بینایی رنگ و ترکیب جمعی نور

ذره‌بین را روی صفحهٔ روشن گوشی یا تلویزیون بگیر و خوب نگاه کن. آن تصویر رنگارنگ، از هزاران نقطهٔ ریز ساخته شده و این نقطه‌ها فقط سه رنگ دارند: قرمز، سبز و آبی. صفحه رنگ نارنجی یا صورتی ندارد؛ آن‌ها را جلوی چشم تو می‌سازد.

چشم فقط سه خبرچین دارد

در ته چشم تو، روی پرده‌ای به نام شبکیه، سلول‌هایی نشسته‌اند به شکل مخروط. سه نوع مخروط داریم: یکی بیشتر به نور قرمز پاسخ می‌دهد، یکی به سبز و یکی به آبی. هیچ‌کدام «رنگ» نمی‌بینند؛ هرکدام فقط می‌گویند چقدر نور به من رسید. مغز این سه عدد را کنار هم می‌گذارد و از روی نسبتشان می‌گوید این رنگ چیست. یعنی رنگ، بیش از آنکه در جهان باشد، در سر تو ساخته می‌شود.

جمع نور، جمع است

وقتی دو نور را روی هم می‌تابانی، نورها با هم جمع می‌شوند و نتیجه روشن‌تر از هر کدام است. به این ترکیب جمعی می‌گویند. سه ترکیب معروف را حفظ کن:

• قرمز به‌علاوهٔ سبز، نور زرد می‌سازد. عجیب است اما درست: چراغ زردی که می‌بینی می‌تواند اصلاً نور زرد نداشته باشد.
• قرمز به‌علاوهٔ آبی، نور ارغوانی می‌سازد.
• سبز به‌علاوهٔ آبی، نور فیروزه‌ای می‌سازد.

و اگر هر سه نور را با بیشترین شدت روشن کنی، چشم سفید می‌بیند. اینجاست که فرق مهمی روشن می‌شود: ترکیب گواش و مداد رنگی وارونهٔ این است. رنگ روی کاغذ بخشی از نور را می‌خورد و پس می‌دهد، پس هرچه رنگ بیشتری قاطی کنی نتیجه تیره‌تر می‌شود و در پایان به قهوه‌ای تیره می‌رسی، نه به سفید.

فیلتر: نگهبانی که فقط یک رنگ را راه می‌دهد

حالا یک شیشهٔ رنگی جلوی چشمت بگیر. فیلتر قرمز فقط نور قرمز را رد می‌کند و بقیه را می‌خورد. پس اگر نور زرد یعنی قرمز به‌علاوهٔ سبز را از پشت فیلتر قرمز ببینی، تنها بخش قرمزش به چشمت می‌رسد و زرد را قرمز می‌بینی. و اگر همان نور زرد را از پشت فیلتر آبی نگاه کنی، هیچ چیز نمی‌بینی؛ چون در نور زرد اصلاً سهم آبی وجود ندارد و صفحه سیاه می‌شود.

یک مثال عددی کاملاً حل‌شده

شدت هر نور را با عددی میان صفر تا ۲۵۵ نشان می‌دهیم. سه چراغ را روی قرمز ۲۰۰، سبز ۱۲۰ و آبی ۶۰ بگذار.

1. بیشترین شدت مال قرمز است با ۲۰۰ و کمترین مال آبی با ۶۰.
2. روشنایی برابر است با میانگین این دو: ۲۰۰ به‌علاوهٔ ۶۰ تقسیم بر ۲ برابر ۱۳۰.
3. این عدد را به درصد ببر: ۱۳۰ تقسیم بر ۲۵۵ برابر ۰٫۵۱ یعنی حدود ۵۱ درصد.
4. چون قرمز پررنگ‌ترین سهم را دارد و سبز هم کم نیست، رنگ حاصل به نارنجی می‌رسد.
5. پرکارترین مخروط هم همان مخروط قرمز است؛ نمودار ستونی شبیه‌ساز این را نشان می‌دهد.

حدود هشت مرد از هر صد نفر یکی از سه مخروط را ناقص دارند و رنگ‌هایی مثل قرمز و سبز را شبیه هم می‌بینند. این نه بیماری چشم که تفاوتی در گیرنده‌هاست و به همین دلیل در طراحی نمودار، هرگز نباید معنا را فقط با رنگ رساند.

کاربرد در دنیای واقعی

هر صفحه‌ای که در خانه دارید با همین سه نور کار می‌کند و عکس‌های گوشی هم با سه عدد ذخیره می‌شوند. عینک سه‌بعدی سینما دو فیلتر رنگی متفاوت دارد تا هر چشم تصویر خودش را ببیند. نور چراغ گلخانه هم به همین دلیل بنفش به نظر می‌رسد؛ چون فقط رنگ‌هایی روشن‌اند که گیاه به آن‌ها نیاز دارد.