Color
Definición
El color (inglés americano) o el color (Commonwealth English) es la característica de la percepción visual humana descrita a través de categorías de color , con nombres como rojo, naranja, amarillo, verde, azul o púrpura. Esta percepción del color se deriva de la estimulación de las células cónicas en el ojo humano mediante radiación electromagnética en el espectro visible. Las categorías de color y las especificaciones físicas del color se asocian a los objetos a través de la longitud de onda de la luz que se refleja en ellos. Esta reflexión se rige por las propiedades físicas del objeto, como la absorción de la luz, los espectros de emisión, etc.
Al definir un espacio de color, los colores se pueden identificar numéricamente por coordenadas, que en 1931 también se nombraron en un acuerdo global con los nombres de color acordados internacionalmente como se mencionó anteriormente (rojo, naranja, etc.) por la Comisión Internacional de Iluminación. El espacio de color RGB, por ejemplo, es un espacio de color correspondiente a la tricromacia humana y a los tres tipos de células de cono que responden a tres bandas de luz: longitudes de onda largas, alcanzando un máximo cercano a 564-580 nm ( rojo ); longitud de onda media, alcanzando un máximo cerca de 534-545 nm ( verde ); y luz de onda corta, cerca de 420-440 nm ( azul ). También puede haber más de tres dimensiones de color en otros espacios de color, como en el modelo de color CMYK, donde una de las dimensiones se relaciona con el colorido de un color).
La foto receptividad de los "ojos" de otras especies también varía considerablemente de la de los humanos y, por lo tanto, da como resultado percepciones de color correspondientemente diferentes que no se pueden comparar fácilmente entre sí. Las abejas y los abejorros, por ejemplo, tienen una visión tricromática del color sensible a los rayos ultravioleta, pero es insensible al rojo. Las mariposas Papilio poseen seis tipos de fotorreceptores y pueden tener visión pentacromática. El sistema de visión de color más complejo en el reino animal se ha encontrado en estomatópodos (como el camarón mantis) con hasta 12 tipos de receptores espectrales que se cree que funcionan como unidades dicromáticas múltiples.
La ciencia del color a veces se llama cromática , colorimetría o simplemente ciencia del color . Incluye el estudio de la percepción del color por el ojo humano y el cerebro, el origen del color en los materiales, la teoría del color en el arte y la física de la radiación electromagnética en el rango visible (es decir, lo que comúnmente se conoce simplemente como luz )
Física del color
| Color | Intervalo de longitud de onda | Intervalo defrecuencia | |
|---|---|---|---|
| rojo | ~ 700-635 nm | ~ 430-480 THz | |
| naranja | ~ 635-590 nm | ~ 480-510 THz | |
| Amarillo | ~ 590-560 nm | ~ 510-540 THz | |
| Verde | ~ 560-520 nm | ~ 540-580 THz | |
| Cyan | ~ 520-490 nm | ~ 580-610 THz | |
| Azul | ~ 490-450 nm | ~ 610-670 THz | |
| Violeta o morado | ~ 450-400 nm | ~ 670-750 THz | |
| Color | (Nuevo Méjico) | (THz) | (μm) | (eV) | (kJ mol) |
|---|---|---|---|---|---|
| Infrarrojo | > 1000 | <300 | <1.00 | <1.24 | <120 |
| rojo | 700 | 428 | 1.43 | 1.77 | 171 |
| naranja | 620 | 484 | 1.61 | 2.00 | 193 |
| Amarillo | 580 | 517 | 1.72 | 2.14 | 206 |
| Verde | 530 | 566 | 1.89 | 2.34 | 226 |
| Azul | 470 | 638 | 2.13 | 2,64 | 254 |
| Violeta o morado | 420 | 714 | 2.38 | 2.95 | 285 |
| Cerca de ultravioleta | 300 | 1000 | 3.33 | 4.15 | 400 |
| Lejos ultravioleta | <200 | > 1500 | > 5.00 | > 6.20 | > 598 |
La radiación electromagnética se caracteriza por su longitud de onda (o frecuencia) y su intensidad. Cuando la longitud de onda está dentro del espectro visible (el rango de longitudes de onda que los humanos pueden percibir, aproximadamente de 390 nm a 700 nm), se conoce como "luz visible".
