C'est quoi du "vert foncé" en terme de longueur d'onde?

[inviteb456439c]

Bonjour,

je cherche à comprendre comment on traduit physiquement l'interprétation de nos cerveau sur toutes les nuances de couleurs.



Si j'ai bien suivit, la Teinte c'est la couleur, caractérisé par une longueur d'onde, mais dans ce cas, à quoi correspond la "luminosité" ?

Si je met du vert foncé sur tout mon écran, est-ce que c'est la même longueur d'onde que le vert?
Si oui, qu'est ce qui change physiquement? la quantité de photons j'imagine ? c'est juste ça ? Quel est le rapport (équation) entre la quantité et la luminosité ?

voilà si vous pouvez m’éclairer sur ce sujet
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[antek]

Usuellement les couleurs ne sont jamais monochromatiques, il y a autant de verts perçus comme tels que de . . . ah bin là je coice !
Luminosité et intensité lumineuse sont synonymes.

[jacknicklaus]

oui c'est çà. la couleur, en terme physique, c'est un rayonnement électromagnétique, pas forcément mono chromatique. Mais on peut toujours dire qu'elle est une somme (éventuellement continue) de rayonnements élémentaires mono-chromatiques, donc mono-longueur d'onde. Elle se modélise par un spectre, c'est à dire un graphe qui indique une intensité en fonction de la longueur d'onde. Et l'intensité, c'est directement lié au nombre de photons. Une nuance de vert pur (une seule longueur d'onde) se décline donc d'un vert éteint (peu de photons, c'est noir) à un vert ultra-brillant qui va saturer la rétine.

[inviteb456439c]

Qu'est ce que ça veux dire que la lumière n'est pas monochromatique?
Un photon l'est forcément? donc au mieux il y a une superposition de plusieurs ondes lumineuses, c'est de ça que vous parlez?

D'ailleurs si on envoie un photon jaune, vu que nos cones sont en RVB, comment cela se fait t-il qu'on puisse les voir?


Et du coup à quoi correspond physiquement le marron ou le rose? est-ce justement un faisseau qui mélange des photons bleu et rouge (pour le rose) par exemple?

[A voir en vidéo sur Futura]

[Paradigm]

Et du coup à quoi correspond physiquement le marron ou le rose?

Une couleur ce n'est pas une longueur d'onde. Nous pouvons corréler/associer une longueur d'onde dans le vide à l’expérience vécu qu'est la couleur, mais pas l'inverse de manière générale. Ce qui est le cas du rose et du marron.

Voir

- https://forums.futura-sciences.com/p...ml#post3858575

une couleur est avant tout une sensation. Parler de composition spectrale d'une couleur n'a donc pas de sens. Par contre, cette sensation peut être provoquée par un stimulus physique, la lumière visible, qui elle possède bien un spectre. Par la suite, je ne parlerai donc pas de composition spectrale d'une couleur mais plutôt de composition spectrale de l'excitation lumineuse, ou de composition spectrale du signal lumineux.

- Timothy H. Goldsmith écrit :

It is true, as many youngsters learn in school, that objects absorb some wavelengths of light and reflect the rest and that the colors we perceive “in” objects relate to the wavelengths of the reflected light. But color is not actually a property of light or of objects that reflect light. It is a sensation that arises within the brain.

Cordialement,

[jiherve]

bonsoir,
du vert foncé cela peut être monochromatique(ou pas) mais avec une très faible intensité lumineuse voir diagramme CIE et sujets connexes.
JR

[phuphus]

Bonjour,

évitons de parler de photons pour le moment, çela ne fait qu'obscurcir le discours.
On a "dans la nature" des rayonnements électromagnétiques, et si on a de l'énergie entre 400 et 800 nm de longueur d'onde cela excite nos cônes, qui envoient des signaux au cerveau : on perçoit quelque chose.

Une lumière monochromatique ne contient qu'une seule longueur d'onde, ou une seule fréquence (c'est pareil).

Chaque type de cône a un spectre d'absorption de type passe-bande, donc est réactif à toute une bande de longueurs d'onde :
http://acces.ens-lyon.fr/biotic/evol...l/pigments.htm

Un rayonnement jaune monochromatique va exciter à la fois nos cône "vert" et nos cônes "rouge". C'est le mélange de ces deux excitations qui induira une perception "jaune".

Nous percevons du vert lorsque ce sont principalement nos cônes "vert" qui sont excités, ce qui peut se faire sur une plage de longueurs d'onde assez large (de 490 à 560 nm, par exemple). Si l'intensité est faible, le vert sera foncé. En augmentant l'intensité le vert devient plus clair, et pour que le vert devienne "pâle" il faut lui rajouter un spectre large bande type blanc.

