Transcript 課程名稱:光與顏色
課程名稱:光與顏色 編授教師: 中興國中 楊秉鈞 光的色散 光的色散 光的色散:西元1666 年, 牛頓 發現 (1)太陽光(或日光燈等白色光)通過三稜鏡折射後,會被折射 分散成紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫等七種主要顏色的彩色光。 光譜 稱為 光的色散 ,分散的可見光帶稱為 。 (2)將分散的色光再射入另一個三稜鏡,則 又復合成白光 。 白色光是由多種色光所組成的 恆向厚部偏折 紅光 光譜 紫光 Issac Newton 1642-1727 光色散現象的成因 光色散現象的成因:因 色光在稜鏡中速率不相等 。 (1)太陽光是由多種色光所組成 紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫 等七彩色光。 (2)各色光在真空及空氣傳播時,其速率 相等 ,在稜鏡中速率 不相等 。 (3)當白色光射入三稜鏡(玻璃或壓克力材質)時,色光發生折射: 視覺上, 紅 色光偏折最少; 紫 色光偏折最多。 折射角: 紅 色光最大; 紫 色光最小。 在稜鏡中, 紅 色光光速最快; 紫 色光光速最慢 (媒體:1,33”) 向厚部偏折 可見光譜 紅 白光 紫 電磁波光譜 電磁波光譜: (1)電磁波可依頻率波長高低排列成光譜,並依其使用特性予以命名 (2)太陽光經過三稜鏡,分散成連續排列的彩色光帶,是引起人類視 覺的光帶稱為 可見光譜 。 可見光譜是電磁波光譜的一小部份,其他為不可見的光譜帶 (3)不可見光譜區分為輻射線、X光、紫外線、紅外線、無線電波等 可見光 輻 射 線 X光 紫 外 線 紅 外 線 波長愈長(頻率愈小) 無線電波 (媒體:1,35”) 範例解說 1.( D )如圖所示,太陽光通過三稜鏡後,會分離出多種顏色的 光,甲、乙、丙為其中的三種色光,下列敘述何者錯誤? (A)甲為紅光,乙為黃光,丙為紫光 (B)色光在三稜鏡的折射角大小:甲>乙>丙 (C)色光在三稜鏡中傳播速率大小:甲>乙>丙 (D)若以一單色雷射光取代太陽光入射三稜鏡時,仍可見到 相同的七彩色散現象。 法線 甲紅 乙黃 向厚部偏折 丙 紫 光的三原色 顏色的視覺效果 顏色的視覺效果:什麼色光進入眼中,就感覺那個顏色 (1)顏色是 觀看 者的視覺感受 (2)哪個色光進入眼睛,眼睛就感受到那個顏色 (3)沒有色光進入眼睛,眼睛就感受到 黑 色 『紅花綠葉』的視覺: 紅花是因 紅 光進入了眼中 綠葉是因 綠 光進入了眼中 光的三原色 三原色: 紅色 、 綠色 、 藍色 。( RGB ) 調整螢幕三原色發光體的 亮度 比例,可得所需要的各種顏色 R:Red G:Green B:Blue 色光混合示意圖 三原色: 紅色 、 綠色 、 藍色 。( RGB ) (1)強度相同的三原色光,照射在白紙上,三者混合後為 白 色。 (2)比較:顏料三原色為洋紅、黃、青色,三者混合後得 黑 色。 紅 R 洋紅 黃 白 藍 B G 青 綠 強度相同的 色光混合 混合後 的色光 紅+綠+藍= 白色光 紅 +綠 = 黃色光 綠 +藍 = 青色光 紅 +藍 = 洋紅色光 (媒體:1 ) 光與顏色三原色動畫(媒體:1 ) (動畫資源:王建忍老師) 物體的顏色 影響物體顏色的因素 影響物體顏色的因素: (1)照射物體的色光顏色 (2)物體表面 反射 與 吸收 光的特性 白 色的物體:能反射所有色光(白反光) 黑 色的物體:能吸收所有色光 (黑吸光) 紅色的不透明體:只反射 紅 光,其他色光吸收 黃色的不透明體:反射 紅 光及 綠 光,其他色光吸收 紅色的透明體:只讓 紅 光穿透,其他色光吸收 無色的透明體:讓所有色光穿透 不透明體的顏色,就是 反射光 的顏色 透明體的顏色,就是 