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人類可見光譜區的顏色識別

2010-09-06

人類可見光譜區的顏色識別
人類能識別各種顏色，但對顏色本質的認識是模糊的。1666年牛頓（Newton）所做的著名實驗，發現了光譜是顏色的基礎，打開了對顏色實驗研究的大門：牛頓在一面墻上鉆了一個直徑為8.5mm的小洞，墻的另一面的完全黑暗的房間。通過這個洞，陽光直射在房間的另一面墻上，形成太陽的盤狀像，類似小孔成像機，然后，將一個玻璃棱鏡放在靠近小洞處，法相光被擴散成扇形的光譜。光被分離成大約長254mm，沿著長度方向，呈現出紅、橙、黃、綠、藍、青、紫的顏色。牛頓很快得出結論：白光并非通常所認為的均勻單一體，而是由全部光譜色混合組成的。接著提出的問題是，這些紅、黃、綠等光譜本身是否也是混合的，能否分解成更進一步的顏色？為此，他又做了另一個實驗：用一個上面有個狹縫的卡片，只留一條窄帶，擋住光譜中的其他光。這一窄帶光，或黃或綠。使其再通過一個棱鏡，但是此光通過棱鏡后并沒有近一步分解，而乃具有通過卡片狹縫前相同的顏色。由此可得出結論：光譜色是白光的基本組成。

表示了對應與光波長的主要光譜色帶。光是一種電磁輻射，就像X射線、雷達波等。決定其特有性質的是他們的波長.無線電波具有相當長的波長，典型的范圍是從大約一米到幾千米；而X射線則有非常短的波長，僅為百萬分之一毫米，甚至更短。光波所具有的波長范圍約為1納米到1毫米之間，波長的單位采用“納米”。需要強調的是圖2

中所給出的顏色名稱和波長界限只是一種粗略的說明，每種顏色都是漸變至下一種顏色的，所以沒有真正的邊界，而且給定波長的光所呈現的顏色依賴于觀察條件，對不同的觀察者也略有不同，盡管如此，在記錄作為波長函數的數據時，這些名稱還是有用的。光輻射中能引起人的視覺的波普稱為可見光譜，可見光譜的波長范圍為380~780nm，這正是人眼工作的范圍。太陽光輻射到地球表面的過程中，也正是這個波譜段豐富。這個事實說明人的視覺器官和功能與自然條件有著密切的關系，比可見光譜波長更短的光輻射，成為紫外線；比可見光譜博城更長的光輻射，稱為紅外線，人們能夠感到他們所提供的輻射能，可以曬黑皮膚和溫暖身體，但它們通常是看不見的。