三棱镜的原理

基本原理阐述

三棱镜的原理主要基于光的折射和不同色光在同一介质中折射率的差异。光学上将横截面为三角形的透明体叫做三棱镜，它是由透明材料作成的截面呈三角形的光学仪器，属于色散棱镜的一种，能够使复色光在通过棱镜时发生色散。因为同一种介质对各种单色光的折射率不同，所以通过三棱镜时，各单色光的偏折角不同。因此，白色光通过三棱镜会将各单色光分开，形成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光，即色散现象。

原理的详细解释

光的折射基础

光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向一般会发生变化，这种现象叫光的折射。光的折射定律表明：入射角的正弦正比于折射角的正弦，比例系数为折射率。当光从棱镜的一个侧面射入，从另一个侧面射出时，出射光线将向底面（第三个侧面）偏折，偏折角的大小与棱镜的折射率、棱镜的顶角和入射角有关。

不同色光的特性差异

阳光是复色光，包含红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫这些不同频率的光。这些光对于同一介质的折射率不同，光的频率越大，波长越小，在介质中的衰减的速率越大，在介质中的速率越小，折射率就越大。所以一束光进入三棱镜后，会发生偏转角度不同的折射，原本沿一个方向前进的光束就会被分解成按偏转角度顺序排列的光带。

原理的发现

1666年，英国物理学家牛顿做了一次非常著名的实验，他用三棱镜将太阳白光分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的七色色带。据牛顿推论：太阳的白光是由七色光混合而成，白光通过三棱镜的分解叫做色散。