En geometría, el prisma se refiere a una cierta forma tridimensional: un poliedro o polígono en estrella conectado a una forma idéntica por lados rectangulares. Un cubo o una caja rectangular es un ejemplo de este tipo de prisma, pero en lugar de tener un rectángulo en la parte superior e inferior, como en este ejemplo, un prisma geométrico también puede tener un triángulo, una estrella de seis puntas o cualquier otro. -forma de lados. En óptica, un prisma es un objeto transparente con lados lisos y planos que refracta la luz. Muchos prismas ópticos también son prismas geométricos, a menudo prismas triangulares, pero también pueden tener otras formas. Un prisma óptico suele estar hecho de vidrio o plástico transparente, pero se puede utilizar cualquier material siempre que sea transparente a la fuente de luz que se va a refractar.
Cuando la luz se refracta, su curso se desvía debido a un obstáculo en su camino. Puede ver un ejemplo de luz refractada colocando un lápiz en un vaso de agua transparente y observando cómo parece dividirse donde comienza el agua. Esto sucede porque el agua tiene un índice de refracción más alto que el aire, por lo que la luz se mueve más lentamente a través del agua. Un prisma óptico también tiene un índice de refracción más alto que el aire, por lo que la luz que lo atraviesa se refracta.
La luz de diferentes frecuencias o longitudes de onda viaja a diferentes velocidades y, como resultado, se refracta en diferentes ángulos. En el espectro visible, la porción del espectro electromagnético (EM) visible para el ojo humano, las diferentes frecuencias de luz aparecen como diferentes colores. La luz blanca pura es una combinación de luz de muchas frecuencias, por lo que cuando la luz blanca pura brilla a través de un prisma, se divide en sus longitudes de onda constituyentes, creando un efecto de arco iris.
El rojo, la frecuencia más baja visible para el ojo humano, se refracta menos que el violeta, la frecuencia más alta visible para el ojo humano, por lo que el rojo se dobla en un ángulo menos severo que el violeta. Todos los colores intermedios se doblan en diferentes grados, por lo que el prisma forma un arco iris con luz blanca. Así es también como surgen los arcoíris en la naturaleza, ya que ocurren cuando el aire está lleno de vapor de agua que refracta la luz de manera similar a un prisma.
Otros tipos de prismas tienen diferentes efectos sobre la luz. Además del prisma refractivo, un prisma puede ser reflectante o polarizante. Los prismas reflectantes reflejan la luz, como un espejo, y se utilizan en binoculares, entre otras aplicaciones. Un prisma polarizador rompe la luz en diferentes polarizaciones o cargas electromagnéticas, en lugar de diferentes frecuencias.