Призма, собирающая свет в помещении в луч. Возможно?

[Armando]

Всем привет! Помогите физики-практики, возможно ли такое сделать на практике? Можно сказать, лабораторная домашняя работа.
Необходимо создать призму, которая будет собирать весь свет, который на неё попадает и концентрировать в луч.
- Нельзя использовать электроэнергию (Фанарики, диоды), только свет в среднестатистическом комнатном помещении (Не солнечный).
- Можно использовать жидкость, любую.
- Материал призмы должен быть пластик, или любой другой практический материал, кроме стекла.
- Можно использовать другие материалы, кроме стекла.

Одним словом, это должно быть практично.
Схематично, как я это представляю изобразил, прикладываю. Можно наверное использовать тубу, чтобы свет не рассеялся из призмы когда луч пойдет.

[rockclimber]

Armando в сообщении #1265450 писал(а):

Помогите физики-практики, возможно ли такое сделать на практике?

Ровно так, как вы просите - невозможно.
Собрать свет в сходящийся пучок может линза, предотвратить дальнейшее расхождение пучка поможет вторая линза. Подробности есть даже в школьном учебнике физики.
Посмотрите еще устройство объективов типа "fish eye".

[Armando]

rockclimber в сообщении #1265451 писал(а):

Собрать свет в сходящийся пучок может линза.

Скажите тогда пожалуйста, а пластиковая линза подойдет для такой цели? Если сверху тубы будет не призма, а линза?

[Alex-Yu]

rockclimber в сообщении #1265451 писал(а):

Собрать свет в сходящийся пучок может линза,

Вообще говоря, это неверно. Линза может собрать плоскую волну (параллельный пучок лучей). А вот рассеянный свет НИЧЕГО не может собрать. По смыслу заданного вопроса более похоже, что речь про на рассеянный свет (хотя сформулировано невнятно, может и про плоскую волну).

[Armando]

Alex-Yu в сообщении #1265462 писал(а):

Вообще говоря, это неверно. Линза может собрать плоскую волну (параллельный пучок лучей). А вот рассеянный свет НИЧЕГО не может собрать. По смыслу заданного вопроса более похоже, что речь про на рассеянный свет (хотя сформулировано невнятно, может и про плоскую волну).

Могу объяснить простыми словами, как мне понятнее лучше всего!
Нужно, без помощи электричества пропустить через тубу свет так, чтобы он попал на плоскость под тубой и был виден (различим), скажем на белой бумаге.
Если сверху тубы будет линза и снизу тубы так же будет линза, свет попадающий через линзу в тубу разве не выйдет из другой линзы из нижней части тубы? Или "мощность" маловата для комнатного света?

[Xey]

Свет источника размазывается по стенам, потолку и полу вашей комнаты. Это десятки квадратных метров. Призма/линза (широкоугольный обьъектив) соберет свет, падающий на несколько десятков квадратных сантиметров, т.е. в трубу попадет десятитысячная часть света источника. Переотражаясь в зеркальной трубе, по пути к соседней комнате, свет ослабнет еще в десятки раз.
Зачем вам это?

[Armando]

Xey в сообщении #1265465 писал(а):

Зачем вам это?

Ну если так будет понятнее, то у меня задача от физика показать без электричества, как совмещаются 2 разных цвета, но это должно быть переносным элементом.
То есть, я буду в тубу вставлять цветную пластмассовую полупрозрачную пластинку синего цвета и немного ниже такую же желтую, и нужно чтобы снизу получился зеленый.
Само собой если просто взять фонарик и посветить, будет намного проще, но нельзя электричество применять, такая задачка

[Xey]

Armando в сообщении #1265466 писал(а):

но нельзя электричество применять

Может свечку, все равно ничего не увидите.
Что пройдет через синюю, не пройдет через желтую.

[Walker_XXI]

Armando в сообщении #1265466 писал(а):

Ну если так будет понятнее, то у меня задача от физика показать без электричества, как совмещаются 2 разных цвета, но это должно быть переносным элементом.
То есть, я буду в тубу вставлять цветную пластмассовую полупрозрачную пластинку синего цвета и немного ниже такую же желтую, и нужно чтобы снизу получился зеленый.

Во-первых, наверное, не полупрозрачную, а прозрачную пластинку (света и так мало, зачем его дополнительно поглощать или отражать?).

Во-вторых, если пластинки разместить последовательно, то надо понимать, что у вас получится не наложение двух цветов, а наложение двух светофильтров: каждая пластинка пропускает только часть спектра (в идеале - только соответствующую цвету: синяя - синюю часть спектра, жёлтая - жёлтую), поглощая все остальные длины волн (цвета). Опять же в идеале жёлтая и синяя части спектра не перекрываются, но на практике для светофильтров есть перекрытие в зелёной части спектра, лежащей между желтой и синей. Но интенсивность прошедшего света будет очень мала.

