Ju mae dzieci wiedz, e zielon farb dostaje si, mieszajc t z niebiesk, Ale mieszajc wiato te z niebieskim, uzyskuje si r.To proste, ale dlaczego tak jest...JERZY KARPIUK

WIAT mieni si od barw. Przyroda, zarwno oywiona, jak i nieoywiona, nie tylko sama jest rdem niewyczerpalnej mnogoci odcieni, ale poprzez kontrasty, cienie, zaamania, rozproszenia i refleksy stwarza wiatu moliwo odgrywania niezliczonych efektw, tworzcych nieraz fascynujce spektakle, takie jak tcza czy polarna zorza.

Mimo e odpowiednie ubarwienie czy moliwo przystosowywania barwy do otoczenia nie jest warunkiem naszego przeycia, potrzeba wrae barwnych i widzenia wiata w kolorach naley do najbardziej podstawowych instynktw czowieka, ktry od zamierzchych czasw z pasj ubarwia siebie, swoje otoczenie oraz bliszy i dalszy wiat.

Rysunki naskalne w jaskiniach Altamiry i Lascaux dokumentuj nie tylko potrzeby artystyczne naszych przodkw sprzed 15 tys. lat, lecz take umiejtno pozyskiwania i wykorzystania (jake trwaych) pigmentw barwnych. Wiemy, e barwienie tkanin byo umiejtnoci opanowan i praktykowan w Europie ju w epoce brzu, niewykluczone wic, e znacznie pod tym wzgldem wyprzedzilimy Azj, bo pierwsze zachowane do naszych czasw zapisy informujce o stosowaniu barwnikw do tkanin w Chinach wskazuj na 2600 rok p.n.e. Przez stulecia wyszukane barwy tekstyliw suyy podkreleniu pozycji spoecznej, a umiejtno ich tworzenia zapewniaa pomylno i wysok rang barwierstwu - jednej z podstawowych dziedzin rzemiosa, a pniej przemysu.

Burzliwy rozwj chemii organicznej w drugiej poowie XIX wieku by moliwy nie tylko dziki odkryciom i post

powi w dziedzinie barwnikw syntetycznych, ale przede wszystkim - dziki ogromnemu na nie zapotrzebowaniu. Wiele z nich, podobnie jak pierwszy syntetyczny barwnik - moweina - dao wiatu take nowe, nieznane wczeniej barwy. Ciekawe, e temu czowieczemu podaniu kolorw i - trzeba przyzna - dobrze rozwinitej umiejtnoci jego zaspokajania, a do czasw nowoytnych nie towarzyszyo zrozumienie podstawowych aspektw pojcia barwy, w tym zwaszcza rozrnienie midzy barw wiata a barw owietlanych przedmiotw. U podstaw tego rozrnienia ley koncepcja mieszania barw - ich syntezy i redukcji.

AnalizaPrzekonanie, e kolory, podobnie jak zwizki chemiczne, skadaj si z pewnych podstawowych elementw, siga antyku. Staroytni Grecy uwaali, e kolor jest wewntrzn cech cia, wymagajc wiata jedynie do aktywacji, podobnie jak prd elektryczny aktywuje wiecenie arwki. Ten datujcy si od Arystotelesa i utrzymujcy przez redniowiecze i Renesans pogld na barw czy si take z rozrnieniem kolorw pozornych i rzeczywistych. Za pozorne uznawano te, ktrych istnienie zaleao od pozycji obserwatora, natomiast barwy rzeczywiste byy przynalene rzeczom. W takim ujciu tcza stanowia klasyczny przykadem barwy pozornej (!), poniewa kady jej kolor dochodzi do naszego oka z nieco innej czci uku. Zaleno barw od pozycji obserwatora nie jest szczeglnie ewidentna, kiedy patrzymy na rozpostart nad horyzontem tcz

w deszczu, ale staje si oczywista, kiedy w soneczny dzie ogldamy duo bardziej ulotny (ale i znacznie bliszy) uk tczy tworzcej si w strudze kropli fontanny.

