PART1：颜色基础知识

颜色的由来

为什么世界是绚丽多彩的？为什么不同的物体具有不同的颜色？颜色是怎么形成的？哪些因素对颜色有影响？颜色都有哪些特点和规律？

颜色是人的视觉系统对外界光刺激产生的反应，即由物理刺激产生的一种视觉感觉。产生颜色感觉有几个必要的条件：一是要有光源，如太阳光和灯光的照明；二是光照射在物体上被物体吸收、反射或透射，物体反射或透射的光进入眼睛，形成颜色刺激；三是人的视觉系统接收颜色刺激产生反应，经过大脑的处理形成了颜色的感觉。这三个条件缺一不可，被称为产生颜色感觉的三要素。

那么，为什么有光照才能产生颜色感觉？颜色感觉与光有什么关系呢？我们知道，光是一种电磁波辐射，电磁波辐射的种类很多，可以用辐射的波长来划分。眼睛可以看到的光是波长为380～780nm（近似为400～700nm）范围内的电磁波辐射，日光或灯光是这些波长的光以大致相等的比例混合而得到的，而不同波长的光就会产生不同的颜色感觉。物理学家牛顿（Isaac Newton）被认为是最早发现这个秘密的人。牛顿在偶然的机会中发现，一束白光通过三棱镜后就变成了红、橙、黄、绿、青、蓝、紫的七色光，不同的颜色被折射在不同的位置，如图1所示。

图1 白光通过三棱镜被分解为七色光

牛顿经过数学推导，得出不同波长光的折射率，得到不同波长光产生不同颜色感觉的结论，从此揭开了颜色的奥秘。我们之所以能看到各种不同的颜色，是因为不同波长光形成的颜色刺激造成的，而不同的物体具有不同的光学特性，会吸收不同波长的光，使得照射在它上面的光的各波长混合比例发生变化，因而形成了不同的颜色刺激，产生了不同的颜色感觉。不同波长的光与颜色感觉的对应关系大致如图2所示，由此可以建立颜色感觉与光刺激波长之间的联系，各种其他颜色感觉都是由这些颜色以不同比例混合而得到的。

图2 不同波长光与颜色感觉的对应关系