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한국어 La luce visibile è un tipo di onde elettromagnetiche visibili all'occhio umano. Le lunghezze d'onda della luce visibile vanno da 380 a 750 nm; lo spettro elettromagnetico è distribuito in modo continuo, ma solo le lunghezze d'onda comprese in questo intervallo possono essere viste dall'occhio umano. Ogni lunghezza d'onda corrisponde a un colore specifico.
- I fatti sulla luce visibile ci dicono che è responsabile dei colori che vediamo e che senza di essa non saremmo in grado di percepire gli oggetti.
- Che cos'è la luce visibile? È la parte dello spettro elettromagnetico che gli esseri umani possono rilevare. Si trova tra la luce ultravioletta e la luce infrarossa.
Lunghezza d'onda della luce visibile
La lunghezza d'onda della luce visibile è di 380-750 nm (alcuni dicono 400-700 nm). Si trova tra la luce ultravioletta e la luce infrarossa nello spettro elettromagnetico e corrisponde ai vari colori della luce che vediamo nella nostra vita.
- La luce con lunghezza d'onda inferiore a 380 nm è la luce ultravioletta, invisibile all'occhio umano;
- La luce con lunghezza d'onda superiore a 750 nm è la luce infrarossa, anch'essa invisibile.
Tra la luce visibile, il rosso ha la lunghezza d'onda maggiore e il viola quella minore. Tabella di esempio della gamma di luce visibile:
| Colore | Gamma di lunghezze d'onda della luce visibile (nm) | Lunghezza d'onda centrale | Caratteristiche |
|---|---|---|---|
| Viola | 380 - 435 | 415 | Lunghezza d'onda più breve, alta energia, vicino all'ultravioletto |
| Blu | 435 - 485 | 470 | Colore freddo, comune nel cielo e nell'oceano |
| Ciano | 485 - 500 | 492 | Colore di transizione blu-verde, colore dell'oceano |
| Verde | 500 - 565 | 535 | Una delle lunghezze d'onda più sensibili per gli occhi umani |
| Giallo | 565 - 590 | 577 | Luminoso e caldo, tipico della luce solare |
| Arancione | 590 - 625 | 610 | Tra il giallo e il rosso, tono caldo |
| Rosso | 625 - 750 | 680 | Lunghezza d'onda più lunga, energia più bassa, vicino all'infrarosso |
Controversie sulla gamma di lunghezze d'onda della luce visibile:
Alcune persone possono percepire la luce a 310 nm (quasi ultravioletto) o a 1050 nm (quasi infrarosso). Tuttavia, la gamma standard di luce visibile si basa sulla media della popolazione.
Nota: la lunghezza d'onda è minore, l'energia del fotone è maggiore. Quindi la luce violetta ha l'energia più alta e la luce rossa quella più bassa.
Fatti sullo spettro della luce visibile
Lo spettro della luce visibile è la porzione di spettro elettromagnetico visibile all'occhio umano. Si estende su un intervallo continuo di lunghezze d'onda da 380 a 750 nm. Invece di essere diviso in colori distinti, forma un gradiente continuo.
Lo spettro della luce visibile è un gradiente di colori dal rosso al violetto, senza confini fissi. La luce nell'intervallo 500-600 nm (soprattutto il verde) è la più sensibile alla percezione visiva.
Cosa rende lo "spettro visibile" della luce visibile all'occhio umano? Si tratta del modo in cui le onde luminose interagiscono con i fotorecettori dei nostri occhi:
| Tipo di fotorecettore | Sensibilità di picco (nm) | Funzione principale | Condizioni di luce |
|---|---|---|---|
| Coni | ~420-560 | Riconoscimento dei colori (visione fotopica) | Luce intensa (fotopica) |
| Aste | ~500 | Rilevamento della luminosità (senza colore) | Bassa luminosità (Scotopic) |
Applicazioni
- Illuminazione: I LED, le lampade fluorescenti e le lampade a incandescenza producono luce in vari modi nello spettro visibile.
- Display e immagini: Gli schermi di visualizzazione mescolano i tre colori primari rosso, verde e blu per produrre una varietà di colori all'interno dello spettro visibile.
- Analisi spettrale: Gli spettrofotometri utilizzano la luce visibile per analizzare le proprietà di assorbimento e trasmissione delle sostanze.
Quali sono gli usi della luce visibile?
- L'uso più comune della luce visibile è nell'industria dell'illuminazione, compresa quella domestica, commerciale e industriale. Ad esempio, le luci a incandescenza, fluorescenti e i moderni LED. È possibile trovare maggiori informazioni su applicazione della luce visibile nelle luci LED.
- Schermi e fotografia: I tre colori primari, rosso, verde e blu, possono essere mescolati per produrre qualsiasi colore e sono utilizzati in televisori, computer e telefoni cellulari. Fotocamere, proiettori, microscopi e altri dispositivi si basano sulla luce visibile per formare immagini.