Conclusion : nous pouvons recréer toutes les excitations de nos cônes avec 3 rayonnements bien choisis (rouge, vert, bleu), mais dans notre environnement le spectre d'excitation est le plus souvent continu.

[inviteb456439c]

D'après ton schema
pourquoi appelle t-on les cones rouges "rouges" et pas "jaune", si on en crois le point de détection d'intensité maximale ça réagit plutôt au jaune en priorité non?
d'où l'autre question : pourquoi le jaune correspond à rouge + vert ? à en croire ce schama le cone "rouge" devrait se suffire à lui même non?


Est-ce qu'il existe d'autres cas que le marron ou le rose qui sont des "couleurs qui n'existe pas" si je peux dire, même si j'ai bien compris qu'il fallait distingué couleur et longueur d'onde maintenant

[gts2]

Est-ce qu'il existe d'autres cas que le marron ou le rose qui sont des "couleurs qui n'existe pas" si je peux dire, même si j'ai bien compris qu'il fallait distingué couleur et longueur d'onde maintenant

La couleur classique non spectrale est le pourpre : lumière blanche de laquelle on a enlevé du jaune.

[gts2]

En complément, les couleurs selon CIE (commission international de l'éclairage) avec affectation de longueur d'onde, on voit que le bas n'a pas de longueur d'onde affectée et on trouve le pourpre dans cette zone.

[Paradigm]

d'où l'autre question : pourquoi le jaune correspond à rouge + vert ?

Bon nombre de réponses se trouvent sur FS : https://forums.futura-sciences.com/p...ml#post2946717 - https://forums.futura-sciences.com/p...ml#post2946810

Cordialement,

[f6bes]

D'après ton schema Pièce jointe 394231
pourquoi appelle t-on les cones rouges "rouges" et pas "jaune", si on en crois le point de détection d'intensité maximale ça réagit plutôt au jaune en priorité non?
d'où l'autre question : pourquoi le jaune correspond à rouge + vert ? à en croire ce schama le cone "rouge" devrait se suffire à lui même non?


Est-ce qu'il existe d'autres cas que le marron ou le rose qui sont des "couleurs qui n'existe pas" si je peux dire, même si j'ai bien compris qu'il fallait distingué couleur et longueur d'onde maintenant

Bjr à toi, As tu déjà vu des diodes leds...multicouleurs ( rouge ,vert, bleue ) Si tu les vois par couleur une aprés l'autre...tu vois
la couleur "indépendante" (rouge, vert,bleu) , si les trois sont éclairées tu vois une couleur RESULTANTE du mélange des trois.
En général c'est..."blanc".
ENCORE faut il que le mélange soit dans les bonnes PROPORTIONS pour voir la résultante "blanche".
Si tu as 5% de rouge, 5 % de vert et 90% de bleue............. c'est sur ce ne sera pas blanc.
Ca "tirera" sur un bleu.
Bonne journée

[Pio2001]

Si j'ai bien suivit, la Teinte c'est la couleur, caractérisé par une longueur d'onde, mais dans ce cas, à quoi correspond la "luminosité" ?

Bonjour,
La luminosité apparente (clair, foncé) se définit par rapport à un "blanc de référence", ou en pratique par l'environnement lumineux dans lequel on se trouve.

Par exemple sur l'image du cube coloré de Beau Lotto qu'on peut voir ici : https://www.thenakedscientists.com/a...ing-bee-brains
Le carreau central de la face supérieure est marron, tandis que le carreau central de la face avant est jaune. Or, spectralement, ils sont exactement de la même couleur. Copiez l'image et découpez la si vous ne me croyez pas, c'est une illusion d'optique foudroyante.
C'est le fait que le carreau de la face avant soit plongé dans un environnement sombre qui le fait paraître jaune clair, tandis que la même lumière, vue dans un environnement plus clair, paraît marron.

Ainsi, un "vert foncé", c'est un vert normal qui a la particularité d'être beaucoup moins lumineux que le blanc de référence correspondant à la scène qui l'entoure. Mais à part ça, c'est exactement la même chose qu'un vert clair.

Il existe cependant une troisième caractéristique, en plus de la luminosité et de la teinte, c'est la saturation. La saturation est maximale pour les couleurs primaires, et elle est égale à zéro pour la couleur grise.

