xkcd 'および/またはPinkFloyd 'のプリズム光学系は正しいですか?

xkcd#964「DormPoster」では、月の暗い側からのカバーアートは、逆のアクションを実行する別のポスターで「完成」します:

xkcdコミック

レンズは、最初のプリズムからの発散するカラー光線を収束するものに変えるために使用されます。さて、これは単なる漫画であり、光学系の正確さが主要な目標であったかどうかはわかりませんが、これが実際に機能するかどうかはまだ疑問です。

私が見ている問題は、角度が正しくないことです。

  • 左側(元のカバーアート)では、白色光線と紫色光線の間の角度が最も大きくなっています。鋭角

  • 右側(「逆」操作)は正反対です。ここでは、赤と白の角度が最も鋭角です

そのように正しいプリズムに当たる光線は、本当に1つの白い光線として出てくるのでしょうか?


I” mカバー全体を含む形で自分でアルバムを所有していないことを認めるのは恥ずかしいです。少しグーグルした後、両面のオリジナルカバーアート を見つけましたここ

月の暗い側

これでは、個々の色付き光線の角度はまだですレンズを変更する必要がないため、発散します。両方のプリズムで、赤と白の鋭角が最も小さくなります

ただし、光線は左側のプリズムに向かって発散しますまた、右側のプリズムから発散。光学系には光線にはないという規則があります。方向であり、どちらの方向から来ていると見なすことができます。この規則によれば、「画像に問題があります。1つのプリズムでしているため、光線はそのプリズムに向かって発散しています その他では、それらはそれに向かって収束しています。結果(白色光線)が同じである必要があることを考えると、これはと矛盾します。ルールではありませんか?

プリズムに向かって発散している色光線は、左側のプリズムで実際に白色光線に再結合できますか?


tl、dr

上の写真の2つのプリズム光学系のどちらが正しいですか?それとも両方とも正しいですか?またはどちらでもない?

コメント

  • タグ可逆性は、熱力学についてのみ言及しています。その説明と'光線の可逆性のルールにも使用してもよいかどうか'はわかりません。 'に問題がある場合は、質問を編集して、タグを削除してください。

回答

アルバムのアートワークに関して、右側のプリズムはほぼ正しいと思いますが、左側のプリズムは正しくありません。

左プリズム:(a)コヒーレントな白色光ビームが左からプリズムに入る場合でも、(b)多くのビームが右から入る場合でも、同じように見えることに注意してください。また、色が分かれていることにも注意してください。プリズムの内部には表示されません。(そして、その紫色の光に対応する波長があるかどうか。)

(a)左側のプリズムに入る単一の白色光ビーム左から多くの個別の色に分割され、より高い周波数(青い)の色は、プリズムに入るときに法線に向かってさらに 曲げられ、法線からさらに離れて曲げられます。プリズムを出るとき。

(b)逆に、それぞれ異なる波長の7つのビームを配置することは可能です。右側から左側のプリズムに入ると、それぞれが適切な量だけ回折され、左側から出る白色光のコヒーレントビームが作成されます。青い光は、入ると赤い光よりも通常に向かって 回折され、出ると赤い光よりも通常から離れて回折されます。

ここでの唯一の欠点は、スペクトルの青い側がより鋭い角度になるはずだということだと思います(「赤いよりも回折されているため)。

しかし、ピンクフロイド」 s左側のプリズムが間違っていて、漫画を見るのに苦労しました…

回答

漫画のものは正しいですが、実際に良い白色光出力ビームを得るのは難しいです。

画像を入力してくださいここでの説明

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