1.1.1. Спектр как характеристика цвета

Лекция 1.

Прежде всего, необходимо определить, что такое цвет. За те годы, что существует наука о цвете, давались многочисленные оценки феномена цвета и цветового видения. Однако все их можно свести к одному простому определению: цвет есть совокупность психофизиологических реакций человека на световое излучение, исходящее от различных самосветящихся предметов (источников света) либо отраженное от поверхности несамосветящихся предметов, а также (в случае прозрачных сред) прошедшее сквозь них. Таким образом, человек имеет возможность видеть окружающие его предметы и воспринимать их цветными за счет света — понятия физического мира, но сам цвет уже не является физическим понятием, поскольку это субъективное ощущение, которое рождается в нашем сознании под действием света.

Очень точное и емкое определение цвета дали Джадд и Вышецки: «… сам по себе цвет не сводится к чисто физическим или чисто психологическим явлениям. Он представляет собой характеристику световой энергии (физика) через посредство зрительного восприятия (психология)».

С точки зрения физики свет представляет собой один из видов электромагнитного излучения, испускаемого светящимися телами, а также возникающего в результате ряда химических реакций. Это электромагнитное излучение имеет волновую природу, т. е. распространяется в пространстве в виде периодических колебаний (волн), совершаемых им с определенной амплитудой и частотой. Если представить такую волну в виде графика, то получится синусоида. Расстояние между двумя соседними вершинами этой синусоиды называется длиной волны и измеряется в нанометрах {нм).На такое расстояние распространяется свет за период одного колебания.

CD

Человеческий глаз способен воспринимать (видеть) электромагнитное излучение только узкого диапазона длин волн, ограниченного областью от 380 до 760 нм, которая называется видимым светом. Излучения до 380 и выше 760 нм мы не видим, но они могут восприниматься нами другими механизмами осязания (как, например, инфракрасное излучение) либо регистрироваться специальными приборами (рис.

1.1).

Рис. 1. Оптический диапазон электромагнитных излучений и спектр видимого света

Табл. 1.1 Ощущение цвета в зависимости от длины волны светового излучения

Диапазонизлучения (нм)	Вызываемоеимощущениецвета	Обозначение
От 380 до 430	Фиолетовый	V
От 430 до 470	Синий	В
От 470 до 500	Голубой	с
От 500 до 530	Зеленый	G
От 530 до 560	Желто-зеленый	YG
От 560 до 590	Желтый	Y
От 590 до 620	Оранжевый	О
От 620 до 760	Красный	R

В зависимости от длины волны человеческий глаз воспринимает световое излучение окрашенным в тот или иной цвет: от фиолетового до красного. Если сказать строже, свет вызывает у человека ощущение того или иного цвета (табл. 1.1). Эта способность определяет возможность цветового видения человека.

В природе излучение от различных источников света редко является монохроматичным, т. е. представленным излучением только одной определенной длины волны, а имеет довольно сложный спектральный состав: в нем присутствуют излучения самых различных длин волн. Если представить эту картину в виде графика, где по оси ординат будет отложена длина волны, а по оси абсцисс — интенсивность, то мы получим зависимость, называемую спектром излучения. Спектр поверхностей окрашенных предметов определяется как зависимость коэффициента отражения рот длины волны X, для прозрачных материалов — коэффициента пропускания X от длины волны, а для источников света — интенсивности излучения от длины волны. Примеры спектров отражения некоторых красок и спектров излучения различных источников света приведены на рис. 1.2—1.3.

Р ис. 1.2. Спектры отражения различных красок: изумрудной зелени, красной киновари, ультрамарина [2]

Рис. 1.3. Примеры спектрального распределения интенсивности излучения различных источников света: свет от ясного голубого неба, усредненный дневной свет, свет лампы накаливания

П о форме спектральной кривой можно судить о цвете излучения, отраженного от поверхности предмета или испускаемого самосветящимся источником света. Чем более эта кривая будет стремиться к прямой линии, тем больше цвет излучения будет приближаться к ахроматическому. Чем меньше либо больше будет амплитуда спектра, тем цвет излучения или предмета будет менее или более ярким. Если спектр излучения равен нулю во всем диапазоне за исключением определенной узкой его части, мы будем наблюдать так называемый чистый спектральный цвет,соответствующий монохроматическому излучению, испускаемому в очень узком диапазоне длин волн.

