直角棱镜是一种以90°概念设计的棱镜。它主要用于各种光学仪器和光学成像领域，并用于弯曲的图像路径或90°转向光。直角棱镜可以产生翻转或旋转的左手图像，这将取决于棱镜的方向。结合使用两个直角棱镜可用于图像或光束移位应用。这些棱镜也称为图像反射或反射棱镜。今天，让我们看一下直角棱镜的工作原理。

让我们通过几张图片仔细看一下直角棱镜的工作原理。

图(a)是平面镜光垂直入射，光从原路返回的状态。当光在仰角或方位角以α角入射时，光以2α角反射。

图(b)当α角较大或反光镜与准直仪的距离较远时，反射光不能进入准直仪器的物镜，无法接收到反射光;当只有部分反射光能进入物镜时，反射像就会变暗。要解决这个问题，就需加大准直仪器的通光口径，而扩大口径，意味着成本增高，仪器的体积、重量扩大，使用也不方便。

图(c)是采用直角棱镜用作反光镜，光线垂直入射的情况，当光线平行返回时，θ角为45°，当光线成α角入射时，图(d)，在平行光路中，对反射面1法线的入射角为θ+α，光线成θ+α角射至反射面2.对反射面2法线的入射角为θ-α，光线成θ-α角出射，因此出射角亦为α角，即出射光与入射光仍平行。

当入射角α大且角度α变化时，出射光仍然与入射光平行，并且可以获得反射图像，并且反射图像不会在俯仰方向上移动。因此，直角棱镜是单向敏感反射器。使用直角棱镜作为反射器具有单向灵敏度的特性，但是其制造要求和安装要求非常高。

另外，在制造直角棱镜时，90°顶角的误差将在俯仰方向上产生双像。当使用棱镜的不同部分时，两个反射面的平面度误差，尤其是较长的直角棱镜的曲率，将导致方位角误差。

安装直角棱镜时，要确保直角棱镜的脊线水平，否则会导致倾斜瞄准时的方位角误差。当将直角棱镜用作反射器时，直角棱镜的脊线的水平度是特殊的光学特性。