• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Fysik
    Primärfärgerna är röda,
    Gul och blå, Höger? Väl, Inte exakt Huvudfärgerna är röda, gul och blå, som vi alla lärde oss på dagis, höger? Väl, delvis rätt, men inte helt. fietzfotos/Pixabay

    Fortsätt och be Google - som vet allt - att namnge huvudfärgerna. Du får ett enkelt svar som sannolikt överensstämmer med allt du lärt dig som en målarboksexpert i grundskolan. Huvudfärgerna är röda, gul och blå.

    Men som med de flesta till synes enkla begreppen, svaret är faktiskt mycket mer komplext. Och medan Google inte precis ljuger för dig, den berättar inte exakt hela historien, antingen.

    Vad är primärfärger?

    Här är affären om primära färger:Spelarna är beroende av spelet. Med andra ord, om du pratar om att måla, då ja:Röd, gul och blå är dina primära färger. Om du pratar om fysik och ljus, fastän, dina primära färger är röda, grön och blå.

    Så, vad ger? Anledningen till den förvirrande motsättningen är att det finns två olika färgteorier - för "materialfärger" som de som används av målare och för färgat ljus. Dessa två teorier är kända som additiva och subtraktiva färgsystem.

    Stephen Westland, Professor i färgvetenskap vid University of Leeds i England delar upp saker i enkla termer (innan han går in i de förvirrande komplexiteten), i ett mejl. "Vi ser för att ljus kommer in i våra ögon, "säger han." Ljus kommer in i våra ögon på två sätt:(1) direkt från en ljuskälla; och (2) reflekterade från ett objekt. Detta leder till två typer av färgblandning, additiv och subtraktiv. "[Vi har behållit den brittiska stavningen av ordet" färg "här.]

    "Båda systemen utför en uppgift, "säger Mark Fairchild, professor och chef för Program of Color Science/Munsell Color Science Laboratory vid Rochester Institute of Technology i New York. "Det är för att modulera svaren från de tre typerna av konfotoreceptorer i våra ögon. De är grovt känsliga för rött, grönt och blått ljus. De additiva primärerna gör detta mycket direkt genom att kontrollera mängden rött, grönt och blått ljus som vi ser och därför nästan direkt kartlägger till de visuella svaren. De subtraktiva primärerna modulerar också rött, grönt och blått ljus, men lite mindre direkt. "

    Låt oss gå in på dessa skillnader - men rättvis varning:allt du vet om primära färger är på väg att förändras inför dina ögon.

    Additiv färgblandning

    Låt oss prata om additivsystemet först. När han var 23 år gammal, Isaac Newton gjorde en revolutionerande upptäckt:Genom att använda prismor och speglar, han kunde kombinera det röda, gröna och blå (RGB) områden i en reflekterad regnbåge för att skapa vitt ljus. Newton betraktade dessa tre färger som de "primära" färgerna eftersom de var de grundläggande ingredienserna som behövs för att skapa tydliga, vitt ljus.

    "Additiva färger är de som gör mer ljus när de blandas ihop, "säger Richard Raiselis, Docent i konst vid Boston University School of Visual Arts. "Ett enkelt sätt att tänka på additivt ljus är att föreställa sig tre ficklampor som projicerar enskilda ljuscirklar på en vägg. Den gemensamma skärningspunkten mellan två ficklampa -cirklar är ljusare än någon av cirklarna, och den tredje ficklampans cirkelkorsning blir ännu ljusare. Med varje blandning, vi lägger till lätthet, därför kallar vi denna typ av blandning för additivt ljus. "Om du föreställer dig att varje ficklampa är utrustad med ett transparent färgfilter - ett rött, en grön och en blå - Raiselis säger att det är nyckeln till att förstå additiv färgblandning.