Ц

Рис.

1.4. Спектр излучения поверхности, окрашенной изумрудной зеленью, при освещении светом лампы накаливания.

вет предметов зависит от источника света, освещающего поверхность данного предмета. Точнее, световое излучение, отраженное от поверхности предмета либо прошедшее через нее и формирующее в зрительном аппарате ощущение цвета этого предмета, зависит как от свойств самого предмета отражать либо поглощать свет в зависимости от длины волны, так и от свойств источника света (рис. 1.4)из рисунка видно, что цвет красителя при освещении светом лампы накаливания приобретает теплый оттенок за счет усиления длинноволнового (оранжево-красного) и некоторого уменьшения коротковолнового (синего) излучения, отраженного от окрашенной поверхности.

Поэтому при проведении цветовых измерений необходимо всегда учитывать используемое при этом освещение и по возможности пользоваться только стандартными источниками света, причем не применять одновременно несколько разнотипных источников. То же самое касается любых работ с цветными изображениями, когда необходимо обеспечить высокую точность цветопередачи.

При проведении своего знаменитого опыта по разложению солнечного света в спектр Ньютон сделал очень важное наблюдение. Он показал, что все многообразие спектральных цветов оказалось возможным свести к семи цветам. Они были названы Ньютоном первичными. Это красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, индиго (синий) и фиолетовый. Впоследствии различными исследователями было показано, что число первичных цветов можно сократить до трех, а именно до красного, зеленого и синего. Действительно, желтый и оранжевый есть комбинация зеленого и красного, голубой — зеленого и синего. Таким образом, все цветовые тона могут быть получены комбинацией красного, зеленого и синего цветов, названных поэтому

основными цветами.

Юнг и Гельмгольц, занимавшиеся исследованиями цветового зрения, предположили, что подобные явления объясняются наличием в аппарате человеческого зрения трех цветочувствительных анализаторов, каждый из которых являетсяответственным за восприятие красного, зеленого и синего световых излучений, попадающих в глаз. Позже это предположение получило достаточно веские научные подтверждения и легло в основу трехкомпонентной теории цветового зрения,которая объясняет феномен видения цвета существованием в глазу человека трех типов цветоощущающих клеток, чувствительных к свету различного спектрального состава.

Э ти клетки действительно удалось увидеть в сетчатке глаза, и поскольку под микроскопом они предстали в виде округлых продолговатых тел несколько неправильной формы, они были названы колбочками. Колбочки, в зависимости от их спектральной чувствительности, подразделяются на три типа и обозначаются греческими буквами β (бета), γ(гамма) и ρ(ро). Первый тип (β) имеет максимум чувствительности к световым волнам с длиной от 400 до 500 нм (условно «синяя» составляющая спектра), второй (γ)— к световым волнам от 500 до 600 нм (условно «зеленая» составляющая спектра) и третий (ρ)— к световым волнам от 600 до 700 нм (условно «красная» составляющая спектра) (рис. 1.5, б). В зависимости от длины и интенсивности световых волн колбочки разного типа возбуждаются сильнее или слабее.

Т

Рис. 1.5. Кривая относительной световой эффективности палочек (пунктирная линия) и колбочек (сплошная линия)(а) и кривые спектральной чувствительности колбочек, нормированные к единице (б)

акже было установлено наличие других клеток, которые не имеют чувствительности к строго определенным спектральным излучениям, а реагируют на весь поток светового излучения. Поскольку под микроскопом эти клетки видны как удлиненные тела, их назвали палочками.

