2013年2月3日

科學玩具-光學-三原色謎(Mix)光燈


當初裝潢家中一、二樓的時候,有跟燈具安裝工人討論過一些細節。在進入店面時,吸引我的不是那些絢麗的水晶裝飾,而是這一顆簡單的燈泡,原因無他,因為它會變色,而且有白色的燈罩。所以算算它被我囚禁的日子,也已經七、八年有了。
外觀跟一般球形燈泡相差無幾的裝飾燈,究竟有什麼玄機呢?
接個底座就知道它與其他燈泡的差別

為什麼這樣說呢?因為最近在整理電腦中的檔案照片,經過幾天在硬碟中的翻箱倒櫃,讓很多封存已久的照片重見天日。雖然平時上課有在使用實物,但當初照片拍一拍之後,就給它丟進資料夾中「待處理」,隨著累積的速度大於寫文章的速度,不知不覺中,已經有數百張照片沉寂了許久,等待認領中。

這是三原色燈泡,我自己命名的啦!在於它會發出紅、綠、藍三種顏色的單色光,但是在顏色變化之際,若只有三種顏色的交替,不免顯得單調了些。所以在三原色以外,還出現了洋紅、青和黃等色光,更有白色的色光出現。也就是說,這個燈泡總共會發出七種顏色的色光哦。
紅色可見光-三原色之一,代號為R,波長分布範圍從625nm740nm之間

綠色可見光-三原色之一,代號為G,波長分布範圍從500nm565nm之間

藍色可見光-三原色之一,代號為B,波長分布範圍從440nm485nm之間

可見光通常指波長大約從380 nm(奈米)到 740nm(奈米)之間的電磁波。雖然人的眼睛可看觀察的光(也是一種電磁波)的波長範圍介於312nm1050 nm之間,但你的感受除了和光源有關,也和環境亮度和背景光脫離不了關係。但越往紫色光那一側移動,能見度會越來越差,且在不知情的情況下,過度的照射容易對眼睛造成傷害。
當紅光和綠光一起出現的時候,給人的感覺就是混合成黃色光

當紅光和藍光一起出現的時候,給人的感覺就是混合成洋紅色光

當藍光和綠光一起出現的時候,給人的感覺就是混合成青色光

這一類的混色教具還有很多種形式,以後會一一介紹。對於沒有電子電路學基礎的老師可以有多樣化的選擇,教具不見得要自己買材料動手做。但不是說動手做不重要,而是動手做有它的樂趣和延伸性存在,而且可以在過程中發現了理論與實際上的差異,困難在哪裡,又該如何去克服它,這是我們可以跟學生討論的延伸課程。
如果紅光、綠光和藍光同時出現,經過視網膜的接收,這些刺激就會混成白光

霧狀的燈罩妨礙了觀察,讓人無法一窺究竟。為什麼不打開來瞧一瞧?只要舉起一把榔頭作功就好啦!只是目前我只有這一顆,所以百般思考後,還是保持迷濛的美比較好。

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