Optické hranoly

Po jednom lomu není rozklad světla příliš patrný, protože paprsky fialového a červeného světla svírají velmi malý úhel (řádově desetiny stupně). Proto se pro rozklad bílého světla používá vícenásobný lom na několika optických rozhraních. Nejčastěji se používá optický hranol vyrobený ze skla, které vykazuje značnou disperzi světla. Hladké rovinné plochy hranolu (tzv. lámavé plochy), na nichž dochází k lomu světla, svírají navzájem lámavý úhel (viz obr. 37). Paprsky dopadajícího a dvakrát lomeného světla jsou odchýleny o úhel , který se nazývá deviace.

Na lámavých plochách optického hranolu se světlo láme dvakrát, a proto je odchylka barevných složek bílého světla od původního směru větší než při lomu na jednom rozhraní. Vymezíme-li úzkou štěrbinou svazek paprsků bílého světla, zobrazí se štěrbina na stínítku jako řada na sebe navazujících barevných proužků, kterou nazýváme hranolové spektrum (viz obr. 38).

Obr. 37	Obr. 38

Bílé denní světlo se hranolem rozloží na spektrum, v němž jsou zastoupeny všechny barvy odpovídající paprskům monofrekvenčího světla v posloupnosti: červená, oranžová, žlutá, zelená, modrá, fialová. Od červené barvy k fialové roste frekvence světla a tím i index lomu. Barvy nejsou rozloženy ve spektru rovnoměrně (viz obr. 36).

Při průchodu světla rozhraním dvou optických prostředí se nemění frekvence světla, mění se ale jeho velikost rychlosti. Platí: , kde je vlnová délka daného světla ve vakuu (resp. ve vzduchu) a je vlnová délka světla v daném prostředí s indexem lomu n. Pro index lomu přitom platí . Po dosazení dostaneme , odkud : V optickém prostředí s indexem lomu n je vlnová délka světla n-krát menší než ve vakuu.

Tato skutečnost je nesmírně důležitá pro interferenci světla na tenké vrstvě.