Ruumide valgustamiseks ei kasutata tavaliselt vaid ühevärvilist valgust, kuna see moonutaks paljude esemete värvi. Päikeselt tulev valgus tundub inimsilma jaoks valge ehk ilma konkreetse värvuseta. Valge televiisoriekraan paistab lähemal vaatlusel aga hoopis värviline. Vikerkaarevärvide seas pole musta, valget ega halli.
Liitvalgus
Musta värvi tajumine on tingitud valguse puudumisest, kuid valge värvi puhul on valgus kahtlemata olemas. Sarnaselt helilainetega, mis samas sihis levides liituvad ja moodustavad uue resultantlaine, liituvad ka valguslained. Erinevus seisneb vaid selles, et helilaine on pikilaine, valgus aga ristlaine. Näiteks liituvad Päikesel tekkinud erineva lainepikkusega valgused, andes nii kokku valge valguse. Mitme erineva värvuse liitumisel tekkinud valgust nimetatakse liitvalguseks.
Inimsilma jaoks piisab valge valguse tekitamiseks kolmest põhivärvist: sinisest, rohelisest ja punasest. Punast ja sinist vesivärvi omavahel segades on tulemuseks violetne. Punase ja rohelise värvi segamisel tekib pruun, kuid sama värvusega valguslaineid segades saame hoopis kollase valguse. Lisades sinna juurde sinise valguse, on resultaadiks valge valgus.
_l.jpg)
Valge valgus on liitvalgus.
- kui valgust on väga vähe.
- kui liituvad põhivärvused.
- kui liituvad kaks erinevat värvi valgust.
- pruun valgus.
- sinine valgus.
- kollane valgus.
Mõtle!
- Kuidas tekivad need umbes 150 erinevat värvitooni, mida inimene on võimeline eristama?
Värvuste neeldumine
Keha värvus on inimsilmale nähtav vaid siis, kui keha kiirgab või temalt peegeldub valgus. Seejuures näeme me keha värvust vastavalt sellele, millise lainepikkusega valgust see keha peegeldab. Kõik ülejäänud lainepikkused, millele vastavaid värvusi me ei näe, neelduvad kehas. Seetõttu paistabki punane keha punase valguse käes punane, kuna peegeldab selle valguse enda pinnalt. Rohelises või sinises valguses tundub seesama keha must, kuna kogu pealelangev valgus neeldub ning ükski valguslaine ei peegeldu. Keha ei pruugi aga peegeldada ainult ühe lainepikkusega valgust. Väiksema intensiivsusega võivad peegeldada ka teised värvused. Näiteks sisaldab puidu pinnalt peegeldunud valgus nii punast, kollast kui ka oranži valgust, kusjuures need kõik peegelduvad erineva intensiivsusega. Kuna päikesevalgus sisaldab kõiki värvuseid, paistabki päiksepaistelisel päeval kogu maailm värviline.
Valgest valgusest on erinevaid valguseid võimalik eraldada valgusfiltriga – see on kindla värvusega läbipaistev keha, näiteks klaasplaat. Nii on võimalik valgest valgusest saada rohelist, sinist, punast või mõnda muud valgust.
Keha värvus sõltub sellest, millise lainepikkusega valgust keha peegeldab.
Ava simulatsioon ja uuri, kuidas tajume erinevaid värve ja kuidas töötavad valgusfiltrid.
- Violetne
- Sinine
- Helesinine
- Roheline
- Kollane
- Oranž
- Punane
- Violetne
- Sinine
- Helesinine
- Roheline
- Kollane
- Oranž
- Punane
- Violetne
- Sinine
- Roheline
- Kollane
- Oranž
- Punane
Mõtle!
- Mida muudab näiteks punaste seintega ruumis foto tegemisel valgusfiltrite kasutamine?
Piksel ja eraldusvõime
Erinevaid filtreid kasutades ja nende läbipaistvust muutes on võimalik valgest valgusest saada mis tahes värvi valgus. Mobiiliekraan koosneb pikslitest – üksikutest punktidest, mis on paigutatud ridadesse ja tulpadesse. Pikslite hulka ridades ja tulpades väljendab eraldusvõime. Iga piksel omakorda koosneb kolmest rakust, millest igaüks on varustatud sinise, rohelise ja punase valgusfiltriga (vedelkristall ehk LCD-ekraan). Neid rakke valgustatakse tagantpoolt valge valgusega ning filtrite tugevust ja nende kaudu läbi lastava valguse hulka on võimalik elektrivoolu abil muuta. Valgusdiood ehk LED-ekraani piksel koosneb kolmest erinevat värvi lambist, valguse intensiivsust saab samuti muuta. Nii on võimalik ekraanil iga piksli juures eraldi reguleerida sinise, rohelise ja punase valguse hulka.
Kiirgus- ja neeldumisspekter
Kui Päikeselt tulevas valguses on liitunud kogu nähtav valgus lainepikkusega 380–760 nm, siis toas põlevas lambipirnis see nii ei ole. Kuigi lambipirnist kiirguv valgus tundub valge, ei sisalda see kogu nähtava valguse lainepikkuste vahemikku, vaid ainult osa sellest, mis aga moodustab samuti valge liitvalguse. Seda, milliseid lainepikkusi valgusallikas kiirgab, iseloomustatakse kiirgusspektri abil. Kiirgusspektrit mõõdetakse spektromeetriga. Lambipirni ja ka kõikide teiste valgusallikate kiirgusspektri määravad ära selles olevad valgust kiirgavad materjalid ja gaasid. Spektromeetri abil saab mõõta ka neeldumisspektrit, mis näitab, millise lainepikkusega valgust keha neelab.
- kiirgab, neelab
- neelab, kiirgab
- kiirgab, kiirgab
- neelab.
- ei neela.
- kiirgab.
Mõtle!
- Miks võib toas olevate esemete värvitoon erinevate valgusallikate valguses erinev tunduda?
Keha värvus
Keha värvust saab iseloomustada ka neeldumisspektri abil, sest keha värvuse määrab ära tema võime neelata erineva lainepikkusega footoneid. Järelikult saab keha värvust ja varjundeid mõjutada ka seeläbi, et mingil valitud lainepikkustel suurendatakse valguse neeldumist. Seda saab teha nt erinevate pinnakattematerjalide ja värvidega. Nendes sisalduvaid keemilisi aineid, mis suudavad neelata ühe või mitme erineva lainepikkusega valgust, nimetatakse pigmentideks.
- keha võime neelata kõiki spektri värvusi.
- keha võime neelata erineva lainepikkusega footoneid.
- keha võime kiirata kõiki spektri värvusi.
Mõtle!
- Miks võivad sama lainepikkust peegeldavad kehad olla erineva tumedusega?
Ma tean, et...
- Liitvalgus on mitme erineva lainepikkusega valguse liitumisel tekkinud valgus.
- Valgusfilter on valguse kindlat lainepikkust või lainepikkuste vahemikku läbi laskev keha.
- Piksel on üksik pildipunkt, mis koosneb eri värvi rakkudest.
- Eraldusvõime on pikslite paiknemise tihedus, mis määrab ära, kui üksikasjalikku pilti suudab ekraan edastada.
- Kiirgus- ja neeldumisspekter näitavad kiiratava ja neelatava valguse lainepikkusi.
- Spektromeeter on seade kiirgus- ja neeldumisspektri mõõtmiseks ning uurimiseks.
- Pigment on keemiline aine, mis neelab ühe või mitme erineva lainepikkusega valgust.
