Color espectral

Un color espectral es aquel que se produce por la luz monocromática , es decir, una línea espectral con una única longitud de onda o frecuencia de luz en el espectro visible , o una banda espectral relativamente estrecha (por ejemplo, los láseres ). Cada onda de luz visible se percibe como un color espectral; al observarse como un espectro continuo , estos colores se ven como el arcoíris que conocemos . Los colores no espectrales (o extraespectrales ) se producen por la combinación de colores espectrales.

En los espacios de color que incluyen todos o la mayoría de los colores espectrales, estos forman parte del límite del conjunto de todos los colores reales. Al considerar un espacio de color tridimensional (que incluye la luminancia ), los colores espectrales forman una superficie . Al excluir la luminancia y considerar un espacio de color bidimensional ( diagrama de cromaticidad ), los colores espectrales forman una curva conocida como lugar geométrico espectral . Por ejemplo, el lugar geométrico espectral del diagrama de cromaticidad CIE xy contiene todos los colores espectrales (desde la perspectiva del observador estándar).

Un espacio de color tricromático se define por tres colores primarios , que teóricamente pueden ser colores espectrales. En este caso, todos los demás colores son inherentemente no espectrales. En realidad, el ancho de banda espectral de la mayoría de los primarios significa que la mayoría de los espacios de color son completamente no espectrales. Debido a las diferentes propiedades de cromaticidad de los diferentes segmentos espectrales, y también debido a las limitaciones prácticas de las fuentes de luz, la distancia real entre los colores de la rueda de color RGB puros y los colores espectrales muestra una dependencia compleja del tono . Debido a la ubicación de los primarios R y G cerca del segmento espectral 'casi plano', el espacio de color RGB es razonablemente bueno para aproximar el naranja espectral, el amarillo y el verde brillante (amarillento) .pero es especialmente deficiente a la hora de reproducir el aspecto visual de los colores espectrales en las proximidades del verde central, y entre el verde y el azul, así como los colores espectrales extremos que se aproximan al infrarrojo o al ultravioleta .

Los colores espectrales se incluyen universalmente en espacios de color científicos como CIE 1931, pero los espacios/modelos de color industriales y de consumo, como sRGB , CMYK y Pantone , no suelen incluir ningún color espectral. Las excepciones incluyen Rec. 2020 , que utiliza tres colores espectrales como primarios (y, por lo tanto, solo incluye precisamente esos tres colores espectrales), y espacios de color como el espacio de color ProPhoto RGB , que utiliza colores imaginarios como primarios.

En espacios de color como CIELUV , un color espectral tiene la máxima saturación . En coordenadas de Helmholtz , esto se describe como una pureza del 100% .

El espectro suele dividirse en términos o nombres de color, pero establecer límites entre los términos de color y una longitud de onda específica es muy subjetivo.

La primera persona en descomponer la luz blanca y nombrar los colores espectrales fue Isaac Newton , en la década de 1660. ^{[ 1 ]} Al principio del estudio de la radiometría, Newton no pudo medir la longitud de onda de la luz, pero sus experimentos se repitieron en la misma época para estimar las longitudes de onda donde probablemente se encontraban los límites de su término de color. ^{[ 2 ]} Los términos de color de Newton incluían rojo, naranja, amarillo, verde, azul, índigo y violeta; esta secuencia de colores todavía se usa para describir los colores espectrales coloquialmente y una regla mnemotécnica para ella se conoce comúnmente como " Roy G. Biv ".

En las divisiones modernas del espectro, el índigo a menudo se omite y el cian se incluye. Algunos han argumentado que el índigo de Newton sería equivalente al azul moderno, y su azul equivalente al cian. ^{[ 3 ]} Sin embargo, una explicación más reciente es que Newton trabajaba por analogía con la escala musical. ^{[ 2 ]} En la tabla a continuación, observe cómo la longitud de onda no es proporcional a una escala de tono perceptualmente uniforme. Por otro lado, las secciones de Newton incluyen cinco que son aproximadamente uniformes en tamaño, como habrían aparecido físicamente en el espectro difractado, y dos que eran aproximadamente la mitad del tamaño de las demás, a saber, el naranja y el índigo. Esto corresponde en tamaño y ubicación a los cinco tonos enteros y dos semitonos de la escala musical en modo dórico . En contraste, las secciones en el espectro ISCC-NBS varían mucho en el rango de longitud de onda, pero son más consistentes en el rango de grado de tono . Ambos casos se desvían de los términos básicos de color utilizados en inglés, de los cuales solo algunos son colores espectrales.

La tabla siguiente incluye varias definiciones donde los colores espectrales se han categorizado en términos de color . La columna "Apariencia aproximada" muestra el color con el mismo tono y luminosidad OKLCh que el color espectral correspondiente para esa longitud de onda, con la máxima saturación sRGB , dado un espectro de igual potencia radiante y con el brillo más alto para que, al proyectarse sobre sRGB, aún tenga la máxima saturación dentro de esta gama de colores . El mapeo de gama es necesario porque las pantallas no pueden producir todos, si es que alguno, los colores espectrales (para esta aproximación se asume una pantalla con gama sRGB y punto blanco D65 ). Los colores en los extremos del espectro se muestran como oscuros ya que las células cono en el ojo son progresivamente menos sensibles a la luz a medida que se aproximan a los extremos del espectro visible.

Entre algunos de los colores que no son colores espectrales se encuentran:

• Colores en escala de grises (acromáticos), como el blanco , el gris y el negro .
• Cualquier color que se obtenga al mezclar un color en escala de grises con otro color real (ya sea espectral o no), como el rosa (una mezcla de un color rojizo y blanco) o el marrón (una mezcla de naranja y negro o gris).
• Violeta : colores rojos que incluyen los colores de la gama de los púrpuras (como el magenta y el rosa ), y otras variaciones de púrpura y rojo.
• Colores imposibles , que no se pueden ver bajo la luz normal, como los colores sobresaturados o los colores que parecen más brillantes que el blanco.
• Colores metálicos que reflejan la luz por efecto.