Odcinajc si od tej redniowiecznej tradycji optyki, woski lekarz Guido Antonio Scarmiglioni da pocztek wspczesnemu wyrnieniu trzech barw podstawowych, postulujc na pocztku XVII wieku, e jest pi barw, z ktrych mona zestawi wszystkie inne: biaa, ta, niebieska, czerwona i czarna. Pogld ten upowszechni w 1664 roku Rober Boyle, angielski uczony powszechnie uznawany za twrc nowoczesnego pojcia pierwiastka chemicznego, stwierdzajc, e z tych piciu zdolny malarz moe stworzy kolor taki, jaki mu si tylko spodoba, a te i o wiele wicej, anieli te, dla ktrych dotd mamy nazwy. Przeom nastpi dekad pniej, kiedy Isaac Newton przywrci barwom tczy realny byt i stworzy podstawy nowoczesnego mylenia o wietle i barwie.

Dc do poznania natury wiata, Newton odkry, e odpowiadajce rnym barwom promienie uzyskane po przejciu wiata sonecznego przez pryzmat nie s nastpnie rozszczepiane (przez kolejny pryzmat) i nazwa te nieredukowalne, monochromatyczne barwy czystymi albo prostymi. Takie same barwy obserwujemy wanie w tczy. W uzyskanym widmie, cakowicie arbitralnie, ale w zgodzie z duchem epoki, Newton wyrni siedem barw, w nawizaniu do harmonii proporcji siedmiu tonw muzycznej oktawy.

Zastrzegajc, e same promienie nie s barwne, Newton, podobnie jak nieco wczeniej twrca podstaw teorii tczy, francuski filozof i matematyk Rene Descartes, zrwnywa barw ze wiatem, a nie z owietlanym obiektem. Ten pogld uzasadniay dowiadczenia z rozszczepianiem wiata, wskazujce, e pozornie bezbarwne wiato zawiera w sobie ca gam barw.

Atomizacja barw w tczy Newtona odbia si szerokim echem wrd zawiedzionych takim ujciem artystw i mylicieli doby romantyzmu. W odruchu kontestacji szkieka i oka, angielski poeta John Keats zarzuci Newtonowi, e rozplatajc tcz, odbiera wiatu poetyk i przyrodzon tajemniczo. Nie przeczuwajc, e kilkadziesit lat pniej to rozplecenie doprowadzi do powstania spektroskopii, ktra okae si kluczem do znacznej czci naszej wspczesnej wiedzy

o Wszechwiecie, niemiecki poeta i myliciel, Johann Wolfgang Goethe, przypuci gwatowny atak na optyk Newtona, formuujc wasn teori barw, swoiste opus magnum, ktre pod koniec ycia uzna za dzieo istotniejsze ni jego spucizna poetycka.

Nie mogc sobie wyobrazi, e biel jest efektem poczenia wszystkich barw obecnych w widmie (barw tczy!), Goethe uwaa (w duchu epistemologii Kanta), e wiato jest niepodzieln jednoci, a barwy, oglnie ujmujc, wynikiem oddziaywania wiata z ciemnoci. Mimo e w warstwie fizykalnej teori Goethego szybko odrzucono (nie potrafia np. wyjani zjawiska tczy), to jednak odcisna ona silne pitno na malarzach, zarwno wspczesnych niemieckiemu poecie, jak i pniejszych. Goethe mia natomiast niewtpliwie racj, zwracajc uwag na trzeci fundamentalny aspekt pojcia barwy - kolor to nie tylko wiato i owietlany obiekt, ale take efekt naszego postrzegania. Ta cz jego Farbenlehre wesza na trwae do nauki i teorii sztuki, dajc pocztek i podstawy psychologii barw.

SyntezaJdra rnicy w sporze o barw midzy Newtonem a Goethem i jego zwolennikami naley, przynajmniej po czci, upatrywa w odmiennym, a waciwie rozbienym ujciu zagadnienia mieszania barw. Rzeczywicie, mieszanie rnych barw wiata daje inny efekt ni mieszanie farb (lub pigmentw) o tych samych kolorach: po zmieszaniu farby tej z niebiesk dostajemy farb zielon, natomiast zmieszanie niebieskiego i tego wiata daje wiato rowe. Mieszanina farby

czerwonej, tej i niebieskiej ma kolor czarny (w przyblieniu), podczas gdy od czasw Newtona wiadomo, e gama barw tczy czy si w biel.

