可见光的波长与频率

可见光的波长与频率对照表

信息摘要：

可见光的⾊散谱根据波长依次为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫。对应的波长（频率）在下表中列出。绿光波长为500-560nm，黄光波长为580-595nm。

绿光波长为500-560nm，黄光波长为580-595nm。

不同波长的可见光所对应的不同颜⾊。

声波的频率范围0.0001Hz～10^12Hz以上,⼈⽿可以听到的频率范围20Hz-20000Hz,把（20000Hz～10^12Hz以上）的声

⾳称为超声波,把（0.0001Hz～20Hz）的声⾳称为次声波.可见光的波段频率范围是3．9×10^14到7．7×10^14赫兹,紫外线的

波段频率范围⼤致在8×10^14到3×10^17赫兹之间,⽽红外线波长的范围⼤致在3×10^11到约4×10^14赫兹之间.

光波是电磁波,声波是机械波.光波（即电磁波的可见光谱）的速度为每秒30万公⾥,声波的速度为每秒 340⽶,⼈的视觉神

经的传递速度为每秒1200～1400⽶,⼈的听觉神经的传递速度为每秒 800～1200⽶.声波与光波的更⼤的区别在于前者需要介

质,⽽后者不需要.声波的多普勒效应与波源、介质及观察者三者之间的相互运动有关.⽽光波因为没有介质,光的多普勒效应只涉及光源与观察者之间的相对运动。

换⼀个⾓度来讲,可以说光在真空中的传播也是通过某种介质,但这种介质有⼀个⾮常特殊的性质,它相对于所有的惯性参

照系的运动速度都为零.正是这个特征,使得“光速与光源的运动速度⽆关”与“光速与观察者的运动速度⽆关”等价.⽽声波的传播

媒介(空⽓、⽔等)都不具备这种“永远静⽌”的性质,故不存在“声速不变原理”,也⽆法由此导出相对论.另外,光波也能在⾮真空介

质(如玻璃等)中传播,但是这些介质也不具备这种 “永远静⽌”的性质,所以也不能⽤光波在这类介质中的传播速度替代相对论中

的光速。

可见光的⾊散谱根据波长依次为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫。对应的波长（频率）在下表中列出。

七色光的波长与频率

电磁波的波长和强度可以有很大的区别，在人可以感受的波长范围内（约380纳米至740纳米），它被称为可见光，有时也被简称为光。假如我们将一个光源各个波长的强度列在一起，我们就可以获得这个光源的光谱。一个物体的光谱决定这个物体的光学特性，包括它的颜色。不同的光谱可以被人接收为同一个颜色。虽然我们可以将一个颜色定义为所有这些光谱的总和，但是不同的动物所看到的颜色是不同的，不同的人所感受到的颜色也是不同的，因此这个定义是相当主观的。

可见光的光谱

颜色 波长 频率

红色 约480—405兆赫

橙色 约590—625纳米 约510—480兆赫

黄色 约565—590纳米 约530—510兆赫

绿色 约500—565纳米 约600—530兆赫

青色 约485—500纳米 约620—600兆赫

蓝色 约440—485纳米 约680—620兆赫

紫色 约380—440纳米 约790—680兆赫

一个弥散地反射所有波长的光的表面是白色的，而一个吸收所有波长的光的表面是黑色的。

一个虹所表现的每个颜色只包含一个波长的光。我们称这样的颜色为单色的。虹的光谱实际上是连续的，但一般来说，人们将它分为七种颜色：红、橙、黄、绿、青、蓝、紫；每个人的分法总是稍稍不同。单色光的强度也会影响人对一个波长的光所感受的颜色，比如暗的橙黄被感受为褐色，而暗的黄绿被感受为橄榄绿，等等。

欧阳德创编 2021.03.07

欧阳德创编 2021.03.07 可见光的波长与频率对照表

时间：2021.03.07 创作：欧阳德

名称

时间：2021.03.0

波长（纳米） 频率（兆赫）

紫光 400~435 790-680

蓝光 450~480 680-620

青光 480~490 600-620

绿光 500~560 600-530

黄光 580~595 530-510

橙光 595~605 510-480

红光 605~700 480-405

可见光的光谱及各种光的波长

各种光的波长 各种光的波长可见光的光谱颜色 波长 频率红色 约 625—740

纳米 约 480—405 兆赫橙色 约 590—625 纳米 约 510—480 兆赫黄色 约 565—570 纳米 约 530—510 兆赫绿色 约 500—565 纳米 约 600—530 兆赫青色 约

