Warna objek dan efek pencahayaan. Hitam menyerap cahaya, putih memantulkannya. Warna mana yang menyerap cahaya dan mana yang memantulkannya

Warna barang. Mengapa kita melihat selembar kertas berwarna putih dan daun tanaman berwarna hijau? Mengapa benda mempunyai warna yang berbeda-beda?

Warna suatu benda ditentukan oleh substansi, struktur, kondisi eksternal dan proses yang terjadi di dalamnya. Berbagai parameter ini menentukan kemampuan tubuh dalam menyerap sinar dengan warna yang sama yang jatuh padanya (warna ditentukan oleh frekuensi atau panjang gelombang cahaya) dan memantulkan sinar dengan warna berbeda.

Sinar yang dipantulkan masuk ke mata manusia dan menentukan persepsi warna.

Selembar kertas tampak putih karena memantulkan cahaya putih. Dan karena cahaya putih terdiri dari ungu, biru, cyan, hijau, kuning, oranye dan merah, maka benda berwarna putih pasti memantul Semua warna-warna ini.

Oleh karena itu, jika aktif kertas putih Ketika hanya cahaya merah yang jatuh, kertas memantulkannya, dan kita melihatnya berwarna merah.

Begitu pula jika hanya cahaya hijau yang mengenai benda berwarna putih, maka seharusnya benda tersebut memantulkan cahaya hijau dan tampak hijau.

Jika Anda menyentuh kertas dengan cat merah, sifat penyerapan cahaya pada kertas akan berubah - sekarang hanya sinar merah yang akan dipantulkan, sisanya akan diserap oleh cat. Kertas sekarang akan tampak merah.

Daun pohon dan rumput tampak hijau bagi kita karena klorofil yang dikandungnya menyerap warna merah, jingga, biru, dan ungu. Akibatnya, bagian tengah spektrum matahari dipantulkan dari tumbuhan - hijau.

Pengalaman membenarkan anggapan bahwa warna suatu benda tidak lebih dari warna cahaya yang dipantulkan oleh benda tersebut.

Apa jadinya jika buku berwarna merah disinari lampu hijau?

Pada awalnya diasumsikan bahwa lampu hijau akan mengubah sebuah buku menjadi merah: ketika buku merah disinari dengan hanya satu lampu hijau, lampu hijau ini akan berubah menjadi merah dan dipantulkan sehingga buku tersebut tampak merah.

Hal ini bertentangan dengan eksperimen: alih-alih tampak merah, buku tersebut tampak hitam.

Karena buku merah tidak berubah hijau menjadi merah dan tidak memantulkan cahaya hijau, maka buku merah harus menyerap cahaya hijau agar tidak ada cahaya yang dipantulkan.

Jelasnya, suatu benda yang tidak memantulkan cahaya apapun akan tampak berwarna hitam. Selanjutnya, ketika cahaya putih menyinari buku berwarna merah, buku tersebut seharusnya hanya memantulkan cahaya merah dan menyerap semua warna lainnya.

Kenyataannya, benda berwarna merah akan memantulkan sedikit warna jingga dan sedikit ungu karena cat yang digunakan untuk membuat benda berwarna merah tidak pernah sepenuhnya murni.

Demikian pula, buku berwarna hijau akan memantulkan sebagian besar cahaya hijau dan menyerap semua warna lainnya, dan buku berwarna biru akan memantulkan sebagian besar cahaya biru dan menyerap semua warna lainnya.

Izinkan kami mengingatkan Anda akan hal itu merah, hijau dan biru - warna primer. (Tentang warna primer dan sekunder). Sebaliknya, karena lampu kuning merupakan campuran warna merah dan hijau, maka buku kuning harus memantulkan lampu merah dan hijau.

Sebagai kesimpulan, kami ulangi bahwa warna suatu benda bergantung pada kemampuannya dalam menyerap, memantulkan, dan mentransmisikan (jika benda transparan) cahaya dengan warna berbeda secara berbeda.

Beberapa zat, seperti kaca bening dan es, tidak menyerap warna apa pun dari cahaya putih. Cahaya melewati kedua zat ini, dan hanya sedikit cahaya yang dipantulkan dari permukaannya. Oleh karena itu, kedua zat ini tampak hampir transparan seperti udara itu sendiri.

Di sisi lain, salju dan busa tampak putih. Selain itu, busa pada beberapa minuman, seperti bir, mungkin tampak putih meskipun cairan yang mengandung udara di dalam gelembung tersebut mungkin memiliki warna berbeda.

Rupanya busa ini berwarna putih karena gelembung-gelembung tersebut memantulkan cahaya dari permukaannya sehingga cahaya tidak menembus cukup dalam ke masing-masing busa untuk diserap. Karena pantulan dari permukaan, busa sabun dan salju tampak putih, bukan tidak berwarna, seperti es dan kaca.

Filter cahaya

Jika cahaya putih dilewatkan melalui kaca jendela biasa yang tidak berwarna dan transparan, maka cahaya putih akan melewatinya. Jika kaca berwarna merah, maka cahaya dari ujung spektrum merah akan melewatinya, dan warna lain akan diserap atau tersaring.

Dengan cara yang sama, kaca hijau atau filter lampu hijau lainnya terutama mentransmisikan bagian hijau dari spektrum, dan filter cahaya biru terutama mentransmisikan cahaya biru atau bagian biru dari spektrum.

Jika Anda menerapkan dua filter dengan warna berbeda satu sama lain, maka hanya warna yang ditransmisikan oleh kedua filter yang akan lolos. Dua filter cahaya - merah dan hijau - jika dilipat menjadi satu, praktis tidak ada cahaya yang melewatinya.

Jadi, dalam fotografi dan pencetakan warna, dengan menggunakan filter cahaya, Anda dapat menciptakan warna yang diinginkan.

Efek teater yang diciptakan oleh cahaya

Banyak efek aneh yang kita amati di panggung teater merupakan penerapan sederhana dari prinsip-prinsip yang baru saja kita kenal.

Misalnya, Anda dapat membuat sosok berwarna merah dengan latar belakang hitam hampir hilang seluruhnya dengan mengalihkan cahaya dari putih ke warna hijau yang sesuai.

Warna merah menyerap warna hijau sehingga tidak ada yang terpantul sehingga gambar tampak hitam dan menyatu dengan latar belakang.

Wajah yang dicat dengan cat minyak merah atau dilapisi dengan pemerah pipi merah tampak alami di bawah sorotan merah, namun tampak hitam di bawah sorotan hijau. Warna merah akan menyerap warna hijau sehingga tidak ada yang terpantul.

Demikian pula, bibir merah tampak hitam dalam cahaya hijau atau biru di ruang dansa.

Setelan kuning akan berubah menjadi merah terang jika terkena cahaya merah. Setelan merah tua akan tampak biru di bawah sinar lampu sorot hijau kebiruan.

Dengan mempelajari sifat penyerapan cat yang berbeda, banyak efek warna lain yang berbeda dapat dicapai.

Sebuah tim ilmuwan dari Inggris senang dengan penemuan ilmiah baru, menyajikan jenis materi terbaru kepada masyarakat umum. Sampai saat ini, warna hitam jenis ini belum diketahui siapa pun.

Zat yang ditemukan ini disebut vantablack dan, menurut penemunya dari Inggris, dapat mengubah pemahaman manusia tentang Alam Semesta untuk selamanya.

Bahan paling hitam menyerap 99,965% cahaya tampak, gelombang mikro, dan gelombang radio

Material ultrablack memiliki kemampuan berhasil menyerap 99,96% cahaya, dan dalam hal ini kita hanya berbicara tentang radiasi yang terlihat oleh mata manusia. Ilmuwan dari Inggris di bawah pimpinan Ben Jenson mulai meneliti fenomena ilmiah aslinya.

Menurut salah satu peneliti, material tersebut tersusun dari agregat tabung nano karbon. Fenomena ini dapat dengan yakin dibandingkan dengan rambut manusia yang dipotong menjadi 8-10 ribu lapisan - salah satu lapisan tersebut seukuran tabung nano karbon. Komposisi umum dapat dibayangkan sebagai sebuah lapangan yang ditumbuhi rumput, di mana sebuah partikel cahaya mulai memantul dengan percaya diri dari satu helai rumput ke helai rumput lainnya. “Bilah rumput” yang aneh ini menyerap partikel cahaya sebanyak mungkin, hanya memantulkan sebagian kecil cahaya.

