色が見えるという事とは?

2013/01/10 

配色についてお話しする前に、まず、色とはいったいなんなのか、色が見えるという事はどういう事なのか、色の見えるメカニズムを考えてみましょう。

 

色って何?

色は電磁波の一種です。では、電磁波とは?

「電場」と「磁場」がお互いに絡み合いながら、波を描いて進むエネルギーの流れのことをいいます。

波の波長によってその性格が変わってきます。

波長の長い方から電波・光・X線・ガンマ線などと呼ばれます。

人間の目に見える範囲は光の範囲でしかありません。電波やガンマ線等は目に見えませんね。見えてしまったらうるさくてしょうがないですね。

 

電磁波の中の光の範囲を「可視光」と言いますが、光にも様々な波長があり、波長が長いものは赤外線よりにある赤色、波長の短いものが紫外線よりにある紫色です。

地球にいる場合、主な光は太陽光です。太陽光は様々な波長の光が集まってできており「複合光」と言われます。

「複合光」は昼間はすべての波長がバランスよく入った色みのない「白色光」です。

これをプリズム等の光を屈折させる道具を使うと、光の波長によって屈折率が異なりますので、「複合光」がバラバラになります。つまり赤、橙、黄、緑、青、藍、紫という順番で虹色に光が分かれるのですね。

光を「単色光」に分ける事を「分光」といい、分かれたものを「スペクトラム」といます。

 

雨上がりの空に虹ができるしくみもこれと同じ。雨が霧のように大気中に充満しているときに、太陽の光が射すとき、大気中の雨粒がプリズムの働きをして「分光」され、7色の「スペクトラム」に分かれる現象なのです。

 

さて、光が波長によって分かれる事までは理解できましたでしょうか。

では 色が見えるという事とはどういう現象なのでしょう。

 

物体に光が当たると光は表面で反射するか、吸収される事になります。

白い物体に「白色光」があたると、すべての波長の光は反射します。だから白く見えます。

赤い物体に光を当てると赤い波長の光だけが反射し、その他の光の波長は吸収されます。だから赤く見えるのです。

黒い物体に光を当てると、すべての光の波長は吸収されます。だから黒く見えるのです。

 

このように可視光のどの波長をどれだけ吸収するか、反射するかによって、色の見え方が違ってくるのです。

 

最後に私たちの眼の構造です。

自然界には色があふれていますが、その色をありのままに感じ取るために、眼の機能が必要です。

網膜の表面にさ光を感じるセンサーがたくさん敷き詰められています。

センサーには「錐体細胞」と「杆体細胞」の2種類の視細胞があります。

「錐体細胞」は短波長を感じるS錐体、中波長を感じるM錐体、長波長を感じるL錐体の3種類があり、ここで色を感じます。
つまり、目の中には光の3原色のRGB(赤、緑、青)を感知するセンサーがあるという事ですね。
「錐体細胞」は網膜の中心にしかなく、感度が悪いために、明るくないと色を感じません。

「杆体細胞」は色を感じませんが光の明暗を感じる細胞で、 感度が良く、「錐体細胞」よりも数多く分布しています。

 

このようにして色というのは光、物体、眼の3つがそろって成り立っているのです。

 

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