    Additiva primärfärger. Wikimedia Commons (CC By-3.0)

    "När den blå ficklampans cirkel skär den gröna, det finns en ljusare blågrön form, "säger han." Det är cyan. Den röda och blå blandningen är också ljusare, en vacker magenta. Och det röda och gröna gör också en ljusare färg - och en överraskning för nästan alla som ser det - gult! Så rött, grönt och blått är additiva primärval eftersom de kan göra alla andra färger, till och med gul. När det blandas ihop, röd, grönt och blått ljus ger vitt ljus. Din datorskärm och TV fungerar på detta sätt. Och om du har varit på scenen, du kanske har tittat upp bakom gardinen för att se den röda, gröna och blå lampor som fungerar som teaterens additiva primärfärger. "

    "I enkla termer, additiv färgblandning är där vi har en enhet som en TV eller en smartphone -skärm som avger ljus, "Westland säger." I de flesta enheter, tre olika ljusfärger (primärer) avges och när de används läggs de ihop. "Men utbudet - eller färgområdet - av färger som kan produceras från tre additiva primärer varierar beroende på vad primärerna är. De flesta källor kommer att berätta du röda, grönt och blått är de additiva primärvalen, som Newton ursprungligen föreslog, men Westland säger att det är mycket mer komplicerat än så.

    "Det skrivs ofta felaktigt att RGB är optimalt eftersom det visuella systemet har receptorer i ögat som svarar optimalt på rött, grönt och blått ljus men detta är en missuppfattning, "säger han." Den långvåglånga känsliga konen, till exempel, har toppkänslighet i den gulgröna delen av spektrumet, inte den röda delen. "

    Subtraktiv färgblandning

    Ange subtraktiv färg. "Subtraktiva färgblandningsresultat när vi blandar ihop färger eller bläck, "Westland säger." Det avser alla färger vi ser på icke-emissiva föremål, som textilier, målar, plast, bläck, etc. "Dessa material ses för att de reflekterar det infallande ljuset som faller på dem. Ta en bit vitt papper; detta papper reflekterar alla våglängder i det synliga spektrumet i mycket hög grad. Lägg nu till ett gult bläck ovanpå papperet. Det gula bläcket absorberar de blå våglängderna, lämnar de andra - som ses som gula - att reflekteras. Så snarare än att vara additiv, i det här fallet börjar vi med vitt (alla våglängder reflekteras) och börjar sedan subtrahera ljus vid vissa våglängder när vi lägger till primärerna. "

    Subtraktiva primärfärger. Wikimedia Commons (CC By-3.0)

    Så skillnaden i färgsystem beror verkligen på den inblandade föremålens kemiska sammansättning och hur de reflekterar ljus. Additiv teori bygger på objekt som avger ljus, medan subtraktiva behandlar materiella föremål som böcker och målningar. "Subtraktiva färger är de som reflekterar mindre ljus när de blandas ihop, "säger Raiselis." När konstnärernas färger blandas ihop, lite ljus absorberas, gör färger som är mörkare och tråkigare än överordnade färger. Målarnas subtraktiva primärfärger är röda, gul och blå. Dessa tre nyanser kallas primära eftersom de inte kan tillverkas med blandningar av andra pigment. "

    Så, Crayola och Google har inte fel - i den materiella världen, röd, blått och gult är de primära färgerna som kan kombineras för att skapa ytterligare färger i regnbågen. Men om du pratar om något teknikrelaterat (som de flesta av oss är nuförtiden), kom ihåg att huvudfärgerna för TV -apparater, datorskärmar, mobila enheter och mer, alla prenumererar på Newtons ljusemitterande system, så deras primära färger är röda, grönt och blått. Ungefär. Väl, inte riktigt.

