光源是影像測(cè)量?jī)x的配件之一，下面我們簡(jiǎn)述一下影像測(cè)量?jī)x之光源的互補(bǔ)增色。
光和物體的顏色
我們知道，在沒有光線的暗室中，或在漆黑的夜里，誰也無法辨認(rèn)出物體的顏色；只有在光照射下，物體的顏色才能為人眼所見。
所以，物體的顏色是光和眼睛相互作用產(chǎn)生的，是大腦對(duì)投射在視網(wǎng)膜上不同波長(zhǎng)光線進(jìn)行辨認(rèn)的結(jié)果。
我們?nèi)粘Ｋf物體的顏色是指在日常環(huán)境里太陽光照射時(shí)物體所呈現(xiàn)的顏色，稱之為物體的本色。在特殊環(huán)境里物體呈現(xiàn)的顏色，稱之為衍生色。
例如：在陽光照射下樹葉呈綠色，這是其本色，而在紅光照射下，這一"綠色"的樹葉呈現(xiàn)黑色，改用紫外線照射時(shí)，它又呈火紅色，這后兩種顏色是衍生色。
一個(gè)物體的本色只有一個(gè)，而衍生色可有幾個(gè)。故我們說物體的顏色時(shí)，若不作特殊說明即指物體的本色。
人的色覺特點(diǎn)
不同波長(zhǎng)的光照射到人眼視網(wǎng)膜上，將給大腦不同的感覺，這種感覺稱為色覺。人們就是憑自己的色覺來辨別物體的顏色。
一般人的眼睛可分辨120多種顏色，如果在不同顏色的相互補(bǔ)充、相互襯托之下，有經(jīng)驗(yàn)的人可分辨13000多種顏色。
人眼為什么能分辨這么多種顏色呢?
現(xiàn)代科學(xué)研究認(rèn)為：人眼中的錐狀辨色細(xì)胞有三種，每一種細(xì)胞擅長(zhǎng)接收一種顏色的光，但對(duì)可見光內(nèi)所有波長(zhǎng)的光也能發(fā)生程度不同的反應(yīng)。
這三種錐狀辨色細(xì)胞分別對(duì)紅、綠、藍(lán)色光最敏感。因此，人們選擇這三種顏色作為光的三原色。彩色電視機(jī)也是根據(jù)上述理論制成的彩色顯示過程。
當(dāng)眼睛接受了混合光之后，三種色覺細(xì)胞都按自己的規(guī)律興奮起來，產(chǎn)生三種視覺信號(hào)。經(jīng)視神經(jīng)傳到大腦，但是，大腦對(duì)每一個(gè)單獨(dú)信號(hào)并不感興趣，而是把它們總合在一起，形成一個(gè)綜合的色覺，這就是人們感覺到的所接收混合光的顏色。根據(jù)人的色覺特點(diǎn)當(dāng)紅、綠、藍(lán)三種色光按千變?nèi)f化的比例混合時(shí)，就會(huì)使人感覺到千差萬別的顏色。
光的色學(xué)性質(zhì)
1666年英國(guó)科學(xué)家牛頓第一個(gè)揭示了光的色學(xué)性質(zhì)和顏色的秘密。他用實(shí)驗(yàn)說明太陽光是各種顏色的混合光，并發(fā)現(xiàn)光的顏色決定于光的波長(zhǎng)。下圖出了在可見光范圍內(nèi)不同波長(zhǎng)光的顏色。
物體的顏色：人們感知的物體顏色涉及到色彩學(xué)、光學(xué)、化學(xué)及生理學(xué)等不同學(xué)科。
主色：紅、黃、藍(lán)、綠
不同波長(zhǎng)光線的顏色
為對(duì)光的色學(xué)性質(zhì)研究方便，將可見光譜圍成一個(gè)圓環(huán)，并分成九個(gè)區(qū)域(見圖)，稱之為顏色環(huán)。顏色環(huán)上數(shù)字表示對(duì)應(yīng)色光的波長(zhǎng)，單位為納米(nm)，顏色環(huán)上任何兩個(gè)對(duì)頂位置扇形中的顏色，互稱為補(bǔ)色。
互補(bǔ)色：也稱為對(duì)比色，互補(bǔ)色在色環(huán)（右圖）上相互對(duì)應(yīng)。
假如兩種色光( 單色光或復(fù)色光 ) 以適當(dāng)?shù)乇壤旌隙墚a(chǎn)生白色感覺時(shí)，則這兩種顏色就稱為“互為補(bǔ)色”；兩種互補(bǔ)色等強(qiáng)度混合可以得到白色。
色彩中的互補(bǔ)色有紅色與青色互補(bǔ)，藍(lán)色與黃色互補(bǔ)，綠色與品紅色互補(bǔ)。