- Biologia: La luce blu può regolare la secrezione di melatonina e contribuire a controllare il sonno. La luce blu-viola può essere utilizzata per trattare l'acne. La luce rossa può favorire la guarigione delle ferite.
- Fotosintesi: Le piante utilizzano la luce visibile (luce blu 440nm e luce rossa 670nm) per convertire l'anidride carbonica e l'acqua in ossigeno e materia organica.
| Area di applicazione | Luce visibile utilizzata | Esempio |
|---|---|---|
| Illuminazione | Illuminazione per la vita quotidiana e il lavoro | LED, fluorescenti, incandescenti, luci stradali |
| Tecnologia dell'informazione | Visualizzazione delle immagini | Schermi TV, smartphone |
| Medico | Diagnosi, terapia e osservazione biologica | Fototerapia, illuminazione chirurgica, microscopi |
| Controllo industriale e qualità | Ispezione, corrispondenza dei colori, monitoraggio dei processi | Linee di ispezione prodotti, colorimetri, sensori ottici |
| Arte e spettacolo | Effetti visivi e rendering del colore | Illuminazione di scena, fotografia, cinema |
| Sicurezza e segnalazione | Avvisare e guidare le persone | Semafori, luci di avvertimento, segnali di uscita |
Ultravioletto (UV) e infrarosso (IR)
L'ultravioletto (lunghezza d'onda 100-400nm) e l'infrarosso (lunghezza d'onda 750nm-1mm) non sono considerati luce visibile e non sono inclusi nello spettro della luce visibile. La loro energia e le loro applicazioni pratiche sono molto diverse.
Luce ultravioletta (UVA：315-400 nm, UVB：280-315 nm, UVC：100-280 nm)
La luce ultravioletta ha un'elevata energia fotonica (3,1-124 eV), può rompere i legami chimici e può causare scottature. È comunemente utilizzata per la disinfezione, le reazioni chimiche e il rilevamento della fluorescenza.
Luce infrarossa
La sua lunghezza d'onda è superiore a quella della luce visibile, ma l'energia dei fotoni è inferiore, con conseguente radiazione termica. È utilizzata principalmente per le immagini termiche, i dispositivi di visione notturna, il controllo remoto e le comunicazioni.
| Tipo | Gamma di lunghezze d'onda | Caratteristiche e usi principali |
|---|---|---|
| Ultravioletto (UV) | 10-400 nm | Alta energia; provoca reazioni chimiche; utilizzato nella sterilizzazione. Terapia UV, rilevamento della fluorescenza, fotochimica industriale |
| Infrarossi (IR) | >750 nm Vicino IR: 0,75-1,5 μm, Medio IR: 1,5-5 μm, Estremo IR: 5-1000 μm | Energia inferiore; radiazione di calore; utilizzata nella termografia. visione notturna, telerilevamento, comunicazione IR, riscaldamento industriale |
Sebbene i raggi ultravioletti e infrarossi siano invisibili, svolgono un ruolo insostituibile nella tecnologia, nella medicina e nell'ambiente.
Riassumere
La luce visibile si riferisce alla gamma di lunghezze d'onda che possono essere viste dall'occhio umano. I colori dello spettro della luce visibile vanno dal rosso al violetto e sono ampiamente utilizzati nella nostra vita.
Le persone chiedono anche
Cosa ci mostrano le onde luminose visibili?
Ci aiutano a vedere gli oggetti riflettendosi sulle superfici ed entrando negli occhi, dove vengono elaborati dai fotorecettori.
Quale colore della luce visibile ha la lunghezza d'onda più corta?
Nello spettro visibile, la luce violetta ha la lunghezza d'onda più corta, compresa tra circa 380 e 450 nm.
Quale colore della luce visibile ha la lunghezza d'onda maggiore?
Nello spettro visibile, la luce rossa ha la lunghezza d'onda maggiore, approssimativamente nell'intervallo 620-750 nm.
Quali sono i colori dello spettro della luce visibile?
Lo spettro visibile è artificialmente diviso in "viola, blu, ciano, verde, giallo, arancione e rosso".
A rigore, i colori dello spettro sono continui, senza confini, e quindi dovrebbero contenere un numero infinito di colori.
Quali sono alcuni esempi di applicazioni della luce visibile nel settore dell'illuminazione?
- Luce bianca: Illuminazione di centri commerciali, illuminazione industriale, illuminazione sportiva, illuminazione domestica, illuminazione stradale
- Luce calda giallo/arancio: Salotti, sale da pranzo e hotel
- Luce rossa: Semafori, illuminazione di palcoscenici e illuminazione esterna notturna.
- Luce verde: Semafori, aree vegetali interne, ospedali e spazi di meditazione
- Luce RGB: Illuminazione di palcoscenici, decorazioni architettoniche e strisce luminose a LED
