Prisme et lumière blanche

[invite22acc6e0]

Bonjour tout le monde!
J'écris actuellement un roman et je suis en train de concevoir une espèce d'"énigme" à l'intérieur, mais j'aurais besoin d'un petit renseignement que je n'ai réussi à trouver nulle part.
Ma question va sûrement vous sembler bête mais j'assume
On sait qu'un prisme décompose la lumière blanche en ses différentes longueurs d'ondes, mais que se passe t'il si on projette sur le prisme de la lumière "arc en ciel"? Est ce qu'à la sortie, cela donne de la lumière blanche ou pas du tout? Si non, pourquoi?
Merci d'avance
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[Jackyzgood]

Dans le cas que vous décrivez, c'est clairement non. Mais il existe des méthodes pour corriger ce qu'on appel les aberrations chromatique des lentilles.

Les aberrations chromatique sont en fait un défaut de couleur, crée par le même phénomène que le prisme et il sont beaucoup plus visible sur le contour de la lentille que sur son centre.

http://img20.imageshack.us/img20/503...nvexsvgqd7.png

Voila ce que ça donne sur une photo :

http://www.massal.net/article/raytrace/chromatic.png

Pour les corriger, on utilise une seconde lentille qui vient épouser la forme de la première. Elle est constitué d'un matériau différent de manière à ce que les aberrations chromatique de cette seconde lentille annule celles de la première.

On peut donc retrouver de la lumière blanche à partir d'un arc en ciel, mais pas de manière simple, et si avez un prisme dans votre roman il vous faudra un 2eme prisme constitué d'un autre matériau de manière a ce qu'il soit capable d'annuler les effets du premier.

[invite22acc6e0]

Donc si un prisme a décomposé de la lumière blanche et qu'on met un autre prisme derrière, s'il est dans un autre matériau (mais quel matériau, dans ce cas là?), la lumière blanche peut être recomposée??

[invite2313209787891133]

Bonjour

Ce serait possible avec un prisme fabriqué dans un matériau à indice négatif, mais on ne sait pas encore le faire dans le domaine optique...

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite22acc6e0]

OK. Merci pour ces réponses!

[Bouli]

Et le principe de retour inverse de la lumière ?
Si le prisme décompose un faisceau de lumière blanche en un faisceau "arc-en-ciel", il suffit de faire la même chose dans l'autre sens, c'est-à-dire faire entrer un faisceau "arc-en-ciel" exactement de la même manière qu'il sort du prisme et il en ressortira un faisceau de lumière blanche.

La décomposition en arc-en-ciel est due à l'indice optique qui diffère avec les longueurs d'onde, pas besoin de faire appel à des matériaux à indices négatifs !

[invite2313209787891133]

Si un prisme décompose une lumière blanche et que l'on fait passer ce spectre dans un autre prisme ça ne fonctionnera pas, et c'est exactement la question qui est posée par l'auteur.

[whoami]

Bonjour,

Si un prisme décompose une lumière blanche et que l'on fait passer ce spectre dans un autre prisme ça ne fonctionnera pas, et c'est exactement la question qui est posée par l'auteur.

Ah ?

C'est pourtant l'expérience habituelle de Newton pour montrer qu'on peut obtenir de la lumière blanche à partir du spectre obtenu par sa décomposition.

[invite2313209787891133]

Non, l'expérience de Newton consistait à isoler plusieurs couleurs pour les envoyer toutes au même endroit par le biais de miroirs; cela n'a rien à voir avec la question posée.

[Bouli]

La réfraction fonctionne dans les deux sens, je ne vois pas pourquoi ca ne marcherait pas dans les deux sens là. Ce ne sont que deux réfractions successives.
Le problème du polychromatisme peut être analysé comme plusieurs problèmes monochromatiques avec différents indices.

[triall]

Bonsoir, c'est un pb de renversement du temps, pour l'optique, il me semble que ce renversement fonctionne , avec surement certaines conditions .
Il semble en tout cas que plusieurs couleurs mélangées peuvent donner du blanc .Ok avec Bouli, la réfraction fonctionne dans les 2 sens, temps renversé, non ? Dans le prisme il y a 2 réfractions ....
La réfraction simple semble fonctionner en inversant le temps , je me trompe ? Ce phénomène n'est peut être cantonné qu'à la lumière monochromatique ?
Cordialy

[Jackyzgood]

La réfraction fonctionne dans les deux sens, je ne vois pas pourquoi ca ne marcherait pas dans les deux sens là. Ce ne sont que deux réfractions successives.
Le problème du polychromatisme peut être analysé comme plusieurs problèmes monochromatiques avec différents indices.

En fait le soucis viendra des angles d'incidences des rayons. Imaginons que nous ayons 2 faisceaux un bleu et un rouge qui au départ sont confondu. Après passage dans un prisme ils suivront des chemins différents. Pour faire simple on va imaginer que le rouge n'est pas dévié et que le bleu lui par contre est dévié d'un angle de 20°. Pour les recombiner il faudrait que le bleu arrive avec un angle de -20° et le rouge perpendiculaire à la surface avec bien sur le même écart de distance que lorsqu'ils sont sorti si le 2eme prisme est identique.

On peut s'amuser a faire des petits montages comme celui ci :

http://pics.imagup.com/member/1254282063_prisme.jpg

Je l'ai fais avec le logiciel raytrace, le chemin n'est pas simple et de plus les indices de réfractions sont assez bizarre, je ne pense pas qu'un tel matériau existe.

Comme je l'ai dis dans mon post précédant pour les lentilles (minces) c'est plus simple car l'épaisseur est plus petite et les aberrations également. Par contre chose qui est tout a fait envisageable est l'expérience de Newton, mais la couleur blanche n'est visible qu'en un certain point au-delà les faisceau divergent à nouveau.

[Bouli]

Pourquoi se compliquer la vie avec deux prismes collés pour décomposer la lumière blanche puis la recomposer ?

On veut simplement injecter un faisceau en "arc en ciel" de manière adéquate pour former un faisceau de lumière blanche en sortie. C'est-à-dire l'exact inverse de l'expérience habituelle représentée par le passage dans le prisme bleu du schéma.
Le prisme fait son travail de réfraction que la lumière passe dans un sens ou dans l'autre. A l'expérimentateur de se débrouiller pour injecter le faisceau "arc en ciel" comme il le faut (régler les angles comme il le faut pour chaque longueur d'onde, etc...). Comme ca a été dit, il suffit d'imaginer l'expérience habituelle en renversant le temps.

[Bouli]

J'y pense, pour faciliter la solution proposée par Jackyzgood, pourquoi pas mettre un miroir convergent (sphérique ?) en sortie du premier prisme ? Les faisceaux en sortie peuvent ainsi être renvoyés dans le prisme sans changement d'angle si le miroir est placé comme il faut.