Farbmischung und Farbspektren
Dein Smartphone-Display hat nur drei Farben von Leuchtpunkten: Rot, Grün und Blau. Trotzdem zeigt es Gelb, Orange, Braun und sogar Weiß. Und der Drucker zu Hause kommt mit Cyan, Magenta und Gelb aus. Wie geht das? Am Ende der Seite kannst du es erklären.
Additive Farbmischung
Beim Bildschirm oder beim Scheinwerfer im Theater entsteht Licht. Mischt man Lichter verschiedener Farben, addiert sich das Licht: Es kommt mehr Licht im Auge an. Deshalb wird das Gemisch heller.
Die Mischfarben aus je zwei Grundfarben:
| Mischung | Ergebnis |
|---|---|
| Rot + Grün | Gelb |
| Grün + Blau | Cyan (Türkis) |
| Rot + Blau | Magenta (Purpur) |
| Rot + Grün + Blau | Weiß |
| kein Licht | Schwarz |
Schwarz ist bei der additiven Mischung also keine Farbe, die man mischt: Es ist einfach kein Licht.
Nenne die drei Grundfarben der additiven Farbmischung und gib an, welche Farbe entsteht, wenn alle drei Lichter mit gleicher Intensität überlagert werden.
Nenne die drei Grundfarben der additiven Farbmischung und gib an, welche Farbe entsteht, wenn alle drei Lichter mit gleicher Intensität überlagert werden.
Welche Farben entstehen bei additiver Mischung von a) rotem und grünem Licht, b) blauem und grünem Licht, c) rotem und blauem Licht?
Welche Farben entstehen bei additiver Mischung von
- a) rotem und grünem Licht,
- b) blauem und grünem Licht,
- c) rotem und blauem Licht?
Ein Bildschirm erzeugt alle Farben aus rot, grün und blau leuchtenden Bildpunkten. a) Erkläre, wie der Bildschirm Gelb darstellt. b) Erkläre, wie er Weiß darstellt. c)…
Ein Bildschirm erzeugt alle Farben aus rot, grün und blau leuchtenden Bildpunkten.
- a) Erkläre, wie der Bildschirm Gelb darstellt.
- b) Erkläre, wie er Weiß darstellt.
- c) Erkläre, wie er Schwarz darstellt.
Auf einer Bühne im Theater Bochum werden drei Scheinwerfer (rot, grün, blau) auf dieselbe weiße Wand gerichtet. Die Helligkeit jedes Scheinwerfers lässt sich einzeln…
Auf einer Bühne im Theater Bochum werden drei Scheinwerfer (rot, grün, blau) auf dieselbe weiße Wand gerichtet. Die Helligkeit jedes Scheinwerfers lässt sich einzeln regeln.
- a) Beschreibe, wie man Gelb, Cyan und Magenta erzeugt.
- b) Ein Zuschauer behauptet: „Wenn ich Magenta und Grün mische, bekomme ich Braun.“ Beurteile die Aussage für additive Mischung.
- c) Erkläre den Unterschied zum Mischen von Wasserfarben.
Subtraktive Farbmischung
Eine Wasserfarbe, Druckertinte oder ein T-Shirt leuchtet nicht selbst. Sie werden von weißem Licht beleuchtet. Weißes Licht enthält Rot, Grün und Blau. Ein Farbstoff absorbiert (verschluckt) einen Teil davon und reflektiert den Rest. Nur das reflektierte Licht erreicht dein Auge.
Jeder Farbstoff nimmt also Licht weg: Man subtrahiert.
| Farbstoff | absorbiert | reflektiert |
|---|---|---|
| Gelb | Blau | Rot und Grün |
| Cyan | Rot | Grün und Blau |
| Magenta | Grün | Rot und Blau |
Mischt man Gelb und Cyan, absorbiert das Gemisch Blau und Rot. Übrig bleibt nur Grün. Gelb + Magenta ergibt Rot, Cyan + Magenta ergibt Blau.
Nenne die drei Grundfarben der subtraktiven Farbmischung (Druckfarben) und gib an, welche Farbe entsteht, wenn man sie mischt.
