光是一种电磁波,而可见光就是被人眼所感知的磁波谱上的某一段频谱,一般定义波长介于400至700纳米之间的光,也就是红外与紫外之间的波段。
颜色是通过眼和脑产生的一种对可见光的视觉效应,不同波长的光表现为不同的颜色,对颜色的辨认是肉眼受到可见光辐射能刺激后所引起的一种视觉神经的感觉。
对于肉眼接收到的可见光按来源方式可以将颜色分成主动颜色和被动颜色。当肉眼接受到的可见光是物体主动发出的,对应产生的颜色即为主动颜色,例如肉眼看见不同颜色的灯泡发出的光的颜色。 当肉眼接受到的可见光不是物体主动发出的,而是外界的可见光照射到物体上,经过物体表面的反射或内部的透射后再被肉眼接受而产生的颜色,即为被动颜色。
首先我们来说一下反射的情况,对于不透明的物体,光线在物体表面会有两种反射,漫反射和镜面反射。部分物体表面看起来平滑,而在显微镜下可以观察到表面的凹凸不平。
漫反射是指可见光进入到物体内部,部分波长的光会以能量的方式被物体所吸收,不吸收的那部分波段的可见光在物体内部发生各种散射和反射后从物体表面射出。射出的光线被人眼接收后,在大脑形成视觉效应,也就是我们所说的物体的颜色。由于这部分的光的方向是无序的,所以从任何角度观察物体时颜色不会有差异。物体的光密度决定光在物体内部传播的深度。
物体表面虽然有凹凸不平的地方,同样有光洁的表面,可见光在这种表面上会发射镜面反射,镜面反射中对光的吸收作用很少,大部分的光遵循反射定律反射出去,形成较亮的反射光,也就是我们日常所说的光泽。由于镜面反射射出的光被吸收的部分较少,同时包含入射光的所有波段和大部分能量,所以反射光斑的能量要远大于漫反射反射光。而表面光洁度越高的物体,入射的可见光当中产生镜面反射的光的比重越大,漫反射产生的光会被镜面反射的光所掩盖,所以在反射光斑强烈的地方,我们只看到反射光斑,根本看不清物体本身的颜色。由于镜面反射的出射光具有一定的方向性。所以在不同的角度去观察时反射光斑的位置会不同。 综合上述两种反射的解释,可以得出以下观点:一、越粗糙的物体,我们看到的颜色与物体本身的颜色越接近。前提是用显色性一致的光源进行照射。二、对于有一定光泽的物体,表面光泽会影响我们对物体本身颜色判别 透明的有色物体的颜色下回再说吧。