Zagadnienie mieszania barw rozwika w 1855 roku 24-letni wwczas James Clerk Maxwell, wykazujc, e trzy barwy wiata: czerwona, zielona i niebieska (oznaczone angielskim skrtem RGB: Red - czerwony, Green - zielony, Blue - niebieski), wystarcz do wytworzenia wiata o niemal dowolnej barwie. Dziesi lat przed odkryciem, e wiato jest fal elektromagnetyczn, Maxwell wyjani, e mieszanie barw wiata nie jest tym samym, co mieszanie pigmentw czy farb. Mieszajc promieniowanie wietlne o rnych dugociach fali, dodajemy do siebie skadniki barwy, ktre razem wytwarzaj na siatkwce wraenie barwy odpowiadajcej syntezie barw skadowych. Zawsze, kiedy dodajemy promieniowanie do mieszaniny wiata, zwikszamy liczb fotonw w wizce, ktra staje si janiejsza. Std te tak syntez barwy nazywamy a d d y t y w n y m mieszaniem barw.

Swoje teoretyczne rozwaania Maxwell popar eksperymentami, budujc m.in. przyrzd umoliwiajcy syntez caej gamy barw poprzez mechaniczne mieszanie barw podstawowych RGB w rnych proporcjach. Maxwell nie tylko zrozumia, na czym polega fenomen addytywnej syntezy barw, ale take potrafi go genialnie wykorzysta do wykonania pierwszej w dziejach fotografii barwnej. Pod kierunkiem Maxwella angielski fotograf, Thomas Sutton, wynalazca lustrzanki jednoobiektywowej, w 1861 roku wykona trzykrotnie zdjcie wstki tartanu (rodzaj szkockiej tkaniny w krat) na czarno-biaej bonie, raz z czerwonym, a nastpnie z zielonym i potem z niebieskim filtrem na obiektywie aparatu. Po wywoaniu te trzy czarno-biae zdjcia zostay wywietlone na ekranie trzema rnymi projektorami wyposaonymi odpowiednio w czerwony, zielony oraz niebieski filtr zastosowany do wykonania danego zdjcia. Po naoeniu na siebie, obrazy z projektorw (czarno-czerwony, czarno-zielony i czarno-niebieski) utworzyy penobarwny obraz, dowodzc susznoci zasady addytywnego dodawania barw.

Skubanie tczyBarwa pigmentu lub farby jest barw wiata odbitego od powierzchni - przedmiot barwny ujmuje z widma wiata biaego promieniowanie, ktre absorbuje, pozostawiajc oku odbite promieniowanie niepochonite. Pigmenty nie s rdem wiata, ale dziaaj na promieniowanie, ktre je owietla. Jak pisze Philip Bali w piknie opowiedzianej historii artystycznych zastosowa pigmentw i barwnikw,1 czerwony pigment wyskubuje z owietlajcej go bieli promienie niebieskie i zielone oraz spor cz tych, odbijajc tylko czerwone. Pigment ty wyciga czerwone, niebieskie i sporo zielonych. Tak wic, mieszanina pigmentu czerwonego z tym odbija promieniowanie tylko z tego wskiego zakresu, gdzie oba absorbuj sabo - w pomaraczowej czci widma, i tak te ma barw. Ze wzgldu na zubaanie wiata o nowe pochaniane

1 P. Bali, Bright Earth", Penguin, 2001.

obszary widma tworzenie barwy poprzez mieszanie pigmentw nazywamy mieszaniem s u b t r a k t y w n y m lub subtraktywn syntez barwy.

