三棱鏡是橫截面積為三角形的三棱柱狀的透明體。當(dāng)復(fù)色光穿過棱鏡時,由于棱鏡對不同顏色的光的折射率不同,會使它們散開,這就是三棱鏡的色散作用。三棱鏡是一種分光元件,可制成分光儀、單色儀、光譜儀等光學(xué)儀器。
三棱鏡的結(jié)構(gòu)三棱鏡簡稱棱鏡,是由玻璃透明體各平面相交而成的三角柱形體,一般所見的主切面為三角形,其結(jié)構(gòu)有面、棱、頂角、底、底頂線等之分。
1、屈光面:眼用棱鏡大多很薄,用其兩斜平面為光線通過面,稱為屈光面。
2、棱(主棱):棱是棱鏡兩個屈光面的交線,又稱為頂。
3、頂角:頂角是指兩屈光面相交而成的角。
4、底:與棱相對的一面稱為底。
5、主切面:垂直于主棱的切面稱為主切面。
6、底頂線:底頂線是指通過頂且垂直于底的直線。
7、偏向角:入射光線與出射光線的夾角稱為三棱鏡的偏向角。
三棱鏡的光學(xué)特性1、棱鏡的折光性。入射光線通過棱鏡時發(fā)生屈折偏斜,屈折后的光線折向其底部。棱鏡雖改變光束行進(jìn)方向,但不改變其聚散度,即無集合或分散光線的作用。如入射光線為平行光線,其出棱鏡時亦呈平行;入射光線為分散光線,出棱鏡時亦為分散。
2、無聚焦能力,無焦點(diǎn),所以不能成實(shí)像,其對影像的作用與平面鏡相似,只能成虛像。
3、通過三棱鏡觀察物體,發(fā)覺視物向尖端移位。
4、三棱鏡是組成一切眼用球面透鏡和柱面透鏡的最基本的光學(xué)單元。正球面透鏡是由底相對的大小不同的三棱鏡旋轉(zhuǎn)所組成;負(fù)球面透鏡是由頂相對的大小不同的三棱鏡旋轉(zhuǎn)所組成。正柱面透鏡是由底相對的大小不同的三棱鏡單向排列組成;負(fù)柱面透鏡是由頂相對的大小不同的三棱鏡單向排列組成。
三棱鏡的用途三棱鏡為楔狀形的鏡片,由兩個斜面和一個底面組成。光線通過三棱鏡后向基底方向屈折,但不能聚焦。眼鏡所用的三棱鏡度數(shù)較低。
臨床上辨認(rèn)三棱鏡的方法:可利用三棱鏡向基底屈折光線的作用,通過三棱鏡看物體(例如一條直線)向尖端移位,即可辨認(rèn)三棱鏡尖端的位置。
測量三棱鏡度數(shù)可用中和法消解三棱鏡的屈光力,了解三棱鏡的度數(shù)。將已知度數(shù)的三棱鏡底與被測三棱鏡的尖重合,如果直線無移位,即三棱鏡的屈光力被消解,此時已知三棱鏡的度數(shù)即為被測三棱鏡的度數(shù)。
三棱鏡在眼科應(yīng)用較廣泛,用于臨床檢查和治療方面。
1、三棱鏡矯正隱斜視
用三棱鏡矯正隱斜目的有:
①增強(qiáng)眼外肌力不全的肌肉力量,通過三棱鏡的訓(xùn)練增強(qiáng)肌力,使眼外肌恢復(fù)正常功能。將三棱鏡的底向隱斜方向放置,即外隱斜時,底向外,內(nèi)則內(nèi)。(外隱斜時,近視瞳距做小,遠(yuǎn)視做大;內(nèi)隱斜時,近視瞳距做大,遠(yuǎn)視做小。)
②通過訓(xùn)練眼外肌無法改善眼外肌的平衡,則將三棱鏡底放在與隱斜相反的方向,即若內(nèi)隱斜將三棱鏡底向外(頂向斜視方向),以緩解視疲勞。
配鏡時通常將三棱鏡度數(shù)一分為二,平均分配在兩眼,有屈光不正者,聯(lián)合制成鏡片或用三棱鏡貼膜貼在鏡片后面。隱斜度數(shù)較輕,屈光不正度數(shù)較大,可利用移動鏡片光學(xué)中心,亦可達(dá)到產(chǎn)生三棱鏡效應(yīng)。
2、應(yīng)用三棱鏡消解由于眼外肌麻痹產(chǎn)生的復(fù)視
若右眼內(nèi)直肌麻痹,眼球外轉(zhuǎn),射入眼內(nèi)的光線落在黃斑顳側(cè),產(chǎn)生交叉性復(fù)像,即在右眼鼻側(cè)有一復(fù)像,若在右眼前放置底向內(nèi)的三棱鏡片,將進(jìn)入眼內(nèi)光線改變方向,移至黃斑上可使復(fù)像消失,解除視覺干擾。
三棱鏡儲放時,切記應(yīng)標(biāo)明底的方向。注明放置在何眼又或?qū)⒍葦?shù)兩眼平均分配。一般每眼的三棱鏡度不超過6,以免發(fā)生象扭曲和增強(qiáng)眼鏡重量。眼位高度偏斜通常多需手術(shù)矯正,不適于配戴三棱鏡。
先天性眼球震顫為了保持較輕的眼球震顫,常用代償頭位,改變眼位,在偏中線靜止眼位處以獲得較好的視力。可將適度的三棱鏡平均在放在兩眼前,底向頭位偏斜方向即可。