單元拾:光與顏色

一、 色 散

()色散與三原色:

一、色散:牛頓發現太陽光通過三稜鏡後,會產生類似彩虹的顏色分佈現象稱為色散現象,這是因為各色光在不同介質中速度不同所致。(如圖一)

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20080722150217131.png2.光的三原色:經研究發現,太陽光(白光)是的由紅光(R)、綠光(G)
藍光(B)三光混合而成故此三色稱為
光的三原色,而紅光、綠光、藍光
經三稜鏡不會產生色散現象,稱為:
單色光。(如圖二)

3.彩虹:太陽光經空氣中的雨滴折射後
,不同頻率的色光會因折射的角度不
同而發生色散現象,故在雨後有時天
際會看見七色彩虹。(如圖三)

4.:日光在小水滴中經兩次反射再穿
出水
滴折射而出,則稱為:霓,因能
量減損的關係,霓的亮度較弱,不如

彩虹清晰。

()顏色合成

1.將三原色光以不同的亮度混合,即可呈現不同顏色的光,

其中將紅、綠、藍三種顏色的光兩兩混合產生的顏色

即為顏料三原色。

2.若將紅、綠、藍三種顏色的光以相同的亮度,同時照射在白

紙上,則交集處仍呈現白色(如圖四)






 

 

 

 

二、顏色的形成

()視覺效果:

1.  要了解顏色的形成,先要對眼睛的作用先有認識,眼睛會看到物體,是因為物體的光線進入眼睛,眼睛會追蹤最後進入眼睛的光線的軌跡,稱為視線,視線交會之處,大腦便判斷物體在那裡。

2.  當不同的色光,進入我們的眼睛,眼睛可利用柱狀及椎狀細胞接受光線刺激,就可感受到各種不同的顏色。

3.  當光照射在物體上,物體會根據本身光的三原色的分布,對不同於本身顏色的單色光加以吸收(即吸收輻射),而與本身顏色相同的單色光則加以反射或任其穿透(即反射輻射),此時眼睛看到物體的顏色即為入色光經物體吸收或反射(穿透)後的顏色(如圖一)

4.  此現象可歸納為:
當入射光(以三原色光表示)遇到有顏色物體時會同色相斥(反射),異色相吸。








 

 

 

 

5.  對於白色物體而言,因本身為三原色混合而成,故會反射所有的光,即任何光照在白色物體上顯現原來的顏色;黑色物體會吸收任何色光,即任何光照在黑色物體上皆顯現黑色。

6.  白光本身為三原色混合而成,無論是透射或反射,白光照到何種顏色的物體,最後看到的光,就是何種顏色。

7. 

表一:光與顏色關係

 
有關光與顏色的關係整理如表一:
 

()

()

()雷射:

1. 雷射的特性

(1).  單色光:雷射光通過三稜鏡後,不會產生色散現象。

(2).  細而直:故雷射光可傳播至很遠的距離也不會衰減。

(3).  能量集中:有些高能量的雷射光甚至可用來切割物體,眼睛是不能直接正視雷射光的,否則會造成視力傷害。即使是能量最弱的雷射光筆,也不可以直接照射眼睛。

()用途:

2. 醫療用途:用來除斑、去除紋身、開
刀、止血、治療網膜剝離、近視等。

(1).  生活用途:CDLDVCD
DVDGD等。

(2).  工業用途:測量距離、鑽孔、
切割、焊接等。

(3).  其它用途:遊戲玩具、教學指
示筆、夜空投射等。(如圖二)

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