CHAPITRE 1 LA COULEUR DES OBJETS

I LA LUMIÈRE BLANCHE 1) Expérience Le Soleil et la lampe à incandescencsont des lumières blanches. incandescence lumières blanches Observons la lumière d’une lampe à incandescence à travers un réseau ou un prisme. Nous voyons la figure suivante : réseau prisme R O J V B Vi

Rouge Orange Jaune Vert Bleu Violet 2) Interprétation La lumière blanche est composée de lumières colorées. colorées L’ensemble des couleurs observées constituent le spectre de la lumière blanche. spectre La lumière blanche peut être décomposée par un prisme ou un réseau décomposée Le spectre contient une infinité de couleurs, cependant on distingue 6 zones de couleurs : 6 Rouge Orange Jaune Vert Bleu Violet

II LES FILTRES COLORÉS 1) Expérience On éclaire un écran blanc en lumière blanche. On place un filtre rouge devant la source lumineuse : l’écran apparait rouge . rouge Si on décompose la lumière à travers un réseau, la figure suivante apparait : R N.B : Si on utilise un filtre bleu, l’écran apparait bleu Si on utilise un filtre vert, l’écran apparait vert

2) Interprétation Un filtre permet d’obtenir une lumière colorée à partir d’une lumière blanche. Un filtre rouge absorbe toutes les couleurs du spectre, sauf le rouge qu’il diffuse. absorbe diffuse III LA COULEUR DES OBJETS 1) Expérience Sur une feuille blanche sont dessinés cinq disques qui à la lumière du jour apparaissent rouge, bleu, vert , blanc et noir. On éclaire cette feuille en lumière rouge. On note dans un tableau si la lumière rouge est absorbée (le disque apparait noir ) ou diffusée (le disque apparait rouge ) pour chacun des disques :

La couleur d’un objet dépend de la lumière qui l’éclaire. Disque rouge Disque bleu Disque vert Disque noir Disque blanc Lumière rouge diffusée absorbée absorbée absorbée diffusée 2) Interprétation La couleur d’un objet dépend de la lumière qui l’éclaire. A la lumière du jour un objet qui diffuse toutes les couleurs apparait blanc alors qu’un objet qui les absorbe toutes apparait noir. A la lumière du jour un objet coloré absorbe toutes les couleurs sauf la sienne qu’il diffuse.

IV LA SYNTHÈSE ADDITIVE On utilise, pour éclairer un écran blanc, trois sources de lumières blanches munies respectivement de filtres bleu, vert et rouge. On observe la figure suivante. magenta blanc jaune cyan

V COMPLÉMENTS L’œil ne fait pas la différence entre le blanc obtenu lors de la synthèse additive avec seulement trois couleurs et le blanc classique qui est la superposition de toutes les couleurs du spectre Lorsqu’on veut expliquer la couleur d’un objet, on considère donc que la lumière blanche est un mélange de rouge, de vert et de bleu.

Pomme rouge vue en lumière blanche L’œil reçoit du rouge : la pomme est vue rouge La pomme rouge absorbe le bleu et le vert La pomme rouge diffuse le rouge

Pomme rouge vue en lumière verte Filtre vert Lumière blanche L’œil ne reçoit rien : la pomme est vue noire Le filtre vert diffuse le vert La pomme rouge absorbe le vert

Banane jaune vue en lumière blanche L’œil reçoit l’addition du rouge et du vert : la banane est vue jaune La banane jaune absorbe le bleu La banane jaune diffuse le rouge et le vert

Banane jaune vue en lumière verte Filtre vert Lumière blanche L’œil reçoit du vert : la banane est vue verte Le filtre vert diffuse le vert La banane jaune diffuse le vert

VI Pour aller plus loin … L’ARC EN CIEL

Dessin paru dans un ouvrage de Isaac Newton publié en 1787 (expérience réalisée vers 1666)

Comment obtenir une image 3D Matériel : 1) Appareil photo numérique 2) Ordinateur avec logiciel de retouche Télécharger « PhotoFiltre » sur le site : photofiltre.free.fr/ Sur le même site, télécharger le plugin « arithmétique » qu’il faudra copier dans le dossier plugins de PhotoFiltre 3) Des lunettes spéciales avec un filtre rouge pour l’œil gauche et un filtre cyan pour l’œil droit

Comment procéder ? 1) Prendre deux photos (« gauche » et « droite ») du même sujet en décalant l’appareil horizontalement de 6 ou 7 cm (écart entre les deux yeux) 2) Transférer les deux photos sur votre ordinateur 3) Ouvrir les deux photos dans PhotoFiltre 4) Sélectionner la photo « gauche » 5) Dans le menu Réglages, choisir Balance des couleurs et placer les 2 curseurs du bas sur – 100% : la photo apparait rouge

6) Sélectionner la photo « droite » 7) Dans le menu Réglages, choisir Balance des couleurs et placer le curseurs du haut sur - 100% : la photo apparait cyan 8) Dans le menu Outils, choisir Module externe puis Arithmétique 9) Procéder à l’addition des deux photos par la formule suivante : I1 + I2 10) Observer le résultat avec vos lunettes 3D Conseils : Choisir un sujet pas trop coloré, plutôt sombre, sans flash, avec plusieurs plans de visions

LE DISQUE DE NEWTON

LA LUMIÈRE POLARISÉE Expérience avec des lunettes 3D de cinéma Applications: Cinéma en 3D Lunettes de soleil