Kade dodanie nowego pigmentu do mieszaniny przekada si na uszczuplenie widma odbijanego wiata o kolejne czstoci promieniowania, a jej kolor blednie i ciemnieje, poniewa do oka dociera mniej fotonw niepochonitych przez zabarwion powierzchni. ywe i czyste kolory uzyskuje si za pomoc pigmentw o okrelonej barwie, a nigdy - stosujc mieszaniny pigmentw. Sukcesy weneckich kolorystw doby Renesansu - Tycjana, Giorgionego, Tintoretta czy Ve- ronesego - byy wzmocnione efektem wykorzystania nowych pigmentw, ktre pod koniec XV wieku zaczy dociera do weneckich portw. Artyci musieli jednak take szuka potrzebnych im barw, mieszajc pigmenty: przez przewaajc cz historii malarstwa,

a do poowy XIX wieku nie byo np. dobrych, czystych pigmentw pomaraczowych czy fioletowych. Ale czy to oznacza, e mistrzowie pdzla nie potrafili sobie poradzi? Wielkie dziea dawnego malarstwa dowodz, e jeli ju musieli pj na kompromis, to z pewnoci nie z wasn wyobrani!

CMYK i RGB, czyli drukarka i monitorSubtraktywna synteza barw jest nie tylko domen malarzy, ale wykorzystuje si j w niemal wszystkich praktycznych zastosowaniach barwy zwizanych z pokrywaniem lub zdobieniem powierzchni albo przekazywaniem informacji w postaci drukowanej. Podstaw tych zastosowa jest optyczne wspdziaanie barw pigmentw lub barwnikw z kolorem podoa. Kiedy nakadamy t farb lub tusz na biay papier, wydaje si nam zazwyczaj, e dodajemy barw,

ADDYTYWNE I SUBTRAKTYWNE MIESZANIE BARW

Rysunki zamieszczone w ramce pochodz ze strony http://wmv.swiatlo.tak.pl

Rys. 1. Addytywne mieszanie trzech podstawowych barw wiata daje wiato biae. W wyniku mieszania dwch barw podstawowych otrzymujemy barwy wtrne: turkusow, t i purpurow.

Rozrnia si dwa odmienne sposoby mieszania barw: mieszanie rnych barw wiata i mieszanie pigmentw barwnych. Mieszajc barwy wiata, poszerzamy jego skad widmowy i zwikszamy liczb fotonw w wizce, przez co uzyskujemy now barw, zawsze janiejsz ni barwy skadowe. Dobierajc odpowiednio barwy skadowe, mona uzyska barw bia. Proces ten nazywamy a d d y t y w n y m mieszaniem lub syntez barw.S u b t r a k t y w n a synteza (mieszanie) barw polega na odejmowaniu z docierajcego do oka promieniowania rnych zakresw obszaru widzialnego, zazwyczaj przez pochanianie przez powierzchni, od ktrej odbija si wiato biae, lub przez przepuszczanie wiata przez filtry optyczne.

Rys. 2. Barwy wtrne: turkusowa, ta i purpurowa, nazywaj si barwami dopeniajcymi, poniewa po zmieszaniu z barw trzeci (przeciwstawn) daj barw bia.

Rys. 3. W wyniku subtraktywnego mieszania dwch barw dopeniajcych powstaj barwy podstawowe, a subtraktywne mieszanie trzech barw podstawowych daje barw czarn.

Rys. 4. W wyniku subtraktywnego mieszania dwch barw podstawowych powstaje barwa czarna.

Rys. 5. Subtraktywna synteza barw w poligrafii: fotografia wydrukowana technik CMYK i wraz z poszczeglnymi warstwami barw podstawowych CMY (z prawej) lub CMYK (z lewej).

Tymczasem w istocie jest odwrotnie, ta barwa ju tam jest, gdy biay papier odbija wszystkie barwy wiata, to tylko my nie moemy jej wyodrbni.

ty tusz odbija tylko wiato czerwone i zielone, ktre dociera nastpnie do obserwatora w postaci addytywnej mieszaniny tych barw jako te (ramka 2 -rys. 1), natomiast absorbuje wiato niebieskie, w ten sposb usuwajc je ze wiata biaego. Podobnie tusz turkusowy absorbuje wiato czerwone, a odbija zielone i niebieskie, ktrych addytywna synteza daje wanie turkus. Kolor purpurowy jest addytywnym zoeniem czerwonego i niebieskiego, wic patrzc na rysunki (rys. 1 i 2 na stronie 23) bez trudu moemy si domyli, e purpurowy tusz absorbuje wiato zielone. Krtko mwic, w syntezie subtraktywnej kada barwa pigmentu ub barwnika odejmuje ze wiata biaego swoj barw dopeniajc (rys. 2).

