錐体と三原色

　人間の可視領域において緑6、赤3、青1程度の強度で光が観測される場合、
　その色は「白」と表現される。一方、全帯域においてほとんど観測されない場合、
　その色は「黒」と表現される。なお、光を完全に反射もしくは吸収する物質は存在
　しないため、完全に黒い物質はないが光を完全に遮断することで完全な闇を作る
　ことは出来る。

　人間の視覚が色を認識する際には、その光の波長を直接計っているのではなく、
　眼球の錐体細胞に含まれる3つの色素が光を吸収する割合を計っているに過ぎない。
　そのため、独立した3つの色を合成することで人間に任意の色を感じさせることができる。
　たとえば600nmの波長の光は700nmの波長の光 500nmの波長の光の組み合わせ
　と同じ刺激を与えるから、この組み合わせで、600nmの波長の光と同じ色を作る事ができる。
　実際には600nmの波長の光などは眼球に入っていないが、人間には600nmの波長の光を
　受けたときと同じ感覚が生じ、区別できない。この性質を三色性という。　　
　（色弱とは、3種の錐体細胞が感得する光の波長が、色弱でない人と異なっている事である。）

　白色の光を合成するための波長を「光の三原色」や「色光の三原色」と言い、下記の三色を用いる。

 

　　　　　　　　　　　　色光の三原色

　　　　　　　　■ 赤（波長: 625-740 nm）
　　　　　　　　■ 緑（波長: 500-565 nm）
　　　　　　　　■ 青（青紫）（波長: 450-485 nm）

 

 

　色は3つの光を合成する事によって表現する事ができる（加法混色）。

　一方、物体の表面を特定の色にするためにインク等を塗る場合、
　 元の光を遮る形で色を作る（減法混色）。
　そ の合成の元になる基本色は一般に「色料の三原色」や
　「絵 の具（インク）の三原色」と言われ、下記の三色を用いる。

　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　　色料の三原色

　　　　　　　　　　　　　　■ シアン（藍）
　　　　　　　　　　　　　　■マゼンタ（紅）
　　　　　　　　　　　　　　■イエロー（黄）

 

　この三色を合成して着色された物体の表面は、光の三原色の場合とは逆に黒色になる。
　そのため、印刷等に用いる場合には白色素　材の表面に印刷することが前提となるし
　白色インクの併用が必要になる場合もある。また実際の印刷工程においては三原色すべ
　てを混色した場合の色が理想値と異なるため、より自然にするため黒色（墨）インクも併用され、
　一般に「CMYK」(Cyan,Magenta,Yellow,Key plate)と呼ばれる。

　これはあくまでも正常色覚を持つ人間の目を基準にしたものである。
　いわゆる赤緑色盲のうち強度の人にとっては2つの原色で（その　人にとっての）全ての色を合成
　することができるし、4つあるいはそれ以上の錐体（あるいはそれに相当するもの）を持つ生物に
　とっては4つあるいはそれ以上の「原色」が必要になる。また、そのような生物には、我々が天然色
　と思って見ている写真が実物とは異なる色合いに見えると考えられる。