Oko ludzkie jest wrażliwe na wąskie pasmo promieniowania elektromagnetycznego, które leży w zakresie długości fal pomiędzy 400 a 700 nanometrów, powszechnie znane jako spektrum światła widzialnego. Ten niewielki zakres promieniowania elektromagnetycznego jest jedynym źródłem koloru. Wszystkie długości fali obecne w świetle widzialnym tworzą bezbarwne białe światło, gdy są one połączone, ale mogą być załamane i rozproszone w ich poszczególnych kolorach za pomocą prism.

Kolory czerwony, zielony i niebieski są klasycznie uważane za podstawowe kolory, ponieważ są one podstawowe dla ludzkiej wizji. Wszystkie inne kolory widma światła widzialnego mogą być produkowane przez odpowiednie dodanie różnych kombinacji tych trzech kolorów. Ponadto, dodanie równych ilości światła czerwonego, zielonego i niebieskiego daje światło białe i dlatego te kolory są również często opisywane jako podstawowe kolory addytywne.

	Interaktywny samouczek języka Java
. Pierwotne kolory addytywne Zbadaj, jak podstawowe kolory addytywne oddziałują ze sobą, tworząc nowe kolory.

Jak zilustrowano za pomocą nakładających się na siebie kół barw na rysunku 1, jeśli równe porcje światła zielonego i niebieskiego zostaną dodane do siebie, otrzymany kolor to cyjan. Podobnie, równe porcje zielonego i czerwonego światła produkują kolor żółty, a równe porcje czerwonego i niebieskiego światła dają kolor magenta. Kolory cyjan, magenta, i żółty są powszechnie określane jako kolory komplementarne, ponieważ każdy uzupełnia jeden z kolorów podstawowych, co oznacza, że dwa kolory mogą łączyć się w celu utworzenia białego światła. Na przykład, żółty (czerwony plus zielony) jest uzupełnieniem niebieskiego, ponieważ gdy dwa kolory są dodawane razem białe światło jest produkowane. W ten sam sposób cyjan (zielony plus niebieski) jest dopełnieniem czerwonego, a magenta (czerwony plus niebieski) jest dopełnieniem zielonego światła.

	Interaktywny samouczek języka Java
. Pierwotne barwy subtraktywne Zbadaj, jak podstawowe barwy subtraktywne łączą się, tworząc podstawowe barwy addytywne, jak również czarny, nieobecność wszystkich kolorów.

Kolory dopełniające (cyjan, żółty i magenta) są czasami alternatywnie nazywane kolorami podstawowymi subtrakcyjnymi. To dlatego, że każdy z nich może być utworzony przez odjęcie jednego z podstawowych dodatków (czerwony, zielony i niebieski) od światła białego. Na przykład, żółte światło jest widoczne, gdy całe niebieskie światło jest usuwane z białego światła, magenta, gdy zielony jest usuwany, i cyjan, gdy czerwony jest usuwany. W konsekwencji, gdy wszystkie trzy z odejmowania kolorów podstawowych są połączone, wszystkie z addytywnych kolorów podstawowych są odejmowane od białego światła, co powoduje w czerni, brak wszystkich color.

Tak daleko ta dyskusja koncentruje się na właściwości światła widzialnego w odniesieniu do dodawania i odejmowania transmitowanego światła widzialnego, który jest często wizualizowane na ekranie komputera lub telewizora. Większość z tego, co jest rzeczywiście postrzegane w świecie rzeczywistym, jednak jest światło, które jest odbite od otaczających obiektów, takich jak ludzie, budynki, samochody i krajobrazy. Obiekty te nie wytwarzają światła same w sobie, ale emitują kolor w procesie znanym jako subtrakcja kolorów, w którym pewne długości fal światła są odejmowane lub pochłaniane, a inne odbijane. Na przykład, wiśnia w naturalnym świetle słonecznym wydaje się czerwona, ponieważ odbija czerwone fale i pochłania wszystkie inne kolory. Seria fotografii przedstawionych poniżej na rysunku 2 pomaga dalej zilustrować tę koncepcję.