Trzy wspomniane barwy: turkusowa, purpurowa i ta s barwami dopeniajcymi dla trzech barw podstawowych RGB i w poczeniu z kolorem czarnym, dodanym ze wzgldw praktycznych na potrzeby poligrafii, stanowi zestaw czterech podstawowych barw farb drukarskich okrelany angielskim skrtem CMYK (Cy- an Magenta Yellow blacK)2 i stosowany powszechnie w druku kolorowym (rwnie w drukarkach komputerowych, kserokopiarkach itp.). Farby CMYK s substancjami barwicymi czciowo przepuszczajcymi wiato (oprcz barwy czarnej), czy si je nie metod mieszania, ale nakadania warstwami i dlatego kolorowy obraz wydrukowany w technice CMYK naley patrze jak na cztery warstwy kolorowej transparentnej folii. Drukowanie farbami CMYK wykorzystuje technik rastrow, polegajc na zestawianiu obrazu z siatki drobnych kropek, z ktrych kada jest albo (i) niezabarwiona (wtedy pozostaje biaa) albo te zabarwiona (ii) jedn barw CMYK (w 100%), (iii) jedn z trzech barw powstaych w wyniku naoenia dwch barw CMYK z rnych warstw: czerwon (M+Y), zielon (C+Y) lub niebiesk (C+M) albo (iv) barw czarn. Pomimo e wielobarwno druku CMYK jest zdumiewajca (rys. 5) i na wydrukowanym t technik zdjciu widzimy bardzo duo kolorw, w istocie patrzymy tylko na siedem barw, nie liczc biaej!

Druk, ktry od 1452 roku intensywnie wspomaga rozwj naszej cywilizacji, umoliwiajc nie tylko efektywne przekazywanie informacji midzy generacjami, ale pozwalajc na ich gromadzenie i zachowywanie dorobku kulturalnego i naukowego kolejnych pokole, jest coraz skuteczniej uzupeniany, a nawet zastpowany elektronicznymi rodkami komunikacji. Rol papieru przejmuje ekran wywietlacza, monitora czy telewizora, natomiast rol kropek rastra - piksele, drobne kwadraciki (np. o boku 0,28 mm) bdce najmniejszymi elementami obrazu wywietlanego na ekranie. Podobnie jak kropki na papierze, tak piksele s atomami barwy, jednak w odrnieniu od monobarwnych kropek, barw pikseli wytwarza si w procesie

2 Barwy tworzce zestaw CMYK w zasadzie tylko przypominaj te, ktre w jzyku polskim nazywamy turkusow, purpurow i t, ale si nieco od nich rni i dlatego w jzyku polskim przyjy si nazwy cyjan i magenta.

addytywnej syntezy barw - zazwyczaj barw RGB - w samym pikselu. Kady piksel skada si z trzech subpikseli, ktre s rdem barwy czerwonej, zielonej i niebieskiej (rys. 7). Sterujc nateniem wiata emitowanego przez poszczeglne subpiksele, mona dobiera wypadkow barw i natenie wiata caego piksela. W monitorach ciekokrystalicznych wiato to pochodzi z lamp podwietlajcych, natomiast w wywietlaczach OLED-owych same piksele emituj wiato, co znakomicie poprawia ywo barw i kontrast wywietlanego obrazu.

Jak zmierzy kolor?W sferze estetyki wielkim malarzom udawao si pokonywa ograniczenia palety i wyczarowywa efekty barwne, dziki swojej niezwykoci stwarzajce nieokrelony rodzaj barwnej nadrealnoci, dziki ktrej przekaz autora zyskiwa na sile i wyrazie. Historia sztuki odnotowuje wiele przykadw, kiedy takie przeamywanie chemicznych i optycznych ogranicze osigao wyyny. Salvador Dali, mistrz nad mistrze we wadaniu barw, podziwia kolorystyk dzie Jana Vermeera, ktrego uwaa za najgenialniejszego artyst w historii. Jeli dysponujcym ograniczon palet malarzom ju wieki temu udawao si uzyskiwa niemal nieskoczon mnogo odcieni z duo skromniejszego ni obecnie zasobu pigmentw, to czy moe nas dziwi gama tysicy barw oferowanych dzisiaj praktycznie w kadym sklepie z farbami?

