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色差儀的色光三原色原理

點擊:         发布日期:2016-02-22
我們知道色差儀研發的主要目的就是檢測産品的顔色控制産品色彩品質,要想更好的分析和管理色彩信息,了解色彩才是非常必要的。色彩的變化與色彩有著密不可分聯系,學習色彩首先我們要知道色彩三原色是什麽。色差儀在检测产品颜色是根据其色光三元原理和补色原理实现的。
我們知道色差儀研發的主要目的就是檢測産品的顔色控制産品色彩品質,要想更好的分析和管理色彩信息,了解色彩才是非常必要的。色彩的變化與色彩有著密不可分聯系,學習色彩首先我們要知道色彩三原色是什麽。
色差儀在检测产品颜色是根据其色光三元原理和补色原理实现的。三原色的本质是具有独立性的,三原色中任何一色都不能用其余两种色彩合成的。另外,三原色作为色彩的基本色可以通过色域混合出各种颜色。在色彩感觉形成过程中,光源色与光源、眼睛和大脑三个因素有关,因此对于色光的三原色的选择,涉及到光源波长及能量、人眼的光谱响应区间等因素。这也是色差儀在研发过程中必须注意的细节。
但是從能量觀點上看,色光混合式亮度疊加,混合後的色光必然要亮于混合前的各個色光,只有明亮度低的色光作爲原色才能混合出數目比較多的色彩,否則,用明 亮度高的色光作爲原色,其相加則更亮,這樣就永遠不能混合出那些明亮度低的色光。另外我們也知道三原色是分布在可見光譜的不同區域內的,如果他們集中在某一區域內會導致其無法混合出更多的色光。

在色差儀白光色散实验中我们可以观察到红、绿、蓝三色比较均匀的分布在整个可以见光谱上,而且占据较宽的区域。但是如果我们调节实验的三棱镜角度,使光谱变窄,就会发现相应的色光所占据的区域也会有所改变。在色差儀色彩实验中变窄的光谱上会发现明显的红、绿、蓝三色光变化最为显著,其余的光颜色逐渐减退,有的都快要消失了。通过实验可以得出三种色光的波长范围分别为: R(600~700nm),G(500~570nm),B(400~470nm)。
在色彩學中,一般將整個可見光譜分成藍光區,綠光區和紅光區進行研究。當用紅光、綠光、藍光三色光進行混合時,可分別得到黃光、青光和品紅光。品紅光是光譜上沒有的,我們稱之爲譜外色。如果我們將此三色光等比例混合,可得到白光;而將此三色光以不同比例混合,就可得到多種不同色光。   
因为色差儀是模拟人眼看色原理研发的仪器,所以在分析色光与三原色时,视觉生理特性一定不能忽视。人眼在看物体时,视网膜上会有三种感色细胞--感红细胞、感绿细胞、感蓝细胞,这三种细胞分别对红光、绿光、蓝光敏感。当其中一种感色细胞受到较强的刺激,就会引起该感色细胞的兴奋,则产生该色彩的感觉。同理在色差儀测色过程中也是到仪器内部接收到红色色光刺激是就会向仪器的微型处理器发出红色信息。人眼的三种感色细胞,具有合色的能力。当一复色光刺激人眼时,人眼感色细胞可将其 分解为红、绿、蓝三种单色光,然后混合成一种颜色。正是由于这种合色能力,我们才能识别除红、绿、蓝三色之外的更大范围的颜色。  
綜上所述,我們可以確定:色光中存在三種最基本的色光,它們的顔色分別爲紅色、綠色和藍色。這三種色光既是白光分解後得到的主要色光,又是混合色光的 主要成分,並且能與人眼視網膜細胞的光譜響應區間相匹配,符合人眼的視覺生理效應。這三種色光以不同比例混合,幾乎可以得到自然界中的一切色光,混合色域 最大;而且這三種色光具有獨立性,其中一種原色不能由另外的原色光混合而成,由此,我們稱紅、綠、藍爲色光三原色。爲了統一認識,1931年國際照明委員 會(CIE)規定了三原色的波長λR=700.0nm,λG=546.1nm,λB=435.8nm。在色彩學研究中,爲了便于定性分析,常將白光看成是由紅、綠、藍三原色等量相加而合成的。
色差儀使用过程中涉色光和三原色的地方非常的多,不仅仅是这些比较浅显的概念问题。还有更为复杂的分析对比,但是那些都是比较专业的知识我们在使用色差儀的过程中涉及的不同,所以我们只要熟悉这些色彩原色概念就可以帮助我们更好的测量和理解测试结果。
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