直角棱鏡是一種以90°概念設(shè)計(jì)的棱鏡。它主要用于各種光學(xué)儀器和光學(xué)成像領(lǐng)域，并用于彎曲的圖像路徑或90°轉(zhuǎn)向光。直角棱鏡可以產(chǎn)生翻轉(zhuǎn)或旋轉(zhuǎn)的左手圖像，這將取決于棱鏡的方向。結(jié)合使用兩個(gè)直角棱鏡可用于圖像或光束移位應(yīng)用。這些棱鏡也稱(chēng)為圖像反射或反射棱鏡。今天，讓我們看一下直角棱鏡的工作原理。
讓我們通過(guò)幾張圖片仔細(xì)看一下直角棱鏡的工作原理。
圖(a)是平面鏡光垂直入射，光從原路返回的狀態(tài)。當(dāng)光在仰角或方位角以α角入射時(shí)，光以2α角反射。
圖(b)當(dāng)α角較大或反光鏡與準(zhǔn)直儀的距離較遠(yuǎn)時(shí)，反射光不能進(jìn)入準(zhǔn)直儀器的物鏡，無(wú)法接收到反射光;當(dāng)只有部分反射光能進(jìn)入物鏡時(shí)，反射像就會(huì)變暗。要解決這個(gè)問(wèn)題，就需加大準(zhǔn)直儀器的通光口徑，而擴(kuò)大口徑，意味著成本增高，儀器的體積、重量擴(kuò)大，使用也不方便。
圖(c)是采用直角棱鏡用作反光鏡，光線(xiàn)垂直入射的情況，當(dāng)光線(xiàn)平行返回時(shí)，θ角為45°，當(dāng)光線(xiàn)成α角入射時(shí)，圖(d)，在平行光路中，對(duì)反射面1法線(xiàn)的入射角為θ+α，光線(xiàn)成θ+α角射至反射面2.對(duì)反射面2法線(xiàn)的入射角為θ-α，光線(xiàn)成θ-α角出射，因此出射角亦為α角，即出射光與入射光仍平行。
當(dāng)入射角α大且角度α變化時(shí)，出射光仍然與入射光平行，并且可以獲得反射圖像，并且反射圖像不會(huì)在俯仰方向上移動(dòng)。因此，直角棱鏡是單向敏感反射器。使用直角棱鏡作為反射器具有單向靈敏度的特性，但是其制造要求和安裝要求非常高。
另外，在制造直角棱鏡時(shí)，90°頂角的誤差將在俯仰方向上產(chǎn)生雙像。當(dāng)使用棱鏡的不同部分時(shí)，兩個(gè)反射面的平面度誤差，尤其是較長(zhǎng)的直角棱鏡的曲率，將導(dǎo)致方位角誤差。
安裝直角棱鏡時(shí)，要確保直角棱鏡的脊線(xiàn)水平，否則會(huì)導(dǎo)致傾斜瞄準(zhǔn)時(shí)的方位角誤差。當(dāng)將直角棱鏡用作反射器時(shí)，直角棱鏡的脊線(xiàn)的水平度是特殊的光學(xué)特性。
