Видимый спектр света, который могут видеть люди, варьируется от фиолетового до красного. В этом диапазоне существует множество цветов с различными длинами волн. Определение того, какой цвет является «самым ярким», зависит от того, как определяется и измеряется яркость.
Видимый свет является частью электромагнитного спектра, который может быть обнаружен человеческим глазом. Видимый спектр варьируется по длине волны примерно от 380 до 750 нанометров (нм) и по цвету от фиолетового до красного. Каждый цвет имеет определенный диапазон длин волн в видимом спектре:
| Цвет | Диапазон длин волн (нм) |
| Фиолетовый | 380-450 |
| Синий | 450-495 |
| Зеленый | 495-570 |
| Желтый | 570-590 |
| Оранжевый | 590-620 |
| Красный | 620-750 |
Но какой цвет в этом спектре кажется нашим глазам самым ярким? Ответ зависит от того, как мы определяем «яркость» и как ее измеряем.
Когда речь идет о видимом свете, яркость можно определить несколькими способами:
Для определения «самого яркого» цвета наиболее важными величинами являются интенсивность света и яркость. Они показывают, насколько ярким кажется свет человеческому глазу.
Следующая диаграмма показывает интенсивность света на единицу длины волны по всему видимому спектру при равных условиях мощности излучения:
Как видно на графике, интенсивность света достигает пика около 555 нм, что соответствует зелено-желтому свету. Человеческий глаз наиболее чувствителен к свету на этой длине волны.
При равной мощности излучения по всему спектру зелено-желтый свет на 555 нм будет казаться нашим глазам самым ярким. Но нам также необходимо учитывать яркость, излучаемую реальными источниками света.
Хотя зелено-желтый свет имеет самую высокую потенциальную интенсивность света, пиковая длина волны и яркость, излучаемая реальными источниками света, могут различаться в зависимости от температуры и конструкции источника.
Вот примеры яркости, излучаемой обычными источниками света при их типичных рабочих температурах:
| Источник света | Прибл. Температура | Пиковая длина волны | Яркость (кд/м2) |
|---|---|---|---|
| Свеча | 1900 К | 850 нм (ближний инфракрасный) | 1 |
| Лампа накаливания | 2800 К | 1000 нм (ближний инфракрасный) | 15 |
| Ртутная лампа | 4000 К | 545 нм (зеленый) | 100 |
| Ксеноновая дуговая лампа | 6000 K | 550 нм (зелено-желтый) | 300 |
| Прямой солнечный свет | 5700 K | 575 нм (желтый) | 100 000 |
Как показано в таблице, высокотемпературные источники света, такие как солнечный свет, ксеноновые лампы и ртутные лампы, излучают свет, сконцентрированный вблизи пиковой чувствительности человеческого зрения. Это приводит к более высокой выходной яркости.
Подводя итог, можно сказать, что в то время как зелено-желтый свет около 555 нм имеет самую высокую потенциальную интенсивность света, самым ярким реальным источником света для человеческих глаз является прямой солнечный свет с пиком на 575 нм желтого цвета. При яркости 100 000 кд/м2 солнечный свет намного превосходит любой искусственный свет по яркости.
Другие высокотемпературные источники света, такие как ксеноновые, ртутные и металлогалогенные лампы, могут приближаться к солнечному свету по яркости, концентрируя свое излучение вблизи пиковой чувствительности человеческого зрения к зелено-желтому цвету. Таким образом, хотя чистый желто-зеленый свет по своей сути является самым ярким, естественные и искусственные источники освещения, которые сильно излучают в этом диапазоне, будут казаться самыми яркими для наших глаз.
При проектировании яркого освещения или цветовой калибровки камеры/дисплея желто-зеленый диапазон от 550 до 575 нм наиболее эффективен для максимизации воспринимаемой яркости.
Но яркость и восприятие яркости также могут зависеть от распределения интенсивности, окружающих условий и других сложных факторов. Необходимы дальнейшие исследования и измерения, чтобы полностью понять, что делает свет самым ярким для человеческого зрения в различных ситуациях.