W pierwszej fotografii po lewej stronie, karta do gry, zielona papryka i kiść fioletowych winogron są oświetlone białym światłem i pojawiają się tak, jak można się spodziewać, aby zobaczyć je w naturalnym oświetleniu. Natomiast na drugim zdjęciu obiekty te są oświetlone światłem czerwonym. Zauważ, że karta do gry odbija całe światło, które na nią pada, podczas gdy tylko łodyga winogron i podkreślenia na winogronach i papryce odbijają czerwone światło. Większa część czerwonego światła jest pochłaniana przez winogrona i paprykę. Trzecia fotografia przedstawia obiekty w zielonym oświetleniu. Inna długość fali promieniowania powoduje, że symbole na karcie do gry wydają się czarne, a korpus karty odbija zielone światło. Winogrona odbijają trochę zielonego światła, podczas gdy pieprz wydaje się normalny, ale z zielonymi refleksami. Czwarta fotografia ilustruje obiekty w niebieskim oświetleniu. W tej sytuacji kiść winogron wydaje się normalna z niebieskimi refleksami, ale łodyga jest niewidoczna, ponieważ wtapia się w czarne tło. Korpus karty do gry odbija niebieskie światło, a symbole wydają się czarne, podczas gdy pieprz odbija niebieskie światło tylko jako podkreślenia.

	Interaktywny samouczek języka Java
. Filtry barwne Zbadanie, jak działają filtry barwne, aby zmienić pozorny kolor obiektów wizualizowanych w świetle białym i oświetleniu monochromatycznym.

Ludzkie oko może postrzegać bardzo niewielkie różnice w kolorach i uważa się, że jest w stanie rozróżnić od 8 do 12 milionów indywidualnych odcieni. Jednak większość kolorów zawiera pewną część wszystkich długości fal w widzialnym spektrum. To, co naprawdę różni się w zależności od koloru, to rozkład tych fal. Dominujące długości fal w danym kolorze określają jego podstawowy odcień, który może być, na przykład, fioletowy lub pomarańczowy. Jednak to stosunek dominujących długości fal do innych długości fal decyduje o nasyceniu koloru próbki i o tym, czy wydaje się ona blada czy głęboko nasycona. Intensywność koloru i refleksyjność obiektu obrazowanego, z drugiej strony, określa jasność koloru, który kontroluje, na przykład, czy coś wydaje się ciemny lub jasnoniebieski.

Przez lata, różne systemy klasyfikacji zostały opracowane do systematycznego wyrażania koloru w kategoriach tych pojęć. Jednym z najbardziej powszechnie akceptowane było Munsell Color Tree, który pojawia się poniżej na rysunku 3. Jak pokazano na rysunku, każdy kolor w tym systemie jest reprezentowany przez odrębną pozycję na drzewie. Wartość barwy jest reprezentowana przez umieszczenie na obwodzie, nasycenie przez poziomą odległość koloru od osi centralnej, a jasność przez pionową pozycję na pniu.

Podczas nauki o kolorze, ważne jest również rozważenie pigmentów i barwników, które są odpowiedzialne za wiele z kolorów, które pojawiają się na Ziemi. Na przykład, naturalne pigmenty białkowe, które są zawarte w oczach, skórze i włosach odbijają i pochłaniają światło w taki sposób, że tworzą piękną różnorodność wyglądów w rasie ludzkiej. Aby osiągnąć podobną różnorodność kolorów w przedmiotach martwych, takich jak samochody, samoloty i domy, są one często pokrywane farbami zawierającymi pigmenty i przedstawiają różne odcienie poprzez proces odejmowania kolorów. Wydrukowane przedmioty, takie jak książki, czasopisma, znaki i billboardy, tworzyć kolory w ten sam podstawowy sposób, ale za pomocą barwników lub tuszy, a nie pigmentów.

