Broschüre-Licht und Farbe Juliane Banach Juni 2008 bearbeitet mit: FreeHand
2007
Inhaltsverzeichnis Kapitel Seite Was ist Licht? 4 Das Auge 5 Stäbchen und Zapfen 6 Dispersion 7 Farbspektrum 8 Absorption 9 Farbtemperatur 10 Reflektion 11 Additive Farbsynthese 12 Subtraktive Farbsynthese 13 Der Farbkreis 14
Was ist Licht? Diesen Begriff zu definieren ist sehr schwierig, da man es nicht anfassen kann. Licht wird durch das Auge und dem Gehirn wahrgenommen. Licht ist daher der sichtbare Bereich der elektromagnetischen Strahlung. Die Hauptquelle des Lichts ist die Sonne. Es gibt auch künstliches Licht, wie z.b. Glühlampen, Laser, chemisches Licht und so weiter. 4
Das Auge Mit dem Auge nehmen wir visuelle Medien wahr. Wir sehen unbedruckte und bedruckte Flächen. Doch wie funktioniert das? Über die Pupille fällt das Licht in das Auge. Es trifft auf die Sinneszellen, die sich auf der Netzhaut befinden. Dort werden sie von den Sehnerv Lederhaut Aderhaut Glaskörper Linse Netzhaut Hornhaut Iris Pupille Vorderkammer Hinterkammer Sehzellen registriert und zum Gehirn weitergeleitet, wo sie zu Farbeindrücken verarbeitet werden. Um Farben wahrnehmen zu können, muss Licht vorhanden sein. 5
Stäbchen und Zapfen Die Sinneszellen bestehen aus Antennen und Rezeptoren. Sie bestehen wiederum aus Stäbchen und Zapfen. Die Stäbchen sind für das Hell-Dunkel-Sehen zuständig. Die Zapfen sind für das Farbsehen verantwortlich. Sie unterscheiden sich ihres lichtempfindlichen Sehstoffes: 1. rotempfindlichen, langwellig empfindliche 2. grünempfindlichen, mittelwellig empfindliche 3. blauempfindlichen, kurzwellig empfindliche Eine Amplitude ist der maximale Wert auf der y-achse einer Schwingung. Amplitude
Dispersion Wenn man weißes Licht durch ein Prisma schickt, dann wird es zweimal gebrochen. Es entsteht ein so genannter Regenbogen. Das Licht wird dabei in seine Wellenanteile zerlegt. Dies nennt man Dispersion und wurde von Isaac Newton beschrieben. Kurzwelliges wird dabei stärker gebrochen als langwelliges. 7
Farbsprektrum Das Spektrum setzt sich aus weißem Licht und elektromagnetischen Wellen zusammen. Das weiße Licht ist für uns sichtbar und liegt im Bereich von ungefähr 370 bis 760 Nanometer (1nm = ein Milliardstel Meter). Das Spektrum setzt sich an beiden Enden fort. Jedoch sind diese Bereiche für uns nicht sichtbar. Da gibt es z.b. die UV-Strahlen, Röntgenstrahlen, Infrarot, Radiowellen und so weiter. 380 nm 780 nm sichtbares Licht Gammastrahlung Rönt genstrahlung Ultraviolett AM Infrarot Radar FM Radio Fernsehen Wechselstromkreise 10-14 10-10 10-6 10-2 10 2 10 6 Wellenlänge in Meter 8
Absorption Wenn weißes Licht auf ein Körper trifft, werden Strahlen verschiedener Wellenlängen unterschiedlich stark zurückgeworfen. Denn dieses Licht besteht aus den drei Grundfarben: Rot, Grün und Blau. Beispiel: Wird ein cyanfarbener Körper beleuchtet, werden blaue und grüne Bereiche zurückgeworfen. Der rote wird absorbiert (verschluckt), denn cyan setzt sich aus blau und grün zusammen. Rot Grün Blau Rot Grün Blau Magenta Cyan Rot Grün Blau Rot Grün Blau Schwarz Papier unbedruckt
1800K 4000K 5500K 8000K 12000K 16000K Farbtemperatur Es ist die Temperatur der Farbe gemeint, in der dieser Körper glüht. Die Farbtemperatur ist messbar in Kelvin. Die Farbe eines glühenden Drahtes wird dabei auf unterschiedliche Temperaturen erhitzt, indem man unterschiedliche Menge von Strom durchfließen lässt. Je heißer der Draht wird, desto weißer ist das Licht. Von daher ist Rotglut kälter als Weißglut. 10
Reflektion Wenn wir einen roten Gegenstand sehen, werden alle nicht roten Anteile des Lichtes verschluckt. Es werden nur die roten reflektiert. Die Anteile, die nicht reflektiert werden, werden in Wärme umgesetzt. Nachts erscheint uns alles schwarz, da kein Licht vorhanden ist, was reflektiert werden kann. Weiße Gegenstände erscheinen uns als weiß, da das gesamte Licht reflektiert wird. 11
Additive Farbsynthese Durch drei Projektoren, bestehend aus roten, grünen und blauen Licht, wird weißes Licht dargestellt. Wo sich nur zwei Anteile überlappen entsteht Cyan, Magenta oder Yellow. Das heißt man addiert zwei oder drei Farben und es entsteht eine neue Farbe. Lichtquellen
Magenta Rot Gelb Blau Grün Cyan Subtraktive Farbsynthese Es ist ein Mischbild, wo alle drei Grundfarben (Cyan, Magenta, Yellow) übereinander liegen und zusammen schwarz ergeben. Wenn zwei Farbschichten übereinander liegen, ergeben sich aus zwei Grundfarben Sekundärfarben (Rot, Grün, Blau). 13
Der Farbkreis Der Farbtonkreis ist die natürliche Ordnungsmöglichkeit der reinbunten Farben. Die Primärfarben sind Cyan, Magenta und Yellow. Die Sekundärfarben sind Rot, Grün und Blau. Farben, die im Farbkreis gegenüberliegen, werden Gegenfarben (Komplementärfarben) genannt.
Licht und Farbe Diese Broschüre enthält wissenswerte Informationen, welche einfach dargestellt und erklärt werden. 380 nm 780 nm sichtbares Licht Gammastrahlung Rönt Ultraviolett genstrahlung Infrarot Radar FM Radio Fernsehestrom AM Wechselkreise 10-14 10-10 10-6 10-2 10 2 10 6 Wellenlänge in Meter