Co ciekawe, kada z tych barw jest dokadnie skatalogowana i powtarzalna. Tak dokadny opis jest moliwy dziki kolorymetrii, czyli dziedzinie zajmujcej si ilociowym opisem barw widzianych przez oko ludzkie. Kolorymetria czy w sobie fizyk koloru z analiz procesw neurobiologicznych w oczach i mzgu. Mimo e barwy s wraeniami zmysowymi powstajcymi w umyle, ich ilociowy opis jest niezbdny nie tylko z uwagi na potrzeby bada naukowych oraz zastosowa barwnikw i pigmentw, ale take dla zrozumienia zoonych psychologicznych aspektw postrzegania barw.

Ilociowe ujmowanie barw umoliwia przede wszystkim ich reprezentacja fizyczna w postaci widm absorpcji i transmisji roztworw barwnikw, widm emisji rde wiata czy widm odbicia wiata od powierzchni.

Przedstawianie barw w ten sposb nie uwzgldnia jednak adnych czynnikw zwizanych z widzeniem barwnym i dlatego w opisie barw znacznie czciej wykorzystuje si systemy oparte na odpowiedzi indukowanej w oku przez wiato o rnej dugoci fali i nateniu. Powszechne uznanie zyska stworzony w roku 1931 system przestrzeni barw CIE XYZ skonstruowanej specjalnie z myl o postrzeganiu barw przez oko ludzkie. CIE w tym skrcie jest francusk nazw Midzynarodowej Komisji Owietleniowej (Commission Internationale de l'Eclairage), natomiast XYZ oznacza tzw. wsprzdne trj chromatyczne opisujce pobudzenie trzech rodzajw receptorw wzrokowych czowieka znajdujcych si w czopkach siatkwki i odpowiadajce z grubsza zawartoci barwy czerwonej, zielonej i niebieskiej, potrzebnych do odtworzenia danej barwy.

Przestrze barw CIE XYZ wywodzi si z serii eksperymentw przeprowadzonych w kocu lat 20. niezalenie i rnymi metodami przez Davida Wrighta i Johna Guilda, ktre umoliwiy scharakteryzowanie przecitnej (tj. urednionej po populacji) odpowiedzi ludzkiego oka na rne barwy. W tych dowiadczeniach du grup normalnie widzcych osb poproszono o wskazanie, jaka barwa uzyskana w wyniku addytywnego mieszania trzech barw podstawowych, czerwonej, zielonej i niebieskiej, w rnych proporcjach odtwarza dan barw spektraln (tj. monochromatyczn). Wyniki potwierdziy, e nasze oko jest sabym analizatorem barw, a ta sama barwa moe by wizualnie odtworzona przez wiele rnych kombinacji barw: czerwonej, zielonej i niebieskiej. Dowiadczenia te umoliwiy cise okrelenie waciwoci oka w postrzeganiu

Rys. 6. Diagram chromatycznoci CIE.

Rys. 7. Piksele i subpiksele RGB tworzce ekran monitora ciekokrystalicznego.

Z lewej: druk w systemie CMYK

w zblieniu. Z prawej: matryca

CCD aparatu fotograficznego.

Popularnym dwuwymiarowym ujciem przestrzeni barw s tzw. trjkty barw. Jednym z nich jest pogldowy diagram chromatycznoci CIE, przedstawiajcy barwy w ukadzie wsprzdnych xy bdcych funkcjami wsprzdnych trjchromatycznych (rys. 6). Z tego ukadu mona bezporednio odczyta uamkow zawarto x (czerwona) i y (zielona) teoretycznych barw podstawowych CIE w dowolnej barwie. Udzia barwy niebieskiej, z, jest dopenieniem do jednoci (z = 1 - x - y). W ten sposb dowoln barw charakteryzuje si za pomoc pary wsprzdnych CIE (x, y). Wszystkie moliwe barwy (dla danego poziomu jasnoci) znajduj si w obszarze ograniczonym lini barw widmowych (monochromatycznych, uzyskiwanych w rozszczepieniu wiata biaego) o najwikszym nasyceniu. Podstaw trjkta barw stanowi linia purpury, przedstawiajca barwy powstajce w wyniku zmieszania czerwieni z bkitem. Centralnym punktem trjkta jest teoretyczny punkt bieli (0,33, 0,33), w ktrym wszystkie trzy barwy maj jednakowy udzia (x = y = z = 0,333). Diagram chromatycznoci CIE jest standardowo uywany m.in. do oceny barwy (i bieli) rde wiata, w tym take organicznych diod luminescencyjnych (OLED). Ze wzgldu na wykorzystywanie fluorescencji i fosforescencji zwizkw organicznych, widma emisji OLED-w skadaj si z pasm emisji w rnych obszarach widma i ocena ich barwy wynikowej oraz jej zblienia do bieli ma kluczowe znaczenie dla zastosowa tych urzdze.