485—500 纳米 约 620—600 兆赫蓝色 约 440—485 纳米 约 680—620 兆赫紫色

约 380—440 纳米 约 790—680 兆赫电磁波的波长和强度可以有很大的区别，在人可以感受的波长范围内(约 380 纳米至 740纳米)，它被称为可见光，有时也被简称为光。假如我们将一个光源各个波长的强度列在一起，我们就可以获得这个光源的光谱。一个物体的光谱决定这个物体的光学特性，包括它的颜色。不同的光谱可以被人接收为同一个颜色。虽然我们可以将一个颜色定义为所有这些光谱的总和，但是不同的动物所看到的颜色是不同的，不同的人所感受到的颜色也是不同的，因此这个定义是相当主观的。一个弥散地反射所有波长的光的表面是白色的，而一个吸收所有波长的光的表面是黑色的。一个虹所表现的每个颜色只包含一个波长的光。我们称这样的颜色为单色的。虹的光谱实际上是连续的，但一般人们将它分为七种颜色:红、橙、黄、绿、青、蓝、紫，但每个人的分法总是稍稍不同的。单色光的强度也会影响人对一个波长的光的颜色的感受，比如暗的橙黄被感受为褐色，而暗的黄绿被感受为橄榄绿，等等。显示器无法产生单色的橙色)。出于眼睛的生理原理，我们无法区分这两种光的颜色。也有许多颜色是不可能是单色的，因为没有这样的单色的颜色。黑色、灰色和白色比如就是这样的颜色，粉红色或绛紫色也是这样的颜色。波动方程是用来描写光的方程，因此通过解波动方程我们应该可以得到颜色的信息。在真空中光的波动方程如下:utt c2uxx uyy uzzc 在这里是光速，x、y 和 z 是空间的坐标，t 是时间的坐标，uxyz是描写光的函数，下标表示取偏导数。在空间固定的一点(x、y、z 固定)，u 就成为时间的一个函数了。通过傅里叶变换我们可以获得每个波长的振幅。由此我们可以得到这个光在每个波长的强度。这样一来我们就可以从波动方程获得一个光谱。但实际上要描写一组光谱到底会产生什么颜色，我们还的理解视网膜的生理功能才行。亚里士多德就已经讨论过光和颜色之间的关系，但真正阐明两者关系的是艾萨克牛顿。约翰沃尔夫冈歌德也曾经研究过颜色的成因。托马斯杨 1801 年第一次提出三元色的理论，后来赫尔曼冯亥姆霍兹将它完善了。1960 年代人们发现了人眼内部感受颜色的色素，从而确定了这个理论的正确性。人眼中的锥状细胞和棒状细胞都能感受颜色， 一般人眼中有三种不同的锥状细胞:第一种主要感受红色，它的最敏感点在 565 纳米左右;第二种主要感受绿色，它的最敏感点在 535纳米左右;第三种主要感受蓝色，其最敏感点在 445 纳米左右。杆状细胞只有一种，它的最敏感的颜色波长在蓝色和绿色之间。每种锥状细胞的敏感曲线大致是钟形的。因此进入眼睛的光一般相应这三种锥状细胞和杆状细胞被分为 4 个不同强度的信号。因为每种细胞也对其他的波长有反映，因此并非所有的光谱都能被区分。比如绿光不仅可以被绿锥状细胞接受，其他锥状细胞也可以产生一定强度的信号，所有这些信号的组合就是人眼能够区分的颜色的总和。如我们的眼睛长时间看一种颜色的话，我们把目光转开就会在别的地方看到这种颜色的补色。这被称作颜色的互补原理，简单说来，当某个细胞受到某种颜色的光刺激时，它同时会释放出两种信号:刺激黄色，并同时拟制黄色的补色紫色。事实上，某个场景的光在视网膜上细胞产生的信号并不是完全被百分之百等于人对这个场景的感受。人的大脑会对这些信号处理，并分析比较周围的信号。例如，一