例如，波長(zhǎng)為 656nm 的紅色光和 492nm 的青色光為互為補(bǔ)色光；又如，品紅與綠、黃與藍(lán)，亦即三原色中任—種原色對(duì)其余兩種的混合色光都互為補(bǔ)色。補(bǔ)色相減 ( 如顏料配色時(shí)，將兩種補(bǔ)色顏料涂在白紙的同一點(diǎn)上 ) 時(shí)，就成為黑色。補(bǔ)色并列時(shí)，會(huì)引起強(qiáng)烈對(duì)比的色覺，會(huì)感到紅的更紅、綠的更綠。如將補(bǔ)色的飽和度減弱，即能趨向調(diào)和，稱為減色混合。能把白光完全反射的物體叫白體；能完全吸收照射光的物體叫黑體 (絕對(duì)黑體)。
可見光的互補(bǔ)原則
可見光波長(zhǎng)(400nm~700nm)
光色波長(zhǎng)λ(nm)代表波長(zhǎng)
紅(Red)780~630700
橙(Orange)630~600620
黃(Yellow)600~570580
綠(Green)570~500550
青(Cyan)500~470500
藍(lán)(Blue)470~420470
紫(Violet)420~380420
如果希望更加鮮明地突出某些顏色，則選擇色環(huán)上想對(duì)應(yīng)的互補(bǔ)顏色，這樣可以明顯地提高圖像的對(duì)比度。
(l)互補(bǔ)色按一定的比例混合得到白光。如藍(lán)光和黃光混合得到的是白光。同理，青光和橙光混合得到的也是白光
(2)顏色環(huán)上任何一種顏色都可以用其相鄰兩側(cè)的兩種單色光，甚至可以從次近鄰的兩種單色光混合復(fù)制出來。
如黃光和紅光混合得到橙光。較為典型的是紅光和綠光混合成為黃光
(3)如果在顏色環(huán)上選擇三種獨(dú)立的單色光。就可以按不同的比例混合成日常生活中可能出現(xiàn)的各種色調(diào)。這三種單色光稱為三原色光。光學(xué)中的三原色為紅、綠、藍(lán)。
這里應(yīng)注意：顏料的三原色為紅、黃、藍(lán)。但是，三原色的選擇完全是任意的。
(4)當(dāng)太陽光照射某物體時(shí)，某波長(zhǎng)的光被物體吸取了，則物體顯示的顏色(反射光)為該色光的補(bǔ)色。如太陽光照射到物體上時(shí)，若物體吸取了波長(zhǎng)為400~435nm的紫光，則物體呈現(xiàn)黃綠色。
這里應(yīng)該注意：有人說物體的顏色是物體吸收了其它色光，反射了這種顏色的光。這種說法是不對(duì)的。
比如黃綠色的樹葉，實(shí)際只吸收了波長(zhǎng)為400~435nm的紫光，顯示出的黃綠色是反射的其它色光的混合效果，而不只反射黃綠色光。
提高光源的顯色性
顯色性好的光源可以比較真實(shí)的還原物體的真實(shí)原色。
物體的顏色決定于它對(duì)光線的吸收和反射，實(shí)質(zhì)上決定于物質(zhì)的結(jié)構(gòu)，不同的物質(zhì)結(jié)構(gòu)對(duì)不同波長(zhǎng)的光吸收能力不同。
我們知道，光是由光子組成的，不同波長(zhǎng)的光由不同能量的光子組成。波長(zhǎng)λ和能量E間的關(guān)系為E=hc/λ。公式中普朗克常數(shù)c為光速。當(dāng)光子射到物體上時(shí)，某波長(zhǎng)的光子能量與物質(zhì)內(nèi)原子的振動(dòng)能，或電子發(fā)生躍遷時(shí)所需能量相同時(shí)，就易被物質(zhì)吸收，其它波長(zhǎng)的光就不易被吸收。
物質(zhì)對(duì)光的選擇吸收，就造成了各自的顏色。對(duì)同一種物質(zhì)，改變其內(nèi)部結(jié)構(gòu)時(shí)，顏色也會(huì)改變。
如碘化汞在正方晶系時(shí)呈紅色，而加溫到127℃使晶形轉(zhuǎn)變?yōu)樾狈骄禃r(shí)卻成藍(lán)色。這主要因物質(zhì)結(jié)構(gòu)的改變，對(duì)光的選擇吸收也發(fā)生了改變。人們已根據(jù)這一點(diǎn)制成了變色涂料等物質(zhì)。
另外，如溶劑、熒光等也會(huì)影物質(zhì)的顏色，這里不再贅述。波長(zhǎng)與能量(電子伏特)的關(guān)系經(jīng)過換算可得λ=hc/E=[1239.8/E(eV)]nm
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