conan ha scritto:
ma c'è corrispondenza tra il diagramma delle frequenze e quello delle temperature
Mi accorgo solo ora che sono stato preceduto da Maurizio, che ha spiegato molto bene la relazione tra frequenza e colore di luce e relativa indipendenza tra frequenza e temperatura di colore.
A proposito di colore:
Come si può vedere dal precedente grafico, la luce visiva all’occhio umano è composta da una somma di luce a differenti frequenze.
Quando la luce è composta dalla stessa percentuale di luce
rossa,
gialla, e
blu, la percepiamo bianca. Se un colore principale è presente in percentuale maggiore, (in realtà una o due sono presenti in percentuale minore) risultano viraggi verso il colore primario presente in percentuale maggiore.
Il discorso tuttavia diventa complesso quando parliamo di fonti luminose prodotte con differenti tecnologie.
Lampade a incandescenza, lampade a reazione, LED ecc.ecc. ognuna di queste fonti ha dei principi di funzionamento diversi e di conseguenza producono risultati differenti.
Per la costruzione dei LED per esempio si sfruttano diversi materiali come base dei semiconduttori, e ognuno di essi produce luce di diversa lunghezza d’onda, quindi colore diverso, visibile o non all’occhio umano:
Fosfuro di Gallio 550 nm
Arseniuro di Alluminio 590 nm
Arseniuro di Gallio 870 nm
Fosfuro di Indio 930 nm
Arseniuro di Alluminio-Gallio 770-870 nm
Fosfuro-Arseniuro di Indio-Gallio 1100-1670 nm
Le lampade a filamento di tungsteno, le cosiddette lampade a incandescenza producono uno spettro luminoso molto rossastro, quindi di luce calda. Poco influisce la potenza della lampada anche se l’occhio umano percepisce più gialla la luce di una lampadina da 40W che di una di 100W.
Le lampade cosiddette alogene non sono altro che lampade a incandescenza con filamento di tungsteno e il bulbo ripieno di gas inerte, tipo Argon, con aggiunto un elemento allogeno, di solito Iodio. Questo permette al filamento di aumentare la temperatura da ca. 2700K della classica lampada a incandescenza a 3000K. Per questo motivo la luce emessa risulta più bianca, anche se sempre ancora tendente al giallo.
Le lampade a scarica di gas, quali tubi "Neon", bulbi a ioduri metallici, vapori di mercurio, alogenuri metallici o vapori di sodio sono lampade cosiddette a reazione.
Il principio di funzionamento è l’emissione luminosa per luminescenza. Le lampade sono costruite da un tubo di scarica, di diverse conformazioni e lunghezze, di solito di vetro o di quarzo al cui interno è presente un gas rarefatto. Gli elettroni liberi e ioni positivi sempre presenti in gas rarefatti migrano, i primi verso l’anodo e i secondi verso il catodo quando vi è presente tensione elettrica. L’urto tra le particelle in movimento contro gli atomi del gas ha come reazione l’eccitazione dell’atomo del gas che si manifesta con l’emissione di energia luminosa.
Se i gas presenti nel tubo di scarica sono vapori metallici di mercurio o sodio, una parte della radiazione è emessa in particolari lunghezze d’onda comprese nel campo λ (Lamda) visibile.
Secondo la pressione e la tipologia del gas all’interno del tubo cambiano le caratteristiche della luce emessa, oltre ad avere diverse esigenze e principi di alimentazione elettrica tra diverse tipologie di lampade a reazione. Senza divagare in tecnologie di alimentazione, peraltro abbastanza complesse e non rilevanti ai fini del quesito, possiamo dire che nel campo delle lampade a reazione in commercio si possono trovare lampade che coprono un ampio spettro luminoso, secondo alla loro tecnologia e il gas utilizzato.
Lampade a vapori di sodio a bassa pressione lavorano su una lunghezza d’onda molto circoscritta di 570-590 nm. Colore luce giallo-arancio di bassa intensità. (Illuminazione urbana)
Lampade a vapori di sodio ad alta pressione invece copre uno spettro dai 400 ai 820 nm, con prevalenza dai 550 ai 700nm, con colore più biancastro
Lampade a vapori di mercurio a bassa pressione, 400-700 con prevalenza 580nm
Lampade a vapori di mercurio ad alta pressione, quattro frequenze principali circoscritte; 400, 430, 540, 560 quindi dominanti violetto, azzurro e giallo, mancano le onde del rosso. ( ca. 4200-4400K)
Lampade cosiddette a luce miscelata derivano dal connubio tra una sorgente luminosa a vapori di mercurio ad alta pressione e una normale sorgente ad incandescenza. Il filamento al tungsteno è inserito all’interno di un tubo di scarica al quarzo, il quale a sua volta si trova all’interno di un bulbo di vetro la cui parete interna è rivestita da polveri fluorescenti. Queste lampade coprono uno spettro costituito da diverse frequenze abbastanza circoscritte: 350, 400,420,545,580,670,700, con prevalenza delle frequenze 545-670.
La luce emessa e praticamente “miscelata” da 3300K della sorgente a incandescenza e 5000K della sorgente a reazione.