Rahasia Vantablack adalah nanotube yang berorientasi vertikal

Teknologi untuk membuat tabung semacam ini tidak bisa disebut inovatif, namun Ben Jenson dan rekan-rekannya baru sekarang berhasil menemukan cara yang layak untuk menggunakannya. Mereka menemukan cara untuk menghubungkan tabung nano karbon dengan bahan yang digunakan dalam teleskop dan satelit modern. Contoh bahan tersebut adalah aluminium foil. Fakta ini berarti foto Bola dunia dan Alam Semesta dari luar angkasa bisa menjadi lebih jelas.

“Kehadiran cahaya liar di dalam teleskop meningkatkan noise, sehingga gambar menjadi kurang tajam,” jelas Ben Jenson. “Dengan menggunakan material baru untuk melapisi penyekat internal teleskop, serta pelat diafragma, cahaya yang menyimpang berkurang dan gambar menjadi lebih jelas.”

Mengingat hukum fisika, hampir mustahil menciptakan material yang menyerap 100% cahaya. Karena alasan ini saja, penemuan Jenson saat ini dapat disebut sebagai terobosan di ambang fiksi ilmiah.

Militer Amerika sudah tertarik dengan jenis material baru ini. Bagaimanapun, ini dapat digunakan dalam teknologi “Stealth” untuk mengurangi visibilitas pesawat terhadap radar atau mengambil foto selama misi pengintaian khusus. Selain itu, para ilmuwan yakin bahwa seiring berjalannya waktu, semakin banyak peluang untuk menggunakan vantablack akan terbuka.

Kemungkinan penguraian cahaya pertama kali ditemukan oleh Isaac Newton. Seberkas cahaya sempit, melewati prisma kaca, dibiaskan dan membentuk garis multi-warna di dinding - sebuah spektrum.

Berdasarkan ciri-ciri warnanya, spektrum dapat dibagi menjadi dua bagian. Satu bagian berisi warna merah, oranye, kuning, dan kuning-hijau, bagian lainnya berisi warna hijau, biru, nila, dan ungu.

Panjang gelombang sinar spektrum tampak berbeda - dari 380 hingga 760 mmk. Di luar bagian spektrum yang terlihat terdapat bagian yang tidak terlihat. Bagian spektrum dengan panjang gelombang lebih besar dari 780 mmk disebut inframerah, atau termal. Mereka mudah dideteksi dengan termometer yang dipasang di bagian spektrum ini. Bagian spektrum dengan panjang gelombang kurang dari 380 mmk disebut ultraviolet (Gbr. 1—lihat Lampiran). Sinar ini aktif dan berdampak negatif terhadap tahan luntur cahaya beberapa pigmen dan stabilitas lapisan film cat.

Beras. 1. Dekomposisi spektral berkas warna


Sinar cahaya yang berasal dari sumber cahaya yang berbeda memiliki komposisi spektral yang berbeda dan oleh karena itu warnanya sangat berbeda. Cahaya bola lampu listrik biasa lebih kuning dari sinar matahari, dan cahaya lilin stearin atau parafin atau lampu minyak tanah lebih kuning dari cahaya bola lampu listrik. Hal ini dijelaskan oleh fakta bahwa spektrum sinar siang hari didominasi oleh gelombang yang bersesuaian dengan warna biru, dan spektrum sinar dari bola lampu listrik dengan tungsten dan khususnya filamen karbon didominasi oleh gelombang warna merah dan oranye. Oleh karena itu, objek yang sama dapat memiliki warna berbeda tergantung pada sumber cahaya yang meneranginya.

Akibatnya, warna ruangan dan benda-benda di dalamnya memiliki corak warna yang berbeda dalam pencahayaan alami dan buatan. Oleh karena itu, dalam memilih komposisi cat untuk pengecatan, perlu memperhatikan kondisi pencahayaan selama pengoperasian.

Warna setiap benda bergantung pada sifat fisiknya, yaitu kemampuannya memantulkan, menyerap, atau meneruskan sinar cahaya. Oleh karena itu, sinar cahaya yang datang pada suatu permukaan dibagi menjadi sinar yang dipantulkan, diserap dan ditransmisikan.

Benda yang hampir seluruhnya memantulkan atau menyerap sinar cahaya dianggap buram.

Benda yang memancarkan sejumlah besar cahaya dianggap transparan (kaca).

Jika suatu permukaan atau benda memantulkan atau mentransmisikan pada tingkat yang sama semua sinar dari bagian spektrum yang terlihat, maka pemantulan atau penetrasi fluks cahaya tersebut disebut non-selektif.

Jadi, suatu benda tampak hitam jika menyerap hampir semua sinar spektrum secara merata, dan putih jika memantulkannya seluruhnya.

Jika kita melihat suatu benda melalui kaca bening, kita akan melihat warna aslinya. Akibatnya, kaca tak berwarna hampir sepenuhnya mentransmisikan semua sinar warna dari spektrum, kecuali sejumlah kecil cahaya yang dipantulkan dan diserap, yang juga terdiri dari semua sinar warna dari spektrum.

Jika Anda mengganti kaca tidak berwarna dengan kaca biru, maka semua objek di belakang kaca akan tampak biru, karena kaca biru sebagian besar mentransmisikan sinar spektrum biru, dan hampir sepenuhnya menyerap sinar warna lain.

Warna suatu benda buram juga bergantung pada pantulan dan serapan gelombang dengan komposisi spektral berbeda. Jadi, suatu benda tampak berwarna biru jika hanya memantulkan sinar biru dan menyerap sisanya. Jika suatu benda memantulkan sinar merah dan menyerap semua sinar spektrum lainnya, maka benda tersebut tampak berwarna merah.

Penetrasi sinar warna dan penyerapannya oleh benda disebut selektif.

Nada warna akromatik dan kromatik. Warna-warna yang ada di alam dapat dibagi menjadi dua kelompok menurut sifat warnanya: akromatik, atau tidak berwarna, dan kromatik, atau berwarna.

Nada warna akromatik meliputi putih, hitam, dan berbagai abu-abu di antaranya.

Kelompok corak warna kromatik terdiri dari merah, jingga, kuning, hijau, biru, ungu dan warna-warni yang tak terhitung jumlahnya di antaranya.

Sinar cahaya dari objek yang dicat dengan warna akromatik dipantulkan tanpa mengalami perubahan apa pun. Oleh karena itu, warna-warna ini kita anggap hanya sebagai putih atau hitam dengan sejumlah corak abu-abu menengah.

Warna dalam hal ini hanya bergantung pada kemampuan tubuh dalam menyerap atau memantulkan seluruh spektrum sinar. Semakin banyak cahaya yang dipantulkan suatu benda, semakin putih tampilannya. Semakin banyak cahaya yang diserap suatu benda, maka benda tersebut akan tampak semakin hitam.

Tidak ada bahan di alam yang memantulkan atau menyerap 100% cahaya yang jatuh di atasnya, sehingga tidak ada warna putih sempurna atau hitam sempurna. Paling warna putih memiliki bubuk barium sulfat murni kimia, ditekan ke dalam ubin, yang memantulkan 94% cahaya yang mengenainya. Seng putih agak lebih gelap dari barium sulfat; gipsum, putih lithoponik, kertas tulis premium, kapur, dll. bahkan lebih gelap. Permukaannya adalah beludru hitam, memantulkan sekitar 0,2% cahaya. Jadi, kita dapat menyimpulkan bahwa warna akromatik berbeda satu sama lain hanya dalam kecerahannya.

Mata manusia dapat membedakan sekitar 300 corak warna akromatik.

Warna kromatik memiliki tiga sifat: corak, kecerahan, dan saturasi warna.

Hue adalah properti warna yang memungkinkan mata manusia untuk melihat dan mengidentifikasi warna spektral merah, kuning, biru dan lainnya. Ada lebih banyak corak warna daripada namanya. Rentang corak warna yang mendasar dan alami adalah spektrum matahari, di mana corak warna disusun sedemikian rupa sehingga secara bertahap dan terus menerus berubah menjadi satu sama lain; merah melalui jingga berubah menjadi kuning, kemudian melalui hijau muda dan hijau tua menjadi biru, kemudian menjadi biru dan akhirnya menjadi ungu.

Ringan adalah kemampuan permukaan berwarna untuk memantulkan lebih banyak atau lebih sedikit sinar cahaya yang datang. Dengan lebih banyak cahaya yang dipantulkan, warna permukaan tampak lebih terang, dan jika lebih sedikit cahaya, warnanya tampak lebih gelap. Sifat ini umum untuk semua warna, baik kromatik maupun akromatik, sehingga warna apa pun dapat dibandingkan berdasarkan kecerahannya. Untuk warna kromatik dengan kecerahan apa pun, mudah untuk memilih warna akromatik yang serupa dengan kecerahannya.

