可視光スペクトルとは何ですか?

白色光を構成する色を理解する

可視光スペクトルは、人間の目に見える電磁放射スペクトルのセクションです。

ThoughtCo / マリナ・リー





可視光 スペクトラム 人間の目に見える電磁放射スペクトルのセクションです。基本的に、これは人間の目に見える色に相当します。波長範囲は約 400 ナノメートル (4 x 10-7m、紫) ~ 700 nm (7 x 10-7m、赤)。 これは、光の光学スペクトルまたは白色光のスペクトルとしても知られています。

波長と色のスペクトルチャート

周波数とエネルギーに関連する光の波長によって、知覚される色が決まります。これらの異なる色の範囲を以下の表に示します。一部のソースでは、これらの範囲が大幅に異なり、それらの境界は互いに混ざり合っているため、多少近似しています。可視光スペクトルの端は、紫外線と赤外線レベルの放射に溶け込みます。



可視光スペクトル
波長 (nm)
625 - 740
オレンジ 590 - 625
黄色 565 - 590
520 - 565
シアン 500 - 520
青い 435 - 500
バイオレット 380 - 435

白色光が虹に分かれる仕組み

私たちが相互作用するほとんどの光は、これらの多くまたはすべてを含む白色光の形をしています 波長 範囲。プリズムを通して白色光を照らすと、光の屈折により、波長がわずかに異なる角度で曲がります。結果として得られる光は、可視色スペクトル全体に分割されます。

これが虹の原因であり、空気中の水の粒子が屈折媒体として機能します。波長の順序は、赤、オレンジ、黄、緑、青、インディゴ (青/紫の境界)、紫のニーモニック 'Roy G Biv' で覚えることができます。虹やスペクトルをよく見ると、緑と青の間にシアンも現れることに気付くかもしれません。ほとんどの人は藍と青または紫を区別できないため、多くのカラーチャートでは省略されています。



特別な光源、屈折器、フィルターを使用することで、単色光と見なされる波長約 10 ナノメートルの狭帯域を得ることができます。 レーザーは、私たちが達成できる狭い単色光の最も安定した光源であるため、特別です。 単一の波長からなる色は、スペクトル色または純色と呼ばれます。

可視スペクトルを超えた色

人間の目と脳は、スペクトルよりもはるかに多くの色を区別できます。紫とマゼンタは、赤と紫の間のギャップを埋める脳の方法です。ピンクや水色などの不飽和色や、茶色や黄褐色も区別できます。

ただし、一部の動物は異なる可視範囲を持ち、赤外線範囲 (700 ナノメートルを超える波長) または紫外線 (380 ナノメートル未満の波長) にまで及ぶことがよくあります。 たとえば、ミツバチは紫外光を見ることができます。これは、花が受粉媒介者を引き付けるために使用されます。鳥は紫外線も見ることができ、黒い(紫外線)ライトの下で見えるマーキングがあります。人間の間では、目が赤と紫をどれだけ遠くまで見ることができるかに違いがあります。紫外線を見ることができるほとんどの動物は、赤外線を見ることができません。