광원에 따른 빛의 색 구성과 조건등색

백색광은 어떤 색?

백색광은 종종 '가시광 영역의 파장의 빛을 모두 포함한 빛', '무색의 빛' 등으로 설명됩니다. 물리적으로는 모든 파장의 전자파를 같은 강도로 포함하는 빛으로 정의될 수도 있습니다. 또한 물체의 색에 대해 생각할 경우, 한낮의 태양광과 거의 같게 물체의 색을 재현할 수 있는 빛이 백색광이라고 할 수 있을 것입니다. 그런 의미에서 태양광은 이상적인 백색광 입니다만, 실제로는 노란 빛을 많이 포함하고 있습니다. 백열전구도 노란빛을 많이 포함한 백색광이 나오고 있습니다. 삼파장식 형광등은 적색과 녹색, 청색의 빛을 혼합한 백색광이 나옵니다. 일반적인 백색 LED의 경우는 청색의 빛을 발광시키지만, 형광 물질을 필터처럼 사용하여 노란색 빛을 발광시켜, 청색과 황색의 빛을 혼합한 백색광을 내고 있습니다. 이렇듯이 빛은 다양한 파장의 가시광선을 완전히 균등하게 포함한 빛이 아니며, 포함되는 빛의 파장의 성분은 각 광원에 따라 다릅니다. 그러나 물체의 색을 재현한다는 점에서 우리가 일상 사용하는 전등이 내고 있는 빛은 백색광이라고 부르며 지장이 없습니다.

조건등색

우리는 가시 광선 중 노란색 파장의 빛을 노란색으로 인식합니다. 또한 우리는 붉은 파장의 빛과 녹색 파장의 빛을 섞은 빛을 노란색으로 인식합니다. 여기에 더해 바나나와 같이 청색계의 빛을 흡수하는 물체에 백색광을 가하면 반사광은 노란색으로 보이게 됩니다. 이 세 가지 빛은 물리적으로 빛의 성분이 완전히 다르지만, 우리는 모두 노란색으로 인식합니다. 이와 같이 물리적으로 다른 빛이 인간의 눈으로 보았을 때 같은 색으로 보이는 현상을 조건등색(Metamerism)이라고 합니다. 조건등색이 일어나는 것은, 우리의 눈이 빛이나 물체의 색을 볼때, 빨강(R), 녹색(G), 청색(B)의 빛을 주로 느끼는 3개의 원추세포로 보고 있기 때문입니다. 즉, 눈에 들어가는 빛의 성분이 달라도, 빛이 시세포에 주는 자극이 같으면 같은 색으로 보입니다. 그러므로 빛과 색의 3원색으로 다양한 색을 만들어낼 수 있습니다.