Czowiek kocha kolorowy wiat i dobrze si w nim czuje. Przez tysiclecia dotychczasowej historii cywilizacji, nawet nie w peni rozumiejc podstawy zjawiska, zrobi (i pozna!) ogromnie duo, aby ubarwi otoczenie. I moe dziwi, e dopiero teraz wspilimy si do poziomu, na ktrym moemy swobodnie ksztatowa biel i barw emiterw wiata. Czy po jego osigniciu bdziemy patrze na wiat peniej? Nie zaley to od rde wiata, bo one s jedynie rodkiem umoliwiajcym rozwietlenie ciemnoci. To, czy w tym nowym wietle zobaczymy wicej, zaley tylko od nas.

dr hab. in. Jerzy Karpiuk

asystent w Instytucie Chemii Fizycznej PAN w Warszawie

mieszanin barw i ustalenie tzw. obserwatora standardowego, ktrego widzenie barw matematycznie opisuj funkcje kolorymetryczne, cile powizane z czuoci poszczeglnych rodzajw receptorw wzrokowych.

Poniewa mamy w oku trzy rodzaje receptorw barwy, ktre s czue w rnych zakresach widma, pene przedstawienie postrzeganych barw wymaga trzech wymiarw. Dziki moliwoci rozdzielenia jasnoci i nasycenia barwy, trjwymiarow przestrze barw da si sprowadzi do reprezentacji dwuwymiarowej. Na przykad, kolor biay jest kolorem jasnym, a szary uwaa si za mniej jasn wersj bieli, oba kolory maj t sam zawarto barw podstawowych, rni si natomiast jasnoci, co pozwala w przyblionej analizie barw abstrahowa od jasnoci.

BARWA I WIDMO WIATAEmitowane przez rdo wiata promieniowanie o dugoci fali w zakresie 400-450 nm widzimy jako wiato fioletowe, 450-500 nm - jako niebieskie, 500-540 nm - zielone, 540-590 nm - te, 590-630 nm - pomaraczowe, 630-700 nm - czerwone. Inaczej jest, kiedy patrzymy na obiekt barwny owietlony wiatem biaym. Fizycznie, nadawanie barwy wie si z dodawaniem barwnika lub pigmentu do kolorowanego obiektu, natomiast optycznie efekt barwienia polega na odejmowaniu koloru - eliminacji jednej lub wicej barw ze wiata odbijanego poprzez jego pochonicie (czasem rozproszenie) przez dany obiekt. Czerwony samochd absorbuje wiato zielone z zakresu 490-550 nm, dziki czemu wiato odbite odbieramy jako czerwone. Podobnie przedmioty pochaniajce wiato w zakresie 400-430 nm s postrzegane jako te, 430-490 nm - jako pomaraczowe, 550-600 nm - jako fioletowe i 600-700 nm - jako niebieskie. Obiekty zielone absorbuj wiato w dwch obszarach widma: 400-450 nm i 580-700 nm, i nie mona stwierdzi, czy zielony kolor jest efektem obecnoci jednego barwnika z dwoma pasmami absorpcji, czy te mieszaniny barwnika niebieskiego z tym. Przedmiot odbijajcy cae padajce na promieniowanie widzialne jest postrzegany jako biay, jeli natomiast dany przedmiot absorbuje cae padajce na wiato - jest dla oka czarny. Szaro jest efektem absorpcji podobnej czci promieniowania w caym zakresie widzialnym.