尽管电磁波谱中有许多形式的波,如 X 射线、无线电波、微波等。- 光是人眼唯一可见的电磁辐射形式。
光由各种光源产生,包括太阳、灯泡和电子显示屏,在我们感知周围世界的过程中扮演着重要角色。
我们的眼睛不会区分不同波长的光,而是对红光、绿光和蓝光做出反应。
光可以像波一样具有波长、频率和振幅等特性,也可以像粒子一样具有能量和动力等特性。
光以波长为特征,波长指的是光波的连续波峰和波谷。
人类可见光的波长范围很短,紫光约为 400 纳米(nm),红光约为 700 纳米(nm)。
看看不同的波长是如何对应不同的感知颜色的。
光是感知颜色的刺激物。我们可以通过光的反射来感知物体的颜色。
当光线照射到物体上时,一部分光线被吸收,另一部分被反射。
例如,当我们看到一个红苹果时,苹果反射的长波长比中、短波长多。我们的眼睛向大脑发出信号,解读可见光谱中的波长分布,从而产生对红色的感知。
既然我们看到的是苹果反射的红光,那么光源本身就一定含有红色波长的光。如果光源中没有任何红色波长的光,苹果看起来就不会是红色的。
色彩感知需要三个要素:光源、物体和观察者。
就像一句谚语:“如果一棵树倒在森林里,没有人听到它的声音,它会发出声音吗?……如果光线照射到一个物体上,但没有人观察它,那会有颜色吗?
颜色可以通过结合或去除光线来创造。
加色法和减色法是两种不同的颜色混合方法。
加法调色用于处理光线。如果不同颜色的光组合在一起,就会产生新的颜色。
例如,当红光、绿光和蓝光等量混合时,就会产生白光。增加较少的颜色或降低组合颜色的强度,就会产生不同的色调。电脑显示器、电视机和其他电子显示屏就是这样产生色彩的。
减法调色用于颜料、墨水或染料的调配。如果将不同的颜料混合在一起,它们会减去光的波长,从而产生一种由剩余波长组合而成的新颜色。
例如,当青色、品红色和黄色颜料等量混合时,就会产生黑色。添加较少的颜色或减少组合颜色的数量会产生不同的色调和色相。这就是打印机创造色彩的原理。
加色法混色是通过添加光来产生新的颜色。
减色法混色是使用颜料或染料减去光线。
我们看到颜色的复杂过程涉及眼睛、大脑和周围环境。当光线进入我们的眼睛时,会被晶状体聚焦到眼球后部的一层感光细胞上,这层细胞被称为视网膜。
视网膜上有两种负责色觉的细胞:视杆细胞和视锥细胞。
锥状体有三种类型,每种类型对不同波长的光敏感:短波长(蓝色)、中波长(绿色)和长波长(红色)。
当光线进入眼睛并刺激这些锥状体时,它们会通过视神经向大脑发送电信号,然后大脑会以不同的方式处理这些信号,从而产生对不同颜色的感知。
例如,当红色和绿色锥状体发出的信号结合在一起时,大脑就会感知到黄色。同样,当来自所有三种锥状体的信号结合在一起时,大脑就会感知到白色。