La mayoría de las fuentes de luz emiten luz en muchas longitudes de onda diferentes; el espectro de una fuente es una distribución que da su intensidad en cada longitud de onda. Aunque el espectro de luz que llega al ojo desde una dirección dada determina la sensación de color en esa dirección, hay muchas más combinaciones posibles que las sensaciones de color. De hecho, uno puede definir formalmente un color como una clase de espectros que da lugar a la misma sensación de color, aunque tales clases variarían ampliamente entre las diferentes especies, y en menor medida entre los individuos dentro de la misma especie. En cada clase, los miembros se denominan metaméricos del color en cuestión.
Colores espectrales
Los colores familiares del arcoíris en el espectro -llamado con la palabra latina para aparición o aparición de Isaac Newton en 1671- incluyen todos aquellos colores que pueden ser producidos por la luz visible de una sola longitud de onda, los colores puros espectrales o monocromáticos . La tabla de la derecha muestra frecuencias aproximadas (en terahercios) y longitudes de onda (en nanómetros) para varios colores espectrales puros. Las longitudes de onda enumeradas se miden en aire o vacío (ver índice de refracción).
La tabla de colores no debe interpretarse como una lista definitiva: los colores espectrales puros forman un espectro continuo, y la forma en que se divide lingüísticamente en colores distintos es una cuestión de cultura y contingencia histórica (aunque se ha demostrado que en todas partes se perciben colores en el mismo camino). Una lista común identifica seis bandas principales: rojo, naranja, amarillo, verde, azul y violeta. La concepción de Newton incluía un séptimo color, índigo, entre azul y violeta. Es posible que lo que Newton denominó azul esté más cerca de lo que hoy se conoce como cian, y ese índigo era simplemente el azul oscuro del tinte índigo que se estaba importando en ese momento.
La intensidad de un color espectral, en relación con el contexto en el que se ve, puede alterar considerablemente su percepción; por ejemplo, un naranja-amarillo de baja intensidad es marrón, y un amarillo-verde de baja intensidad es verde oliva.
Color de los objetos
El color de un objeto depende tanto de la física del objeto en su entorno como de las características del ojo y cerebro que lo percibe. Físicamente, se puede decir que los objetos tienen el color de la luz que sale de sus superficies, que normalmente depende del espectro de la iluminación incidente y de las propiedades de reflectancia de la superficie, así como potencialmente de los ángulos de iluminación y visión. Algunos objetos no solo reflejan la luz, sino que también transmiten luz o emiten luz ellos mismos, lo que también contribuye al color. La percepción del color del objeto por el espectador depende no solo del espectro de la luz que sale de su superficie, sino también de una gran cantidad de señales contextuales, de modo que las diferencias de color entre los objetos pueden discernirse independientemente del espectro de iluminación, ángulo de visión, etc. Este efecto se conoce como constancia de color.
Se pueden extraer algunas generalizaciones de la física, descuidando los efectos perceptivos por ahora:
- La luz que llega a una superficie opaca se refleja "especularmente" (es decir, a la manera de un espejo), se dispersa (es decir, se refleja con dispersión difusa) o se absorbe, o una combinación de estas.
- Los objetos opacos que no se reflejan especularmente (que tienden a tener superficies rugosas) tienen su color determinado por las longitudes de onda de la luz que se dispersan fuertemente (con la luz que no se dispersa se absorbe). Si los objetos dispersan todas las longitudes de onda con una resistencia aproximadamente igual, aparecen blancos. Si absorben todas las longitudes de onda, aparecen negras.
- Los objetos opacos que reflejan especularmente la luz de diferentes longitudes de onda con diferentes eficiencias se ven como espejos teñidos con colores determinados por esas diferencias. Un objeto que refleja una fracción de la luz que incide y absorbe el resto puede verse negro, pero también ser ligeramente reflectante; ejemplos son objetos negros cubiertos con capas de esmalte o laca.
- Los objetos que transmiten luz son translúcidos (dispersan la luz transmitida) o son transparentes (no dispersan la luz transmitida). Si también absorben (o reflejan) luz de varias longitudes de onda diferencialmente, aparecen teñidas con un color determinado por la naturaleza de esa absorción (o esa reflectancia).
