色光 三基色 与其补色的原理
三基色名称的来源:
人类在研究色光光谱时发现，用红R、绿G、和蓝B三色光进行混合时，可分别得到黄光Y、青光C和品红色光M(品红M色光是光谱上没有的，被称为谱外色)。将色光等值比例为R:G:B混合时又可得到白光，而将RGB三色光以不同比例混合却可得到无数不同的色光来。
由于RGB三色光是白光分解后得到的主要色光，它们可以不同比例混合得到自然界中的几乎所有的色光，因此它们是混合出万色光的主要元素，而且RGB具有很强的独立性，而其中任何一种原色光不能由另外的原色光混合而成，所以被称为三基色光源。在色彩学的研究中，为了便于定性分析，常将白光看成是由红R、绿G、和蓝B三基色等量相加而合成的，为了统一认识和标准的量化，1931年国际照明委员会CIE统一规定了设备三基色光的标准波长:λ红R=700.0nm,λ绿G=546.1nm,λ蓝B=435.8nm。
人们研究色光的最终目的是将彩色影象还原在白色像纸上由视觉来观赏，所以实用的观色照明光源对介质物体上被还原的颜色影响就很大，还由于不同的光源有各自不同的光谱能量分布色，在R:G:B的照射下，介质物体表面呈现的颜色也会不同;为了统一颜色的概念，CIE规定了四种标准光源的色温标准，即首先确定标准观色照明光源，由于光源色与光源的色温密切相关，因此CIE将标准光源的色温划分为四个标准规格，其中代号为标准光源之一的D65代表相关色温大约在6504K的日光(X0=95.05，Y0=100.00，Z0=108.91)，因为这个值最接近于白光，所以被彩色摄影及感光材料所采用。
另，在数码彩色影象明室处理专业软件美国Adob公司的PhotoshopS软件中也依照这个标准设计了三基色在软件上的明度关系，即:将R:G:B混合灰阶渐变从黑0到白255定制为三基色数据的数字量化标准，而且还相应于模拟自然光源的CIE代号D65等色温在显示器屏幕上的应用设计了AdobGamma程序。
在色光的混合中，由两种或两种以上的色光相混合时会产生一种新的色彩，这种色光混和相加被称为加色法。国际照委会CIE试验确定出，当红R、绿G、
蓝B三基色的亮度比例为R=1.0000:G=4.5907:B=0.0601时，比例中性色为等能的白光，尽管此比例状态的RGB三基色各自的亮度值并不相等，但将每一基色的亮度值作为一个量化单位，所以色光加色法中红R、绿G、蓝B三色光等比例混合得到的白光的表达式为R G B=W，红光R和绿光G的等比例混合得到黄光Y，即:R G=Y;红光R和蓝光B等比例混合得到品红光M，即:R B=M;绿光G和蓝光B等比例混合得到青光C，即:B G=C。如果基色光混合比例不等值，则会得到更加丰富的色光混合效果，如:橙色、黄绿色、青绿色、蓝紫色以及青蓝色等等，如果按
AdobePhotoshop的RGB色盘0-255的量化参数不等值逐级混合，就可以混合出无数颜色并能形成过度圆滑的色阶渐变来。
由于光源的不同波长，色光的辐射量也随其波长的变化而变化，因此光谱密度是波长的函数。光谱密度与波长之间的函数关系称为光谱分布。光源的颜色特性取决于不同波长的相对能量比，而它与光谱密度的绝对值无关;绝对值的大小仅反映光的强度而不会改变光源颜色的变化。
可见光与不可见光理论:
光的物理性质由它的波长和能量来决定。波长决定了光的颜色，能量决定了光的强度。光映射到我们的眼睛时，波长不同决定了光的色相不同。波长相同能量不同，则决定了色彩明暗的不同。在电磁波辐射范围内，只有波长380nm到780nm(1nm=10-6mm)的辐射能引起人们的可视感觉，这段光波就叫做可见光。
在这段可见光谱内，不同波长的辐射引起人们的不同色彩感觉。英国科学家牛顿1666年发现把太阳光经过三棱镜折射，然后投射到白色屏幕上，会显出一条象彩虹一样美丽的色光带谱，从红开始，依次接临的是橙、黄、绿、青、蓝、紫七色。
根据人眼的视网膜感色的生理特性，视觉色域CIE是以400~730波长λ(nm)为代表的，即红(Red)~紫(Violet)这段波长为根据制定的。而胶片和CCD是仪器，它们在光线的感色范围上要远远超过人眼，例如1800年英国科学家M.Herschel所发现的红外光;红外摄影可以感应的红外线波长范围为
770~1000nm。红外线波长比人眼视觉的可见光的波长要长得多，因此人眼是感觉不到它的存在，而事实上红外光不但随时都在我们身旁存在着，而且我们本身也向外发射着红外光线。红外光对数码影象设备的感色元件电贺偶合器件CCD的干扰最大，它可以造成电热噪声，在影象中形成噪点。
紫外光线波长可分为:短波紫外线(UVC)，波长为200~280毫微米(纳米，nm);中波紫外线(UVB)，波长为280~320毫微米(纳米，nm);长波紫外线，波长320~400毫微米(纳米，nm)。短波紫外线被大气臭氧层吸收，不能到达地球表面。紫外光也属于人眼不可见光，它虽然不会对数码影象设备的感色元件电贺偶合器件CCD造成电噪声干扰，但它确是包括彩色感光胶片在内的所有影象设备彩色感色介质造成干扰的罪魁祸首，紫外光的干扰最终在感色介质上形成人眼可见的颜色，比如臭名召著的雪景阴影蓝。
由于胶片和CCD具有仪器性质它们不是人眼，它们所能记录和捕捉感色到的光线非常宽广，可以广泛到红外到紫外线范围内，因此感光材料及数码相机在设计制造上多采取一些滤镜措施来阻止人眼不看见色光的干扰，例如彩色胶片乳剂曾中的UV滤光层就是滤除高频短波段色光C或B的干扰之用途。而CCD电荷偶合器件晶元前加设红外光低通滤镜等多项技术，使得在CCD及胶片曝光时确保明暗部景象对应于特性曲线的直线上，目的是提升明暗部影像色调使其真实的还原。
另外，人眼感知不到的X射线光，胶片却能敏锐地捕捉到。由于设备的物理特性对人眼不可见光线的敏感性，使得犹如晴天雪山的阴影，晴天楼房的阴影，山林等雾气大处弥漫着波长为320~400毫微米(纳米，nm)的长波紫外光被感色介质所捕获，形成了臭名召著的阴影蓝和灰蒙的雾蓝色，因此旷野风景环境的彩色照片上才会出现很多夸张的色彩，久而久之这些颜色就被我们所接受甚至认为是一种必要的色彩艺术风格。
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