Pour mieux comprendre tout cela, allez sur http://colorizer.org/ et jouez avec le module d'édition des couleurs.
Vous pouvez créer votre propre couleur en ajoutant la quantité de rouge, de vert ou de bleu que vous voulez. Et vous pouvez aussi définir votre couleurs non pas en dosant le rouge, le vert et le bleu, mais alternativement en dosant luminosité, teinte et saturation.

Essayez de créer du gris, du rose, et du vert foncé en utilisant les trois curseurs Red (rouge), Green (vert), Blue (bleu).
Puis recommencez en utilisant les trois curseurs Hue (teinte), Saturation (saturation), Lightness (luminosité).

[Deedee81]

Salut,

Un exemple amusant qui montre la différence entre perception et physique des couleurs est l'existence des couleurs interdites :
https://fr.wikipedia.org/wiki/Couleur_interdite
https://www.pourlascience.fr/sd/neur...dites-1812.php
https://ohchouette.com/les-couleurs-...re-a-les-voir/

Perso, je ne suis jamais arrivé à les voir (alors que d'autres trucs binoculaires comme ça j'y arrive dans difficulté, ce n'est donc pas une question d'oeil dominant).
Mais c'est probablement lié à mon daltonisme.

[Paradigm]

Par exemple sur l'image du cube coloré de Beau Lotto qu'on peut voir ici : https://www.thenakedscientists.com/a...ing-bee-brains
Le carreau central de la face supérieure est marron, tandis que le carreau central de la face avant est jaune. Or, spectralement, ils sont exactement de la même couleur. Copiez l'image et découpez la si vous ne me croyez pas, c'est une illusion d'optique foudroyante.
C'est le fait que le carreau de la face avant soit plongé dans un environnement sombre qui le fait paraître jaune clair, tandis que la même lumière, vue dans un environnement plus clair, paraît marron.

Il y a aussi l'effet aquarelle (WATERCOLOR EFFECT) qui fait partie des illusions montrant que le cerveau ne sépare pas la perception de la couleur de la perception de la forme et de la profondeur

Une de nos premières expériences avec la couleur illusoire montre à quel point la couleur peut être importante pour délimiter l'étendue et la forme d'une figure. Dans certaines conditions, la couleur change en fonction de la couleur environnante. il peut devenir plus différent (appelé contraste) ou plus similaire (appelé assimilation).
...
Nous avons donc été surpris de constater que lorsqu'une zone non colorée est délimitée par deux contours de limites de couleurs différentes - le contour intérieur étant plus clair que le contour extérieur - la teinte émane du contour intérieur et s'étend sur toute la surface, même sur des distances assez longues.

Parce que la couleur ressemble à un voile léger comme celui de l'aquarelle, nous appelons cette illusion l'effet aquarelle.

Cordialement,

[inviteb456439c]

j'arrive pas à réaliser l'expérience pour les couleurs interdites, comment tu croises les deux images ?!

Sinon, pour ce qui est des mélanges comme le blanc, physiquement parlant, ça correspond à quoi?
A une superposition d'onde ?

genre, un truc comme ça :

on est bien d'accord sur ça?

[Paradigm]

Sinon, pour ce qui est des mélanges comme le blanc, physiquement parlant, ça correspond à quoi?
A une superposition d'onde ?

Non, La couleur n'est ni une onde, ni une longueur d'onde. https://en.wikipedia.org/wiki/Color_..._hue_detection : Chez l'homme, la lumière blanche peut être perçue en combinant des longueurs d'onde telles que le rouge, le vert et le bleu, ou simplement une paire de couleurs complémentaires telles que le bleu et le jaune.

https://forums.futura-sciences.com/p...l#post2979038: Quand vous "mélangez" deux longueurs d'onde vous ne les mélangez pas vraiment. Vous envoyez les deux ondes vers les capteurs de votre rétine, qui "décide" quelle couleur vous voyez. Donc vous pouvez avoir la même sensation de couleur avec des "mélanges" différentes de longueurs d'onde.

Cordialement,

[inviteb456439c]

non mais j’entends bien ça, mais quand on "envoi du RVB en même temps dans l’œil", est-ce que physiquement il y a superposition?
ou est ce que les 3 ondes arrive très très rapproché mais décalé?

Imaginons qu'on envoi un seul photon bleu, rouge et vert, en même temps, il n'y a plus d'histoire de décalage,
du coup les ondes électromagnétique se superposent-elles?
sinon, qu'est ce qui se passe réellement? on peut pas avoir plusieurs onde différente en même temps et au même endroit non?

[Paradigm]

sinon, qu'est ce qui se passe réellement? on peut pas avoir plusieurs onde différente en même temps et au même endroit non?

