Światło (promieniowanie) ma dwoistą naturę:
TEORIA BARWNOÅšCI
TEORIA BARWNOÅšCI
1. falowÄ…,
2. kwantowÄ…
Jest jednocześnie falą oraz strumieniem fotonów
(porcji energii).
y
ródła światła wysyłają promieniowanie w postaci
strumienia fatoczÄ…stek, zwanych fotonami.
Foton to cząstka będącą kwantem (czyli porcją)
energii promieniowania świetlnego.
Długość fali (w
Występowanie/zastosowanie
Fotony nie majÄ… \
adnego Å‚adunku elektrycznego, metrach)
masy spoczynkowej,
10-15 - 10-11 (wielkość promienie gamma; leczenie
jÄ…dra atomu) raka
promienie Rentgena; fotografia
ich prędkość jest równa prędkości światła. 10-10 (wielkość atomu)
diagnostyczna
10-8 ultrafiolet; sterylizacja
JednÄ… z podstawowych cech promieniowania jest
10-6 (średnica bakterii) promienie widzialne; optyka
podczerwień, kuchenka
10-2 (10 centymetrów)
mikrofalowa
długość fali.
radar, telewizja, radiowe fale
10 0 (jeden metr)
ultrakrótkie
[mierzona w ró\
nych jednostkach].
103 (kilometr) średnie fale radiowe
106 (odległość
Warszawa- długie fale radiowe
Jest ot najczęstsze kryterium
Madryt)
podziału promieniowania.
1
1
Światło widzialne (VIS)
Światło widzialne (VIS)
Promieniowanie widzialne (VIS) jest mieszaninÄ…
fal o ró\
nej długości.
fiolet - niebieski - cyan - zielony - \
ółty - pomarańczowy - czerwony
Spektrum światła białego:
400nm 700nm
Analiza światła
Światło białe składa się ze wszystkich długości fal
białego (dziennego) prowadzi do
elektro-magnetycznych, z zakresu widzialnego od
wyodrębnienia szeregu barw, które tworzą
400÷ (800 nm), wystÄ™pujÄ…cych w peÅ‚nym
÷750
÷
÷
łącznie widmo światła białego
natÄ™\
eniu.
Światło białe jest mieszaniną wszystkich barw.
Ka\
da barwa ma inną długość fali.
Postrzeganie konkretnej barwy
Powstanie barwy zwiÄ…zku jest skutkiem
przemieszczenia się elektronów walencyjnych,
Wra\
enie określonej barwy mo\
emy uzyskać
co jest związane z pochłonięciem pewnej porcji
w przypadkach, gdy do oka dociera światło
energii (pewnych długości fali promieniowania).
1. o danej długości fali, np. 750 nm (czerwone)
Pochłonięcie pewnej długości fali,
powoduje powstanie wra\
enia barwy uzupełniającej.
2. lub wiązka zawierająca wszystkie długości
Barwy dopełniające to:
światła białego, z wyjątkiem fal, tworzących
tzw. barwę dopełniającą, tj. fali o długości
fioletowy  \
ółty,
odpowiadajÄ…cej
światłu zielonemu (~ 550 nm).
niebieski pomarańczowy
zielony czerwony.
Długość fali
czerwony ~ 625-740 ~ 480-405
pomarańczowy ~ 590-625 ~ 510-480
Związki najczęściej pochłaniają fale:
\
ółty ~ 565-590 ~ 530-510
zielony ~ 520-565 ~ 580-530
1. z zakresu UV  zwiÄ…zki bezbarwne
cyjan ~ 500-520 ~ 600-580
niebieski ~ 450-500 ~ 670-600
2. fale fioletowoniebieskie - tworzÄ…c zwiÄ…zki
indygo ~ 430-450 ~ 700-670
o barwie od \
ółtej do pomarańczowej
fioletowy ~ 380-430 ~ 790-700
Fizycznie kolory mo\
na powiązać z obecnością fal
3.nieliczne pochłaniają długości o ni\
szych
elektromagnetycznych, o odpowiedniej długości,
energiach, dajÄ…c barwy od niebieskiej do
wchodzących w skład światła białego.
fioletowej.
Najkrótsze fale dają wra\
enie fioletu, i poprzez
niebieskie, zielone, \
ółte i pomarańczowe do najdłu\
szych
o barwie czerwonej.
2
2
Barwa prosta, podstawowa
Aby tworzyć i reprodukować barwy,
- światło o jednej, ściśle określonej długości fali -
nale\
y uwzględnić zarówno
tzw. monochromatyczne.
naturÄ™ promieniowania, jak i fizjologiÄ™ widzenia.
(ró\
ni się od barw będących efektem mieszaniny fal
Światło białe mo\
na tak\
e otrzymać
o ró\
nych długościach).
wyniku zsumowania pełnego natę\
enia,
trzech barw prostych,
nazywanych barwami podstawowymi:
R (red) czerwonej
G (green) zielonej
Barwy podstawowe - sÄ… tak dobrane,
B (blue) niebieskiej.
\
e przez zmieszanie dowolnych dwóch, nie jest
mo\
liwe uzyskanie trzeciej, natomiast przez
mieszanie trzech mo\
na uzyskać wra\
enie dowolnej
barwy prostej.
