
[光] 可見光譜
We see what is called the visible spectrum.
我們看到是所謂的可見光譜。
Indeed they now span almost every color and hue of the visible spectrum.
的确他們幾乎利用了可見光譜中所有的色調和色素。
Photometric sensors are devices that measure energy in the visible spectrum .
測光傳感器是測定可見光譜中能量的儀表。
Other devices can measure wavelengths that fall well outside the visible spectrum.
還有的設備能夠測量可見光以外的光譜。
The visible spectrum is reflected while the infrared wavelengths are transmitted.
傳輸紅外線波長時會反射出可見光譜。
可見光譜(Visible Spectrum)指人類肉眼能夠感知的電磁波波長範圍,通常介于380納米(nm)至780納米(nm) 之間。這一範圍内的電磁輻射經人眼視覺系統處理後,會在大腦中形成不同顔色的感知,構成我們日常所見的色彩世界。
可見光譜是電磁光譜中極窄的一部分,其波長範圍由人眼視錐細胞的感光特性決定:
當白光(如日光)通過棱鏡時,會因不同波長的折射率差異發生色散,形成紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫的連續色帶,即為可見光譜的直觀展現。
人眼視網膜包含三類視錐細胞,分别對短波(S)、中波(M)、長波(L)光線敏感:
光學與色彩科學
可見光譜是顔色測量(如CIE标準色度系統)的基礎,用于定義色彩空間(如sRGB),指導顯示技術、印刷及照明設計。
天文學
恒星光譜分析依賴可見波段,通過吸收/發射譜線推斷天體成分(如氫的巴爾末線系位于可見光區)。
生物學與生态學
研究植物光合作用(吸收藍、紅光)、動物視覺(如蜜蜂可感知紫外光)等均需可見光譜數據。
國際照明委員會(CIE)
明确定義可見光譜範圍為380–780 nm,為全球色彩标準提供依據。來源:CIE出版物 CIE 015:2018 Colorimetry。
美國國家标準與技術研究院(NIST)
電磁光譜分類中明确可見光波段,并關聯光學計量标準。來源:NIST官網物理測量實驗室文檔。
《自然》期刊光學研究
多篇論文探讨人眼感光機制與光譜響應,如視蛋白結構對波長的敏感性研究。來源:Nature Photonics期刊。
可見光譜的邊界存在個體差異(如部分人可感知近310nm紫外光),且受光照強度影響。白光的光譜組成可定量描述為: $$ P(lambda) = sum_{i} a_i cdot delta(lambda - lambda_i) $$ 其中 $P(lambda)$ 表示光譜功率分布,$a_i$ 為波長 $lambda_i$ 處的輻射強度。
"Visible spectrum"(可見光譜)指的是人眼能夠感知的電磁波譜範圍。其核心特點和解釋如下:
波長範圍
可見光譜的波長通常在380納米(nm)到750納米 之間。不同資料可能略有差異,例如有些定義為400-700納米。這一範圍的電磁波能夠被人類視網膜的視錐細胞捕捉,轉化為顔色感知。
顔色分布
按波長從長到短(頻率從低到高)排列,可見光依次呈現為紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種顔色。這種色散現象最早由牛頓通過棱鏡實驗系統研究,證明白光由多色光組成。
生理學基礎
人眼視網膜包含三種視錐細胞,分别對短(藍)、中(綠)、長(紅)波長敏感。不同波長的光刺激這些細胞的組合,形成顔色視覺。例如,580nm的光主要激活紅、綠視錐細胞,被感知為黃色。
應用領域
擴展知識
紫外線和紅外線分别位于可見光譜的短波和長波外側,人類無法直接觀測,但部分動物(如蜜蜂)可感知紫外線。
公式表達可見光頻率與波長關系:
$$
c = lambda
u
$$
其中,( c )為光速(約3×10⁸m/s),( lambda )為波長,(
u )為頻率。
deliriumHOMMastroprizefightingcereal grainsdinning halldo nothingexceptional caseguess whathundreds and thousandsmanufactured goodspet peevepolishing powderslice offanatomicallyarchonblankestboreholedifunctionalemasculatorfabianitehomeosynapsisjoistkudzuLeonidlochometritislobopodiumMarengomesognathycephamycin