- Los objetos pueden emitir luz que generan al tener electrones excitados, en lugar de simplemente reflejar o transmitir luz. Los electrones se pueden excitar debido a la temperatura elevada ( incandescencia ), como resultado de reacciones químicas ( quimioluminiscencia ), después de absorber la luz de otras frecuencias ("fluorescencia" o "fosforescencia") o de contactos eléctricos como en los diodos emisores de luz, u otros fuentes de luz.
En resumen, el color de un objeto es un resultado complejo de sus propiedades de superficie, sus propiedades de transmisión y sus propiedades de emisión, todas las cuales contribuyen a la combinación de longitudes de onda en la luz que sale de la superficie del objeto. El color percibido es luego condicionado por la naturaleza de la iluminación ambiental y por las propiedades de color de otros objetos cercanos, y por medio de otras características del ojo y el cerebro que los percibe.
Percepción
Desarrollo de teorías de la visión del color
Aunque Aristóteles y otros científicos antiguos ya habían escrito sobre la naturaleza de la luz y la visión del color, no fue hasta Newton que la luz se identificó como la fuente de la sensación de color. En 1810, Goethe publicó su completa Teoría de los colores en la que atribuía los efectos fisiológicos al color que ahora se entienden como psicológicos.
En 1801, Thomas Young propuso su teoría tricromática, basada en la observación de que cualquier color podía combinarse con una combinación de tres luces. Esta teoría fue refinada más tarde por James Clerk Maxwell y Hermann von Helmholtz. Como dice Helmholtz, "los principios de la ley de la mezcla de Newton fueron confirmados experimentalmente por Maxwell en 1856. La teoría de las sensaciones de color de Young, como tantas otras que este maravilloso investigador logró antes de su tiempo, permaneció inadvertida hasta que Maxwell dirigió la atención hacia ella. "
Al mismo tiempo que Helmholtz, Ewald Hering desarrolló la teoría del color del proceso del oponente, señalando que el daltonismo y las imágenes secundarias generalmente vienen en pares oponentes (rojo-verde, azul-naranja, amarillo-violeta y negro-blanco). En última instancia, estas dos teorías fueron sintetizadas en 1957 por Hurvich y Jameson, quienes demostraron que el procesamiento de la retina corresponde a la teoría tricromática, mientras que el procesamiento a nivel del núcleo geniculado lateral corresponde a la teoría del oponente.
En 1931, un grupo internacional de expertos conocido como la Comisión Internationale de l'éclairage (CIE) desarrolló un modelo de color matemático, que trazó el espacio de colores observables y asignó un conjunto de tres números a cada uno.
Color en el ojo
La capacidad del ojo humano para distinguir colores se basa en la sensibilidad variable de diferentes células en la retina a la luz de diferentes longitudes de onda. Los seres humanos son tricromáticos: la retina contiene tres tipos de células receptoras de color o conos. Un tipo, relativamente distinto de los otros dos, es más receptivo a la luz que se percibe como azul o azul-violeta, con longitudes de onda de alrededor de 450 nm; conos de este tipo se denominan a veces conos de longitud de onda corta , conos S , o conos azules . Los otros dos tipos están estrechamente relacionados genéticamente y químicamente: conos de longitud de onda media , conos M , o conos verdes son más sensibles a la luz percibida como verde, con longitudes de onda alrededor de 540 nm, mientras que los conos de longitud de onda larga , conos L , o conos rojos , son más sensibles a la luz que se percibe como de color amarillo verdoso, con longitudes de onda alrededor de 570 nm.
La luz, sin importar cuán compleja sea su composición de longitudes de onda, se reduce a tres componentes de color por el ojo. Cada tipo de cono se adhiere al principio de univariancia, que es que la salida de cada cono está determinada por la cantidad de luz que cae sobre ella en todas las longitudes de onda. Para cada ubicación en el campo visual, los tres tipos de conos producen tres señales en función de la medida en que se estimule cada una. Estas cantidades de estimulación a veces se llaman valores triestímulos .