У взрослого человека насчитывается порядка 6—7 млн. колбочек и около 110—125 млн. палочек (соотношение 1:18). Условно говоря, видимое нами изображение, также как и изображение цифровое, дискретно. Но поскольку число элементов изображения очень большое, мы этого просто не ощущаем.

Интересно отметить и другую особенность. Световая чувствительность палочек намного выше чувствительности колбочек, и потому в сумерках или ночью, когда интенсивность попадающего в глаз излучения становится очень низкой, колбочки перестают работать, и человек видит только за счет палочек. Потому в это время суток, а также в условиях низкого освещения человек перестает различать цвета и мир предстает перед ним в черно-белых (сумрачных) тонах. Причем световая чувствительность человеческого глаза настолько высока, что намного превосходит возможности большинства существующих систем регистрации изображения.

Из-за того что кривые спектральной чувствительности частично перекрываются, человек может сталкиваться с определенными сложностями при различении некоторых чистых цветов. Так, из-за того что кривая спектральной чувствительности колбочек типа р (условно чувствительных к красной части спектра) сохраняет некоторую чувствительность в области сине-фиолетовых цветов, нам кажется, что синие и фиолетовые цвета имеют примесь красного.

Влияет на восприятие цвета и общая световая чувствительность глаза. Поскольку кривая относительной световой эффективности представляет собой гауссиану с максимумом в точке 555 нм (для дневного зрения), то цвета по краям спектра (синие и красные) воспринимаются нами менее яркими, чем цвета, занимающие центральное положение в спектре (зеленый, желтый, голубой).

Так как спектральная чувствительность человеческого глаза неравномерна по всей области спектра, при ощущении цвета могут возникать явления, когда два разных цвета, имеющих разные спектральные распределения, будут нам казаться одинаковыми за счет того, что вызывают одинаковое возбуждение глазных рецепторов. Такие цвета называются метамерными, а описанное явление — метамеризмом. Причем если мы попытаемся воспроизвести цвет этих предметов, скажем, на фотопленке, использующей отличный от зрительного аппарата человека механизм регистрации изображения, эти два предмета, скорее всего, окажутся различно окрашенными.

На использовании явления метамеризма основана вся современная технология воспроизведения цветного изображения: не имея возможности в цветной репродукции в точности повторить спектр того или иного цвета, наблюдаемый в естественных условиях, его заменяют цветом, синтезированным с помощью определенного набора красок или излучателей и имеющим иное спектральное распределение, но вызывающее у наблюдателя то же самое цветовое ощущение.

Рис. 1.6. Иллюстрация явления метамеризма

Три цветных образца, имеющих разные спектральные коэффициенты отражения, кажутся при освещении их дневным светом одинаковыми. При воспроизведении этих образцов на фотопленке, спектральная чувствительность которой отлична от спектральной чувствительности зрительного аппарата человека, либо при изменении освещения они выглядят разноокрашенными (подробно этот пример рассматривается в главе 3)

Знание особенностей человеческого зрения очень важно при проектировании систем регистрации и обработки изображения. Именно для того, чтобы в максимальной степени учесть особенности человеческого зрения, производители фотоматериалов вводят дополнительные цветочувствительные слои, производители принтеров — дополнительные печатные краски и т.д. Однако никакие усовершенствования современных технологий все же не позволяют создать систему воспроизведения изображения, которая бы могла сравниться с аппаратом человеческого зрения.

Пастель сухая художественная СПЕКТР «Северное сияние», 24 цвета, квадратное сечение, 06С-406

1. Главная
2. Каталог
3. Школа
4. Принадлежности для рисования
5. Материалы для графики
6. Пастель художественная сухая
7. Пастель сухая художественная СПЕКТР «Северное сияние», 24 цвета, квадратное сечение, 06С-406

Бонусные баллы: 5

180382

261. 00

в наличии

• Аналоги
• Рекомендуем купить
• О товаре
• Сертификаты

• Пастель сухая художественная BRAUBERG ART DEBUT, 36 цветов, круглое сечение, 181461 181461 250.09