Untuk tujuan praktis, saat menentukan kecerahan, mereka menggunakan apa yang disebut skala abu-abu, yang terdiri dari serangkaian corak 1 warna akromatik, secara bertahap berpindah dari yang paling hitam, abu-abu tua, abu-abu dan abu-abu terang hingga hampir putih. Warna-warna ini direkatkan di antara lubang-lubang pada karton, dan pantulan warna tertentu ditunjukkan pada setiap warna. Skala diterapkan pada permukaan yang diteliti dan, dengan membandingkannya dengan pewarnaan yang dilihat melalui lubang skala, kecerahannya ditentukan.

Saturasi warna kromatik adalah kemampuannya untuk mempertahankan nada warnanya ketika berbagai jumlah warna akromatik abu-abu, yang setara dengan kecerahannya, dimasukkan ke dalam komposisinya.

Saturasi corak warna yang berbeda tidaklah sama. Jika ada warna spektral, misalnya kuning, dicampur dengan abu-abu muda, sama dengan kecerahannya, maka saturasi nada warna akan sedikit berkurang, menjadi lebih pucat, atau kurang jenuh. Dengan menambahkan lebih lanjut abu-abu muda ke warna kuning, kita akan mendapatkan nada yang semakin sedikit jenuh, dan dengan banyak abu-abu, warna kuning akan menjadi hampir tidak terlihat.

Jika Anda ingin mendapatkan warna biru yang kurang jenuh, Anda perlu memasukkan lebih banyak warna abu-abu, sama terangnya dengan biru, dibandingkan dengan percobaan dengan warna kuning, karena saturasi spektral berwarna biru lebih dari kuning spektral.

Kemurnian rona adalah perubahan kecerahan suatu warna di bawah pengaruh cahaya yang kurang lebih akromatik (dari hitam menjadi putih). Kemurnian corak warna sangat penting ketika memilih warna untuk mengecat permukaan.

Mencampur warna. Persepsi warna yang kita lihat di sekitar kita disebabkan oleh aksi aliran warna kompleks pada mata yang terdiri dari gelombang cahaya dengan panjang berbeda. Namun kesan variegasi dan multiwarna tidak kita dapatkan, karena mata memiliki kemampuan untuk memadukan berbagai warna.

Untuk mempelajari hukum pencampuran warna, mereka menggunakan perangkat yang memungkinkan pencampuran warna dalam proporsi berbeda.

Menggunakan tiga lampu proyeksi dengan lampu yang cukup kuat dan tiga filter - biru, hijau dan merah - Anda dapat membuat beragam warna campuran. Untuk melakukan ini, filter cahaya dipasang di depan lensa setiap senter dan berkas warna diarahkan ke layar putih. Ketika pasangan sinar warna diterapkan pada area yang sama, diperoleh tiga warna berbeda: kombinasi biru dan hijau menghasilkan bintik biru, hijau dan merah - kuning, merah dan biru - ungu. Jika Anda mengarahkan ketiga berkas warna ke satu area sehingga saling tumpang tindih, maka dengan mengatur intensitas berkas cahaya secara tepat menggunakan diafragma atau filter abu-abu, Anda bisa mendapatkan titik putih.

Alat sederhana untuk mencampur warna adalah pemintal. Dua lingkaran kertas dengan warna berbeda tetapi diameternya sama, dipotong sepanjang jari-jarinya, disisipkan satu sama lain. Ini menciptakan disk dua warna yang, dengan menggerakkan posisi relatif lingkaran, Anda dapat mengubah ukuran sektor berwarna. Disk yang telah dirakit diletakkan pada sumbu meja putar dan digerakkan. Karena pergantian yang cepat, warna kedua sektor menyatu menjadi satu, menciptakan kesan lingkaran satu warna. Dalam kondisi laboratorium biasanya menggunakan meja putar dengan motor listrik minimal 2000 rpm.

Dengan menggunakan meja putar, Anda bisa mendapatkan campuran beberapa corak warna, sekaligus menggabungkan jumlah disk multi-warna yang sesuai

Pencampuran warna spasial banyak digunakan. Warna-warna yang letaknya berdekatan, jika dilihat dari jarak yang sangat jauh, seolah menyatu dan memberikan corak warna yang bercampur.

Lukisan monumental mosaik didasarkan pada prinsip pencampuran warna spasial, di mana desainnya terdiri dari partikel-partikel kecil mineral atau kaca multi-warna, memberikan warna campuran pada jarak tertentu. Prinsip yang sama digunakan untuk pekerjaan finishing dengan menggulung pola multi-warna pada latar belakang berwarna, dll.

Metode pencampuran warna yang tercantum bersifat optik, karena warna ditambahkan atau digabungkan menjadi satu warna total pada retina mata kita. Jenis pencampuran warna ini disebut subjungtif atau aditif.

Namun pencampuran dua warna kromatik tidak selalu menghasilkan warna kromatik tercampur. Dalam beberapa kasus, jika salah satu warna kromatik ditambah dengan warna kromatik lain yang dipilih secara khusus dan dicampur dalam proporsi yang ditentukan secara ketat, warna akromatik dapat diperoleh. Apalagi jika digunakan warna kromatik yang kemurnian corak warnanya mendekati warna spektral, hasilnya akan putih atau abu-abu muda. Jika proporsionalitas dilanggar selama pencampuran, nada warna akan menjadi warna yang lebih banyak diambil, dan saturasi nada akan berkurang.

Dua warna kromatik yang bila dicampur dalam perbandingan tertentu akan membentuk warna akromatik disebut komplementer. Pencampuran warna komplementer tidak akan pernah bisa menghasilkan corak warna baru. Ada banyak pasangan warna komplementer di alam, tetapi untuk tujuan praktis, roda warna delapan warna dibuat dari pasangan warna komplementer utama, di mana warna komplementer ditempatkan pada ujung berlawanan dengan diameter yang sama (Gbr. 2 - Lihat Lampiran).

Beras. 2. Roda warna warna komplementer: 1 - interval besar, 2 - interval sedang, 3 - interval kecil


Pada lingkaran ini warna komplementer merah adalah hijau kebiruan, jingga biru, kuning biru biru, kuning hijau ungu ungu. Dalam setiap pasangan warna komplementer, yang satu selalu termasuk dalam kelompok warna hangat, yang lain termasuk dalam kelompok warna dingin.

Selain pencampuran subjungtif, terdapat pencampuran warna subtraktif, yang terdiri dari pencampuran cat secara mekanis langsung pada palet, komposisi cat dalam wadah, atau penerapan dua lapisan transparan warna-warni di atas satu sama lain (glasir).

Saat mencampurkan cat secara mekanis, yang diperoleh bukanlah penambahan optik sinar berwarna pada retina mata, melainkan pengurangan sinar putih yang menerangi campuran warna kita dari sinar yang diserap oleh partikel berwarna cat. Jadi, misalnya bila disinari dengan seberkas cahaya putih pada suatu benda yang dicat dengan campuran warna pigmen biru dan kuning (biru Prusia dan kadmium kuning), partikel biru biru Prusia akan menyerap sinar merah, jingga dan kuning, dan sinar kuning. partikel kadmium akan menyerap sinar violet, biru dan cyan. Sinar hijau dan sejenisnya, hijau kebiruan, dan kuning-hijau akan tetap tidak terserap, yang dipantulkan dari suatu benda, akan dirasakan oleh retina mata kita.

Contoh pencampuran warna subtraktif adalah seberkas cahaya melewati tiga gelas berwarna kuning, cyan dan magenta, ditempatkan satu demi satu dan diarahkan ke layar putih. Di tempat dua gelas saling tumpang tindih - magenta dan kuning - Anda akan mendapatkan titik merah, kuning dan cyan - hijau, cyan dan magenta - biru. Jika tiga warna tumpang tindih secara bersamaan, titik hitam akan muncul.

Penilaian warna kuantitatif. Peringkat kuantitatif telah ditetapkan untuk rona, kemurnian warna, dan pantulan warna cahaya.

Nada warna dilambangkan dengan huruf Yunani X, ditentukan oleh panjang gelombangnya dan berkisar antara 380 hingga 780 mmk.

Derajat pengenceran warna spektral, atau kemurnian warna, ditunjukkan dengan huruf R. Warna spektral murni memiliki kemurnian satu. Kemurnian warna encer kurang dari satu. Misalnya, warna oranye terang ditentukan oleh karakteristik digital berikut:

=600 mmk; R = 0,4.

Pada tahun 1931, Komisi Internasional meninjau dan menyetujui sistem penentuan warna grafis, yang masih berlaku sampai sekarang. Sistem ini dibangun dalam koordinat persegi panjang berdasarkan tiga warna primer - merah, hijau dan biru.