Si elles ont des fréquences différentes elles n’interfèrent pas.

La vision des couleurs est un processus très complexe qui ne peux pas se réduire qu'à la physique
Cordialement,

[skeptikos]

Bonjour,
Vert foncé n'est pas précis. Ce peut être un vert foncé en ajoutant du noir et un vert saturé c.a.d. comportant beaucoup de pigment renvoyant la couleur verte.
En photographie sur film on peut dire, pour simplifier, que la quantité de pigment vert générée sur le film était proportionnelle à la quantité de photons verts reçus par l'intermédiaire de l'objectif .
Celui-ci était gradué par une échelle logarithmique de raison racine de 2,( 2,0, 2,8, 4, 5,6, 8....); Ceci représentant un diamètre d'ouverture, la proportion de photons reçus était donc à chaque cran doublée, mais cela n'entrainait sur l'image qu'un évolution de la saturation de couleur visible certes mais assez peu différente pour un œil peu exercé. Il y a donc entre un vert clair et un vert saturé un proportion de photons de l'ordre de 2 puissance 10 minimum.
@+

[inviteb456439c]

Si elles ont des fréquences différentes elles n’interfèrent pas.

Ah oui? donc même si les ondes sont de même nature (électromagnétique), elles n’interagissent pas entre elles si elles ne sont pas de la même fréquence? c'est curieux

[invite51d17075]

Ah oui? donc même si les ondes sont de même nature (électromagnétique), elles n’interagissent pas entre elles si elles ne sont pas de la même fréquence? c'est curieux

Paradigm évoquait les interférences :
https://fr.wikipedia.org/wiki/Interf%C3%A9rence
"interagir" prend quel sens dans ton propos ?
dans le cas de la vue, ou de l' éclairage d'une surface, les ondes agissent bien simultanément.

[invite6c250b59]

Imaginons qu'on envoi un seul photon bleu, rouge et vert, en même temps, il n'y a plus d'histoire de décalage,
du coup les ondes électromagnétique se superposent-elles?
sinon, qu'est ce qui se passe réellement? on peut pas avoir plusieurs onde différente en même temps et au même endroit non?

Si tu envois un seul photon, il sera capté soit par un oeil soit par l'autre, et dans tous les cas la perception résultante sera "il fait vraiment noir ici".

Tu veux plus probablement dire "qu'est-ce qui se passe si deux lumières de longueur d'onde différentes touchent les mêmes photorécepteurs". Le résultat est additif au niveau des photorécepteurs (les dépolarisations s'ajoutent). Au niveau des cellules ganglionnaires le résultat dépendra du champ récepteur, qui peut être par exemple inclure un centre excité par une longueur d'onde et un pourtour inhibiteur pour une autre longueur d'onde (ou le contraire, ou autre chose, selon la cellule). Finalement, au niveau cortical et perceptuel, cela va dépendre d'un tas de truc, d'ou les phénomènes perceptifs évoqués plus haut.

https://lecerveau.mcgill.ca/flash/d/...02_cl_vis.html

[Pio2001]

Sinon, pour ce qui est des mélanges comme le blanc, physiquement parlant, ça correspond à quoi?
A une superposition d'onde ?

genre, un truc comme ça : Pièce jointe 394269

on est bien d'accord sur ça?

Oui et non, le blanc est une seule onde. Ce n'est pas un empilement de briques comme des Lego. Les couleurs dont le blanc est composé sont complètement fusionnées.
On peut par exemple avoir un seul photon blanc.
On peut également forcer la transformation d'une lumière blanche en un arc-en-ciel (expérience de Newton avec le prisme).

Donc oui, une onde blanche est une superposition d'ondes colorées, au sens mathématique : l'équation de l'onde blanche est bien égale à la somme des équations d'ondes colorées.
Mais non, une onde blanche n'est pas une "onde composite".

Tiens, je pense à un exemple : dans une lampe de poche à trois piles, les trois piles de 1.5 volts s'additionnent pour fournir 4.5 volts à l'ampoule.
La tension fournie à l'ampoule est bien composée de trois fois 1.5 volts, de même que la lumière blanche est bien composée de plusieurs couleurs.
Mais le courant qui alimente l'ampoule n'arrive pas en trois morceaux ! Les 4.5 volts sont un tout, de même que dans la lumière blanche, les couleurs n'arrivent pas en pièces détachées. C'est une seule onde.

