색채 지각의 원리와 빛의 관계

인간이 색을 지각하려면 광원과 물체, 눈이라는 색채 지각의 3요소가 필요하다. 
이 3가지 지각 요소에서 하나라도 없을 경우 인간은 색에 지각할 수 없게 된다.

색과 빛의 관계 색채는 빛이 인간의 눈에 자극이 될 때 나타나는 시감각의 일종이다.
시감각에 의해서 인간의 눈은 색을 지각하게 된다.
빛이 눈의 망막에 자극을 줄 때 빝에너기는 전기화학적 에너지로 바뀌어 대뇌로 전달 후
개인의 주관적인 경험을 바탕으로 신호와 정보를 해석한다.

색채를 지각하는 것은 인간의 망막으로 색을 보고 인식한다는 의미이다. 
인간의 망막이 색을 인식하는 것은 반사된 빛을 보는 것이고 빝의 파장에 따라 각각 다른 
색감을 나타낸다.

뉴턴의 분광 실험
17세기 영국의 유명한 물리학자 뉴턴은 프리즘을 이용해서 혼합 광인 백색광을 분해하는 실험을 통해서
가시광선을 발견했다.

뉴턴은 빛의 파장에 따라 빛이 굴절하는 각도가 다르다는 것을 이용하여
태양 광선을 연속적인 띠로 나누는 분광 실험에 성공했다.

연속 스펙트럼은 가진 관선을 물질 속을 통과시킨 후 분광기로 실험할 때 물질 속을 통과하는 동안 물질의 화학적 구조에 따라서 특정한 파장의 빛을 강력하게 흡수해서 나타나는 빛의 양은 파장별 함수로 정리하는 것으로, 흡수스펙트럼을 조사하면 물체의 원소 구성과 화학 구조를 추측할 수 있다.
사람의 눈에 보이는 전자기파의 영역은 외부에서 입사하는 빛을 선택적으로 흡수하여 
각자의 고유한 색채를 떼게 하는 빛을 가시광선이라고 지칭하고 가시광선의 파장 범위는 380~780이다.
색채 파장 중에 가장 시적 감흥이 높은 파장의 범위는 555mm로 황 초록이다.

빛의 스펙트럼이란 빛을 파장별로 나눈 배열을 뜻하는데 빛의 스펙트럼은 파장에 따라서
굴절률이 다르기 때문에 나타나는 현상이다. 가장 굴절이 심한 색은 보라색이다.
방출 스펙트럼과 흡수 스펙트럼 원자와 분자가 만나서 외부에서 빛이나 에너지를 받으면 기존 에너지보다 에너지가 상승한 상태가 된다. 이때 전자가 기존의 낮은 수준으로 돌아갈 때 궤도가 에너지를 가지는 만큼 빛을 방출하게 되는 전자기파 스펙트럼으로, 발광스펙트럼, 또는 복사 스펙트럼이라 한다. 주로 고온의 기체에서 많이 발생한다.
가시광선 중에 파장이 가장 짧은 색은 보라색 단파장이고, 가장 신 파장의 색은 빨간색 장파장이다.
전자기파는 매질이 필요 없는 파동으로 빛도 전자기파의 종류 중 하나이다.
매질이 많을수록 파동이 빠르게 전달된다. 예를 들어 물, 철길 소리가 있다.
자외선은 1801년 요 항 빌헬름 리터에 의해서 발견되었다.
적외선은 허셜이 발견한 광선이고 열을 전달하는 열선으로 치료기기 등에 사용되기도 한다.
빛에 대한 학설로는 빛이 파동인지 아닌지의 논란이 아주 오래전부터 제기되었는데 17세기에는 빛의 입자설과 파동성이 서로 대립 중이었고 18세기 뉴턴이 주장한 이론에 힘입어 입자설이 인정받게 된다. 
그러나 19세기에 토머스 영의 이중슬릿 실험을 통해서 파동설이 우위를 점하게 되었고, 19세기 초 아인슈타인이 광양자설을 발표함으로써 입자설이 부활하였고, 맥스웰은 빝과 전자기파가 본질적으로 같다는 전자기파 설을 주장했다.
20세기가 되어서 플랑크의 양자가설 등으로 입자설을 다시 증명하고 이후 빛은 입자와 파동의 성질은 동시에 가지고 있다고 보고 있다.
17세기 하위헌스에 의해 처음 기초가 잡힌 파동설은 19세기에 토머스 영과 프레넬에 의해서 파동설이 정확히 확립되었다.
파동설은 빛이 특정한 물질을 통해서 전파될 수 있는 파동이라고 주장했다.
뉴턴의 입자설과 다르게 빛의 성질 중의 하나인 회절을 설명할 수 있는데, 회절은 파동에서만 나타나는 현상이기 때문이다.
뉴턴은 빛을 작은 물체들의 흐름이라 주장했는데, 빛의 성질인 직진과 반사, 굴절은 설명할 수 있었으나 파동의 대표적인 성질인 간섭과 회절은 설명하지 못했다고 한다.
아인슈타인이 발표한 광양자설은 빛은 광전자의 불연속성 흐름이고 빛은 일정한 에너지를 갖도록 양자로 구성되어 있다고 주장하였다. 입자설과 파동설이 가진 모순을 설명하는 이론이다.
맥스웰은 전자기파 설을 주장했다. 빛은 전자기파의 일종으로 전자기파의 존재를 이론적으로 유도해서 그 속도와 광속도가 일치한다는 사실을 발견한 이론이다.
색이란 빛의 굴절 현상에 의해서 구분되어서 인지되는 광학적 현상이다. 빛을 흡수하고 반사하는 결과로 나타나는 사물의 밝기나 물리적 현상을 말한다. 색채는 다양한 성격을 가지고 있고 인간의 눈에 가장 먼저 도달하는 지각 요소라고 할 수 있다.
눈에서 대뇌에 이르는 신경계통의 광화학적 활동을 규명하는 방법으로 우리 몸의 조직과 관련이 있는 연구를 하고 있다.
색에는 빛의 색과 물체의 색이 있다. 물체의 색을 색채라고 하는데 색채는 무채색과 유채색으로 구분된다.
무채색은 채도가 없다는 것을 의미한다. 채도가 없기 때문에 사람이 볼 수 있는 색상도 없다. 따라서 검은색, 흰색, 회색 등의 명도로만 존재하고 빛의 반사율에 의해서 결정된다.
색을 물질을 구성하고 있는 분자구조의 고유한 특징으로 염료나 안료 같은 화학적 요소로 인해서 눈에 반사되고 투과되어 색이 생성되는 것으로 조색의 종류와 특정 색소 등을 개발한다. 
색은 물체에 담는 빛 파장의 반사, 흡수, 투과로 인한 가시광선 영역 내에서의 방사에너지 분포의 양상과 자극 정도를 규명한다.
색채는 인간의 눈에서 대뇌고 신경에서 일어나는 화학적 작용으로 생리적, 심리적 현상으로 시각 감각의 일종으로 이해할 수 있다.