牛顿·光·色彩

光的色彩一直受到科学家们的关注。13世纪，德国传教士西奥多里克曾经模仿彩虹对光的色彩进行试验，17世纪法国著名科学家勒内·笛卡尔用三棱镜研究彩虹现象。直到1666年，牛顿运用三棱镜进行太阳光色散试验。在布置好的暗室窗子上开一个小洞，在小洞前放置三棱镜。当阳光从小洞射入后，经过三棱镜在对面墙上出现七彩颜色，依次为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫。这种色散现象即是光的分解，也叫光谱。这七种颜色的光线分散的途中加上一块凸透镜，这些分散的光线在凸透镜和墙壁之间又集中到一个焦点上，集中的一点是白色光。所以我们称白色光为复色光。经过三棱镜分解出来的红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七个色光，再次经过三棱镜不再分解，所以被称为单色光。

我们看到的光一般都是白色的“复色光”。红（橙红）、绿、蓝（紫蓝）三色光是光的三原色，也叫摄影三原色。三种颜色的色光在经过等量混合后可以形成白色光。人的眼睛能够看到的色光只是极少的一部分，这些色光属于“可见光”，人类眼睛看不见的色光范围叫作“不可见光”。人类肉眼中的“可见光”和“不可见光”是由光的波长决定的。光波的波长以纳米为单位（1纳米=1毫米的百万分之一），人的眼睛对于波长的感知辨别范围在约在380纳米至760纳米，当波长小于400纳米，大于700纳米时，人的肉眼几乎不能感知光的颜色。科学家把可见光的光谱定在400～700纳米波长范围之内。光谱中波长700～600纳米的光主要是红色的，600纳米左右波长的是接近黄色的光，500纳米左右开始产生绿色、青色的光，接近400纳米时转为蓝色或蓝紫色。

摄影、摄像三原色和绘画三原色是不同的。前者是指红、绿、蓝色三种色光，通过等量混合可以得到白色色光；后者指红、黄、蓝三种颜色的绘画颜料。

图2-1　色彩三原色上面的青色圆形与左边黄色圆形调成绿色，与右边品红色圆形调成紫色，左黄右品红相调和成为大红色。

图2-2　光的三原色上面红色圆形和左边绿色圆形结合得到黄色，左边绿色与右边青色相和得到蓝色，三者结合成为白色。