Prisme optique : guide d’achat

La plupart de nous se rappelle de la pochète de l’album dark side on the moon des Pink Floyd avec un faisceau de lumière subissant une diffraction dans un prisme optique triangulaire et laissant apparaître les couleurs de l’arc en ciel. C’est un très bon résumé de comment se comporte un faisceau de lumière au travers d’un prisme. Ci-dessous vous trouverez tous les détails sur les différents prismes avec détails techniques.

Qu’est-ce qu’un prisme optique ?

Définition

Un prisme optiques est un bloc de matière optique coupé en forme géométrique dans l’objectif de modifier un faisceau de lumière incident en affectant sa direction, sa rotation relative ou le difracter en séparant le faisceau en multiples faisceaux de longueurs d’ondes différentes.

Spécifications

Beaucoup de matières optiques différentes peuvent être utilisées pour fabriquer des prismes, le choix s’effectue en fonction du type de prisme voulu et du spectre de longueur d’onde dans lequel ils vont travailler. Les prismes optiques courant peuvent être réalisés en :

• Verres optiques : B270, H-K9L / NBK7, F2, N-SF11
• Silice fondue
• Matière IR : CaF2, BaF2, MgF2, Silicium, Ge
• Saphir
• Beaucoup d’autres références

Le tableau ci-dessous donne un aperçu des spécifications et tolérances pour la fabrication de prismes optiques :

Spécification	Détail
Dimensions	0,3mm à 300mm
Tolérance dimensionnelle	+/- 0,1mm (normal) ou +/-0,05mm
Planéité	up to Lambda /10
Qualité de surface	S&D 40/20
Tolérance angulaire	jusqu’à +/- 1 arcmin

Les prismes peuvent être traitées en surface, soit avec un anti-reflet pour améliorer la transmission et avec des traitements miroirs pour améliorer la réflexion sur un spectre défini.

Différent types de prismes optiques

Type de prisme	Description	Usage	Image
Prisme à angle droit	Prisme sous forme de triangle à angle droit,  les deux surfaces opposées à l’hypoténuse sont de dimensions identiques.	Ils sont utilisés pour dévier le chemin de la lumière de 90° ou 180° par réflexion interne totale
Prisme Penta	Prisme avec une découpe en forme de pentagone.	Les prismes Penta sont utilisés pour rediriger un signal à 90° sans retourner ou inverser l’image.
Retroréflecteur	Base circulaire avec un volume pyramidale.	Renvoi la lumière à 180° même sans alignement de la lumière incidente et du prisme. Utilisé en topographie et autres applications.
Prisme de Dove	Parallélépipède correspondant à un prisme à angle droit tronqué.	Tourne l’image sans dévier le faisceau. La rotation est égale au double de l’angle entre l’axe optique du prisme et le faisceau incident.
Prisme de toit	Prisme en forme de toit de maison	Utilisé pour dévier un signal de 90° tout en l’inversant
Prisme équilatéral	Prisme fabriqué avec une matière de haut indice d’Abbé (haute diffraction) dans la forme d’un triangle équilatéral	Utilisé pour réaliser une diffraction de la lumière avec un angle différent selon la longueur d’onde. (voir la pochette de l’album des Pink Floyd)
Prisme Pellin-Broca	Prisme quadrilatéral avec des angles de 90°, 75°, 135° et 60°.	Dévie la lumière de 90°, utilisé en spectroscopie et pour la séparation des harmoniques.
Prisme de coin	Prisme avec une surface plane et une surface opposée orientée selon un faible angle.	Utilisé pour dévier la lumière, principalement des lasers.
Micro prisme	Prisme avec des dimensions entre 0,3 et 3mm de côté.	Utilisé avec des fibres optiques et en endoscopie.
Prismes collés	Assemblage de prismes sur plan par collage, peut inclure une épaisseur d’air d’épaisseur contrôlée entre deux prismes.	Fabriqué sur demande pour répondre à des besoins spécifiques.