  в наличии

• Пастель сухая художественная BRAUBERG ART CLASSIC, 12 цветов, ГРАФИКА, круглое сечение, 181458 181458 209.05

  в наличии

• Пастель сухая художественная BRAUBERG ART CLASSIC, 24 цвета, квадратное сечение, 181465 181465 284.77

  в наличии

• Пастель сухая художественная BRAUBERG ART CLASSIC, 12 цветов, ЗЕМЛЯНЫЕ ТОНА, круглое сечение, 181457 181457 209.05

  в наличии

• Пастель сухая художественная BRAUBERG ART CLASSIC, 12 цветов, квадратное сечение, 181464 181464 183. 43

  в наличии

• Пастель сухая художественная BRAUBERG ART CLASSIC, 12 цветов, круглое сечение, 181453 181453 293.51

  в наличии

• Пастель сухая художественная ГАММА «Старый Мастер», 12 цветов, яркие цвета, квадратное сечение, 2309195 181912 377.38

  в наличии

• Пастель сухая художественная ГАММА «Старый Мастер. Пейзаж», 12 цветов, квадратное сечение, 2309193 181914 377.38

  в наличии

Произведена из чистых пигментов, смешанных с каолином (специальная белая глина). Пастель хорошо ложится на шероховатую основу, легко поддаётся растушёвке, создавая мягкую, бархатистую поверхность, цвета хорошо смешиваются.

© 2023. Канцтовары Brauberg

Разработка сайта net-scans.ru

Понимание спектра и цвета видимого света

Одним из аспектов света, который важно понять, является спектр видимого света. Как следует из названия, это сегмент, который может видеть человеческий глаз. Это узкая полоса электромагнитного спектра. Пока ученые продолжают спорить о нашем мировоззрении или духе времени, существует ряд установленных принципов и свойств, которые могут раскрыть природу света. Изучение различных форм света может дать вам прочную основу и понимание света при создании планов освещения для ваших текущих проектов.

 

Электромагнитное излучение

Электромагнитное излучение — это форма энергии. Электромагнитное излучение помогает в фотосинтезе растений и биосинтезе зоопланктона в наших океанах, оно может быть преобразовано в солнечную энергию и позволяет нам видеть множество цветов. Человеческий глаз не может видеть все формы электромагнитного излучения. То, что мы можем видеть, называется видимым спектром.

Большой диапазон частот электромагнитного излучения классифицируется как электромагнитный спектр. Вы узнаете многие из различных областей электромагнитного спектра. От низких до высоких частот:

• Радио
• Микроволновые печи
• Инфракрасный (ИК)
• Видимый свет
• Ультрафиолет (УФ)
• Рентген
• Гамма-луч

Все эти частоты присутствуют в вашей повседневной жизни. Помимо светодиодных лампочек, которые находятся внутри спектра видимого света, вы можете слушать музыку по радиоволнам, ваш врач делает рентгеновские снимки, чтобы увидеть сломанные кости, и вы, возможно, подогрели свой обед с помощью энергии, производимой микроволновым спектром.

Частоты ультрафиолетового, рентгеновского и гамма-излучения, находящиеся за пределами видимого спектра, представляют собой вредное излучение для живых организмов. Они работают на высоких частотах, а это означает, что задействована большая энергия. Благодаря защитной атмосфере Земли, которая поглощает гамма-лучи, мы на планете защищены от этих вредных радиационных волн. Это одна из причин, почему важно бороться с изменением климата и делать выбор, который поможет создать устойчивое будущее.

Слово «волна» часто напоминает наши великолепные океанские волны. Когда мы исследуем определение волны, мы обнаруживаем, что волна относится к возмущению в физической среде или поле, которое приводит к колебаниям или вибрации. Это показано в океане зыбью или гребнем, а затем долиной или желобом воды. Электромагнитные волны колеблются перпендикулярно друг другу в волновом формате, уникальном для его конкретной частоты.

Электромагнитные волны могут распространяться в вакууме. Напротив, механические волны переносят энергию только через среду. Энергия переносится электромагнитными волнами через космическое пространство. Вибрация электрического заряда производит электромагнитные волны.

