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光的三原色:红绿蓝与色彩理论

时间:2026-01-23 理论教育 Jonker 版权反馈
【摘要】:于是红、绿、蓝则被称为“三原色光”或“光的三原色”。他的学生们完成了他的实验,配以牛顿生前的计算,从而使光的色彩论正式亮相。如果三原色光中某一种色光与某一种三原色光以外的色光等量相加后形成白光,则称这两种色光为互补色光。从以上描述也可得知,反光物体的三原色与光的三原色规律是不同的!

牛顿就是个牛人,太伟大了,不但发现著名的力学三定律,还奠定了近代色彩研究的科学基础,即光学色彩论。

牛顿的《光学》是他科学经典著作之一。该书副标题是“关于光的反射、折射、拐折和颜色的论文”,集中反映了他的光学成就。牛顿在该著作中确认:当一束白光通过三棱镜时,它将经过两次折射,其结果是白光被分解为有规律的七种彩色光线。这七种色彩依次为:红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫,且顺序是固定不变的。这也就是人们常说的“七色光”。而这七种光线经过三棱镜的反向折射之后,又会合成一束白光。于是,1666年牛顿发表学说——“色彩在光线中”。牛顿的三棱镜试验,就是后来为人熟知的著名的“色散试验”。

太阳光的色散

白光能被分解及合成,那么这七种色光是否也可以继续被分解或合成呢?牛顿通过大量纷繁的计算,得出了一个结论:七种色光中只有红、绿、蓝三种色光无法被分解,于是也就谈不到合成了。而其他四种色光均可由这三种色光以不同比例相合而成。于是红、绿、蓝则被称为“三原色光”或“光的三原色”。牛顿通过计算得出上述结论后,未能完成实验,便与世长辞。他的学生们完成了他的实验,配以牛顿生前的计算,从而使光的色彩论正式亮相。

实验证明:

1.红、绿、蓝三种色光无法被分解,故称“三原色光”。

2.等量的三原色光相加为白光,也就是说,白光中含有等量的红光、蓝光和绿光。

3.三原色光中任意两种色光等量相加,则成为三原色光中另一种色光的互补色光。

等量的红光+绿光=黄光,互补于蓝光;

等量的红光+蓝光=品红光(也称洋红),互补于绿光;

等量的绿光+蓝光=青光,互补于红光。

什么是互补色光?如果三原色光中某一种色光与某一种三原色光以外的色光等量相加后形成白光,则称这两种色光为互补色光。

互补色光之间,能够形成相互阻挡的效果。于是可知以下三对互补色光:黄光与蓝光、红光与青光、绿光与品红光。(https://www.xing528.com)

4、三原色光“红、绿、蓝”的互补光“青、品、黄”,称为“三原色素”

三原色光及混色光

如果通过三棱镜折射的七色光带再照到透明的红玻璃上,通过后还剩下是什么颜色?红色!其他色光被吸收了。

以上实验说明:“透明体的颜色是由它能通过的色光决定,不透明体的颜色由它反射的色光决定。”这是一个重要的科学论断!

自然光电磁波谱范围很广,但人的肉眼只能感知一部分,能感知的电磁波谱部分称为可见光。可见光电磁波谱范围也因人而异,一般人的眼睛可以感知的电磁波谱的波长在400~760纳米之间,但也有人能够感知到波长在380~780纳米之间的电磁波,除色弱、色盲的人外,总体差异不大。波长太短和太长的光人们肉眼是看不到的,如紫外线、红外线等。

可见光谱

正常视力的人眼对波长约为555纳米的电磁波最为敏感,这种电磁波处于光谱的绿光区域,这也是人们看到绿色觉得很舒服的原因吧,所以人们周围都想多一些绿色。

当白光照射在物体上时,这些物体对白光有选择的吸收和反射,反射出来的光谱成分也各不相同,这时人们就会看到不同色彩的物体。例如树叶吸收白光中的红、黄、青、蓝、紫等色光,而反射绿光,反应到人眼就是绿色。所以人们看到的有色物体,就是该物体不吸收或少吸收而反射出来的那色光的颜色。如果某物体把所有光都吸收了,那就形成黑色。

如果不是白光光源又会出现什么现象?当不同颜色的光源照射物体时,物体会呈现不同的颜色。日光下呈现白色的衣服在红光下会变成红色,因为白衣服能反射所有光,而在红光下只有红光可反射所以呈现红色。如果日光下呈现红色的衣服在绿光照射下,就变成黑色。因为在绿色光源下,红衣服没有红光可反射,而绿光又被吸收了,所以就成了黑色。有时看到利用不同灯光的隐身舞台剧,就是这个原理。只有发光体才具有其自己的固定不变颜色,不受其他光和周围环境反射光颜色的影响。

原来,人眼中多姿多彩的世界是这样形成的。

从以上描述也可得知,反光物体的三原色与光的三原色规律是不同的!红、绿、蓝是光的三原色,印刷可不可以用红、绿、蓝三种颜色的油墨呢?别忘了,油墨本身也是一种反光物体,油墨的红、绿、蓝和光的红、绿、蓝可不是一回事。

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