La curva de respuesta en función de la longitud de onda varía para cada tipo de cono. Debido a que las curvas se superponen, algunos valores de triestímulo no ocurren para ninguna combinación de luz entrante. Por ejemplo, no es posible estimular solo los conos de longitud de onda media (denominados "verdes"); los otros conos inevitablemente serán estimulados en cierto grado al mismo tiempo. El conjunto de todos los posibles valores de triestímulo determina el espacio de color humano . Se ha estimado que los humanos pueden distinguir aproximadamente 10 millones de colores diferentes.
El otro tipo de célula sensible a la luz en el ojo, la varilla, tiene una curva de respuesta diferente. En situaciones normales, cuando la luz es lo suficientemente brillante para estimular fuertemente los conos, las varillas prácticamente no juegan ningún papel en la visión. Por otro lado, con luz tenue, los conos están menos estimulados y dejan solo la señal de las barras, lo que da como resultado una respuesta incolora. (Además, las varillas apenas son sensibles a la luz en el rango "rojo"). En ciertas condiciones de iluminación intermedia, la respuesta del vástago y una respuesta del cono débil pueden dar lugar conjuntamente a discriminaciones de color no explicadas solo por las respuestas del cono. Estos efectos, combinados, se resumen también en la curva de Kruithof, que describe el cambio de la percepción del color y el placer de la luz en función de la temperatura y la intensidad.
Color en el cerebro
Si bien los mecanismos de la visión del color a nivel de la retina están bien descritos en términos de valores triestímulos, el procesamiento del color después de ese punto se organiza de manera diferente. Una teoría dominante de la visión del color propone que la información del color se transmita fuera del ojo mediante tres procesos adversarios o canales oponentes, cada uno construido a partir de la salida bruta de los conos: un canal rojo-verde, un canal azul-amarillo y un negro Canal de "luminancia" blanco. Esta teoría ha sido respaldada por la neurobiología y explica la estructura de nuestra experiencia subjetiva de color. Específicamente, explica por qué los humanos no pueden percibir un "verde rojizo" o "azul amarillento", y predice la rueda de colores: es la colección de colores para la cual al menos uno de los dos canales de color mide un valor en uno de sus extremos .
La naturaleza exacta de la percepción del color más allá del procesamiento ya descrito, y de hecho el estado del color como una característica del mundo percibido o más bien como una característica de nuestra percepción del mundo, un tipo de qualia, es una cuestión de filosofía filosófica compleja y continua. disputa.
Percepción de color no estándar
Deficiencia de color
Si uno o más tipos de conos de detección de color de una persona faltan o responden menos de lo normal a la luz entrante, esa persona puede distinguir menos colores y se dice que es de color deficiente o daltónico (aunque este último término puede ser engañoso; casi todos Los individuos deficientes en color pueden distinguir al menos algunos colores). Algunos tipos de deficiencia de color son causados por anomalías en el número o naturaleza de los conos en la retina. Otros (como la acromatopsia central o cortical ) son causados por anomalías neuronales en aquellas partes del cerebro donde tiene lugar el procesamiento visual.
Tetracromacia
Si bien la mayoría de los humanos son tricromáticos (tienen tres tipos de receptores de color), muchos animales, conocidos como tetracromados , tienen cuatro tipos. Estos incluyen algunas especies de arañas, la mayoría de los marsupiales, aves, reptiles y muchas especies de peces. Otras especies son sensibles a solo dos ejes de color o no perciben el color en absoluto; estos se llaman dicromáticos y monocromáticos, respectivamente. Se hace una distinción entre la tetracromacia retinal (que tiene cuatro pigmentos en las células del cono en la retina, en comparación con tres en tricromáticos) y la tetracromacia funcional (tener la capacidad de hacer discriminaciones de color mejoradas basadas en esa diferencia retinal). Hasta la mitad de todas las mujeres son tetracromas retinales. El fenómeno surge cuando un individuo recibe dos copias ligeramente diferentes del gen para los conos de longitud de onda media o larga, que se transportan en el cromosoma X. Para tener dos genes diferentes, una persona debe tener dos cromosomas X, por lo que el fenómeno solo ocurre en mujeres. Hay un informe académico que confirma la existencia de un tetracromat funcional.