  

Измерение света

То, как мы измеряем свет, так же важно, как и его свойства. Поскольку свет распространяется волнами с течением времени, подобно волнам в океане, мы можем измерить пройденное расстояние, взглянув на длину волны.

Точка, где волна образует разделительную линию, где с каждой стороны (гребня и впадины) появляется одинаковая визуальная масса, называется центральной осью. Думайте о центральной оси волны как о горизонтальном расстоянии. Гребень волн (вверх) и впадина (вниз) по обе стороны от этой центральной оси, когда они показаны в течение времени. Одна длина волны измеряется как расстояние между двумя последовательными выступами или гребнями.

Амплитуда связана с яркостью или интенсивностью волны и измеряется от центральной оси до середины гребня.

Частота волны — это количество полных длин волн (один гребень и одна впадина), которые каждую секунду проходят данную точку пространства. Обычно это измеряется в циклах в секунду или герцах. Говоря о свете, мы имеем в виду частоту с точки зрения цвета.

Электромагнитные волны видимого спектра крошечные. НАСА приравнивает эти волны к размеру вируса. Энергия видимого света, полученная вашей сетчаткой, интерпретируется вашим мозгом как цвет.

Ученые используют различные волны электромагнитного спектра для измерения и изучения нашей Вселенной. Каждый тип света говорит нам об уникальных вещах. Это особенно полезно, когда мы изучаем световые волны, захваченные телескопом Хаббл, или даже когда мы смотрим на световые лучи здесь, на Земле.

В мире освещения мы смотрим на свойства света, чтобы определить, что нам нужно в каждом сценарии освещения. Вы можете загрузить конкретные технические характеристики наших светильников, чтобы узнать больше о каждом из них, или просмотреть эти технические характеристики на страницах отдельных продуктов. Изучая физику света, мы можем исследовать и другие формулы и свойства.

  

Свойства света в физике

Довольно много физических формул помогают нам определить свойства света. Один из основных описывает отношения между скорость , длина волны и частота . Используйте эту формулу скорости волны для расчета скорости волны, когда известны длина волны и частота.

Существует обратная зависимость между длиной волны и частотой света. Поскольку в этом уравнении скорость световой волны постоянна, меняются только длина волны и частота.

Формула скорости волны:

Скорость = длина волны x частота

Длина волны измеряется в метрах или в случае света в нанометрах (нм).

Частота измеряется в герцах (Гц), количество волн в секунду. Со светом мы измеряем в Тетрагерцах (ТГц).

Приведенная выше формула также показывает, что при увеличении длины волны частота должна уменьшаться. То же самое применимо и в обратном порядке. Вот что подразумевается под обратной зависимостью. Если ваша частота (энергия) увеличивается, то длина волны уменьшается.

Как уже упоминалось, существует довольно много формул, влияющих на свет, которые вы можете просмотреть. Мы углубимся в волновые свойства длины волны, амплитуды и частоты в будущих подробных блогах о свете. Теперь мы можем исследовать узкую полосу спектра видимого света.

  

 

Спектр видимого света

Наше понимание света продолжает расширяться по мере того, как человечество изучает свойства света и цвета. Электрические фонари были построены на принципах, открытых учеными на протяжении веков. По мере того как наше понимание физического мира со временем совершенствовалось, мы адаптировали и разработали еще более сложные источники света, такие как светодиоды.

Современное научное изучение света началось с экспериментов Исаака Ньютона с призмой, которые выявили преломление солнечного света в то, что он видел как радугу. Ньютон утверждал, что свет состоит из цветных частиц. Около двадцати лет спустя голландский физик и астроном провозгласил свою теорию о том, что свет представляет собой волну. Только спустя почти столетие после Ньютона Джеймс Клерк Максвелл обнаружил, что свет является формой электромагнитного излучения (ЭМ). В начале 1905 (до объявления специальной теории относительности) Альберт Эйнштейн предложил квантовую теорию света и фотонов. В ней он предложил идею о том, что свет представляет собой поток элементарных частиц или мельчайших пакетов. Только в 1926 году Гилберт Н. Льюис придумал термин «фотон», который теперь ассоциируется с Эйнштейном.

