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三恩馳顏色測量知識普及系列：色彩與光的知識

2013-07-09

三恩馳顏色測量知識普及系列：色彩與光的知識

光是人類眼睛可以看見的一種電磁波，也稱可見光譜。在科學上的定義，光是指所有的電磁波譜。光是由光子為基本粒子組成，具有粒子性與波動性，稱為波粒二象性。光可以在真空、空氣、水等透明的物質中傳播。對于可見光的范圍沒有一個明確的界限，一般人的眼睛所能接受的光的波長在380～760nm之間。人們看到的光來自于太陽或借助于產生光的設備，包括白熾燈泡、熒光燈管、激光器、螢火蟲等。因為光是人類生存不可或缺的物質，光的成語非常多，也有同名的歌曲。

光是電磁輻射的一種形式，而可見光僅僅是電磁輻射中的一小部分，其亮度和顏色能夠被人眼所感知到。光就是人眼能夠感知到的電磁輻射，其波長范圍大約在380 nm至780 nm。可見輻射的光譜范圍沒有非常精確的界限，因人眼對光譜靈敏度曲線為視網膜接收到的輻射功率以及觀測者的視覺靈敏度存在一定的影響。

眼睛是一種光學系統，能夠在視網膜上產生圖像。它由各種不同的部分組成，包括角膜、水狀體、虹膜、晶狀體以及玻璃體等，使眼睛能夠針對以105系數變化的照明水平簡單而快速地做出反應。眼睛能夠感知的小照度為10-12勒克斯（相當于夜空中黯淡的星光）。

為了能夠感知到光，人眼中包含了兩種感光器：

* 錐狀細胞使我們能夠看到各種顏色（”明視覺”），波長555 nm的黃綠光譜區域，其靈敏度更高（天然光曲線V (l)）。

* 靈敏度極高的桿狀細胞使我們看到的是黑白的畫面（”夜間視覺”），在波長l = 507 nm的綠光光譜區域，其靈敏度更高（夜間視覺曲線V’ (l)）。