Ka\
da barwa, inna ni\
biała, mo\
e być
Doświadczenia i obliczenia wykazały,
odwzorowana
\
e dobierajÄ…c natÄ™\
enia fal o trzech
przez naruszenie tej równowagi,
długościach (R,G,B), mo\
na uzyskać
czyli pewnÄ… dysproporcjÄ™ zmieszania trzech barw
nieskończoną ró\
norodność barw.
podstawowych.
Jest to tzw. zjawisko addytywnego
Oparta na tym zjawisku technika generowania
mieszania barw,
barwnego światła to "synteza trójchromatyczna".
- gdy suma dÄ…\
y do bieli.
Np. je\
eli scena teatralna oświetlona jest
Usunięcie ze światła białego pewnej
trzema reflektorami, emitujÄ…cymi trzy barwy
barwy -
podstawowe: R, G i B - daje ten sam efekt,
tworzy barwÄ™ przeciwstawnÄ…
do odjętej. co oświetlenie reflektorem białym.
Cały zakres barw prostych
Gdy jednak wygasi siÄ™ reflektor
daje się ująć w zamknięty
niebieski (B), - scena oświetlona będzie na \
ółto,
krąg barw, w którym ka\
da barwa prosta
gdy zielony (G) - na ró\
owo,
ma barwę przeciwstawną, a jednocześnie
ka\
da mo\
e być wyra\
ona przez zmieszanie,
a gdy czerwony (R) -- na niebieskawo.
w odpowiednich proporcjach,
trzech barw podstawowych.
3
3
Ile mamy barw?
Naturalnie postrzegamy świat jako odbite
Naturalnie postrzegamy świat jako odbite
od przedmiotów rozproszone światło
od przedmiotów rozproszone światło
- z odcieniami - nieskończenie wiele,
dzienne. Åšwiat jest barwny poniewa\

dzienne. Åšwiat jest barwny poniewa\

choć mo\
liwości rozró\
nienia kolorów przez
przedmioty naszego otoczenia pochłaniają w
przedmioty naszego otoczenia pochłaniają w
człowieka są ograniczone do kilku milionów.
ró\
nym stopniu fale o ró\
nej długości,
ró\
nym stopniu fale o ró\
nej długości,
Jednak niektóre zwierzęta widzą rodzaje światła,
zatem odbite od nich (lub przefiltrowane
zatem odbite od nich (lub przefiltrowane
których ludzkie oko nie rejestruje 
przez nie) światło białe, staje się światłem
przez nie) światło białe, staje się światłem
barwnym.
barwnym.
pszczoły widzą
część fal ultrafioletowych,
Liść jest zielony bo ze światła białego pochłania w
Liść jest zielony bo ze światła białego pochłania w
niektóre wę\
e,
największym stopniu fale purpurowe. Odbite od niego
największym stopniu fale purpurowe. Odbite od niego
wyczuwajÄ… niewidoczne dla oka promieniowanie
światło ma deficyt tych fal, zatem w mieszaninie odbitych
światło ma deficyt tych fal, zatem w mieszaninie odbitych
podczerwone.
fal dominuje barwa przeciwstawna -- zielona.
fal dominuje barwa przeciwstawna -- zielona.
Powstawanie wra\
enia barwy
Powstawanie wra\
enia barwy
Oko ludzkie ma dwa rodzaje receptorów światła:
Od z
ródła światła do człowieka
czopki i pręciki.
Światło mo\
e docierać do
oka bezpośrednio ze
z
ródła światła lub po
Czopki widzą słabo (wymagają sporej energii
odbiciu od obiektu.
oświetlenia),
Z oka do mózgu
ale za to rozró\
niajÄ… kolory;
" Receptory siatkówki przekształcają informację o
pręciki działają nawet w ciemnościach -
natÄ™\
eniu światła i częstotliwości fal świetlnych na
jednak rejestrujÄ… wszystko na szaro.
impulsy, które przez nerw wzrokowy przesyłane są do
mózgu. Mózg interpretuje te informacje jako jasność
i barwÄ™.
Barwa jest to wra\
enie psychiczne wywoływane w Oko ludzkie wykazuje ró\
ny stopień
mózgu człowieka, wra\
liwości na określoną barwę
gdy oko odbiera promieniowanie co jest uwarunkowane liczbą czopków
elektromagnetyczne wra\
liwych na określoną długość fal świetlnych.
z zakresu światła, a mówiąc dokładniej,
z widzialnej części fal świetlnych. Za widzenie barwy;
Główny wpływ na to wra\
enie ma; niebieskiej odpowiada ok. 4% czopków
A) skład widmowy promieniowania świetlnego, zielonej - 32%
B) ilość energii świetlnej, czerwonej - 64%.
C) obecność innych barw w polu widzenia
obserwatora oraz jego cechy osobnicze (ostrość Ró\
nice barwy niebieskiej i ciemno czerwonej sÄ…
wzroku). słabiej dostrzegane ni\
ró\
nice w innych barwach.
4
4
Dlaczego lilia jest czerwona?
poniewa\
wśród ró\
nych długości fal docierających
- od lilii do naszego oka dominujÄ… fale o
- barwie czerwonej
5
5