ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ. Цвет и его оптические характеристики
1. Спектральные кривые отражения и пропускания
Цвета предметов. Цвета света
Как известно из волновой теории, цвет оптического излучения (света) обусловлен разницей частот или длин волн спектра видимого диапазона. Так же, как электромагнитные волны в зависимости от частоты делятся на радиоволны, ИК, УФ-излучения, рентгеновское излучение и т. д., видимый диапазон, в свою очередь, состоит из волн от красных до фиолетовых при изменении их λ от 770 до 380 нм.
Спектр солнечного света – типичный спектр нагретого тела. Здесь переход одного цвета к другому происходит непрерывно, поэтому такой спектр называют непрерывным (другой пример – лампа накаливания). Спектр видимого света лежит в пределах от 380 до 770 нм, иногда приводят более узкий диапазон – от 400 до 750 нм.
Весь спектр можно разделить по цветовым оттенкам на две части:
- теплые (левая половина табл. 1.), связанные с ощущением нагретого тела;
- холодные (правая половина таблицы), цвета льда, металла, воды.
Таблица 1
Границы участков, нм |
Цвет |
Границы участков, нм |
Цвет |
770-620 |
Красный |
550-510 |
Зеленый |
620-585 |
Оранжевый |
510-480 |
Голубой |
585-575 |
Желтый |
480-450 |
Синий |
575-550 |
Желто-зеленый |
450-380 |
Фиолетовый |
Таблица 2
Цвет линии |
Длина волны, нм |
Качественная видимость |
В энергетич. ед. |
Фиолетовая |
406,2 |
Слабая |
3 |
Сине-фиолетовая |
435,8 |
Яркая |
2 |
Сине-зеленая |
491,6 |
Весьма слабая |
<1 |
Зеленая |
546,1 |
Яркая |
1 |
Желтая |
578,0 |
Яркая |
4 |
Красно-оранжевая |
623,4 |
Практически невидимая |
<1 |
Другой тип источников света, как известно из предыдущей главы, – линейчатые. Это ртутная лампа, водородная, натриевая лампы. В табл. 2. приведены характеристики спектральных линий, излучаемых ртутной лампой. На рис. 1. представлены спектральные кривые (зависимости какой-либо энергетической характеристики излучения, в данном случае светового потока Фν от длины волны или частоты) для ртутной лампы, Солнца (кривая 1) и лампы накаливания (кривая 2).

Рис. 1. Спектральные кривые излучения
|