    Skillnaden mellan additiv och subtraktiv ... och varför det är fel

    "Det visar sig att om vi använder tre primärer, de bästa att använda är cyan, magenta och gul, "Westland säger." Observera att det här är primärvalen som har identifierats av de stora tryckerierna som kommer att använda CMY (och ofta också svart) i sina kommersiella enheter för att göra ett stort utbud av färger. Tanken att de subtraktiva primärerna är röda, gult och blått (RYB) är förvirrande och bör inte undervisas. Det vore fel att tro att cyan och magenta bara är fina namn på blått och rött. "

    Det är chockerande, men sant:Namnen vi har använt för våra primära färger när det gäller målarböcker och färgchips? Helt fel. "De subtraktiva primärerna är verkligen cyan, magenta, och gult, "Säger Fairchild." Namnen "blå" för "cyan" och "röd" för "magenta" är vanligtvis felaktiga namn. Andra färger kan användas som primärer, men de kommer inte att producera lika många färgblandningar. "

    Anledningen bakom dessa felaktiga termer? Ljus. "Den gula primären styr mängden blått ljus som når våra ögon, "Fairchild säger." En liten mängd gul primär tar bort en liten mängd blått ljus från den ursprungliga vita stimulansen (t.ex. vitt papper i tryck eller en vit duk), medan en större mängd gult tar bort mer blått ljus. Magenta primär styr mängden grönt ljus och, till sist, cyan primärt styr mängden rött ljus. De subtraktiva primärerna gör detta genom att absorbera olika mängder rött, grönt och blått, medan de additiva primärerna helt enkelt avger olika mängder. Det handlar om att kontrollera mängden rött, grönt och blått ljus. "

    Westland erbjuder ett skolastiskt exempel för att illustrera den skenande missuppfattningen kring primärval. "Tänk dig att du undervisar i färgvetenskap i skolan och du förklarar att de additiva primärerna är RGB och att de subtraktiva primärerna är RYB, "säger han." En särskilt ljus elev frågar dig:'varför är två av primärerna lika i båda systemen (R och B) men G i additivsystemet ersätts av Y i subtraktiva systemet?' Det här är en hemsk fråga eftersom den inte har något rationellt svar. "

    Du måste älska uppriktigheten. Anledningen till bristen på resonemang är att, som vi har diskuterat, röd, gult och blått är inte de verkliga subtraktiva primärerna alls - magenta, gul, och cyan är. "Det visar sig att RYB faktiskt är ett särskilt dåligt val av subtraktiva primärval, "Westland säger." Många av de blandningar som produceras är tråkiga och omättade och följaktligen färgskalaen du kan producera blir liten. Det du bör lära ut är att det finns ett tydligt samband mellan additiva och subtraktiva färgprimer. De optimala additiva primärerna är RGB. De optimala subtraktiva primärerna är cyan (som är rödabsorberande), magenta (som absorberar grönt), och gul (som är blåabsorberande). Nu, det finns ingen konflikt mellan de två systemen och, faktiskt, man kan se att additiva och subtraktiva primärval nästan är spegelbilder av varandra. De bästa subtraktiva primärerna är CMY eftersom de bästa additiva primärerna är RGB. "

    Så, om cyan, magenta och gult är realpriserna när det gäller taktila föremål, varför tror nästan alla på planeten fortfarande att äran tillhör rött, blått och gult? "Väl, delvis för att de har lärt sig detta felaktigt från sina första dagar i skolan, "Säger Westland." Men också för att det verkar intuitivt. Det verkar intuitivt eftersom människor tror på följande:1) Att det är möjligt att göra alla färger genom att blanda ihop tre primärer, och 2) Att primärerna är rena färger som inte kan göras genom att blanda andra färger. "

    Så ... är dessa övertygelser felaktiga?

    Sanningen om rött och blått

    Väl, ja, enligt Westland, tanken att tre rena primärer kan skapa alla färger i världen är helt falsk. "Vi kan inte göra alla färger från tre primärer oavsett hur noga vi väljer primärerna, "säger han." Vi kan inte göra det med additiv färgblandning och vi kan inte göra det med subtraktiv färgblandning. Om vi ​​använder tre primaries, vi kan göra alla nyanser, men vi kan inte göra alla färger; vi kommer alltid att kämpa för att göra riktigt mättade (levande) färger. "