Pada Gambar. 3, A Bagan Warna Internasional disajikan, yang memplot kurva warna spektral dengan panjang gelombang λ = 400-700 mmk. Di tengahnya berwarna putih. Selain kurva utama, grafik menunjukkan sembilan kurva tambahan yang menentukan kemurnian setiap warna spektral, yang ditentukan dengan menggambar garis lurus dari warna spektral murni ke putih. Garis lengkung tambahan memiliki sebutan digital yang menentukan kemurnian warna. Kurva pertama yang terletak pada warna putih mempunyai notasi digital 10. Artinya kemurnian spektral warna adalah 10%. Kurva tambahan terakhir diberi nomor 90, yang berarti kemurnian warna spektral yang terletak pada kurva ini adalah 90%.

Grafik tersebut juga memuat warna ungu yang tidak ada dalam spektrumnya, yang merupakan hasil pencampuran warna spektral ungu dan merah. Mereka memiliki panjang gelombang dengan simbol numerik yang memiliki bilangan prima.

Untuk menentukan warna yang karakteristik digitalnya diketahui (misalnya λ = 592 mmk, P= 48%), kita menemukan pada kurva grafik suatu warna yang memiliki panjang gelombang λ = 592 mmk, tarik garis lurus dari titik yang ditemukan pada kurva ke titik tersebut E, dan pada perpotongan garis lurus dengan kurva tambahan bertanda 48, kita beri titik, yang menentukan warna yang memiliki sebutan digital tersebut.

Jika kita mengetahui nilai koefisien sepanjang sumbu X Dan kamu, misalnya sepanjang sumbu X 0,3 dan kamu 0,4, carilah nilai pada sumbu x K= 0,3, dan sepanjang ordinat - K= 0,4. Kami menetapkan bahwa nilai koefisien yang ditunjukkan sesuai dengan warna hijau sejuk dengan panjang gelombang = 520 mmk dan kemurnian warna P = 30%.

Dengan menggunakan grafik, juga dimungkinkan untuk menentukan warna-warna yang saling melengkapi, yang terletak pada garis lurus yang memotong seluruh grafik dan melalui suatu titik. E. Katakanlah kita perlu menentukan warna komplementer jingga dengan panjang gelombang λ=600 mmk. Menggambar garis lurus dari suatu titik tertentu pada kurva yang melalui suatu titik E, mari kita melintasi kurva di sisi yang berlawanan. Perpotongannya berada pada 490 yang menandakan warna biru tua dengan panjang gelombang λ = 490 mmk.

Pada Gambar. 3, A(lihat Lampiran) grafik yang sama disajikan seperti pada Gambar. 3, tetapi dibuat berwarna.

Beras. 3 Bagan warna internasional (hitam putih)

Beras. 3. Bagan warna internasional (warna)


Penilaian kuantitatif warna yang ketiga adalah pantulan warna cahaya, yang secara konvensional dilambangkan dengan huruf Yunani ρ. Itu selalu kurang dari satu. Koefisien reflektansi permukaan yang dicat atau dilapisi dengan berbagai bahan berdampak besar pada penerangan ruangan dan selalu diperhitungkan saat merancang finishing bangunan untuk berbagai keperluan. Perlu diingat bahwa ketika kemurnian warna meningkat, koefisien refleksi menurun dan, sebaliknya, ketika warna kehilangan kemurniannya dan mendekati putih, koefisien refleksi meningkat. Koefisien pantulan cahaya pada permukaan dan bahan bergantung pada warnanya:

Permukaan dicat dengan warna (ρ, % ):

putih...... 65—80

krim...... 55—70

kuning jerami.55—70

kuning...... 45—60

hijau tua...... 10—30

biru muda...... 20—50

biru...... 10—25

biru tua...... 5—15

hitam...... 3—10

Permukaan dilapisi ( ρ, % )

marmer putih......80

bata putih...... 62

» kuning...... 45

» merah...... 20

ubin...... 10-15

aspal...... 8-12

Jenis bahan tertentu ( ρ, % ):

seng putih murni......76

lithopon murni...... 75

kertasnya agak kekuningan......67

jeruk nipis......66.5

Permukaan ditutupi dengan wallpaper ( ρ, % ):

abu-abu muda, pasir, kuning, merah muda, biru pucat..... 45-65

gelap berbagai warna...... 45


Saat mengecat dan menutupi permukaan, biasanya digunakan warna yang memantulkan cahaya dengan persentase berikut: di langit-langit - 70-85, di dinding (bagian atas) - 60-80, di panel - 50-65; warna furnitur dan peralatan - 50-65; lantai - 30-50. Warna kelongsong matte dengan pantulan cahaya yang menyebar (tersebar) menciptakan kondisi pencahayaan paling seragam (tanpa silau), yang memastikan kondisi normal bagi organ penglihatan.

1 Lukisan adalah area kecil yang dicat yang dijadikan sampel

Kandidat Ilmu Kimia O. BELOKONEVA.

Sains dan kehidupan // Ilustrasi

Sains dan kehidupan // Ilustrasi

Sains dan kehidupan // Ilustrasi

Bayangkan Anda sedang berdiri di padang rumput yang diterangi matahari. Ada begitu banyak warna cerah di sekitarnya: rumput hijau, dandelion kuning, stroberi merah, lonceng biru ungu! Namun dunia menjadi cerah dan penuh warna hanya pada siang hari, saat senja, semua objek menjadi sama abu-abunya, dan pada malam hari menjadi sama sekali tidak terlihat. Cahaya itulah yang memungkinkan Anda melihat Dunia dengan segala kemegahan warna-warninya.

Sumber utama cahaya di Bumi adalah Matahari, sebuah bola panas yang sangat besar, di dalamnya reaksi nuklir terus berlangsung. Matahari mengirimkan sebagian energi reaksi ini kepada kita dalam bentuk cahaya.

Apa itu cahaya? Para ilmuwan telah memperdebatkan hal ini selama berabad-abad. Beberapa orang percaya bahwa cahaya adalah aliran partikel. Yang lain melakukan eksperimen yang menunjukkan bahwa cahaya berperilaku seperti gelombang. Ternyata keduanya benar. Cahaya adalah radiasi elektromagnetik yang dapat dianggap sebagai gelombang berjalan. Gelombang diciptakan oleh osilasi medan listrik dan magnet. Semakin tinggi frekuensi getaran, semakin banyak energi yang dibawa oleh radiasi. Dan pada saat yang sama, radiasi dapat dianggap sebagai aliran partikel - foton. Untuk saat ini, yang lebih penting bagi kita adalah bahwa cahaya adalah gelombang, meskipun pada akhirnya kita harus mengingat tentang foton.

Mata manusia (sayangnya, atau mungkin untungnya) hanya mampu melihat radiasi elektromagnetik dalam rentang panjang gelombang yang sangat sempit, dari 380 hingga 740 nanometer. Cahaya tampak ini dipancarkan oleh fotosfer, cangkang Matahari yang relatif tipis (tebalnya kurang dari 300 km). Jika kita memperluas "putih" sinar matahari menurut panjang gelombang, Anda mendapatkan spektrum tampak - pelangi yang terkenal, di mana gelombangnya panjang yang berbeda kita anggap sebagai warna yang berbeda: dari merah (620-740 nm) hingga ungu (380-450 nm). Radiasi dengan panjang gelombang lebih besar dari 740 nm (inframerah) dan kurang dari 380-400 nm (ultraviolet) tidak terlihat oleh mata manusia. Retina mata mengandung sel khusus - reseptor yang bertanggung jawab atas persepsi warna. Bentuknya kerucut, itulah sebabnya disebut kerucut. Seseorang memiliki tiga jenis kerucut: beberapa merasakan cahaya paling baik di wilayah biru-ungu, yang lain di wilayah kuning-hijau, dan lainnya di wilayah merah.

Apa yang menentukan warna benda-benda di sekitar kita? Agar mata kita dapat melihat suatu benda, cahaya harus terlebih dahulu mengenai benda tersebut, baru kemudian mengenai retina. Kita melihat suatu benda karena benda tersebut memantulkan cahaya, dan cahaya yang dipantulkan ini, melewati pupil dan lensa, mengenai retina. Secara alami, mata tidak dapat melihat cahaya yang diserap suatu benda. Jelaga, misalnya, menyerap hampir semua radiasi dan tampak hitam bagi kita. Sebaliknya, salju memantulkan hampir semua cahaya yang jatuh di atasnya secara merata dan karenanya tampak putih. Apa jadinya jika sinar matahari menyinari dinding yang dicat biru? Hanya sinar biru yang akan dipantulkan, dan sisanya akan diserap. Itu sebabnya kita menganggap warna dinding sebagai biru, karena sinar yang diserap tidak mempunyai kesempatan untuk mengenai retina.

