Правильна ли призменная оптика xkcd и/или Pink Floyd?

В xkcd #964 "Dorm Poster" обложка из Dark Side of the Moon "дополняется" другим постером, выполняющим обратное действие:

комикс

С помощью линзы расходящиеся цветные лучи от первой призмы превращаются в сходящиеся. Теперь это просто комикс, и я не уверен, что правильность оптики была главной целью, но мне все еще интересно, сработает ли это на самом деле.

Проблема, которую я вижу, заключается в том, что углы не работают.

  • Слева (оригинальная обложка) угол между белым и фиолетовым лучами является самым острым углом.

  • Справа ("обратная" операция) все ровно наоборот: здесь красный и белый имеют самый острый угол

Могут ли лучи, попавшие таким образом в правильную призму, действительно выйти как один белый луч?

Мне стыдно признаться, что я сам не владею альбомом в том виде, в котором он включает всю обложку. Немного погуглив, я нашел оригинальную обложку с обеих сторон здесь :

темная сторона Луны

На этом изображении углы отдельных цветных лучей все еще расходятся, потому что для изменения этого не требуется дополнительная линза. На обеих призмах красный и белый имеют наименьший острый угол .

Однако лучи расходятся к призме слева и также расходятся от призмы справа . В оптике существует правило, согласно которому лучи не имеют направления и могут считаться исходящими из любого направления. Согласно этому правилу, в изображении есть проблема, потому что на одной призме к ней расходятся лучи , а на другой – сходятся . Учитывая, что результат (белый луч) должен быть одинаковым, это противоречит правилу, не так ли?

Могут ли цветные лучи, расходящиеся к призме, действительно рекомбинироваться в белый луч в призме слева?

тл, др

Какая из двух оптических призм, изображенных выше, является правильной? Или они оба правильные? Или ни один?

Тег обратимости упоминает в своем описании только термодинамику, и я не уверен, что его можно использовать и для правила обратимости световых лучей. Если это не так, пожалуйста, отредактируйте вопрос и удалите тег.

Ответы (2)

Что касается обложки альбома, я считаю, что призма справа почти правильная, а та, что слева, неверна.

Левая призма: обратите внимание, что это будет выглядеть одинаково, если (а) когерентный луч белого света входит в призму слева, или (б) множество лучей входит справа. Также обратите внимание, что внутри призмы не показаны отдельные цвета . (И существует ли длина волны, соответствующая этому фиолетовому свету.)

(a) Отдельный пучок белого света, попадающий в левую призму слева, будет разделен на множество отдельных цветов, при этом более высокочастотные (более синие) цвета отклоняются дальше к нормали, когда они входят в призму, и дальше от призмы . нормально, когда они выходят из призмы.

(б) И наоборот, можно организовать семь лучей, каждый с разной длиной волны, которые входят в левую призму справа, так что каждый из них будет преломляться в нужной степени, чтобы создать когерентный пучок белого света, выходящего слева. Синий свет будет преломляться к нормали больше, чем красный свет при входе, и от нормали больше, чем красный свет при выходе.

Я думаю, что единственная ошибка здесь в том, что синяя сторона спектра должна иметь более острый угол (поскольку она преломляется больше, чем красная).

Но левосторонняя призма Pink Floyd неверна, и у меня кончились силы смотреть мультфильм...

Мультяшный вариант правильный, хотя на практике получить хороший белый световой пучок сложно.

введите описание изображения здесь

Правильна ли призменная оптика xkcd и/или Pink Floyd?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v