Entiendo que la luz que ingresa a un bloque paralelo de vidrio en un ángulo que no sea de 90 grados causará la dispersión de colores dentro del bloque, pero estos se refractarán en el mismo grado al salir, por lo que no habrá una dispersión general y aparecerán en blanco. Pero en ese caso, ¿por qué no se dispersan las lentes cóncavas (o convexas)?
Además, con un bloque de vidrio paralelo, si fuera lo suficientemente grueso y ancho, aunque las diferentes frecuencias eventualmente se "alcanzarían" entre sí y se fusionarían al salir, esto ocurriría solo después de una distancia igual a la distancia en que se dispersaron dentro del vidrio verdad? Entonces, el ojo humano, si se coloca lo suficientemente cerca del lado de salida del vidrio, podría ver un arco iris, ¿correcto?
Ellas hacen. Se llama aberración cromática : cada frecuencia diferente tiene un punto de enfoque ligeramente diferente, desenfocando la imagen en diferentes cantidades para los diferentes colores. Los lentes modernos de alta calidad tienen múltiples elementos agregados específicamente para abordar el problema de la aberración cromática.
Lo que sucede con el vidrio plano se puede explicar pensando en términos de frentes de onda en lugar de trayectorias de rayos, porque eso está más cerca de la óptica física. Para una persona que mira directamente a través del cristal, se estropea la relación de fase entre las ondas de un color diferente, pero nuestros ojos no son sensibles a eso, de todos modos. Un frente de onda esférico en un lado será esférico en el otro, para todos los colores (lo mismo para plano). Todos los frentes de onda esféricos que comparten un centro en un lado del vidrio tendrán un centro que está en la misma línea en el otro lado. Por eso, si miras a través del cristal en ángulo, observarás una pequeña aberración cromática.
La respuesta de Sean E. Lake es correcta: las lentes convexas dispersan la luz como prismas y ese efecto se conoce como aberración cromática, que se nota fácilmente al acercar las esquinas de las fotografías tomadas con cámaras baratas.
Agregaría a su respuesta las razones por las cuales las lentes convexas habituales dispersan la luz mucho menos que un prisma. Por ejemplo, es difícil proyectar un espectro utilizando un par de anteojos comunes, una lupa o incluso un objetivo de fotografía.
La primera razón es que las lentes suelen ser delgadas y, por lo tanto, sus lados son casi paralelos, al menos en comparación con un prisma. La dispersión está muy relacionada con el ángulo entre las caras, y las caras de las lentes están separadas unos pocos grados mientras que en un prisma podrían estar a 60º.
La segunda razón no es válida para lentes simples (como anteojos o lupas), sino para sistemas más complejos equivalentes a una lente convexa (como objetivos de fotografía): las lentes se combinan de tal manera que la mayor parte de su aberración cromática se cancela .
Ruslán
Sean E. Lago