Benda yang berbeda, bergantung pada bahan pembuatnya (atau cat apa yang digunakan untuk melukisnya), menyerap cahaya dengan cara yang berbeda. Ketika kami mengatakan: "Bola itu berwarna merah", yang kami maksud adalah cahaya yang dipantulkan dari permukaannya hanya mempengaruhi reseptor retina yang sensitif terhadap warna merah. Artinya cat pada permukaan bola menyerap semua sinar cahaya kecuali sinar merah. Suatu benda itu sendiri tidak memiliki warna; warna muncul ketika gelombang elektromagnetik dalam jangkauan tampak dipantulkan darinya. Jika Anda diminta menebak apa warna selembar kertas dalam amplop hitam tertutup, Anda tidak akan berdosa sama sekali jika menjawab: “Tidak!” Dan jika suatu permukaan berwarna merah disinari dengan lampu hijau maka akan tampak hitam, karena lampu hijau tidak mengandung sinar yang sesuai dengan warna merah. Paling sering, suatu zat menyerap radiasi di berbagai bagian spektrum tampak. Molekul klorofil, misalnya, menyerap cahaya di daerah merah dan biru, dan gelombang yang dipantulkan menghasilkan warna hijau. Berkat ini, kita bisa mengagumi kehijauan hutan dan rerumputan.

Mengapa beberapa zat menyerap cahaya hijau, sementara yang lain menyerap warna merah? Hal ini ditentukan oleh struktur molekul penyusun zat tersebut. Interaksi materi dengan radiasi cahaya terjadi sedemikian rupa sehingga dalam satu waktu satu molekul “menelan” hanya satu bagian radiasi, dengan kata lain satu kuantum cahaya atau foton (di sinilah gagasan cahaya sebagai aliran partikel berguna bagi kita!). Energi foton berhubungan langsung dengan frekuensi radiasi (semakin tinggi energinya, semakin tinggi pula frekuensinya). Setelah menyerap foton, molekul berpindah ke tingkat energi yang lebih tinggi. Energi suatu molekul tidak meningkat secara mulus, tetapi secara tiba-tiba. Oleh karena itu, molekul tersebut tidak menyerap gelombang elektromagnetik apa pun, tetapi hanya gelombang yang sesuai dengan ukuran “porsinya”.

Jadi ternyata tidak ada satupun benda yang diwarnai dengan sendirinya. Warna muncul dari penyerapan selektif cahaya tampak oleh suatu zat. Dan karena ada banyak sekali zat yang mampu diserap - baik yang alami maupun yang diciptakan oleh ahli kimia - di dunia kita, dunia di bawah Matahari diwarnai dengan warna-warna cerah.

Frekuensi osilasi ν, panjang gelombang cahaya λ dan kecepatan cahaya c dihubungkan dengan rumus sederhana:

Kecepatan cahaya dalam ruang hampa adalah konstan (300 juta nm/s).

Panjang gelombang cahaya biasanya diukur dalam nanometer.

1 nanometer (nm) adalah satuan panjang yang sama dengan sepersejuta meter (10 -9 m).

Satu milimeter mengandung satu juta nanometer.

Frekuensi osilasi diukur dalam Hertz (Hz). 1 Hz adalah satu osilasi per detik.

Bab 3. Sifat optik cat

Chiaroscuro dalam lukisan

Sinar matahari terdiri dari tujuh sinar utama, berbeda dalam panjang gelombang dan tempat tertentu dalam spektrum.

Sinar dengan panjang gelombang 700 hingga 400 mµ, yang bekerja pada mata kita, menimbulkan sensasi salah satu warna yang kita lihat dalam spektrum.

Sinar inframerah dengan panjang gelombang di atas 700 mµ. tidak mempengaruhi mata kita, dan kita tidak melihatnya.

Sinar ultraviolet di bawah 400 mµ juga tidak terlihat oleh mata kita.

Jika kita menempatkan prisma kaca pada jalur sinar matahari, maka pada layar putih kita melihat spektrum yang terdiri dari warna-warna sederhana: merah, jingga, kuning, hijau, cyan, nila, dan ungu.

Selain ketujuh warna tersebut, spektrumnya terdiri dari banyak corak berbeda yang terletak di antara garis-garis warna tersebut dan membentuk transisi bertahap dari satu warna ke warna lainnya (merah-oranye, kuning-oranye, kuning-hijau, hijau-biru, biru- biru, dll).

Warna spektral adalah warna yang paling jenuh dan paling murni. Dari cat artistik, dalam hal kemurnian nada, ultramarine, cinnabar, dan krom kuning relatif lebih tinggi dibandingkan yang lain dan sampai batas tertentu mendekati warna spektral, sementara sebagian besar cat tampak pucat, keputihan, keruh, dan lemah.

Pembiasan dan pemantulan cahaya pada lapisan cat

Cahaya yang jatuh pada permukaan lukisan, sebagian dipantulkan dari permukaan disebut cahaya pantulan, sebagian diserap atau dibiaskan, yaitu menyimpang dari arah semula dengan sudut tertentu, disebut cahaya bias. Cahaya yang jatuh pada permukaan lapisan cat yang datar dan halus menimbulkan sensasi bersinar ketika mata ditempatkan pada jalur cahaya yang dipantulkan.

Ketika posisi lukisan berubah, yaitu sudut datangnya cahaya berubah, kilapnya menghilang, dan kami akan menyempurnakan lukisan itu dengan baik. Lukisan dengan permukaan matte memantulkan cahaya secara menyebar, merata, dan kita tidak melihat silau pada lukisan tersebut.

Permukaan yang kasar, dengan cekungan dan tonjolannya, memantulkan sinar ke segala arah dan sudut yang berbeda-beda dari setiap bagian permukaan, berupa kilauan-kilauan kecil yang hanya sebagian kecil yang masuk ke mata, menimbulkan rasa kusam dan. beberapa keputihan. Cat minyak yang dipernis dan pernis atas yang diaplikasikan secara tebal menambah kilau pada permukaan lukisan; kelebihan lilin dan terpentin - kusam.

Sebagaimana diketahui, sinar warna ketika berpindah dari satu medium ke medium lain, bergantung pada kerapatan optiknya, tidak berbentuk bujursangkar, tetapi pada batas yang memisahkan medium tersebut menyimpang dari arah aslinya dan dibiaskan.

Sinar cahaya yang lewat, misalnya, dari udara ke air, dibiaskan secara berbeda: sinar merah lebih sedikit dibiaskan, sinar ungu lebih banyak dibiaskan.

Indeks bias suatu medium sama dengan rasio kecepatan cahaya di udara dan kecepatan dalam medium tersebut. Jadi, kecepatan cahaya di udara adalah 300.000 km/detik, di air sekitar 230.000 km/detik, jadi indeks bias air adalah 300.000/230.000 = 1,3, udara - 1, minyak -1,5.

Sendok dalam segelas air sepertinya pecah; kaca lebih bersinar di udara daripada di bawah air, karena gel bias kaca lebih besar daripada gel bias di udara. Batang kaca yang ditempatkan dalam wadah berisi minyak cedar menjadi tidak terlihat karena indeks bias kaca dan minyak yang hampir sama.

Banyaknya cahaya yang dipantulkan dan dibiaskan bergantung pada indeks bias kedua media yang dipisahkan oleh permukaan. Warna cat dijelaskan oleh kemampuannya, tergantung pada komposisi kimia dan struktur fisiknya, untuk menyerap atau memantulkan sinar cahaya tertentu. Jika indeks bias dua zat sama, maka tidak terjadi pemantulan; dengan indeks bias yang berbeda, sebagian cahaya akan dipantulkan, dan sebagian lagi akan dibiaskan.

Cat seniman terdiri dari bahan pengikat (minyak, resin, dan lilin) ​​dan partikel pigmen. Keduanya mempunyai indeks bias yang berbeda, sehingga pantulan di dalam lapisan cat dan warna cat akan bergantung pada komposisi dan sifat kedua zat tersebut.

Lukisan primer bisa netral, putih atau berwarna. Kita telah mengetahui bahwa cahaya yang jatuh pada permukaan lapisan cat sebagian akan dipantulkan, sebagian dibiaskan dan diteruskan ke dalam lapisan cat.

