xkcd ' s 및 / 또는 Pink Floyd '의 프리즘 광학이 정확합니까?

xkcd # 964 “기숙사 포스터”에서 달의 어두운면에서 온 표지 아트 는 반대 동작을 수행하는 다른 포스터로 완성됩니다.

xkcd comic

렌즈는 첫 번째 프리즘에서 발산하는 컬러 광선을 수렴하는 광선으로 바꾸는 데 사용됩니다. 이제 이것은 만화 일 뿐이며 광학의 정확성이 주요 목표인지 확실하지 않지만 이것이 실제로 효과가 있는지 궁금합니다.

내가 보는 문제는 각도가 그렇지 않다는 것입니다. 운동하세요.

  • (원본 커버 아트) 왼쪽의 흰색 광선과 자주색 광선 사이의 각도가 가장 예각

  • 오른쪽 ( “inverse”연산)은 정확히 반대입니다. 여기서는 빨간색과 흰색은 가장 예각이 있습니다.

그러한 방식으로 올바른 프리즘에 닿는 광선이 실제로 하나의 흰색 광선으로 나올 수 있습니까?


I”m 내가 표지 전체를 포함하는 형태로 앨범을 소유하고 있지 않다는 사실을 인정하게되어 부끄러웠다. 인터넷 검색을 한 후 양면이있는 원본 표지 아트 를 찾았습니다. 여기 :

달의 어두운면

여기에서 개별 색상 광선의 각도는 여전히 다른 렌즈가 필요하지 않기 때문입니다. 두 프리즘 모두에서 빨간색과 흰색은 최소 예각을 갖습니다 .

그러나 광선은 왼쪽 프리즘을 향해 발산하며 또한 오른쪽 프리즘에서 발산합니다. . 광학에는 “광선이없는 규칙이 있습니다. 방향 이며 어느 방향에서든 오는 것으로 간주 될 수 있습니다. 이 규칙에 따르면 이미지에 문제가 있습니다. 하나의 프리즘에서 광선이 그쪽으로 발산하고 다른 쪽에서는 수렴하고 있습니다 . 결과 (흰색 광선)가 같아야한다는 점을 감안하면 다음과 모순됩니다. 규칙, 그렇지 않습니까?

프리즘쪽으로 발산하는 컬러 광선이 실제로 왼쪽 프리즘의 흰색 광선으로 재결합 될 수 있습니까?


tl, dr

위의 두 개의 프리즘 광학 중 어느 것이 맞습니까? 아니면 둘 다 맞습니까? 아니면 둘 다?

댓글

  • 태그 가역성 은 열역학 만 언급합니다. 설명과 ' 광선의 가역성 규칙에도 사용할 수 있는지 ' 확실하지 않습니다. ' 정상이 아닌 경우 질문을 수정 하고 태그를 제거하세요.

답변

앨범 아트 워크에서는 오른쪽의 프리즘이 거의 정확하다고 생각하지만 왼쪽의 프리즘은 올바르지 않습니다.

왼쪽 프리즘 : (a) 일관된 흰색 광선이 왼쪽에서 프리즘으로 들어 오거나 (b) 오른쪽에서 많은 빔이 들어 오든 “똑같이 보일 것입니다. 또한 별도의 색상에 주목하십시오.” 프리즘 내부 에는 표시되지 않습니다 (그리고 “보라색 빛에 해당하는 파장이 있는지 여부.).

(a) 왼쪽 프리즘에 들어오는 단일 광선 빔 왼쪽에서 여러 개별 색상으로 분할되며 더 높은 주파수 (파란색) 색상은 프리즘에 들어갈 때 법선 쪽으로 더 구부러지고 법선에서 더 멀어집니다 그들이 프리즘을 빠져 나갈 때.

(b) 반대로, 각각 다른 파장을 가진 7 개의 빔을 배열하는 것이 가능합니다. 오른쪽에서 왼쪽 프리즘을 입력하면 각 프리즘이 오른쪽으로 회절되어 왼쪽에서 나오는 백색광의 일관된 빔을 생성합니다. 청색광은 진입 할 때 적색광보다 더 많이 정상 방향으로 회절 되며, 빠져 나갈 때 적색광 선보다 더 많이 정상 멀리 됩니다.

여기서 유일한 결점은 스펙트럼의 파란색면이 더 날카로운 각도 여야한다는 것입니다 ( “빨간색보다 더 많이 회절되기 때문).

But Pink Floyd” s 왼손 프리즘이 잘못되어 만화를보기 위해 우스꽝스럽지 않습니다 …

답변

실제로 좋은 백색광 출력 빔을 얻기가 까다 롭지 만 만화는 정확합니다.

이미지 입력 여기에 설명

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