周肇威
人的眼睛能夠區(qū)別一百多種不同的顏色,這些顏色幾乎都可以呈現(xiàn)在彩色電視機(jī)的屏幕上。但是如果你用放大鏡去仔細(xì)觀察彩色電視機(jī)的屏幕,你就會(huì)發(fā)現(xiàn)彩色屏幕上的發(fā)光點(diǎn)只能發(fā)出紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)3種色光。為什么彩色電視機(jī)屏幕上發(fā)出紅、綠、藍(lán)3種色光就能夠逼真地顯示出與被攝景物一樣的自然色彩呢?這可以用簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō)明。
你也許已經(jīng)做過(guò)3色陀螺的實(shí)驗(yàn),從這個(gè)小實(shí)驗(yàn)中可以看到,調(diào)配3色板上紅、綠、藍(lán)3種色光的深淺和比例,就可以得到不同的色彩。由此可以設(shè)想,自然界中的各種色彩是不是都可以用紅、綠、藍(lán)3種色光按不同的比例混合而成呢?要想方便地說(shuō)明這個(gè)問(wèn)題,你只要將3色陀螺的小實(shí)驗(yàn)稍加改動(dòng)就可以了。
拿一個(gè)陀螺和3塊圓形硬紙板,在3塊圓形硬紙板上分別涂滿純紅、綠、藍(lán)3種顏色。按照上圖中的樣子,沿半徑剪開(kāi)一個(gè)槽。把3個(gè)硬紙板套在陀螺上,并沿槽口交錯(cuò)插進(jìn)去成右邊圖的樣子,轉(zhuǎn)動(dòng)3個(gè)硬紙板就可以調(diào)整陀螺上紅、綠、藍(lán)3種色光的比例。
先來(lái)研究紅光和藍(lán)光的混合。調(diào)整3個(gè)圓盤,使陀螺只露出兩部分比例相等的紅光和藍(lán)光。當(dāng)陀螺快速旋轉(zhuǎn)的時(shí)候,由于人眼視覺(jué)暫留的作用,你將分辨不出各自的顏色,所看到的只是它們的混合光──紫光,即紅光+藍(lán)光=紫光。
用上述方法,你可以得到以下結(jié)果:
紅光+綠光=黃光;綠光+藍(lán)光=青光。
調(diào)整3個(gè)硬紙板,使露出的紅、綠、藍(lán)3個(gè)部分相等。當(dāng)陀螺快速旋轉(zhuǎn)時(shí),你看到的將是白色。即紅光+綠光+藍(lán)光=白光。
任意改變陀螺上3種色光的比例,每改變一次,就讓陀螺快速旋轉(zhuǎn)一下,你便可以看到粉紅、橙紅、橙色、藍(lán)綠、黃綠、深紫等許多不同的色光。
由此可見(jiàn),自然界中五彩繽紛的顏色都可以利用紅、綠、藍(lán)3種色光按不同的比例混合產(chǎn)生。因此紅、綠、藍(lán)3種色光稱為三原色。自然界中的各種顏色,都可以分解成紅、綠、藍(lán)3種基色光。我們喜愛(ài)的彩色電視機(jī)就是利用三原色來(lái)合成彩色的。
首先,電視臺(tái)的攝像機(jī)將被攝景物的色彩分解為紅、綠、藍(lán)3種色光,把被攝景物變成3幅紅、綠、藍(lán)三色圖像,并把這種三色的圖像轉(zhuǎn)換成為相應(yīng)的電信號(hào),由電視臺(tái)通過(guò)電磁波將這些電信號(hào)發(fā)射出去。
彩色電視機(jī)的顯像管里裝有3支電子槍。電視機(jī)接收到發(fā)射的3種電信號(hào)分別加在這3支電子槍上,3支電子槍就發(fā)出3束電子流,每束電子流的強(qiáng)弱分別受3個(gè)電信號(hào)的控制。
彩色電視機(jī)的熒光屏上一點(diǎn)一點(diǎn)地交替排列著3種熒光粉,當(dāng)電子流打在上面的時(shí)候,3種熒光粉分別發(fā)出紅、綠、藍(lán)3種色光。相鄰的發(fā)光點(diǎn)挨得很緊,距離只有針尖那么大,不用放大鏡是看不出來(lái)的。當(dāng)3種熒光粉同時(shí)發(fā)出強(qiáng)弱不同的紅光、綠光、藍(lán)光時(shí),人眼分辨不出每個(gè)發(fā)光點(diǎn)發(fā)出來(lái)的色光,看到的只是它們的混合色,因而,屏幕上才會(huì)呈現(xiàn)出各種各樣的顏色。