Трехкомпонентная теория цветового зрения

Теория, объясняющая механизм цветового зрения человека, основывается на следующих фактах. Имеющиеся в сетчатке глаза колбочки содержат различные красители, по-разному поглощающие свет, и в зависимости от этого составляют три группы. (Красители принадлежат к классу иодопсинов. Они подобно родопсину палочек разлагаются под действием света определенной части спектра, порождая при этом первичный импульс, который передается в мозг.)

Спектральные зоны наибольшего поглощения красителей соответствуют зонам наибольшей светочувствительности колбочек. На рис. 1.10 приведены типичные кривые спектральной чувствительности колбочек различных видов. У отдельных людей чувствительность колбочек может несколько разли чаться.

Колбочки различных групп вызывают в мозгу различные ощущения. Наиболее чувствительные к свету с длиной волны 360 — 510 нм вызывают ощущение синего цвета, 470 — 560 нм — зеленого, а 540 — 760 нм — красного. Соответственно принято различать сине-, зелено- и красночувствительные колбочки (для краткости их называют К-, 3- и С-приемники). Красный, синий и зеленый цвета называют первичными.

Рис. 1.10. Кривые спектральной чувствительности колбочек (К-, З-, С-приемников)

Свет, действующий только на колбочки одного вида, вызывает соответствующее ощущение синего, зеленого или красного цвета. При одновременном воздействии на колбочки двух видов возникает ощущение промежуточных цветов, причем в зависимости от степени возбуждения той или иной группы колбочек изменяется и цвет. Например, при одинаковом воздействии на красно- и зеленочувствительные колбочки возникает ощущение желтого цвета, а при неодинаковом—от зеленого, зелено-желтого, желтого, оранжевого и до красного.

Большинство цветов воспринимается при одновременном возбуждении всех трех групп колбочек. Если на какой-либо участок сетчатки попадает свет достаточно большой интенсивности, который вызывает одинаковое воздействие колбочек всех трех видов, то у человека возникает ощущение белого цвета, а при меньшей интенсивности — одного из серых цветов. При воздействии света очень малой интенсивности или при отсутствии воздействия — возникает ощущение черного цвета.

Если колбочки различных групп возбуждаются неодинаково, возникает ощущение цвета, которое зависит от степени этих различий. Такой процесс получения множества всевозможных цветов с помощью ограниченного их набора (в нашем случае трех) называется синтез цвета.