Le prisme est l'élément à la base de la spectroscopie par réfraction
Du point de vue optique, un prisme est un ensemble de deux dioptres plans non parallèles, faisant entre eux un angle Â.
Le prisme est éclairé en lumière parallèle par une fente, elle-même illuminée par une source lumineuse.
Chaque rayon lumineux entrant dans le prisme est (éventuellement) réfracté deux fois (voir l'animation du dioptre plan), et la déviation subie par la lumière dépend de l'indice de réfraction, fonction lui-même de la longueur d'onde, c'est le phénomène de dispersion. Ce phénomène est utilisé en spectroscopie pour analyser la composition spectrale d'une lumière.
La déviation par un prisme de petit angle est également utilisé en lunetterie pour corriger des défauts de parallélisme des deux yeux. Dans ce cas il faut que le verre soit peu dispersif.
Un graphe permet de visualiser l'angle de déviation en fonction de l'angle d'incidence, pour une longueur d'onde donnée. Les valeurs numériques s'affichent dans un tableau.
On peut voir également le spectre de la lumière obtenu sur l'écran. L'indice de réfraction est modélisé par la formule de Cauchy :
n = A + B/λ²
De belles animations de spectres sont disponibles sur le site ostralo.net : spectres d'émission des éléments et du Soleil, spectre d'émission du corps noir.