Sinestesia
En ciertas formas de sinestesia / ideasthesia, la percepción de letras y números (sinestesia grafema-color) o la escucha de sonidos musicales (sintestesia de la música y el color) conducirá a experiencias inusuales adicionales de ver colores. Los experimentos de neuroimagen conductual y funcional han demostrado que estas experiencias de color conducen a cambios en las tareas conductuales y aumentan la activación de las regiones cerebrales implicadas en la percepción del color, demostrando así su realidad y similitud con percepciones de color real, aunque evocado a través de una ruta no estándar .
Afterimages
Después de la exposición a una luz fuerte en su rango de sensibilidad, los fotorreceptores de un tipo determinado se vuelven insensibles. Durante unos segundos después de que la luz cesa, continuarán señalando con menos fuerza de lo que lo harían. Los colores observados durante ese período parecerán carecer del componente de color detectado por los fotorreceptores desensibilizados. Este efecto es responsable del fenómeno de las imágenes secundarias, en las que el ojo puede seguir viendo una figura brillante después de mirar hacia otro lado, pero en un color complementario.
Los efectos de imagen secundaria también han sido utilizados por artistas, incluido Vincent van Gogh.
Constancia de color
Cuando un artista usa una paleta de colores limitada, el ojo tiende a compensar al ver cualquier color gris o neutro como el color que falta en la rueda de colores. Por ejemplo, en una paleta limitada que consta de rojo, amarillo, negro y blanco, una mezcla de amarillo y negro aparecerá como una variedad de verde, una mezcla de rojo y negro aparecerá como una variedad de púrpura y gris puro aparecer azulado
La teoría tricromática es estrictamente verdadera cuando el sistema visual está en un estado fijo de adaptación. En realidad, el sistema visual se adapta constantemente a los cambios del entorno y compara los diversos colores de una escena para reducir los efectos de la iluminación. Si una escena se ilumina con una luz y luego con otra, siempre que la diferencia entre las fuentes de luz se mantenga dentro de un rango razonable, los colores en la escena aparecen relativamente constantes para nosotros. Esto fue estudiado por Edwin Land en la década de 1970 y condujo a su teoría Retinex sobre la constancia del color.
Ambos fenómenos se explican fácilmente y se modelan matemáticamente con las teorías modernas de la adaptación cromática y la apariencia del color (por ejemplo, CIECAM02, iCAM). No es necesario descartar la teoría tricromática de la visión, sino que se puede mejorar con una comprensión de cómo el sistema visual se adapta a los cambios en el entorno de visualización.
Nombrar colores
Los colores varían en varias formas diferentes, incluido el tono (tonos de rojo, naranja, amarillo, verde, azul y violeta), saturación, brillo y brillo. Algunas palabras de color se derivan del nombre de un objeto de ese color, como "naranja" o "salmón", mientras que otras son abstractas, como "rojo".
En el estudio de 1969 Basic Color Terms: Their Universalality and Evolution , Brent Berlin y Paul Kay describen un patrón para nombrar colores "básicos" (como "rojo" pero no "rojo-naranja" o "rojo oscuro" o "rojo sangre", que son "sombras" de rojo). Todos los idiomas que tienen dos nombres de color "básicos" distinguen colores oscuros / fríos de colores brillantes / cálidos. Los siguientes colores que se distinguen suelen ser rojos y luego amarillos o verdes. Todos los idiomas con seis colores "básicos" incluyen negro, blanco, rojo, verde, azul y amarillo. El patrón tiene un conjunto de doce: negro, gris, blanco, rosa, rojo, naranja, amarillo, verde, azul, violeta, marrón y azul (distinto del azul en ruso e italiano, pero no en inglés).
Asociaciones
Los colores individuales tienen una variedad de asociaciones culturales, como los colores nacionales (en general, se describen en artículos de color individual y simbolismo de color). El campo de la psicología del color intenta identificar los efectos del color sobre las emociones y la actividad humanas. La cromoterapia es una forma de medicina alternativa atribuida a diversas tradiciones orientales. Los colores tienen diferentes asociaciones en diferentes países y culturas.
Se ha demostrado que diferentes colores tienen efectos sobre la cognición. Por ejemplo, los investigadores de la Universidad de Linz en Austria demostraron que el color rojo disminuye significativamente el funcionamiento cognitivo en los hombres.