透射光 的顏色 (3) 其他因素,因人的描述與感官而異(如色盲等) R Y B G 不透明體的顏色示意圖(媒體:1 ) 紅光入眼 紅色物體: 只反射紅光 全部光 入眼 白色物體: 反射所有色光 無光入眼 黑色物體: 吸收所有色光 R 綠光入眼 綠色物體: 只反射綠光 洋紅光入眼 洋紅色物體: 反射紅光及藍光 B G 白色光 透明體的顏色示意圖 白色光 藍色透明體: 只讓藍光通過 紅色透明體: 只讓紅光通過 讓RGB光通過, 透明體呈無色 讓R + B光通過, 透明體呈洋紅色 物體的顏色討論一 其上放紅色玻璃紙 (1)用紅光照射不透明體,物體看來: 可能紅色或是黑色 (2)用紅透明體看物體時,物體看來: 可能紅色或是黑色 (媒體:1,2’20”;2,20”) 物體的顏色討論二 色紙 色光 R G B W BK R BK BK R BK BK G BK G BK BK BK B B BK (1)各種色光照白色物體,物體看來:物體顏色就是色光的顏色 (2)各種色光照黑色物體,物體看來:物體顏色仍是黑色 (3)白色光照各物體時,物體看來:物體顏色仍維持原來自身的顏色 範例解說 第1題 (媒體:1 ) 球順序 第一顆 第二顆 第三顆 第四顆 第五顆 球的顏色 白色 黑色 紅色 藍色 綠色 範例解說 第1題 (媒體:1 ) (1)請回答五顆撞球的顏色各是何種顏色? 只按「藍色」光源鈕時:第一四顆球呈藍色,其他第二三五顆球呈黑色 只按「綠色」光源鈕時:第一五顆球呈綠色,其他第二三四顆球呈黑色 只按「紅色」光源鈕時:第一三顆球呈紅色,其他第二四五顆球呈黑色 球順序 第一顆 第二顆 第三顆 第四顆 第五顆 球的顏色 白色 黑色 紅色 藍色 綠色 範例解說 第1題 (2)若老師繼續進行以下的實驗操作,球會呈現何種顏色呢? 同時按「紅色」、「藍色」光源鈕時: 本來顏色 白色 黑色 紅色 藍色 綠色 球順序 第一顆 第二顆 第三顆 第四顆 第五顆 球的顏色 洋紅色 黑色 紅色 藍色 黑色 範例解說 2. ( B )甲、乙、丙三張不同顏色紙片,以單色的紅光、綠光 照射下呈現的顏色如附表所示;已知甲、乙、丙中有 一張的顏色為藍色,則甲、乙、丙的顏色依序為: (A)紅、綠、藍 (B)白、紅、藍 (C)白、黑、藍 (D)白、藍、紅 白 紅 非(紅綠白) 範例解說 3. ( C )在暗室中將紅、綠、藍三片透明的壓克力板與手電筒 (會產生白色光源)置於桌面上,如附圖所示,若將手 電筒打開後,觀察者在甲、乙、丙三處可見到的色光為? (A) 紅光、綠光、藍光 (B) 紅光、黃光、沒有光線 (C) 紅光、沒有光線、沒有光線 (D) 紅光、黃光、白光 紅 無 透明體的顏色,就是透射光的顏色 無 範例解說 4.綠色植物分別受紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫等七種色光照射, 結果 在哪一色光照射下的生長情形最差,為什麼? 綠光。綠葉反射綠光,吸收其他色光。 5. ( D )紅蘋果在日光燈的照射下會顯現紅色,若眼睛隔著綠色玻璃 紙觀看紅蘋果時,紅蘋果會呈現何種顏色? (A)紅色 (B)綠色 (C)黃色 (D)接近黑色。 。 範例解說 R 6.已知綠光照射紅光會變成黃色,回答下列問題: 黃光照射藍色紙,藍色紙會呈現 黑 色。 黃光照射紅色紙,紅色紙會呈現 紅 色。 黃光與藍光一同照到白紙,白紙會呈現 白 色。 藍 紅 Y=R+G 白光 綠 Y B Y=R+G Y+B=(R+G) +B=RGB G 範例解說 7.已知綠光照射紅光會變成黃色,回答下列問題: 紅光照射黃色紙,黃色紙會呈現 紅 色。 綠光照射黃色紙,黃色紙會呈現 綠 色。 藍光照射黃色紙,黃色紙會呈現 黑 色。 R Y G B 黃紙 反射( R+G ) ,進入眼睛 (媒體:1 ) 課程結束