Для демонстрации Вам нужно обеспечить затемнение экрана после тубы (световода), чтобы повысить наблюдаемую яркость пятна изображения.

[Armando]

Walker_XXI в сообщении #1265478 писал(а):

Во-первых, наверное, не полупрозрачную, а прозрачную пластинку (света и так мало, зачем его дополнительно поглощать или отражать?).

Во-вторых, если пластинки разместить последовательно, то надо понимать, что у вас получится не наложение двух цветов, а наложение двух светофильтров: каждая пластинка пропускает только часть спектра (в идеале - только соответствующую цвету: синяя - синюю часть спектра, жёлтая - жёлтую), поглощая все остальные длины волн (цвета). Опять же в идеале жёлтая и синяя части спектра не перекрываются, но на практике для светофильтров есть перекрытие в зелёной части спектра, лежащей между желтой и синей. Но интенсивность прошедшего света будет очень мала.

Для демонстрации Вам нужно обеспечить затемнение экрана после тубы (световода), чтобы повысить наблюдаемую яркость пятна изображения.

Спасибо! Вы дали мне надежду. Надо, конечно же, попробовать. Надо теперь понять, какие пластиковые линзы подойдут лучше всего и где их найти

[oleg_2]

Светофильтр должен быть не синий, а голубой. Я бы предложил попробовать так.
Первый вариант. Взять лист белой бумаги, положить его на стол, а сверху на него положить два этих светофильтра. Не исключено, что лист будет выглядеть зеленым.
Второй вариант. Взять коробку с дном но без крышки. Положить коробку на белый лист бумаги кверху дном. В дне вырезать отверстие по размеру светофильтров и положить на это отверстие светофильтры. Наблюдать лист через небольшое отверстие в коробке, в это небольшое отверстие можно вставить картонную трубку для удобства.
Третий способ. Сделать картонную трубку типа подзорной трубы, к оному ее концу приставить светофильтры, а в другой конец смотреть на лампочку или белую стену.

[Armando]

oleg_2 в сообщении #1265481 писал(а):

Светофильтр должен быть не синий, а голубой. Я бы предложил попробовать так.

Я правильно понял, что можно получить только несколько цветов, на основе основных цветовых спектров, используя светофильтры?
Спасибо за варианты, это практично, но для закрытия четверти слишком просто

[rockclimber]

Alex-Yu в сообщении #1265462 писал(а):

rockclimber в сообщении #1265451 писал(а):

Собрать свет в сходящийся пучок может линза,

Вообще говоря, это неверно. Линза может собрать плоскую волну (параллельный пучок лучей). А вот рассеянный свет НИЧЕГО не может собрать. По смыслу заданного вопроса более похоже, что речь про на рассеянный свет (хотя сформулировано невнятно, может и про плоскую волну).

Так я так и сказал -

rockclimber в сообщении #1265451 писал(а):

Ровно так, как вы просите - невозможно.

А вот если надо собрать не все лучи, а хотя бы часть, то линза и прочее. И кстати, разве рассеивающая линза не соберет в параллельный пучок сходящиеся лучи?

Armando в сообщении #1265466 писал(а):

Ну если так будет понятнее, то у меня задача от физика показать без электричества, как совмещаются 2 разных цвета, но это должно быть переносным элементом.

Попробуйте взять большую коробку (картонную или из непрозрачного пластика), сделайте в ней небольшое смотровое окно, чтобы наблюдать, и небольшое отверстие, откуда будет проникать свет.
Далее, раз вам надо просто совместить два цвета - возвращаемся к призмам!
Два собирающих внешний свет устройства - бинокль. Свет от каждой половины бинокля (кстати, половина бинокля как-нибудь называется, кто знает?) пропускаем через призму - получаем два набора полос. Вращая призмы и применяя светофильтры, решаем задачу.

-- 15.11.2017, 16:03 --

Бинокль направляем на окно, дневного света должно быть достаточно, если качественно затемнить коробку.

[Gleb1964]

Если нужно действительно свести свет разных спектральных диапазонов в один луч, т.е. чтобы было и совмещение и пространственное и по направлению распространения, то тогда либо светоделить, желательно дихроичный, либо дисперсионный элемент типа дифракционной решетки или призмы.
Если высокая эффективность не требуется, можно смешать с помощь такого вот смесителя

или использовать для этого оптическое волокно.

[Dmitriy40]

rockclimber в сообщении #1265485 писал(а):

кстати, половина бинокля как-нибудь называется, кто знает?

Моноколь.