Colores espectrales y reproducción del color
La mayoría de las fuentes de luz son mezclas de varias longitudes de onda de luz. Muchas de estas fuentes aún pueden producir efectivamente un color espectral, ya que el ojo no puede distinguirlas de las fuentes de longitud de onda única. Por ejemplo, la mayoría de las pantallas de computadora reproducen el color espectral naranja como una combinación de luz roja y verde; parece naranja porque el rojo y el verde se mezclan en las proporciones correctas para permitir que los conos del ojo respondan de la manera en que lo hacen al color espectral naranja.
Un concepto útil para comprender el color percibido de una fuente de luz no monocromática es la longitud de onda dominante, que identifica la longitud de onda única de la luz que produce una sensación más similar a la fuente de luz. La longitud de onda dominante es más o menos similar a la tonalidad.
Hay muchas percepciones de color que, por definición, no pueden ser colores espectrales puros debido a la desaturación o porque son morados (mezclas de luz roja y violeta, desde extremos opuestos del espectro). Algunos ejemplos de colores necesariamente no espectrales son los colores acromáticos (negro, gris y blanco) y los colores como el rosa, el marrón y el magenta.
Dos diferentes espectros de luz que tienen el mismo efecto en los tres receptores de color en el ojo humano se percibirán como del mismo color. Son metammers de ese color. Esto se ejemplifica con la luz blanca emitida por las lámparas fluorescentes, que normalmente tiene un espectro de algunas bandas estrechas, mientras que la luz del día tiene un espectro continuo. El ojo humano no puede distinguir entre esos espectros de luz con solo mirar a la fuente de luz, aunque los colores reflejados de los objetos pueden verse diferentes. (Esto a menudo se explota, por ejemplo, para hacer que las frutas o los tomates se vean más intensamente rojos).
De manera similar, la mayoría de las percepciones de color humano se pueden generar mediante una mezcla de tres colores llamados primarios . Esto se usa para reproducir escenas de color en fotografía, impresión, televisión y otros medios. Hay una serie de métodos o espacios de color para especificar un color en términos de tres colores primarios particulares. Cada método tiene sus ventajas y desventajas dependiendo de la aplicación particular.
Sin embargo, ninguna combinación de colores puede producir una respuesta verdaderamente idéntica a la de un color espectral, aunque se puede acercar, especialmente para las longitudes de onda más largas, donde el diagrama de cromaticidad del espacio cromático CIE 1931 tiene un borde casi recto. Por ejemplo, mezclar luz verde (530 nm) y luz azul (460 nm) produce una luz cian que está ligeramente desaturada, porque la respuesta del receptor de color rojo sería mayor que la luz verde y azul en la mezcla de lo que sería. luz cian pura a 485 nm que tiene la misma intensidad que la mezcla de azul y verde.
Debido a esto, y debido a que los colores primarios en los sistemas de impresión en color generalmente no son puros, los colores reproducidos nunca son colores espectrales perfectamente saturados, por lo que los colores espectrales no pueden coincidir exactamente. Sin embargo, las escenas naturales rara vez contienen colores completamente saturados, por lo que estos escenarios generalmente pueden aproximarse bien a estas escenas. La gama de colores que se puede reproducir con un sistema de reproducción de color determinado se denomina gama. El diagrama CICromaticidad se puede usar para describir la gama.
Otro problema con los sistemas de reproducción de color está conectado con los dispositivos de adquisición, como cámaras o escáneres. Las características de los sensores de color en los dispositivos a menudo están muy lejos de las características de los receptores en el ojo humano. En efecto, la adquisición de colores puede ser relativamente pobre si tienen espectros especiales, a menudo muy "dentados", causados, por ejemplo, por una iluminación inusual de la escena fotografiada. Un sistema de reproducción de color "sintonizado" para un ser humano con visión de color normal puede dar resultados muy imprecisos para otros observadores.
La respuesta de color diferente de diferentes dispositivos puede ser problemática si no se gestiona correctamente. Para la información de color almacenada y transferida en forma digital, las técnicas de gestión de color, como las basadas en perfiles ICC, pueden ayudar a evitar distorsiones de los colores reproducidos. La gestión del color no elude las limitaciones de la gama de dispositivos de salida particulares, pero puede ayudar a encontrar una buena correspondencia de los colores de entrada en la gama que se puede reproducir.
