无需登录 数据私有 本地保存

可见光光谱交互器 - 波长到颜色映射

23
0
0
0
555 nanometers
λ = nm
380 nm480 nm580 nm680 nm780 nm
#7FFF00 rgb(127, 255, 0) hsl(90, 100%, 50%)

⚡ 常见波长快速选择

常见光源与激光波长参考
光源 / 应用 波长 (nm) 颜色 备注
可见光光谱常见问题

可见光波长范围通常为 380nm 至 780nm(纳米)。380nm对应紫色光,780nm对应深红色光。不同文献可能略有差异(有的定义为400nm-700nm),但380-780nm覆盖了绝大多数人眼可感知的光谱范围。人眼对555nm左右的绿色光最为敏感,这也是为什么许多激光测距仪和安全标识使用绿色激光。

波长决定了光在电磁波谱中的位置,人眼将不同波长的光感知为不同颜色:
380-435nm:紫色 → 435-500nm:蓝色/青色 → 500-565nm:绿色 → 565-590nm:黄色 → 590-625nm:橙色 → 625-780nm:红色。
需要注意的是,品红色(Magenta)在光谱中并不存在——它是红光和蓝光混合后大脑产生的感知,属于非光谱色。

激光波长由增益介质决定,不同波长的产生难度和效率差异巨大。例如650nm红色激光二极管技术成熟、成本极低(广泛用于激光笔和DVD);而555nm黄绿色激光需要DPSS(二极管泵浦固体激光)倍频技术,效率低、结构复杂,价格可高出数十倍。405nm紫色激光因蓝光光盘技术普及而成本适中。532nm绿色DPSS激光曾价格高昂,近年因技术成熟已大幅降低。

屏幕使用RGB三色合成所有颜色,只能覆盖人眼可见色域的一部分(sRGB约35%)。纯光谱色(单波长光)通常比屏幕能显示的颜色更加鲜艳饱和,尤其在蓝绿色区域。本工具使用数学近似算法(基于Bruton方法)将波长映射到sRGB空间,并应用gamma校正模拟人眼在光谱两端的敏感度衰减,但实际光谱色的视觉体验仍比屏幕显示更为纯净和强烈。

1纳米(nm) = 10⁻⁹米,即十亿分之一米。可见光波长在数百纳米量级,使用纳米作为单位最为方便。作为对比:人类头发直径约50,000-100,000nm,一个DNA双螺旋直径约2.5nm,可见光波长约为头发直径的1/200。光波长的纳米级尺度决定了它可以与微观结构(如蝴蝶翅膀鳞片、蛋白石)发生干涉和衍射,产生结构色。

紫外线(UV)波长范围为10nm-380nm,位于紫色光之外,人眼不可见,但部分昆虫和鸟类可感知。过量UV暴露会损伤皮肤和眼睛。红外线(IR)波长范围为780nm-1mm,位于红色光之外,人眼不可见但可感知为热量。夜视设备和热成像仪正是利用红外波段工作。有趣的是,在极强光下,部分人可隐约感知近红外(约780-850nm)为暗红色。