Nenne die drei Grundfarben der subtraktiven Farbmischung (Druckfarben) und gib an, welche Farbe entsteht, wenn man sie mischt.
Ein Blatt Papier mit gelber Farbe wird mit weißem Licht beleuchtet. a) Erkläre mithilfe der subtraktiven Farbmischung, welche Anteile des Lichts absorbiert und welche…
Ein Blatt Papier mit gelber Farbe wird mit weißem Licht beleuchtet.
- a) Erkläre mithilfe der subtraktiven Farbmischung, welche Anteile des Lichts absorbiert und welche reflektiert werden.
- b) Was sieht man, wenn man dasselbe Blatt nur mit blauem Licht beleuchtet? Begründe.
Ein rotes T-Shirt wird nacheinander mit weißem, rotem, grünem und blauem Licht beleuchtet. a) Gib an, welche Farbe das T-Shirt jeweils zeigt, und begründe. b) Erkläre,…
Ein rotes T-Shirt wird nacheinander mit weißem, rotem, grünem und blauem Licht beleuchtet.
- a) Gib an, welche Farbe das T-Shirt jeweils zeigt, und begründe.
- b) Erkläre, warum eine Beleuchtung im Schaufenster die Farbwahrnehmung der Kleidung verfälschen kann.
Ein Farbdrucker verwendet Cyan, Magenta, Gelb und zusätzlich Schwarz. a) Erkläre, warum bei der Mischung der drei Farbstoffe in der Praxis kein tiefes Schwarz, sondern…
Ein Farbdrucker verwendet Cyan, Magenta, Gelb und zusätzlich Schwarz.
- a) Erkläre, warum bei der Mischung der drei Farbstoffe in der Praxis kein tiefes Schwarz, sondern ein dunkles Braun entsteht.
- b) Begründe, warum ein Zusatz von schwarzer Tinte sinnvoll ist, auch ökonomisch.
- c) Vergleiche die Farbentstehung beim Druck und beim Bildschirm.
Farbspektren
Fällt weißes Licht durch ein Prisma, wird es beim Eintritt und Austritt gebrochen. Verschiedene Farben werden verschieden stark abgelenkt, das Licht wird in ein Spektrum zerlegt. Das zeigt: Weißes Licht ist ein Gemisch aus vielen Farben.
Die Reihenfolge im Spektrum ist: Rot, Orange, Gelb, Grün, Blau, Violett. Rot wird am schwächsten abgelenkt, Violett am stärksten. Jenseits von Rot liegt das unsichtbare Infrarot, jenseits von Violett das Ultraviolett. Die Farben unterscheiden sich in Wellenlänge und Frequenz: Rot hat die längste Wellenlänge und die kleinste Frequenz, Violett die kürzeste Wellenlänge und die größte Frequenz. Sichtbares Licht ist ein kleiner Teil der elektromagnetischen Wellen.
Verschiedene Lichtquellen haben verschiedene Spektren:
-
Glühlampe, Sonne: ein kontinuierliches Spektrum, alle Farben gehen ohne Lücke ineinander über.
-
Energiesparlampe, Gasentladung: ein Linienspektrum. Nur einzelne Farben werden ausgesendet. Das Auge mischt sie additiv und sieht trotzdem Weiß.
-
Weiße LED: ein Maximum im Blauen und ein breites Band im Gelb-Grün-Roten; das Spektrum ist nicht gleichmäßig wie bei der Glühlampe.
Deshalb wirken Farben unter manchen Lampen anders: Fehlt im Licht ein Farbanteil, kann ein Körper ihn nicht reflektieren. Ein Kleidungsstück im Schaufenster kann so anders aussehen als draußen im Tageslicht.
Mit einem Prisma wird das Licht einer Glühlampe in ein Spektrum zerlegt. a) Beschreibe, was man sieht, und nenne die Reihenfolge der Farben. b) Erkläre, warum ein…
Mit einem Prisma wird das Licht einer Glühlampe in ein Spektrum zerlegt.
- a) Beschreibe, was man sieht, und nenne die Reihenfolge der Farben.
- b) Erkläre, warum ein Spektrum einer Energiesparlampe oder LED anders aussieht (einzelne Linien bzw. Bänder statt eines durchgehenden Spektrums).