الطول الموجي المهيمن

في علم الألوان ، الطول الموجي المهيمن (وطول الموجة التكميلي المقابل) هي طرق لتوصيف أي خليط ضوئي من حيث الضوء الطيفي أحادي اللون الذي يثير إدراك متطابق (والعكس المقابل له). بالنسبة لمزيج الضوء المادي المعطى ، فإن أطوال الموجات المهيمنة والمتكاملة ليست ثابتة تمامًا ، ولكنها تتفاوت وفقًا للون الدقيق للضوء المضيء ، والذي يسمى النقطة البيضاء ، بسبب ثبات الألوان في الرؤية.

تعريفات
على مساحة إحداثيات لون CIE ، يمكن استقراء خط مستقيم مرسوم بين النقطة بلون معين والنقطة للون الإنارة بحيث يتقاطع مع محيط الفضاء في نقطتين. وتكشف نقطة التقاطع الأقرب إلى اللون المعني طول الموجة السائد للون مثل الطول الموجي للون الطيفي النقي عند نقطة التقاطع هذه. تعطي نقطة التقاطع على الجانب المقابل من فراغ اللون الطول الموجي التكميلي ، والذي عند إضافته إلى اللون المعني في النسبة الصحيحة سوف ينتج لون الإنارة (بما أن النقطة المضيئة تجلس بالضرورة بين هاتين النقطتين على خط مستقيم في الفضاء CIE ، وفقا للتعريف الوارد للتو).

في الحالات التي لا يتم فيها تحديد إنارة معينة ، من الشائع مناقشة الطول الموجي المسيطر بالنسبة إلى واحد من العديد من الإنارات المعيارية “البيضاء” ، مثل الطاقة المتساوية (الطيف المسطح) أو درجة حرارة اللون مثل 6500K. لأغراض هذا النقاش الهندسي ، يمكن ملاحظة التشابه بين المساحة الملونة لـ CIE 1931 على شكل حدوة الحصان وشريحة دائرية من فراغ لون HSV ، حيث تكون النقطة البيضاء ذات الطيف المسطح CIE عند (1/3/1) متشابهة النقطة البيضاء HSV في (0،0). توضح هذه المقارنة اشتقاق أفكار اللون وتدرج اللون المشترك في استخدامات مساحة HSV.

تفسير
يُنظر عادة إلى الإدراك النفسي للون كدالة في طيف الطاقة لترددات الضوء التي تؤثر على المستقبلات الضوئية للشبكية. في أبسط حالة الضوء الطيفي النقي (المعروف أيضًا باسم أحادي اللون) ، يمتلك طيف الضوء قوة في ذروة نطاق تردد ضيق واحد فقط. لهذه المحفزات البسيطة ، هناك سلسلة متصلة من الألوان المتصورة التي تتغير مع تغير وتيرة ذروة النطاق الضيق. هذا هو طيف قوس قزح المعروف ، والذي يتراوح من اللون الأحمر في أحد الأطراف إلى اللون الأزرق والبنفسجي في الآخر (المقابل على التوالي لطول الموجة الطويلة وطول موجة الطول المتطرف من المدى المرئي للإشعاع الكهرومغناطيسي).

ومع ذلك ، فإن الضوء في العالم الطبيعي لا يكاد يكون أحادي اللون. معظم مصادر الضوء الطبيعية والضوء المنعكس من الكائنات الطبيعية تشمل أطياف لها ملامح معقدة ، مع قوة متغيرة على العديد من الترددات المختلفة. قد يكون المنظور الساذج هو أن كل هذه الأطياف المعقدة المختلفة من شأنها أن تولد تصورات ملونة مختلفة تماما عن تلك التي تظهر في قوس قزح من الضوء الطيفي النقي. ربما يمكن للمرء أن يرى بشكل بديهي أن هذا غير صحيح: فكل الألوان تقريباً في العالم الطبيعي (البورجلاس هي الاستثناء ، انظر أدناه) ممثلة في طيف قوس قزح نقي ، على الرغم من أنها قد تكون أغمق أو أقل تشبعًا مما تظهر في قوس قزح. كيف يمكن أن يتم تكثيف جميع الأطياف المعقدة في العالم الطبيعي إلى الأشكال في قوس قزح ، والتي لا تمثل سوى أطياف الذروة أحادية اللون البسيطة؟ هذا هو نتيجة تصميم العين: إن المستقبلات الضوئية ثلاثية الألوان في الشبكية (المخاريط) تقلل من المعلومات في طيف الضوء إلى ثلاثة إحداثيات نشاط. وبالتالي ، فإن العديد من أطياف الضوء البدني المختلفة تتلاقى نفسيا مع نفس اللون المدرك. في الواقع ، بالنسبة إلى أي تصور لوني واحد ، توجد مساحة حدية كاملة في مجال الطاقة / التردد الذي يعين ذلك اللون.

بالنسبة للعديد من توزيعات الطاقة للضوء الطبيعي ، تتضمن مجموعة خرائط الأطياف لنفس إدراك اللون أيضًا محفزًا يمثل نطاقًا ضيقًا في تردد واحد. أي الضوء الطيفي النقي (عادة مع بعض الضوء الأبيض الطيفي المسطح يضاف إلى التشبع). إن طول موجة هذا الضوء الطيفي النقي الذي سيثير نفس إدراك اللون مثل خليط الضوء المعقد المعطى هو الطول الموجي السائد لهذا الخليط.

لاحظ أنه نظرًا لأن الأندلس (خليط من الأحمر والأزرق / البنفسجي) لا يمكن أن يكون طيفيًا نقيًا ، فلا يمكن تعيين أي مزيج ألوان يُنظر إليه باللون الأرجواني في لون موجي مناسب. ومع ذلك ، يمكن تعيين الخلطات الأرجواني الطول الموجي التكميلية المناسبة في المدى الأخضر ، على الجانب الآخر من النقطة البيضاء ، و “هوى السائد” كإحداثيات غير الطيفية على طول خط الأزيز. انظر CIE للتمثيل القياسي لمساحة اللون ، حيث تتكون الحدود من منحنى حدوة حصان يمثل الألوان الطيفية النقية ، مع خط مستقيم يكمل المحيط على طول الجزء السفلي ويمثل مخاليط اللون الأحمر والأزرق / البنفسجي المتطرفين التي تعطي البنفسجي. نفس الحجة تنطبق على الألوان التكميلية. بالنسبة إلى العديد من الإحداثيات في المنطقة الخضراء لمساحة اللون CIE ، هناك طول موجي سائد مناسب ولكن لا يوجد طول موجي تكميلي مناسب ، ولكن هناك تدرج لوني أرجواني.