    Här är saken:även om vi har lärt oss att tänka på rött och blått som "rena" färger, de är helt enkelt inte. Så här bevisar du det:öppna ett konstprogram på din dator och skapa en röd patch på skärmen. Skriv sedan ut plåstret med en CMYK -skrivare. "Skrivaren kommer att producera rött genom att blanda det magenta och gula bläcket som det har, "Westland säger." Rött kan göras genom att blanda ihop magenta och gult. Om vi ​​använder RYB eller CMY - eller, verkligen, nästan alla andra förnuftiga uppsättningar av tre primärval, uppenbarligen inte tre röda! - då kan vi göra alla nyanser; dock, vi kan inte göra alla färger. Men vi kommer att få det största färgområdet med CMY och det är därför vi kan säga att CMY är de optimala subtraktiva primärerna precis som RGB är de optimala additiva primärerna. "

    Och så långt som blått går, det är inte så rent som du tror heller. "Det ser rent ut eftersom det absorberar starkt i två tredjedelar av spektrumet, "Westland säger." Det absorberar i de gröna och röda delarna. Rött absorberas i de blå och gröna delarna. Om vi ​​blandar ihop dem, mellan dem absorberar de överallt! Den resulterande blandningen, även om det kan vara en lila färg, kommer att vara tråkigt och mörkt. Absorptionsspektra för dessa färger är för breda. Det är bättre att använda cyan än blått eftersom cyan absorberar främst i den röda delen av spektrumet; och magenta absorberar främst i den gröna delen av spektrumet. Om vi ​​lägger till magenta och cyan tillsammans absorberas vi i de röda och gröna delarna av spektrumet men vi låter det blå ljuset reflekteras. "

    För att bryta ner det, Westland erbjuder den här praktiska dandyguiden:

    B =M + C

    G =C + Y

    R =Y + M

    Om denna fördjupade förklaring förstörde varje färgmyte som har varit inbäddad i din hjärna sedan barndomen och du känner dig lite panisk, ta hjärtat:målarböcker är enligt uppgift stora stressbussare. Och om du är desperat efter att lära dig mer, kolla in Westlands två minuter långa videoserie om ämnet och hans blogg. Fairchild skapade också en stor resurs som han säger är för barn, men ärligt talat - varje vuxen borde vara skyldig att studera den.

    Nu är det intressant

    Om du känner att varje person du har träffat har citerat blått som sin favoritfärg, du har nog inte fel - tydligen 40 procent av världens befolkning säger att det är deras favorit (lila är en nära tvåa med 14 procent).

    Ursprungligen publicerat:2 juli 2019

    Vanliga färger FAQ

    Vilka är de verkliga primärfärgerna?
    I konstklassen, vi lärde oss att de tre primära färgerna är röda, gul och blå. I fysikens värld, dock, de tre primära färgerna är röda, grönt och blått.
    Vad är additiv färgblandning?
    Additiv färgblandning är processen att blanda rött, grönt och blått ljus på olika sätt för att skapa nya färger. Varje tillägg av ljuskälla gör den resulterande färgen ljusare och närmare vit. Att kombinera alla tre färgerna resulterar lika i vitt medan du tar bort dem resulterar i svart.
    Vad är subtraktiv färgblandning?
    Subtraktiv färgblandning innebär blandning av färgpigment och bläck som absorberar eller selektivt överför ljus. I denna typ av blandning, cyan, magenta och gult används, som alla reflekterar mindre ljus när de blandas.
    Vad är skillnaden mellan additiv och subtraktiv färg?
    En tillsatsfärg är en som skapas genom att blanda rött, grönt och blått ljus i olika kombinationer. Additiva färger börjar som svart och blir ljusare när du lägger till annat ljus. I kontrast, en subtraktiv färg görs genom delvis absorption av olika färger av färg eller bläck. De börjar som vita och tar utseendet på de tillagda färgerna eller deras blandningar.
    Vilka är huvudfärgerna i CMYK -färgmodellen?
    De tre huvudfärgerna i CMYK eller subtraktiv färgblandningsmodell är cyan, magenta och gul.
    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com