Setelah melewati partikel pigmen, yang indeks biasnya berbeda dengan indeks bias pengikat, cahaya terbagi menjadi dipantulkan dan dibiaskan. Cahaya yang dipantulkan akan diwarnai dan keluar ke permukaan, dan cahaya yang dibiaskan akan masuk ke dalam lapisan cat, di mana ia akan bertemu dengan partikel pigmen dan juga akan dipantulkan dan dibiaskan. Dengan demikian, cahaya akan dipantulkan dari permukaan lukisan dalam warna yang melengkapi warna yang diserap oleh pigmen.

Kita melihat keragaman warna dan corak di alam karena fakta bahwa benda memiliki kemampuan untuk secara selektif menyerap sejumlah cahaya yang jatuh padanya atau secara selektif memantulkan cahaya.

Setiap lampu cat memiliki sifat dasar tertentu: kecerahan, rona, dan saturasi.

Cat yang memantulkan semua sinar yang jatuh padanya sesuai dengan proporsi cahayanya, tampak putih. Jika sebagian cahaya diserap dan sebagian lagi dipantulkan, warnanya tampak abu-abu. Cat hitam mencerminkan jumlah cahaya minimum.

Objek yang cahayanya lebih banyak dipantulkan tampak lebih terang bagi kita, sedangkan objek yang gelap dipantulkan lebih sedikit cahaya. Pigmen putih berbeda dalam jumlah cahaya yang dipantulkan.

Barit putih memiliki warna paling putih.

Barit putih memantulkan 99% cahaya, seng putih - 94%; timah putih - 93%; gipsum - 90%; kapur - 84%.

Warna putih, abu-abu, dan hitam berbeda satu sama lain dalam kecerahannya, yaitu jumlah cahaya yang dipantulkan.

Warna dibagi menjadi dua kelompok: akromatik dan kromatik.

Yang akromatik tidak memiliki corak warna, misalnya putih, abu-abu dan gelap; berwarna memiliki nada warna.

Warna (merah, oranye, kuning, hijau, biru, dll.), kecuali putih, abu-abu dan gelap, memantulkan bagian tertentu dari sinar spektrum, sebagian besar sama dengan warnanya, itulah sebabnya nada warnanya berbeda. Jika Anda menambahkan putih atau hitam ke merah atau hijau, hasilnya akan menjadi merah terang dan merah tua atau hijau muda dan hijau tua.

Warna-warna terang hampir tidak berbeda dengan abu-abu; sebaliknya, warna-warna yang sangat berwarna (yang sedikit atau tanpa campuran akromatik) berbeda secara signifikan dari warna abu-abu.

Derajat perbedaan antara warna kromatik dan warna akromatik yang sama terangnya disebut saturasi.

Warna spektrum tidak mengandung warna putih, sehingga paling jenuh.

Cat dengan bahan pengisi (blancfix, kaolin, dll.) dan pigmen alami (oker, sienna, dll.), memantulkan sejumlah besar sinar, komposisinya mirip dengan putih, memiliki warna kusam dan keputihan, yaitu nada saturasinya lemah.

Semakin sempurna cat memantulkan sinar tertentu, warnanya akan semakin cerah. Cat apa pun yang bercampur dengan warna putih menjadi lebih pucat.

Tidak ada cat yang hanya memantulkan sinar satu warna dan menyerap warna lainnya. Cat memantulkan cahaya komposit dengan dominasi sinar yang menentukan warnanya, misalnya pada ultramarine cahayanya akan berwarna biru, pada kromium oksida akan berwarna hijau.

Warna tambahan

Saat menerangi lapisan cat, sebagian sinar diserap, sebagian lebih banyak, sebagian lagi lebih sedikit. Oleh karena itu, cahaya yang dipantulkan akan diwarnai dengan warna komplementer terhadap warna yang diserap oleh cat.

Jika cat menyerap sinar jingga dari sinar yang jatuh padanya dan memantulkan sisanya, maka akan berwarna biru, jika diserap merah - hijau, jika diserap kuning - biru.

Kami yakin akan hal ini melalui eksperimen sederhana: jika kita menempatkan prisma lain di jalur penguraian sinar oleh prisma kaca dan memindahkannya secara berurutan sepanjang seluruh spektrum, membelokkan masing-masing sinar spektrum ke samping, pertama merah, oranye, kuning, kuning hijau, hijau dan hijau kebiruan, maka warna campuran sisa sinarnya akan berwarna hijau kebiruan, biru, biru, ungu, ungu dan merah.

Dengan mencampurkan kedua komponen ini (merah dan hijau, oranye dan biru, dll), kita kembali mendapatkan warna putih.

Warna putih juga dapat diperoleh dengan mencampurkan sepasang sinar spektral yang terpisah, misalnya kuning dan biru, oranye dan cyan, dll.

Warna sederhana atau kompleks yang menghasilkan warna putih bila dicampur secara optik disebut warna komplementer.

Untuk warna apa pun, Anda dapat memilih warna lain, yang bila dicampur secara optik, akan menghasilkan warna akromatik dalam rasio kuantitatif tertentu.

Warna primer tambahan adalah:

Hijau merah.

Oranye - biru.

Kuning biru.

Dalam roda warna yang terdiri dari delapan kelompok warna, warna-warna komplementer letaknya saling berhadapan.

Apabila dua warna yang tidak saling melengkapi dicampur dalam perbandingan kuantitatif tertentu, diperoleh warna-warna yang nadanya sedang, misalnya: biru dengan merah menghasilkan ungu, merah dengan oranye menghasilkan merah-oranye, hijau dengan biru menghasilkan hijau-biru, dll.

Warna antara: ungu, merah tua, merah-oranye, kuning-oranye; kuning-hijau, hijau-biru, biru-biru.

Kita dapat menyusun warna spektrum utama dan menengah secara berurutan pada baris berikut:

No.1a Raspberry

No.1 Merah

No.2a Merah-oranye

No.2 Oranye

Tidak, Untuk Kuning-Oranye

No.3 Kuning

No 4a Kuning-hijau

No.4 Hijau

No 5a Hijau-biru

No.5 Biru

No.6a Biru

No.6 Biru

No.7a Ungu

Warna perantara tambahan:

Ungu dan merah tua-kuning-hijau.

Merah-oranye - hijau-biru.

Kuning-oranye - biru-biru.

Warna primer dan perantara tambahan berjarak tiga angka.

Cat transparan dan buram.

Cat yang menyerap sebagian cahaya dan meneruskan sebagian disebut transparan, dan cat yang hanya memantulkan dan menyerap disebut buram, atau buram.

Cat transparan atau cat glasir termasuk cat yang bahan pengikat dan pigmennya mempunyai indeks bias yang sama atau serupa.

Cat minyak artistik transparan biasanya memiliki indeks bias pengikat dan pigmen 1,4-1,65.

Jika perbedaan antara indeks bias pigmen dan pengikat tidak lebih tinggi dari 1, cat memantulkan sedikit cahaya pada antarmuka;

Karena penyerapan selektif oleh partikel pigmen, cahaya diwarnai secara intens di sepanjang jalurnya dan, ketika menyentuh tanah, kembali ke permukaan zat transparan.

Dalam hal ini, primer disiapkan dalam warna putih dan matte sehingga memantulkan sinar lebih sempurna.

Partikel pigmen yang lebih besar pada cat memberikan peningkatan transparansi.

Cat transparan sangat berharga untuk melukis dibandingkan dengan cat buram, karena warnanya dalam dan paling jenuh.

Cat transparan meliputi:

Indeks bias

Kraplak 1.6-1.63

Ultra laut 1,5-1,54

Biru kobalt 1,62-1,65

Perbaikan Blanc 1.61

Alumina 1,49-1,5

Bila disinari, misalnya cat hijau transparan dengan cahaya matahari, sebagian yang sebagian besar berwarna merah, yaitu tambahan, sinar akan diserap, sebagian kecil akan dipantulkan dari permukaan, dan sisanya yang tidak terserap akan melewati cat dan mengalami penyerapan lebih lanjut. . Cahaya yang tidak diserap oleh cat akan melewatinya, kemudian dipantulkan, muncul ke permukaan dan menentukan warna benda transparan - dalam hal ini, hijau.

Tinta penutup termasuk tinta yang indeks bias pengikat dan pigmennya memiliki perbedaan besar.

Sinar cahaya dipantulkan dengan kuat dari permukaan cat buram dan bahkan dalam lapisan tipis pun tidak terlalu transparan.

Cat minyak penutup, bila dicampur dengan campuran transparan, menghasilkan berbagai corak yang memikat seniman dengan kedalaman dan transparansinya dibandingkan dengan warna putih kusam dari seng atau putih timah.