Colorante aditivo
El color aditivo es luz creada mezclando luz de dos o más colores diferentes. Rojo, verde y azul son los colores primarios aditivos normalmente utilizados en los sistemas de color aditivos como proyectores y terminales de computadora.
Coloración sustractiva
La coloración sustractiva utiliza tintes, tintas, pigmentos o filtros para absorber algunas longitudes de onda de luz y otras no. El color que muestra una superficie proviene de las partes del espectro visible que no se absorben y, por lo tanto, permanecen visibles. Sin pigmentos o tinte, las fibras de tela, la base de pintura y el papel generalmente están hechos de partículas que dispersan la luz blanca (todos los colores) en todas las direcciones. Cuando se agrega un pigmento o tinta, las longitudes de onda se absorben o "restan" de la luz blanca, por lo que la luz de otro color llega al ojo.
Si la luz no es una fuente blanca pura (el caso de casi todas las formas de iluminación artificial), el espectro resultante tendrá un color ligeramente diferente. La pintura roja, vista bajo luz azul, puede aparecer negra. La pintura roja es roja porque dispersa solo los componentes rojos del espectro. Si la luz roja ilumina la pintura roja, será absorbida por la pintura roja, creando la apariencia de un objeto negro.
Color estructural
Los colores estructurales son colores causados por efectos de interferencia en lugar de por pigmentos. Los efectos de color se producen cuando un material se marca con finas líneas paralelas, formadas por una o más capas delgadas paralelas, o se componen de microestructuras en la escala de la longitud de onda del color. Si las microestructuras están espaciadas aleatoriamente, la luz de longitudes de onda más cortas se dispersará preferentemente para producir colores de efecto Tyndall: el azul del cielo (dispersión de Rayleigh, causada por estructuras mucho más pequeñas que la longitud de onda de la luz, en este caso moléculas de aire), el brillo de ópalos, y el azul de los iris humanos. Si las microestructuras están alineadas en matrices, por ejemplo, la matriz de pozos en un CD, se comportan como una red de difracción: la rejilla refleja diferentes longitudes de onda en diferentes direcciones debido a fenómenos de interferencia, separando la luz mixta "blanca" en luz de diferentes longitudes de onda. Si la estructura es una o más capas delgadas, reflejará algunas longitudes de onda y transmitirá otras, dependiendo del grosor de las capas.
El color estructural se estudia en el campo de la óptica de película delgada. Un término común que describe particularmente los colores estructurales más ordenados o más cambiantes es la iridiscencia. El color estructural es responsable de los azules y verdes de las plumas de muchas aves (el arrendajo azul, por ejemplo), así como ciertas alas de mariposas y escarabajos. Las variaciones en el espaciado del patrón a menudo dan lugar a un efecto iridiscente, como se ve en las plumas de pavo real, las pompas de jabón, las películas de aceite y la madreperla, porque el color reflejado depende del ángulo de visión. Numerosos científicos han llevado a cabo investigaciones en alas de mariposas y escarabajos, incluidos Isaac Newton y Robert Hooke. Desde 1942, se ha utilizado la micrografía electrónica, avanzando en el desarrollo de productos que explotan el color estructural, como los cosméticos "fotónicos".
Terminos adicionales
- Rueda de color: una organización ilustrativa de matices de color en un círculo que muestra las relaciones.
- Coloridez, croma, pureza o saturación: qué tan "intenso" o "concentrado" es un color. Las definiciones técnicas distinguen entre el colorido, el croma y la saturación como atributos perceptivos distintos e incluyen la pureza como una cantidad física. Estos términos, y otros relacionados con la luz y el color, están acordados internacionalmente y publicados en el CIE Lighting Vocabulary. Los textos más accesibles sobre colorimetría también definen y explican estos términos.
- Dicromatismo: un fenómeno en el que el tono depende de la concentración y el grosor de la sustancia absorbente.
- Tono: la dirección del color desde blanco, por ejemplo, en una rueda de colores o diagrama de cromaticidad.
- Sombra: un color más oscuro al agregar negro.
- Tinte: un color más claro al agregar blanco.
- Valor, brillo, luminosidad o luminosidad: qué tan claro u oscuro es un color.