<p class="ql-block"><b>一.什么是颜色</b></p><p class="ql-block"><b>1.颜色的定义</b></p><p class="ql-block"> 颜色是通过眼、脑和我们的生活经验所产生的一种对光的视觉效应。</p><p class="ql-block"> 人对颜色的感觉不仅仅由光的物理性质所决定，还受个人视觉差异及周围颜色的影响。</p><p class="ql-block"> 有时人们也将物质产生不同颜色的物理特性直接称为颜色。</p> <p class="ql-block"><b>2.颜色和光的关系</b></p><p class="ql-block"> 电磁波的波长从长到短可分为无线电波(包括长波、中波、短波、微波)、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线，这一排列称为<b>电磁波谱</b>。</p><p class="ql-block"> 可见光的波长是从780纳米到380纳米，包括红、橙、黄、绿、青、蓝、紫各色光，这样一种排列叫做<b>光谱</b>。</p><p class="ql-block"> 每一种颜色的光都包含了很多种波长的光，只有激光才是单一波长的光。<b>颜色就是由它所包含光波长的种类、范围和相对强度决定的。</b></p> <p class="ql-block"><b>3.光的波长与频率 </b></p><p class="ql-block"> 电磁波(包括光)的波长与频率由一定的关系，满足: c＝λγ</p><p class="ql-block"> 其中 c=3×10⁸ (米/秒)</p><p class="ql-block"> λ 光的波长(米)</p><p class="ql-block"> γ 光的频率(赫兹=1/秒)</p><p class="ql-block"> 下表为各种色光的波长和频率的对照表。单位换算为:</p><p class="ql-block"> 1nm(纳米)=10⁻⁹m(米)</p><p class="ql-block"> 1THz(太赫兹)=10¹²Hz(<span style="font-size:18px;">赫兹)</span></p> <p class="ql-block"><b>4.光的强度</b></p><p class="ql-block"> 不同光源发出的光不仅各种色光的波长不同，而且每种色光的相对强度也不一样。下图就是能显示色光相对强度的光谱。</p> <p class="ql-block"><b>5.光谱的分类</b></p><p class="ql-block"><b>①发射光谱和吸收光谱</b></p><p class="ql-block"> 物体发光直接产生的光谱叫做发射光谱。下图的1-5行都是发射光谱。</p><p class="ql-block"> 如果发生连续光谱光源的光通过一种吸收物质，然后再通过光谱仪就得到吸收光谱。吸收光谱是在连续发射光谱的背景中呈现出的暗线。下图的第6行是吸收光谱。</p><p class="ql-block"> 发射光谱是由于原子或分子的能级跃迁形成的。正常情况下原子或分子是处于稳定的最低能量状态的，称为<b>基态</b>；当它从外界吸收了一定的能量后，就会跃迁到较高的不稳定的能量状态，称为<b>激发态</b>，当它再从较高能量状态跃迁到较低的能量状态时就要以光子的形态释放出多余的能量。形成发射光谱的一条谱线。</p><p class="ql-block"> E=E₂-E₁ E=hγ</p><p class="ql-block"> E₁: 原子或分子低能级能量(焦耳)</p><p class="ql-block"> E₂: 原子或分子高能级能量(焦耳)</p><p class="ql-block"> E: 光子能量(焦耳)</p><p class="ql-block"> h=6.63×10⁻³⁴(焦耳·秒)</p><p class="ql-block"> γ: 光的频率(赫兹=1/秒)</p><p class="ql-block"><b>②明线光谱和连续光谱</b></p><p class="ql-block"> 稀薄气体发光是由不连续的亮线组成，这种发射光谱又叫做明线光谱，原子产生的明线光谱也叫做原子光谱。下图的2-5行是明线光谱。</p><p class="ql-block"> 固体或液体及高压气体的发射光谱，是由连续分布的波长的光组成的，这种光谱叫做连续光谱。例如电灯丝发出的光、炽热的钢水发出的光都形成连续光谱。下图第1行是连续光谱。</p><p class="ql-block"><b>③光谱分析</b></p><p class="ql-block"> 每一种元素原子的明线光谱谱线条数和对应的波长都是固定的，称为这种元素原子的<b>特征谱线</b>。当我们得到某一金属的光谱后，与金属的特征谱线对比，就可以知道它是什么金属或含有哪些金属的合金。这就叫光谱分析。</p><p class="ql-block"> 太阳光是由温度为6000℃的光球层发出来的，当它经过温度约为5000℃的太阳大气时形成吸收光谱。这些吸收线与该元素发射光谱的明线是一一对应的，因此我们可以用光谱分析的方法知道太阳中含有什么元素。用同样的方法我们也可以知道恒星的化学组成。</p><p class="ql-block"> 当我们知道了敌方导弹燃料燃烧时的光谱类型，当他发射导弹时用装有光谱仪的卫星拍到它的光谱，就可以知道这是一颗什么导弹，从而知道它的运行轨迹进行拦截。</p> <p class="ql-block"><b>二.颜色的分类</b></p><p class="ql-block"><b>(一)色系</b></p><p class="ql-block"> 颜色可以按“色系”来分。