Pour mieux comprendre tout cela, allez sur http://colorizer.org/ et jouez avec le module d'édition des couleurs.
Vous pouvez créer votre propre couleur en ajoutant la quantité de rouge, de vert ou de bleu que vous voulez. Et vous pouvez aussi définir votre couleurs non pas en dosant le rouge, le vert et le bleu, mais alternativement en dosant luminosité, teinte et saturation.

Essayez de créer du gris, du rose, et du vert foncé en utilisant les trois curseurs Red (rouge), Green (vert), Blue (bleu).
Puis recommencez en utilisant les trois curseurs Hue (teinte), Saturation (saturation), Lightness (luminosité).

Est-ce que tu as trouvé les six réponses ?

[gts2]

On peut par exemple avoir un seul photon blanc.

Quel est l'énergie d'un photon blanc ?

[mach3]

On peut par exemple avoir un seul photon blanc.

superposition d'états??

m@ch3

[Deedee81]

C'est moi qui fait trop long ? Croisement avec mach3

Quel est l'énergie d'un photon blanc ?

Incertaine

Précisons.

Habituellement en théorie quantique des champs on décrit l'espace d'état des photons à l'aide de l'espace de Fock. Ce n'est rien d'autre qu'un espace de Hilbert avec une structure supplémentaire.

La base d'état traditionnelle est alors les états à N photons, pour une longueur d'onde bien définie et une polarisation bien définie. Et donc d'énergie bien définie.
Mais bien entendu, ce ne sont qu'une partie des états, juste les états de base (dans le sens "base d'un espace vectoriel").
Les autres états sont des combinaisons linéaires de ces états de base. Mais on pourrait très bien choisir d'autres états comme états de base, tous les vecteurs d'état sont sur le même pied.

De plus comme le dit Tanoudji (c'est bien le seul que j'ai vu préciser ça, mais je n'ai pas lu tous les livres du monde ) : un tel état "monochromatique" est équivalent à une onde sinusoïdale éternelle. Ce n'est pas très physique et les états physiques pour un photon sont plutôt équivalents à un paquet d'ondes.

Pour un tel paquet d'ondes, la longueur du paquet et sa longueur d'onde ne sont pas bien définit. On a (mécanique ondulatoire classique) et de même pour un paquet de durée T (k est le nombre d'ondes) et avec les relations habituelles pour la longueur d'onde, le nombre d'ondes, la fréquence, l'impulsion et l'énergie.... on retombe sur les relations d'incertitude de Heisenberg (magique ).

Et donc la fréquence et donc l'énergie d'un tel photon est imprécise.

Dans de la lumière blanche on peut avoir deux cas extrêmes (avec tous les intermédiaires) : soit de nombreux photons de toutes les fréquences (assez précises) possibles (enfin, avec une courbure d'amplitude donnée évidemment, sinon l'énergie totale serait infinie !!!!), c'est typiquement le rayonnement thermique d'une lampe à incandescence. Soit des photons d'énergie fort imprécise, des "photons blancs".
Il est à noter que les lampes LED ne mélange que trois couleurs, mais cela suffit à donner du blanc.

Spectre lumière du jour :
https://www.energie-environnement.ch...re-du-jour.jpg
Halogène :
https://image.jimcdn.com/app/cms/ima...-ciel-gris.png
Lampe basse consommation :
https://tpe-lbc.pagesperso-orange.fr...spec_linc2.jpg
LED
https://upload.wikimedia.org/wikiped...m_vignette.png
(on voit que le spectre des trois couleurs se recouvrent largement)

Je n'ai pas d'exemple en tête de sources de photons blancs mais ça doit pouvoir se trouver

[Deedee81]

Je n'ai pas d'exemple en tête de sources de photons blancs mais ça doit pouvoir se trouver

Peut-être dans les lasers femtoseconde. Plus l'impulsion est courte, plus le spectre est large.

[invite6c250b59]

On peut par exemple avoir un seul photon blanc.

Désolé, mais c'est juste faux. On peut avoir plusieurs photons de plusieurs couleurs, et que la perception soit une couleur blanche, mais il y a des couleurs qui ne correspondent à aucun photon monochromatique, dont le marron et le blanc.

PS: dans la même veine, la lumière des lasers femtosecondes ne correspond à aucune couleur dans le visible. Mais la démo est intéressante quand même

[Paradigm]

Habituellement en théorie quantique des champs on décrit l'espace d'état des photons à l'aide de l'espace de Fock.

Oui, certaine superposition d'états de Fock qui sont des états non-gaussien, permettent de construire des états gaussiens, les plus connus sont les états cohérents, mais jamais entendu parlé de photons blanc !!! La couleur n'est pas une propriété des états de Fock.

Cordialement,