Давайте рассмотрим ранние исследования света, а затем узнаем больше о свойствах видимого спектра.

Как показал сэр Исаак Ньютон в своих экспериментах с оптикой еще в 1660-х годах, когда вы рассеиваете солнечный свет через призму, белый свет разделяется на разные длины волн. Его эксперименты заложили основу для научного изучения цвета и представляют собой геометрическую модель света.

Эксперимент Ньютона продемонстрировал состав света семи видимых цветов в виде радуги. В качестве мнемоники мы называем порядок этих цветов радуги ROY G BV в Америке, а в Великобритании вы используете «Ричард Йоркский дал битву напрасно».

Красный (R) Оранжевый (O) Желтый (Y) Зеленый (G) Синий (B) Фиолетовый (V) *

[* ПРИМЕЧАНИЕ: В современной науке индиго не классифицируется как отдельный цвет. Раньше эта последовательность была ROY G BIV. Индиго был удален, так как многие люди не могут отличить его визуально как собственный цвет. Теперь это третичный цвет, а длины волн входят в фиолетовый диапазон.]

Каждый из этих цветов соответствует отдельной длине волны. Мы воспринимаем определенный цвет, когда эта конкретная длина волны попадает на сетчатку нашего глаза. Этот процесс включает стимуляцию сетчатки, которую наш мозг затем интерпретирует как цвет.

Каждый цвет уникален и имеет свои свойства. В эксперименте 1665 года Ньютон показал, что в зависимости от длины волны цвета каждый цвет преломляется под немного другим углом.

Высокочастотные волны ближе друг к другу и считаются короткими из-за времени, необходимого для просмотра одной волны. Низкие частоты длинные, и визуально кажется, что волны распространяются больше.

Вот длины волн на краях видимой области электромагнитного спектра:

• Красный свет (самая длинная длина волны)
• Фиолетовый свет (самая короткая длина волны)

Если спектр видимого света представляет собой радугу, где появляется солнечный свет?

Солнечный свет проявляется в том, что мы называем «белым светом». В светодиодном освещении мы называем его дневным светом (5000K). Это белый свет, который соответствует качеству света, который вы могли бы увидеть в солнечный день. Однако белый свет не является цветом. Это сочетание всех цветов видимого спектра. Цветовая температура, соответствующая солнечному свету, составляет 5000° Кельвина. Шкала Кельвина измеряет коррелированную цветовую температуру (CCT). Это способ измерить внешний вид света по теплу или холоду излучаемого света. Мы обсудим это подробнее в блоге о цвете света на следующей неделе. Вы можете узнать больше о цветовых температурах на нашей странице Освещение 101.

Черный цвет не попадает в спектр видимого света. Черный – это недостаток света. Каждый цвет, который мы воспринимаем с помощью VLS, уникален, как и его длина волны и частота.

 

Цветовые длины волн и частоты

Где начинается один цвет и начинается другой при сравнении цветов, составляющих видимый спектр, часто обсуждалось в научных сообществах. В приведенной ниже цветовой диаграмме указаны приблизительные измерения, поскольку эти цифры немного различаются в зависимости от используемого отчета.

Длина волны каждого цвета измеряется в нанометрах.

ЦВЕТ	ДИАПАЗОН ДЛИН ВОЛН
Красный	~620-750 нм
Оранжевый	~590-620 нм
Желтый	~570-590 нм
Зеленый	~495-570 нм
Синий	~450-495 нм
Фиолетовый	~380-450 нм

 

Частота указана в терагерцах.

