Estos gráficos muestran las sensibilidades espectrales de los conos rojo, verde y azul en el ojo humano. Se basan en datos suavizados, por lo que puede encontrar datos ligeramente diferentes de alguna fuente. La pregunta menciona la iluminación LED, que es un tema maravilloso, pero dejemos eso de lado y discutamos cómo el ojo ve luces simples, especialmente luces de banda estrecha. La superposición de las sensibilidades del cono es crítica, especialmente las funciones altamente superpuestas de rojo y verde. Una banda estrecha en longitud de onda larga, digamos 670 nm, estimula los conos rojos mucho más que los verdes. Si la luz se puede ajustar lentamente a longitudes de onda más cortas, la relación de rojo a verde disminuye gradualmente. Solo los conos rojo y verde proporcionan suficiente información para distinguir la mayoría de los colores del espectro: rojo, naranja, amarillo, amarillo-verde, verde. Entonces los conos azules entran en juego para la región de azul-verde a azul y violeta.
Los experimentos más llamativos de “mezcla de colores” son los que involucran luces rojas, verdes y amarillas. Una banda estrecha de aproximadamente 580 nm aparecerá de color amarillo puro. (La configuración exacta para “amarillo único” varía de persona a persona.) En 580, los estímulos rojo y verde están ambos cerca de sus picos, mientras que el estímulo azul es muy bajo. Supongamos que la luz de 580 nm se presenta en un círculo, y en un círculo cercano hay una mezcla de 540 nm verde y 640 nm rojo, también bandas estrechas. Si se pueden ajustar las intensidades (pero no las longitudes de onda) del verde y el rojo, hay una configuración en la que 540 mezclado con 640 coincidirá muy estrechamente con 580. Los dos colores coincidirán con el ojo, a pesar de que sus espectros son bastante diferentes. Rojo + verde = amarillo. Pero obviamente + significa “superpuesto en el mismo círculo de luz” y = significa “coincide con un humano de color normal”.
El interrogador tiene razón en que el sonido es diferente. El oído tiene muchos más de 3 detectores primarios para la longitud de onda del sonido. Pero las sensibilidades superpuestas de rojo y verde nos dan una capacidad refinada para distinguir los colores en la región del rojo al amarillo y al verde.
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Tenga en cuenta que los experimentos de mezcla de colores se describen como rarezas de laboratorio, pero los hace todos los días. Refiriéndose al obsoleto estándar de televisión NTSC de la década de 1950, los colores del fósforo son aproximadamente 470, 540 y 610. Los fósforos no son bandas extremadamente estrechas, pero eso da la idea correcta. Todos los colores que ves en la TV son mezclas aditivas de esos 3 colores de fósforo.
Ahora regrese al tema de la iluminación LED. La industria le dirá hoy que no es práctico mezclar LED para hacer blanco. Pero deja eso a un lado. En el siglo XX, era prácticamente imposible realizar experimentos de iluminación en los que el experimentador pudiera manipular las propiedades de la fuente de luz, como el espectro. Podrías tener Light 1 y Light 2, pero ambas serían luces comerciales. No podrías manipular el espectro como quisieras.
Ahora los LED ofrecen una nueva oportunidad. Hay muchos colores diferentes disponibles y la mayoría de ellos se emiten en bandas de longitud de onda relativamente estrechas. En principio, es posible elegir 4, 5 o más LED, luego construir un aparato de prueba con ellos. Puede elegir los LED de acuerdo con cierta comprensión científica, luego ajustar las intensidades electrónicamente dentro de un experimento. El siguiente dibujo representa una combinación de 3 tipos de LED:
La curva negra a través del gráfico es el espectro de una luz muy normal, radiación de cuerpo negro de 5500 K. La mezcla específica de los 3 LED se ajusta para que tenga el mismo color blanco que el gráfico negro. Los LED son reales en el sentido de que alguien los hizo alguna vez. Lo que ves entonces es realista: un LED típico emite una banda de longitudes de onda que es lo suficientemente estrecha como para ser interesante, pero no tan estrecha como el haz de un láser. Las líneas discontinuas verticales se relacionan con un análisis adicional que hice, puede ignorarlas. No tengo un laboratorio, solo datos + una computadora. Para más detalles, ver Jim Worthey Talk, 7 de febrero de 2006. También vaya a la página de inicio de ese sitio web. Aquí hay un video de un laboratorio de iluminación LED:
El laboratorio es super. Siento que subestiman el significado. Los LED permiten muchos experimentos que no se pudieron hacer en el siglo XX. Para ver todo el potencial, necesita una comprensión teórica de cómo la luz afecta los colores de los objetos. De todos modos, el video es excelente, pero no es la última palabra sobre estos temas.