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La physique des couleurs

couleurs et colorimétrie

 

La physique des couleurs
La couleur est avant tout de la lumière. Super, nous voila bien avancés ! Et de quoi dépend la couleur de la lumière alors ? De la fréquence (longueur d'onde) de cette lumière ! Par exemple, une fréquence de 0,65 microns donne du rouge. De même, chaque couleur possède sa propre longueur d'onde.fréquence rouge, 65 microns

décomposition de la lumière
le spectre solaire de Newton

les couleurs visibles du spectre
le spectre de lumière visible

Le spectre solaire de Newton
C'est Isaac Newton (1643-1727) qui eu le premier l'idée de faire une analyse de la lumière. Il prit un prisme de verre et y fit tomber un faisceau de lumière solaire. Le résultat fut à l'image de ce qu'il avait imaginé : ce n'est pas un faisceau de lumière blanche qui ressortait du prisme, mais plusieurs rayons de différentes couleurs.

Newton compta sept couleurs principales : rouge, orangé, jaune, vert, bleu, indigo et violet. Il s'agit tout simplement des sept couleurs principales de l'arc en ciel, ce que l'on nomme le spectre de lumière visible.

seules les fréquences "jaunes" sont renvoyées

 

Pourquoi le citron est-il jaune, et l'orange orange ?
Lorsque les ondes lumineuses tombent sur une surface, elles sont en partie absorbées, et en partie renvoyées. La sensation de couleur correspond à la partie renvoyée. Si un citron est jaune, c'est parce qu'il a la propriété d'absorber toutes les fréquences de couleurs, sauf celle du jaune qu'il nous renvoie. L'orange, elle, absorbe toutes les fréquences sauf celle du orange... et ainsi de suite pour toutes les couleurs !

 

seules les fréquences "rouges" sont renvoyées

 

C'est ainsi que le rouge est rouge !
Vous l'avez compris, un objet rouge (par exemple) n'est pas réellement rouge. En réalité il n'a aucune couleur "intrinsèque". C'est juste qu'il absorbe toutes les fréquences sauf celle qui correspondent à 0,65 micron de longueur d'onde. Il retourne donc cette fréquence de 0,65 micron, et lorsque le cerveau reçoit ce type de fréquence, il lui donne "arbitrairement" l'étiquette ROUGE...

 

 

 

Pourquoi le blanc est-il blanc ?
Un corps blanc apparait comme tel parce qu'il renvoie l'intégralité des fréquences de couleurs. Et lorsque notre oeil (puis notre cerveau surtout) reçoit tous les rayons du spectre solaire en même temps, il traduit ces fréquences par une lumière blanche.

 

le noir ne renvoit aucune couleur...

 

Pourquoi le noir est-il noir ?
Un corps est perçu comme noir lorsqu'il absorbe toutes les fréquences de couleurs, et n'en revoie aucune. Mais alors comment peut-on voir un objet qui ne renvoie rien ? Croyez-le ou non, c'est uniquement par contraste avec les zones illuminées de l'arrière-plan ! Au niveau des fréquences, la couleur noire... n'existe pas !

 

aucune fréquence (ou presque) n'est renvoyée

 

Et le transparent ?
Les corps transparents (comme le verre) ont la propriété de laisser passer toutes les radiations, sans les absorber, et sans les renvoyer non plus. Un verre teinté en rouge apparait comme tel parce qu'il laisse passer toutes les fréquences, mais renvoie une toute petite partie de la fréquence du rouge.

 

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