ЦВЕТ	ДИАПАЗОН ДЛИН ВОЛН
Красный	~400-484 ТГц
Оранжевый	~484-508 ТГц
Желтый	~508-526 ТГц
Зеленый	~526-606 ТГц
Синий	~606-668ТГц
Фиолетовый	~668-789 ТГц

 

[ПРИМЕЧАНИЕ: индиго является подмножеством фиолетового в этом представлении. Он падает с приблизительной длиной волны около 425–450 нм и приблизительной частотой 670–700 ТГц.]

 

Понимание цвета и качества света поможет вам стать более информированным потребителем, независимо от того, покупаете ли вы для дома или офиса. Цвет может влиять на наше восприятие того, как объект виден. Это одна из причин, почему высокий индекс цветопередачи важен при выборе светодиодного светильника. Высокий индекс цветопередачи обеспечивает точную цветопередачу предметов в офисе или дома. Если вы увлечены светом и хотите узнать больше о Light Quality & You, ознакомьтесь с нашим ранним блогом на эту тему.

Наш следующий блог будет посвящен Цвету Света и CCT.

Природа цвета

Электромагнитные волны имеют множество различных длин волн и частот, которые охватывают диапазон, известный как электромагнитный спектр (рис. 1.1). Свет — это узкий диапазон электромагнитных волн, которые может обнаружить глаз. Свет разной длины волны дает разное восприятие цвета. Самые длинные волны производят восприятие красного цвета, а самые короткие — фиолетового. Видимая, ультрафиолетовая и инфракрасная области спектра классифицированы в таблице 1.1.

Рисунок 1.1 Электромагнитный спектр.

Таблица 1.1 Ультрафиолетовая, видимая и инфракрасная области электромагнитного спектра.

Область спектра	Диапазон длин волн в нм	Подобласть
Ультрафиолет	100-280 28 0-315 315-380	УФ-C УФ-B УФ-A
Видимый	380-430 430-500 500-520 520-565 565-580 580-625 625-740	Фиолетовый Синий Голубой Зеленый Желтый Оранжевый 9 0342 Красный
Инфракрасный	740-1400 1400-10000	Ближний ИК Дальний ИК

На протяжении многих веков люди очень интересовались цветом. Однако научное изучение цвета восходит только к Ньютону, когда он выполнил свой классический эксперимент с призмой.

Ощущение цвета вызывается физической стимуляцией детекторов света, называемых колбочками, в сетчатке глаза человека. Спектр цветов, воспроизводимый призмой, называется спектрально чистым или монохроматическим. Они связаны с длиной волны, как показано на рис. 1.2. Говорят, что разные спектрально чистые цвета имеют разный оттенок. Спектрально чистый или монохроматический цвет может быть получен с помощью одной длины волны. Например, оранжевый цвет связан с длиной волны 600 нм. Однако один и тот же цвет может быть получен с помощью комбинации двух световых лучей: одного красного с длиной волны 700 нм, а другого желтого с длиной волны 580 нм без оранжевого компонента. В этой книге, когда мы говорим о спектрально чистом световом луче, это не означает, что он формируется лучом с одной длиной волны, как в традиционных книгах по физике или интерферометрии. Вместо этого это означает, что он имеет тот же цвет, что и световой луч с одной длиной волны, соответствующий его цвету. Только с помощью прибора, называемого спектроскопом, два или более компонентов, используемых для получения цвета, могут быть идентифицированы глазом. По этой причине мы говорим, что глаз является синтезирующим устройством. Напротив, когда ухо слушает оркестр, можно идентифицировать отдельные инструменты, производящие звук. Таким образом, мы говорим, что ухо есть анализатор.

Рис. 1.2 Видимый спектр со спектральными линиями водорода в качестве эталона.

Не все цвета в природе спектрально чисты, так как их можно смешивать с белым. Таким образом, смесь красного и белого дает розовый цвет, который меняется от чисто красного (100 % насыщенности) до белого (0 % насыщенности) в зависимости от относительного количества красного и белого. Говорят, что все эти цвета, полученные путем смешивания спектрально чистого цвета с белым, имеют один и тот же оттенок 9.0066 но другая насыщенность . Степень насыщенности называется цветностью .