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Seit Newton im 17. Jahrhundert Licht durch ein Prisma geschickt
hat, weiß man, dass weißes Licht aus den Spektralfarben
Rot, Orange, Gelb, Grün, Blau und Violett zusammengesetzt
ist.
Additive Farbmischung
Führt man diese Lichtstrahlen des Spektrums wieder
zusammen, entsteht weißes Licht - die Farben haben
sich zu weiß addiert. Daher spricht man beim Mischen
verschiedenfarbiger Lichtstrahlen von additiver Farbmischung.
Der englische Physiker Ernst Young hat 1827 herausgefunden,
dass sich alle Farben aus den drei Lichtfarben Rot, Grün
und Blau mischen lassen. Diese Farben werden daher Grundfarben
der additiven Farbmischung genannt. Mischt man diese drei
Grundfarben, entsteht Weiß.
Das können Sie selbst ausprobieren, indem Sie mit roter,
grüner und blauer Folie drei Taschenlampen abdecken
und deren Strahlen mischen.
Zum Versuch: Lichtfarben
mischen
Biologischer Hintergrund
Erst viel später hat man erkannt, dass die Tatsache,
dass Rot, Grün und Blau zum Mischen jeder beliebigen
Lichtfarbe ausreichen, am menschlichen Auge liegt: Darin
finden sich drei Rezeptortypen für das Farbensehen.
Diese sind für Rot, Grün und Blau empfindlich.
Fernsehröhre
Mitte des 19. Jahrhunderts wurde die Kathodenstrahlröhre
erfunden. Darin wird ein Elektronenstrahl auf eine Phosphor-Fläche
gelenkt und dadurch zum Leuchten gebracht. Steuert man den
Elektronenstrahl, kann man auf der Phosphor-Fläche
viele einzelne Punkte so zum Leuchten bringen, dass für
das menschliche Auge der Eindruck eines Bildes entsteht.
Mit solchen Röhren werden die ersten Fernsehgeräte
gebaut. Sie sind nur schwarz-weiß.
1954 wird das Farbfernsehen eingeführt. Dabei nutzt
man die Tatsache, dass aus den drei Grundfarben Rot, Grün
und Blau alle Lichtfarben erzeugt werden können.
In
den Röhren von Farbfernsehern werden statt nur
einem Phosphor-Punkt drei verwendet, die jeweils nur
Rot, Grün bzw. Blau strahlen, wenn der Elektronenstahl
auf sie trifft. Wird z. B. ein blaues Objekt gezeigt,
regt der Elektronenstrahl nur die blauen Leuchtpunkte
an, bei einem gelben regt er die roten und die grünen
Punkte an.
Flachbildschirme und LCD-Projektoren nutzen dasselbe
Prinzip. Auch hier sind die Bilder aus roten, grünen
und blauen Punkten zusammengesetzt. Allerdings erfolgt
die Ansteuerung hier nicht durch einen Elektronenstrahl. |
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Ein
Bild auf dem Farbfernseher von nahem betrachtet.
Die roten, grünen und blauen Punkte sind deutlich
sichtbar.
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Foto & Film
Die Farbfotografie arbeitet nach dem gleichen Prinzip
wie die Fernsehröhre: Die Farben werden durch eine
Mischung von drei Grundfarben dargestellt.
Beim Aufnehmen von Fotos fällt das Licht durch die
Linse auf den Negativfilm. In diesem sitzen drei Schichten
mit lichtempfindlichen Stoffen, so genannten Silberhalogeniden.
Die oberste Schicht ist für blaues, die mittlere für
grünes, die unterste für rotes Licht empfindlich.
Dadurch wird die Information auf den Film gebannt, die unser
Auge braucht, um ein farbiges Bild wahrzunehmen.
Bei der Entwicklung entsteht aus den durch Licht aktivierten
Silberhalogenid-Molekülen in einer chemischen Reaktion
mit den Bestandteilen der Entwicklerflüssigkeit in
jeder der Schichten ein Bild. Die Schichten enthalten Farbkuppler,
die dafür sorgen, dass in jeder Schicht nur die jeweils
zugeordnete Farbe entwickelt wird.
Kinofilme werden wie Fotos erstellt, indem man Licht auf
einen Film bringt, der die Information in drei Schichten
speichert. Ein Kinofilm ist eine Aneinanderreihung von Standbildern.
Da 24 Bilder pro Sekunde gezeigt werden, entsteht für
das menschliche Auge der Eindruck von Bewegung.
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