NOTA: a mio avviso la migliore per la cattura generica di insetti. Ottimo rapporto tra praticità ingombro, robustezza, costo e efficienza catturante!Lampade a vapori di alogenuri metallici ( alogenuri di sodio, tallio e iodio,- olmio, disprosio)
Resa cromatica con spettro più o meno uniforme tra 250 e 800nm con leggeri picchi delle frequenze attorno 550 e 580nm La temperatura del colore varia molto tra diversi costruttori e potenza della lampada e variano da 3000 a 4500K
Le materie fluorescenti di comune impiego nella costruzione di tubi a fluorescenza, comunemente chiamati Neon, ma tecnicamente non corretto:
Fosforo | Lunghezza d’onda prevalente | Colore luce | Tipo di lampada |
Silicato di bario-stronzio-magnesio | 370 nm | blu elettrico | luce nera (Wood) |
Tungsteno di calcio | 440 nm | blu | varie tonalità bianche |
Pirofosfato di stronzio | 470 nm | blu | varie tonalità bianche |
Tungstato di magnesio | 480 nm | bianco-azzurro | miscele luce diurna |
Fosfato alogeno di calcio | 480 nm | bianco-azzurro | miscele luce diurna |
Fosfato di bario-titanio | 490 nm | azzurro verde | varie tonalità bianche |
Silicato di zinco | 520 nm | verde | verde |
Fosfato alogeno di calcio | 590 nm | bianco giallo | diurna ,tono caldo |
Silcato di calcio | 610 nm | rosa | bianchissima tono caldo |
Borato di cadmio | 615 nm | rosa | rosa |
Fosfato di stronzio-magnesio | 620 nm | rosa | bianchissima tono caldo |
Fosfato di calcio-stronzio | 640 nm | bianco | bianchissima |
Fluogermanato di magnesio | 660 nm | rosso | bianco caldo |
Alcune riflessioni sui colori riportate di seguito non centrano nulla con le lampade per la cattura degli insetti ma è comunque interessante e in tema con il discorso
luce e coloriIn quanto al principio dei colori, mi ricordo le lezioni di educazione artistica nelle medie, dove si diceva che i colori cosiddetti “primari” sono il
Rosso,
Giallo e
Blu e per miscelazione dei colori primari si ottiene i cosiddetti colori secondari:
Rosso+Blu = Viola (Magenta)
Blu+Giallo = Verde
Rosso+Giallo = Arancione
Una regola che vale per gli artisti e la loro tavolozza di colori fisici, a olio, acrilici ecc, ma non per la computer grafica dove i colori sono composti da singoli punti di colori “digitali”. In effetti i colori primari per la riproduzione dei colori sullo schermo sono il
Rosso,
Verde e
Blu. Per il resto cambia poco, perché miscelando i colori primari per computer grafica si ottengono esattamente le tinte per le stampanti a colore.
Rosso+Blu = Magenta (viola)
Blu+Verde = Cyan (azzurro)
Verde+Rosso = Yellow (giallo)
Nell immagine dei colori RGB-CMY si nota che i colori CMY si trovano nella posizione opposta dei primari. Per questo si chiamano colori “Complementari”. Miscelando tutti i colori primari alla massima percentuale si ottiene il bianco, miscelando i colori complementari alla massima percentuale durante la stampa su carta si ottiene il nero.
Nero tuttavia non perfetto. Per questo motivo le stampanti a colori dispongono anche del colore nero contrassegnato con la lettera K. Quindi CMYK.
Ci sono due principali metodi di visualizzazione dei colori e sono chiamati metodo Additivo per la visualizzazione sullo schermo, ed il metodo sottrattivo sulla carta stampata.
METODO ADDITIVO.
I colori primari additivi sono Rosso, Verde e Blu perché qualsiasi colore della luce può essere rappresentato aggiungendo insieme le 3 componenti di colore in percentuale diversa. Quando sono combinati con le stesse percentuali al massimo della loro potenza formano la luce bianca. A potenze minori si creano tutte le sfumature di grigio.
METODO SOTTRATTIVO.
Le immagini stampate spesso mostrano colori differenti da quelli visualizzati su monitor. Il monitor parte da uno sfondo nero (assenza di colore) e emette luci colorate. Una stampante parte da un foglio di carta bianco (presenza di tutti i colori) e aggiunge su di essa una serie di inchiostri colorati con le tonalità dei colori complementari di quelli primari: Magenta, Cyan e Yellow.
L'inchiostro Cyan assorbe la luce di colore Red (e riflette Green e Blue).
L'inchiostro Magenta assorbe Green (e riflette Red e Blue).
L'inchiostro Yellow assorbe Blue (e riflette Green e Red).
Per questo principio sono colori primari sottrattivi, e rappresentano su carta bianca i colori complementari dei colori primari additivi.
Con le cartucce CMYK non si riescono a riprodurre perfettamente tutti i colori che si visualizzano sul monitor perché l'insieme della gamma di colori che possono essere generati è minore rispetto all'insieme dei colori ottenibili con il sistema RGB. Per questo motivo stampanti per fotografie dispongono di ulteriori tonalità di inchiostro.
