|
Оптическое смешение цветов
В колориметрии — науке о методах измерения и количественного выражения цвета — заложены три основных цвета: красный, фиолетовый и зеленый. Тона, получаемые от смешения лучей этих цветов, охватывают практически все существующие оттенки.
Существует два основных способа оптического смешения цветов: слагательное и вычитательное.
Слагательное смешение цветов. На темный экран направляют одновременно три монохроматических пучка света: фиолетовый (λ=435,8 нм), зеленый (λ=546,1 нм) и красный (λ=700 нм), подобрав угол отклонения пучков света так, чтобы цветные изображения частично перекрывали одно другое, а центральная часть освещалась тремя пучками света (рис. 1, о). При этом условии участок экрана, освещенный зеленым и красным светом, покажется желтым; красным и фиолетовым — пурпурным; фиолетовым и зеленым — голубым. Средняя часть, освещенная лучами трех видов, будет белая как освещенная ахроматическим светом полного спектра. Такой вид смешения цветных пучков света и называется слагательным или аддитивным (лат. additivus — прибавляемый).
Используя аддитивный способ смешения цветов, ахроматический белый тон можно получить и при сложении двух резко различающихся по цвету пучков света. Установлено, что существуют пары цветов, смешение которых дает ахроматический тон, так, например, красный и голубовато-зеленый; оранжевый и голубой; желтый и синий; желто-зеленый и фиолетовый, зеленый и пурпурный и т. д. Такие цвета называют взаимодополнительными.
 
Рис.1. Оптическое смешение цветов: а - слагательное или аддитивное, б – вычислительное или субтрактивное, в – пространственное, г – механическое.
Вычитательное смешение цветов. На пути ахроматического белого светового пучка, освещающего белый экран, одновременно ставят три светофильтра так, чтобы они частично перекрывали один другой (рис. 1, б). Каждый из светофильтров пропускает лучи только одного цвета — желтые, пурпурные и голубые, поглощая основные цвета спектра — красные, фиолетовые и зеленые.
При этом на участке, защищенном желтым и голубым фильтрами, в местах, где они взаимно перекрываются, получим зеленый цвет, так как туда не проникли фиолетовые и красные лучи; на участке, защищенном желтым (поглощает фиолетовый цвет) и пурпурным (поглощает зеленый) фильтрами, получим красный цвет и на участке, защищенном голубым и пурпурным фильтрами, поглощающими красный и зеленый цвета, — фиолетовый цвет. Середина цветовой фигуры на экране, защищенная тремя фильтрами, которые вместе поглощают все лучи спектра, будет черной.
Из сказанного следует, что фильтры, пропуская часть спектральных лучей, а другую — поглощая, как бы вычитают их из белого пучка света. Такой способ получения цветов называется вычитательным или субтрактивным.
Следует обратить внимание на то, что при аддитивном и субтрактивном способах смешения цветов идет речь об идеальном опыте. Недостатки источников света, фильтров и других материальных факторов иногда не позволяют получить абсолютных результатов.
Смешение цвета достигается и другими средствами. Смешение цвета с помощью вертушки позволяет обнаружить стробоскопический (греч. strobor — вихрь, skopeo— смотрю) эффект, основанный на способности глаза сохранять некоторое время зрительное ощущение после того, как действие раздражителя прекратится. Диск, окрашенный или оклеенный цветной бумагой в семь цветов, близких к спектральным, при быстром вращении кажется серым. В данном случае фактического смешения цвета нет, но ощущение серого тона возникает в глазу как результат особенностей восприятия.
Этот способ смешения используют и для получения цветной поверхности различной насыщенности; для этого поверхность диска заполняют цветной и белой бумагой в различных соотношениях.
Следующий пример показывает способ пространственного оптического смешения цвета при наложении красок трех спектральных тонов частыми отдельными пятнами (рис. 1, в). При рассматривании рисунка уже на незначительном удалении возникает ощущение еще трех цветов — оранжевого, зеленого и фиолетового. Средняя часть, покрытая пятнами всех трех цветов, вызывает ощущение ахроматического (в известной степени) тона. Здесь следует подчеркнуть субъективность характера смешения цвета.
Этот принцип используется при создании мозаичных композиций, он лег в основу исканий художников-импрессионистов.
Если даже в условиях физического опыта результат получается относительным, то при смешении пигментных красок отклонения от идеала всегда несколько больше.
Механическое смешение красок — наиболее распространенный прием получения многообразия цветных красочных составов на основе ограниченного ассортимента пигментов.
Образование нового цвета происходит главным образом по принципу субтрактивного смешения. Тот факт, что цвет пигмента может только приближаться в той или иной степени к цвету спектральному, а также то, что механизм возникновения цвета в результате смешения пигментов достаточно сложен, обусловливает отклонения от результатов идеального опыта, оказывает влияние на результат смешения и интенсивность пигментов — свойство его сохранять цвет при разбавлении другими красками. Пример образования цветов виден на рис. 1, г.
При создании статьи были использованы материалы книги «Альфрейно-живописные работы» А.Е.Суржаненко.
All rights reserved. При частичном или полном копировании материала, ссылка на сайт computerbiz.com.ua обязательна.
Статьи новинок науки 08-02-2006 |