Yang paling buram adalah cat perekat - guas, cat air dan tempera, karena setelah cat mengering, ruang di dalamnya terisi udara dengan indeks bias lebih rendah dibandingkan air.

Tinta penutup antara lain: timbal putih (indeks bias 2), seng putih (indeks bias 1,88), kromium oksida, kadmium merah, dll.

Mencampur warna.

Pencampuran cat digunakan untuk mendapatkan corak warna yang berbeda.

Biasanya, tiga metode pencampuran digunakan dalam praktik:

1) pencampuran cat secara mekanis; 2) mengaplikasikan cat pada cat; 3) percampuran ruang;

Perubahan optik saat mencampurkan cat dapat dipahami dengan jelas dengan menggunakan contoh cahaya matahari yang melewati kaca kuning dan biru secara berurutan.

Cahaya, mula-mula melewati kaca kuning, akan kehilangan hampir seluruh warna biru dan ungu dan akan melewati biru-hijau, hijau, kuning-hijau, kuning, jingga dan merah, kemudian kaca biru akan menyerap warna merah, jingga dan kuning dan melewatinya. yang hijau, oleh karena itu, ketika cahaya melewati dua kaca berwarna, ia menyerap semua warna kecuali hijau.

Biasanya, pigmen menyerap warna yang mendekati warna komplementer.

Jika, setelah menyiapkan campuran kadmium kuning dengan kobalt biru pada palet, kita mengaplikasikannya pada kanvas, maka kita akan yakin bahwa cahaya yang jatuh pada lapisan cat campuran ini, melewati kadmium kuning, akan kehilangan warna biru dan sinar ungu, dan melewati cat biru akan kehilangan sinar merah, jingga dan kuning. Hasilnya, cahaya yang dipantulkan dan warna campuran cat menjadi hijau.

Cat campuran lebih gelap daripada cat apa pun yang dicampur, karena cat campuran mengandung warna lain selain hijau. Oleh karena itu, tidak mungkin mendapatkan warna hijau muda yang sangat pekat - pol veronese - dengan pewarnaan.

Cinnabar dengan warna biru Prusia menghasilkan cat abu-abu. Kraplak dengan warna biru Prusia, biru kobalt, dan ultramarine membentuk warna ungu yang bagus, karena kraplak mengandung lebih banyak warna ungu daripada cinnabar sehingga lebih cocok untuk dicampur dengan warna biru.

Cara mengaplikasikan satu lapisan cat transparan ke lapisan lainnya untuk memperoleh corak yang berbeda disebut kaca.

Saat melakukan pelapisan kaca, lapisan cat atas harus transparan sehingga lapisan bawah atau primer dapat terlihat melaluinya.

Seperti halnya lukisan satu lapis, cahaya yang menerangi lukisan pada lukisan berlapis-lapis akan mempunyai fenomena pemantulan dan serapan yang sama seperti pada contoh sebelumnya dengan campuran cat kuning dan biru.

Perlu dicatat bahwa tergantung pada sifat penutup cat, ketebalan lapisan cat dan urutan penerapannya, satu atau beberapa cahaya yang dipantulkan akan mendominasi.

Jadi, jika warna kuning dan biru transparan, maka sebagian besar cahaya akan dipantulkan dari tanah dan cahaya yang dipantulkan akan mendekati warna hijau.

Jika lapisan atas kuning diletakkan di atas lapisan cat, sebagian besar cahaya akan dipantulkan dari lapisan atas kuning dan warna campuran akan mendekati kuning.

Saat ketebalan lapisan cat kuning bagian atas bertambah, cahaya akan merambat jauh dan menjadi lebih intens.

Dengan mengubah urutan cat (misalnya cat biru di atas dan kuning di bawah), cahaya yang dipantulkan dari lapisan pertama akan berwarna biru, di lapisan bawah akan berwarna biru kehijauan, dan dipantulkan hijau dari lapisan pertama. tanah, sehingga warna seluruh lapisan cat menjadi biru kehijauan.

Saat melihat dua permukaan kecil dengan warna berbeda pada jarak yang sangat jauh, mata kita tidak dapat melihat setiap warna secara terpisah, dan keduanya menyatu menjadi satu warna yang sama.

Jadi, pada jarak tertentu kita juga melihat pasir dalam satu warna, padahal pasir tersebut terdiri dari butiran pasir beraneka warna yang tak terhitung jumlahnya.

Mosaik yang tersusun dari potongan-potongan kecil batu berwarna (smalt) ini didasarkan pada percampuran spasial. Dalam lukisan, bintik-bintik kecil dan garis-garis dengan warna berbeda memberikan variasi corak yang luas jika dilihat dari kejauhan.

Metode pencampuran spasial meningkatkan kecerahan warna. Jadi, jika satu atau dua garis tipis putih digambar dengan garis merah, maka garis merah tersebut akan mendapat penerangan terang, yang tidak dapat dicapai dengan mencampurkan dengan putih. Teknik ini secara signifikan mengubah intensitas warna (menambah atau mengurangi). Seniman hampir dapat dengan mudah mendapatkan warna yang diinginkan dari campuran cat.

Sinar cahaya yang dipantulkan oleh titik-titik berwarna saling berdekatan sehingga organ penglihatan kita melihatnya melalui ujung saraf peka cahaya yang sama (kerucut) dan kita melihat satu warna yang sama, seolah-olah warna-warna itu benar-benar tercampur.

Saat mencampur warna kita mendapatkan kesan warna umum dari pantulan berbagai sinar, karena mata tidak membedakan masing-masing komponen campuran karena ukurannya yang kecil.

Kontras warna.

Melihat dua permukaan dicat kecil yang terletak bersebelahan, yang satu berwarna oranye dan yang lainnya berwarna abu-abu, yang terakhir akan tampak kebiruan bagi kita.

Diketahui bahwa warna biru dan oranye, jika dipadukan, berubah nadanya, saling meningkatkan kecerahan; pasangan warna yang sama yang meningkatkan kecerahan akan menjadi kuning dan biru, merah dan hijau, ungu dan kuning-hijau.

Perubahan warna di bawah pengaruh permukaan dicat yang terletak di dekatnya disebut kontras simultan dan merupakan konsekuensi dari iritasi cahaya pada tiga pusat saraf mata yang tidak bergantung satu sama lain.

Cat yang diletakkan di atas kanvas berubah warnanya tergantung pada warna cat yang berada di dekatnya (misalnya, abu-abu berubah menjadi biru dengan latar belakang kuning, dan biru menjadi kuning). Jika Anda mengoleskan cat pada latar belakang yang warnanya lebih terang, cat akan tampak lebih gelap, dan sebaliknya, pada latar belakang yang lebih gelap, cat akan tampak lebih terang. Cat hijau dengan latar belakang merah menjadi lebih terang; sedangkan cat yang sama, jika diletakkan pada latar belakang kehijauan, akan tampak kotor akibat pengaruh warna tambahan. Biasanya, cat yang memiliki warna serupa mengurangi intensitas nada.

Jika, setelah lama melihat satu permukaan warna, pandangan dialihkan ke permukaan warna lain, maka persepsi permukaan warna kedua sampai batas tertentu akan ditentukan oleh warna permukaan pertama (setelah permukaan pertama gelap, permukaan kedua akan tampak lebih terang, setelah merah, putih akan tampak kehijauan).

Mata tampak sebagai warna yang kontras, mendekati warna komplementer.

Pelengkap warna biru adalah kuning, dan kontras adalah oranye; pelengkap ungu adalah kuning-hijau, dan kontras adalah kuning.

Perubahan persepsi warna tergantung pada warna apa yang sebelumnya mempengaruhi mata disebut kontras berurutan.

Dengan menempatkan pasangan warna yang terpisah di samping satu sama lain, coraknya berubah sebagai berikut:

1. Kuning dan hijau: kuning mengambil warna spektrum sebelumnya,

yaitu oranye, dan hijau adalah warna berikutnya, yaitu biru.

2. Merah dan kuning : merah berubah menjadi ungu dan kuning menjadi kuning

3. Merah dan hijau: warna komplementer tidak berubah, tetapi ditingkatkan

kecerahan dan saturasi nada.

4. Merah dan Biru : Merah menjadi jingga dan biru semakin mendekati

hijau, yaitu dua warna yang dipisahkan dalam spektrum oleh dua angka atau lebih mengambil warna

tetangga tambahan.

Mengetahui dan menggunakan teknik kontras warna, Anda dapat mengubah corak warna dan warna gambar ke arah yang diinginkan.

Selain kontras warna, reproduksi ruang dan kedalaman gambar juga sangat penting dalam seni lukis.

