Кіріспе

Дихроикалық призма – жарықты екі түрлі толқын ұзындығымен (түсімен) бөлетін призма. Трихроидты призмалар жиынтығы екі дихроикалық призманы біріктіріп, суретті 3 түске – әдетте қызыл, жасыл және көк түстерге (RGB түстік моделі) бөледі. Олар әдетте жарықтың толқын ұзындығына қарай жарықты таңдап көрсететін немесе өткізетін дихроикалық оптикалық жабынмен жабдықталған бір немесе бірнеше шыны призмадан құралады. Яғни, призма ішіндегі белгілі бір беттер дихроидты сүзгілердің қызметін атқарады. Олар көптеген оптикалық құралдарда сәулені бөлуге қолданылады. (Терминнің этимологиясы үшін Дихроизмге қараңыз.)

Видеокамералар мен цифрлық камераларда қолдану

Дихроидты призмалардың кең таралған қолданысы кейбір бейнекамералар мен жоғары сапалы цифрлық камераларда кездеседі. Трихроидты призмалар жиынтығы – екі дихроидты призманың үйлесімі, олар кескінді қызыл, жасыл және көк түстерге бөлу үшін қолданылады, осы түстер үш CCD массивінде жеке анықталады. Құрылғының мүмкін орналасуы диаграммада көрсетілген. Жарық сәулесі бірінші призмаға (А) кіреді, ал сәуледегі көк түстің бөлігі көк түсті (жоғары жиілікті) шағылыстыратын, бірақ ұзын толқынды (төмен жиілікті) өткізетін төмен өткізгішті сүзгі қабатынан (F1) шағылысады. Көк сәуле А призмасының алдыңғы жағынан толық ішкі шағылысқа ұшырап, оның бүйір беті арқылы шығады. Сәуленің қалған бөлігі екінші призмаға (B) кіреді және қызыл түсті шағылыстыратын, ал қысқа толқынды өткізетін екінші сүзгі қабатымен (F2) бөлінеді. Қызыл сәуле де А және В призмалары арасындағы кішкентай ауа кеңістігінің арқасында толық ішкі шағылысқа ұшырайды. Сәуленің қалған жасыл бөлігі C призмасы арқылы өтеді. Трихроидты призмалар жиынтығын қызыл, жасыл және көк сәулелерді түсті кескінге біріктіру үшін кері бағытта да қолдануға болады, және осылай кейбір проекторларда қолданылады. 3 сәуледен артық жиынтықтар да мүмкін.

Дихроидты призманың түстерді бөлудің артықшылықтары

Түсті бөлу үшін бейнелеу жүйесінде қолданылғанда, бұл әдіс басқа әдістерге, мысалы, Байер сүзгісін пайдалануға қарағанда бірнеше артықшылықтарға ие. Осы қасиеттердің көп бөлігі дихроидті сүзгілерді қолданудан туындайды және олармен ұқсас. Артықшылықтары:

Жарық сіңірудің ең төменгі деңгейі, жарықтың басым бөлігі шығыс сәулелерінің біріне бағытталады. Көптеген басқа сүзгілерге қарағанда жақсы түс ажырату мүмкіндігі. Кез келген өткізу жолағы комбинациясы үшін жасауға оңай. Түс интерполяциясын (демозаикалауды) қажет етпейді, соның салдарынан демозаикаланған суреттерде жиі кездесетін жалған түс артефакттарынан сақтануға болады.

Дихроидты призманың түстерді бөлудің кемшіліктері

Дихроидты призмалар дихроидты сүзгілерді қолданатындықтан, әрбір сүзгінің нақты өткізгіштік жолағы жарық түсу бұрышына байланысты. Оптикалық жүйенің ішіндегі оптикалық жолдың геометриясы линзаның максималды сандық апертурасын шектеуі мүмкін. Нақты өткізгіштік жолақ линзаның сандық апертурасына байланысты, себебі бұл фактор сүзгілердегі жарықтың орташа түсу бұрышын өзгертеді. Кейбір шыны беттер түсетін сәулеге бұрышпен орналасқандықтан, шағылысу әсерінен поляризация пайда болуы мүмкін.