色系指颜色所属系别，可分为有彩色和无彩色两大类，之外还有特别色。</p><p class="ql-block"><b>1.有彩色：</b></p><p class="ql-block"> 有彩色主要包括了所有的可见光，表示有彩色特征的是色彩三要素。</p><p class="ql-block"> ①.色相:就是颜色，以红、橙、黄、绿、青、蓝、紫来构成的色彩体系中的基本色相</p><p class="ql-block"> ②.明度：表示各种色彩的明亮程度，在色环中，黄色的明度最高，紫色的明度最低，</p><p class="ql-block"> ③.饱和度：也叫纯度，它表示某一种颜色中各种色彩的相对比例，最高的颜色为“纯色”，最低的为灰色。饱和度的直观感觉就是色彩的鲜艳程度。</p><p class="ql-block"><b>2.无彩色：</b></p><p class="ql-block"> 无彩色主要为黑、白、灰，没有色相和饱和度，只有明度，白色最高，黑色最低。无彩色分为9个层级，从白色开始，依次为白、亮灰、浅灰、亮中灰、中灰、灰、暗灰、黑灰、黑。</p><p class="ql-block"><b>3.特别色：</b></p><p class="ql-block"> 特别色主要有金色、银色、荧光色，使用时效果不同于以上两种颜色，可丰富表现形式。</p><p class="ql-block"><b>(二)冷暖色</b></p><p class="ql-block"> 颜色还可以按<span style="font-size:18px;">心理感觉分成冷暖色。</span></p><p class="ql-block"><b>暖色调</b>: 红、橙、黄、棕，给人以膨胀、迫近、温暖、柔和之感；<b>冷色调</b>: 绿、蓝、紫，给人以收缩、开阔、凉爽、通透之感；<b>中性色调</b>: 暖色调和冷色调之间的颜色及黑、灰、白为中性色调。</p><p class="ql-block"><b>(三)原色、间色和复色</b></p><p class="ql-block"> 这实际是按有彩色的纯度的一种分类方法。 </p><p class="ql-block"><b>1.原色</b></p><p class="ql-block"> 原色是基本色彩 ，可以通过一定的比例混合产出其他的颜色。</p><p class="ql-block"> 光的三原色（RGB）：红绿蓝，颜色越混合越亮，为加混色。</p><p class="ql-block"> 印刷三原色（CMYK）：红黄蓝，颜色越混合越暗，为减混色。</p><p class="ql-block"><b>2.间色</b></p><p class="ql-block"> 间色是由两种原色进行等量混合而产生。</p><p class="ql-block"><b>3.复色</b></p><p class="ql-block"> 复色是由两种间色或三种原色的适当混合而产出的颜色，又称为三次色。</p><p class="ql-block"><b>4.同类色</b></p><p class="ql-block"> 同类色是指在色相环中与主要色系间隔为30°的颜色。</p><p class="ql-block"><b>5.类似色</b></p><p class="ql-block"> 类似色是指两种或两种以上的颜色在色相环中间隔为45°左右，且彼此相距两个数位色相，互为类似色。</p><p class="ql-block"><b>6.邻近色</b></p><p class="ql-block"> 类似色是指两种以上的在色相环间隔 60°的颜色。</p><p class="ql-block"><b>7.中差色</b></p><p class="ql-block"> 中差色是指两种或两种以上的在色相环间隔90度的颜色。</p><p class="ql-block"><b>8.对比色</b></p><p class="ql-block"> 对比色是指色相环中间隔120°的两种颜色为对比色。</p><p class="ql-block"><b>9.互补色</b></p><p class="ql-block"> 互补色是指色相环中间隔180°的任意两种颜色为互补色。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"><b>三.颜色的表示法</b></p><p class="ql-block"><b>1.色立体</b></p><p class="ql-block"> 色立体是根据色彩的明度、色相、纯度的变化，用三维空间组成的立体模型，自上而下，明度减少；从内而外，纯度递减。</p><p class="ql-block">明度阶梯：白>黄>绿>橙>红>蓝>紫>黑</p><p class="ql-block">纯度阶梯：白>红>橙>黄>蓝>绿>紫>灰>黑</p><p class="ql-block"><b>2.色相环</b></p><p class="ql-block"> 根据色相依序排列形成色相环，根据不同的颜色分为：RGB色相环和CMYK色相环。</p><p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block"><b>更正:</b></p><p class="ql-block"> 下面色相环中“m100y25”应为“泛橙的红”，图中误为“泛红的橙”。</p> <p class="ql-block"> 下图为光的三原色</p> <p class="ql-block"> 下图为印刷三原色</p> <p class="ql-block"> 下图为印刷三原色、间色和复色</p>