Selain konstruksi perspektif, kedalaman gambar dapat dicapai dengan menempatkan warna: warna gelap menciptakan ilusi kedalaman; warna-warna cerah, tempat-tempat terang tampil kedepan.

Untuk mencapai intensitas cahaya dan warna cat yang tinggi serta memperoleh corak yang beragam, seniman menggunakan teknik saling mempengaruhi warna cat (kontras warna), menempatkannya dalam hubungan spasial tertentu.

Jika Anda meletakkan titik kecil cat putih pada latar belakang hitam, titik putih tersebut akan tampak paling terang, sedangkan titik putih yang sama pada latar belakang abu-abu akan tampak gelap. Kontras ini lebih terlihat ketika kecerahan latar belakang berbeda secara signifikan dari warna cat. Dengan tidak adanya kontras dalam kecerahan, cat di dekatnya yang memiliki warna serupa tampak kusam. Dalam lukisan para empu besar, pantulan cahaya yang dikelilingi warna gelap menimbulkan kesan warna yang sangat cerah dan terang.

Selain kontras terang, ada kontras warna. Dua cat yang diletakkan bersebelahan saling mempengaruhi sehingga menyebabkan warna saling berubah menuju warna komplementer.

Pengaruh pencahayaan terhadap warna cat.

Lapisan cat, tergantung pada pencahayaan, memperoleh corak berbeda di siang hari, karena sinar matahari, di bawah pengaruh berbagai alasan, mengubah komposisi spektralnya.

Tergantung pada sifat sumber cahaya, warna cat mungkin berbeda. Di bawah cahaya buatan, biru kobalt tampak kehijauan karena adanya sinar kuning dalam cahaya; ultramarine - hampir hitam.

Warna cat juga tergantung pada naungan sumber cahaya, misalnya pada pencahayaan dingin, warna dingin menjadi lebih cerah. Warna cat menjadi gelap jika terkena cahaya yang berlawanan nadanya: oranye dari biru, ungu dari kuning.

Biru kobalt menjadi abu-abu di bawah pencahayaan buatan dan memperoleh kecerahan dan kedalaman warna di bawah sinar matahari siang hari, sebaliknya - kuning kadmium, kraplak merah, dan cinnabar tampak lebih terang di bawah pencahayaan buatan.

Berdasarkan sejumlah percobaan, ditemukan bahwa ketika disinari dengan minyak tanah, warna kuning, oranye, merah dan umumnya semua warna hangat meningkat nadanya, sedangkan warna dingin (biru dan hijau) menurun, yaitu menjadi gelap.

Kromium oksida menjadi abu-abu kehijauan, biru kobalt berubah menjadi ungu, biru laut menjadi keruh, biru Prusia berubah menjadi hijau, dll.

Akibatnya, ketika sifat sumber pencahayaan berubah pada lukisan, muncul perubahan optik yang begitu kuat sehingga hubungan antara nada dan warna keseluruhan lukisan menjadi terganggu sama sekali, karena pencahayaan buatan memiliki komposisi sinar yang berbeda (sinar kuning dan oranye), sangat berbeda dengan komposisi sinar siang hari. Pengaruh cahaya buatan terhadap warna cat telah dibuktikan secara sempurna melalui percobaan yang dilakukan oleh Prof. Petrushevsky. (S.Petrudpevsky. Cat dan lukisan, St. Petersburg, 1881, hlm. 25-36.)

Warna media bening dan keruh

Udara berdebu, asap, kabut, air berlumpur, susu, busa, dan lain-lain biasanya disebut media keruh yang partikel terkecil dari zat padat atau gas tersuspensi.

Udara berdebu dan asap seperti campuran homogen antara udara dan partikel padat; air susu dan sedikit mentega; tetesan kabut-udara dan air; busa - air dan udara. Properti karakteristik Campuran atau media keruh tersebut mempunyai kemampuan memantulkan sebagian cahaya dan meneruskan sebagiannya.

Sinar cahaya gelombang pendek (biru dan ungu), jatuh pada partikel kecil tersuspensi - padat (asap), cair (kabut) atau gas (busa) - ukurannya hampir sama dengan panjang gelombang, dipantulkan dan dihamburkan ke segala arah, dan kita melihat cahaya biru atau biru.

Sinar dengan panjang gelombang yang lebih panjang (merah, oranye dan kuning) melewati partikel-partikel kecil yang tersuspensi dengan bebas, mengubah cahaya menjadi gelap.

Massa partikel kecil padat dan cair terbawa di udara, oleh karena itu pada malam hari, saat matahari mendekati cakrawala, sinarnya (merah, oranye dan kuning, yaitu dengan panjang gelombang yang lebih panjang), melewati lapisan besar udara yang tercemar. , berwarna warna oranye.

Kami juga mengamati fenomena serupa pada hari-hari berkabut:

Kelembapan udara yang tinggi mempercantik warna matahari saat matahari terbenam. Dengan mencampurkan sedikit cat buram dengan bahan pengikat (minyak atau pernis), kita mendapatkan cat tembus cahaya. Jika diterapkan pada permukaan yang gelap, warnanya menjadi dingin; jika diterapkan pada permukaan yang terang, warnanya menjadi lebih hangat karena alasan yang sama seperti yang disebutkan di atas.

Refleks.

Refleks, atau warna cahaya yang berwarna, adalah hasil pantulan benda-benda yang diterangi yang berdiri berdekatan.

Cahaya berwarna yang dipantulkan dari benda pertama jatuh ke benda lain, hal ini menghasilkan serapan selektif dan perubahan corak warna.

Jika cahaya mengenai lipatan materi, maka bagian yang menonjol, yang disinari langsung oleh sumber cahaya, memperoleh warna yang berbeda dari warna cekungan.

Cahaya berwarna yang dipantulkan oleh kain jatuh ke dalam lipatan, maka akan menjadi lebih gelap, tetapi sebagian cahaya setelah dipantulkan kembali menembus jauh ke dalam lipatan, dan warna lipatan di bagian dalam akan lebih kaya dan lebih gelap daripada pada bagian yang menonjol.

Tergantung pada komposisi spektral cahaya dan penyerapan selektif, nada warna berubah (misalnya, materi kuning jauh di dalam lipatan terkadang memiliki warna kehijauan).

Chiaroscuro dalam lukisan.

Susunan cahaya pada benda dengan kekuatan berbeda disebut chiaroscuro. Fenomena chiaroscuro bergantung pada intensitas pencahayaan keseluruhan dan warna objek. Jika pencahayaan dalam bayangan sepuluh kali lebih lemah, maka semua cat, apapun warnanya, berada dalam bayangan akan memantulkan cahaya sepuluh kali lebih sedikit dibandingkan cat yang sama dalam cahaya.

Cahaya yang dipantulkan oleh objek dalam bayangan berkurang secara merata, dan rasio antara warna objek dalam bayangan tidak berubah, hanya terjadi penurunan kecerahan warna secara umum.

Saat membuat bayangan, terkadang mereka menggunakan corak hitam yang dicampur dengan cat, tetapi alih-alih memberi kesan bayangan, kesan kotoran tercipta, karena penurunan kecerahan terjadi pada bayangan dengan penggelapan semua warna yang seragam.

Bayangan terang dalam cahaya terang lebih terlihat pada objek berwarna gelap; pada objek berwarna terang warnanya keputihan dan warnanya sangat redup.

Objek terang dengan bayangan yang dalam tampak lebih jenuh.

Dalam bayangan yang sangat pekat, hanya objek paling terang yang mempertahankan perbedaan warna, sedangkan objek paling gelap menyatu satu sama lain.

Dalam cahaya redup, saturasi warna menjadi berkurang.

Chiaroscuro berperan besar dalam membangun volume suatu bentuk. Biasanya, highlight dicat secara solid, sedangkan bayangan dan penumbra dicat secara transparan.

Dengan kelimpahan cahaya yang berlebihan atau kekurangan cahaya, objek hampir tidak dapat dibedakan, dan volumenya hampir tidak terasa. Pencahayaan dalam gambar sebagian besar dijaga pada kekuatan sedang.

Beberapa ahli kuno menggunakan teknik pencahayaan ganda: lebih terang untuk figur utama dan lebih lemah untuk figur sekunder, yang memungkinkan untuk menggambarkan figur utama dalam relief dan cembung, dalam gaya yang kaya. skema warna; latar belakangnya kurang terang, dan hampir tidak ada corak warna di dalamnya.

Teknik pencahayaan ganda memungkinkan Anda memusatkan perhatian penonton pada tokoh utama dan menciptakan kesan mendalam.

Penggunaan chiaroscuro yang terampil memberikan hasil yang sangat efektif dalam latihan melukis.