Zijn xkcd ' s en / of Pink Floyd ' s prisma-optica correct?

In xkcd # 964 “Dorm Poster” , de cover art van dark side of the moon wordt” aangevuld “met een andere poster die de omgekeerde actie uitvoert:

xkcd comic

Een lens wordt gebruikt om de divergerende kleurstralen van het eerste prisma om te zetten in convergerende stralen. Dit is maar een stripverhaal en ik weet niet zeker of de juistheid van de optiek een belangrijk doel was, maar ik vraag me nog steeds af of dit echt zou werken.

Het probleem dat ik zie is dat de hoeken niet uitwerken.

  • Aan de linkerkant (originele albumhoes) is de hoek tussen de witte en de paarse straal het meest scherpe hoek

  • Aan de rechterkant (“inverse” bewerking) is het precies het tegenovergestelde: hier, rood en wit hebben de scherpste hoek

Kunnen de stralen die op die manier het rechterprisma raken er echt uitkomen als één witte straal?


I” m beschaamd om toe te geven dat ik het album niet zelf bezit in een vorm die de hele hoes bevat. Na wat googelen vond ik de originele albumhoes met beide kanten hier :

donkere kant van de maan

Op deze zijn de hoeken van de afzonderlijke gekleurde stralen nog steeds divergerend, omdat er geen extra lens nodig is om dat te veranderen. Op beide prismas hebben rood en wit de minst scherpe hoek .

De stralen zijn echter divergerend naar het prisma aan de linkerkant en zijn ook wijkt af van het prisma aan de rechterkant . Er is een regel in optica dat stralen geen direction en kan worden beschouwd als afkomstig uit beide richtingen. Volgens deze regel “is er een probleem in de afbeelding, want op één prisma divergeert de stralen ernaar , terwijl op de andere, convergeren ze ernaar . Aangezien het resultaat (witte straal) hetzelfde zou moeten zijn, is dit in tegenspraak met de regel, is het niet?

Kunnen kleurenstralen die naar een prisma divergeren echt worden gerecombineerd tot een witte straal in het prisma aan de linkerkant?


tl, dr

Welke van de twee hierboven afgebeelde prisma-optieken is correct? Of kloppen ze allebei? Of geen van beide?

Opmerkingen

  • De tag omkeerbaarheid vermeldt alleen thermodynamica in de beschrijving ervan en ik ' m niet zeker of het ' ok is om het ook te gebruiken voor de regel van omkeerbaarheid van lichtstralen. Als het ' niet goed is, bewerk de vraag en verwijder de tag.

Antwoord

Wat betreft de albumafbeeldingen, ik denk dat het prisma aan de rechterkant bijna correct is, maar dat aan de linkerkant is onjuist.

Linker prisma: Merk op dat het er hetzelfde uitziet, of (a) de coherente witte lichtstraal het prisma van links binnenkomt, of (b) de vele bundels van rechts. worden niet in het prisma weergegeven. (En of er “een golflengte is die overeenkomt met dat paarse licht.)

(a) Een enkele straal wit licht komt het linkerprisma binnen van links wordt opgesplitst in vele afzonderlijke kleuren, waarbij (blauwere) kleuren met een hogere frequentie verder richting de normaal worden gebogen wanneer ze het prisma binnengaan, en verder weg van de normaal als ze het prisma verlaten.

(b) Omgekeerd is het mogelijk om zeven stralen te rangschikken, elk met een andere golflengte, ga bij het linkerprisma van rechts naar binnen, zodat elk in de juiste mate wordt afgebogen om een coherente straal wit licht te creëren die van links naar buiten komt. Het blauwe licht wordt naar het normaal meer afgebogen dan het rode licht bij binnenkomst en weg van meer van het normale dan het rode licht bij het verlaten.

Ik denk dat de enige fout hier is dat de blauwe kant van het spectrum een scherpere hoek moet zijn (aangezien het meer wordt afgebogen dan het rood).

Maar Pink Floyd ” s linker prisma is verkeerd en ik “heb geen energie meer om naar de cartoon te kijken …

Antwoord

De tekenfilm is correct, hoewel het in de praktijk lastig is om een goede witte lichtbundel te krijgen.

voer afbeelding in beschrijving hier

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *