在光学中，色散棱镜是一种用作分光原件的光学棱镜，通常具有几何三棱镜的形状。尽管光谱色散不是实际中使用光学棱镜的最常见目的，但却是光学棱镜最著名的特性。三棱镜用于分散光线，也就是说，将光线分解成光谱成分(彩虹的颜色)。不同波长(颜色)的光将被棱镜以不同的角度偏转，在探测器上产生光谱(或通过目镜观察)。这是棱镜材料(通常但不总是玻璃)折射率随波长变化的结果。通过应用斯内尔定律，我们可以看到，随着波长的变化和折射率的变化，光束的偏转角度也会变化，从而在空间上分离光的颜色(波长成分)。一般来说，波长较长的光(红光)要比折射率较大的波长较短的光(蓝光)经历的偏差小。
玻恩和沃尔夫对单棱镜色散进行了很好的数学表述。[1] 杜阿尔特解释了多棱镜色散的情况。[2]
棱镜将白光分散成不同的颜色，艾萨克·牛顿爵士得出结论:光是由不同颜色的混合组成的，当这些颜色结合在一起时，就会呈现“白色”。
虽然折射率取决于每种材料的波长，但有些材料比其他材料具有更强的波长依赖性(色散性更强)。皇冠玻璃如BK7具有相对较小的色散，而燧石玻璃具有更强的色散(相对于可见光)，因此更适合用作色散棱镜。当熔融石英和其他光学材料用作紫外和红外波长时，普通玻璃变得不透明。
棱镜的顶角(输入面和输出面之间的边缘角度)可以扩大，以增加光谱色散。然而，通常入射和出射光线都以布鲁斯特角左右的角度撞击表面；超过布鲁斯特角反射损耗将大大增加。最常见的是，色散棱镜是等边的(顶角为60度)，情况大致如此。
色散棱镜的类型包括:
衍射光栅可以被刻划在棱镜的一个面上，形成一种叫做“棱栅”的元素。摄谱仪在天文学中广泛用于观察恒星和其他天体的光谱。将棱栅插入天文成像仪的准直光束中，可将相机转换成光谱仪，因为当光束通过时，仍在大致相同的方向上继续传播。分光计中心波长处的衍射光栅引起的偏转由棱镜的偏转来精准地抵消。
另一种叫做浸没光栅的分光计组件也由表面带有衍射光栅的棱镜组成。然而，在这种情况下，光栅用于反射，光从棱镜内部撞击光栅，然后在内部完全反射回棱镜(并从不同的面离开)。由于棱镜内光波长的减小，棱镜的折射率与空气折射率之比增加了光谱分辨率。
对于棱栅或浸没光栅，色散光谱的主要来源是光栅。与实际的基于棱镜的光谱仪不同，棱镜本身的色散导致的任何影响都是偶然的。
平克·弗洛伊德有史以来最畅销的专辑之一《月亮的阴暗面》的封面上，可以看到艺术家对色散棱镜的再现。图标图形上显示了一束连贯的白光进入棱镜并开始分散，并显示了离开棱镜的光谱。
^M. Born and E. Wolf, Principles of Optics, 7 ed. (Cambridge University, Cambridge, 1999), pp. 190–193..
^F. J. Duarte, Tunable Laser Optics (Elsevier Academic, New York, 2003)..
^George J . Zissis (1995). "Dispersive prisms and gratings" (pdf) in Michael Bass et al. (eds.) Handbook of Optics. Vol. 2, Ch. 5. McGraw Hill..
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