Wszystkie kolorowe fotografie i inne obrazy, które są drukowane lub malowane, są produkowane przy użyciu tylko cztery kolorowe tusze lub barwniki-magenta, cyjan, żółty (subtractive primaries) i czarny. Mieszanie tuszów lub barwników tych kolorów w różnych proporcjach może produkować kolory niezbędne do reprodukcji prawie każdego obrazu lub koloru. Trzy subtractive primaries może, w teorii, być używany samodzielnie. Jednak ograniczenia większości barwników i atramentów sprawiają, że konieczne jest dodanie czerni, aby uzyskać prawdziwe odcienie kolorów.

Gdy obraz jest przygotowywany do druku w książce lub czasopiśmie, jest on najpierw rozdzielany na składowe pierwszorzędne cząstkowe, albo fotograficznie lub za pomocą komputera, jak pokazano powyżej na rysunku 4. Każdy oddzielony składnik jest następnie wykonany w film, który jest używany do przygotowania płyty drukarskiej dla tego koloru. Ostateczny obraz jest tworzony przez sekwencyjne drukowanie każdego koloru płyty, jeden na drugim, przy użyciu odpowiedniej farby, aby utworzyć kompozyt, który odtwarza wygląd oryginału.

Paint jest produkowany w nieco podobny sposób. Ponownie, tylko subtractive primaries i czarny są wymagane. Pigmenty bazowe zawierające te kolory są mieszane razem w celu utworzenia różnych kolorów używanych w końcowych preparatach malarskich.

	Interaktywny samouczek języka Java
. Rozdzielanie kolorów Odkryj, w jaki sposób prymarne elementy odejmowalne są oddzielane od obrazu i przekształcane w kolorowe płyty, które można wykorzystać do produkcji realistycznych kolorowych odbitek.

Zrozumienie wcześniej omawianych koncepcji kolorów jest niezwykle ważne przy używaniu mikroskopu do oglądania i przechwytywania kolorowych obrazów. Źródła światła mikroskopu są zazwyczaj wolframowo-halogenowe żarówki, które mogą emitować jasne światło o temperaturze barwowej około 3200 Kelwinów. Dla obserwatora wygląda to jak białe światło, które może być absorbowane, załamane, odbite, spolaryzowane i/lub transmitowane przez próbkę na statywie mikroskopu. Zasady kolorów podstawowych odnoszą się do tego, w jaki sposób preparat oddziałuje ze światłem mikroskopu i jakie kolory są wyświetlane, gdy próbka jest wizualizowana w okularze. Te same zasady odnoszą się również do filmu używanego do wykonywania fotomikrografów.

Współautorzy

Mortimer Abramowitz – Olympus America, Inc, Two Corporate Center Drive.., Melville, New York, 11747.

Shannon H. Neaves i Michael W. Davidson – National High Magnetic Field Laboratory, 1800 East Paul Dirac Dr., The Florida State University, Tallahassee, Florida, 32310.

POWRÓT DO ŚWIATŁA I KOLORU

Pytania lub komentarze? Wyślij nam wiadomość e-mail.

© 1998-2021 by Michael W. Davidson and The Florida State University. Wszystkie prawa zastrzeżone. Żadne obrazy, grafiki, skrypty ani aplety nie mogą być powielane ani wykorzystywane w żaden sposób bez zgody właścicieli praw autorskich. Korzystanie z tej strony oznacza zgodę na wszystkie Warunki prawne określone przez właścicieli.

Ta strona jest utrzymywana przez nasz
Graphics & Web Programming Team
we współpracy z Optical Microscopy at the
National High Magnetic Field Laboratory.

Ostatnia modyfikacja: Friday, May 20, 2016 at 10:22 AM

Access Count Since March 10, 2003:164086

Odwiedź strony naszych partnerów w dziedzinie edukacji: