宝石颜色成因

1.什么是颜色？
颜色是除了空间的和时间的不均匀性以外的光的一种特性，即光的辐射能刺激视网膜而引起观察者通过视觉而获得的景象。

在我国国家标准GB5698-85中，颜色的定义为：色是光作用于人眼引起除形象以外的视觉特性。

根据这一定义，色是一种物理刺激作用于人眼的视觉特性，而人的视觉特性是受大脑支配的，也是一种心理反映。

2.颜色的属性有哪些？并说明在钻石和翡翠分级中颜色分级的各级别颜色属性的区别？
颜色的属性
(1)色相（hue）
色相是指色彩的相貌，在色彩的三种属性中色相被用来区分颜色，根据光的不同波长，色彩具有红色、黄色或绿色等性质，这被称之为色相。

黑白没有色相，为中性。

(2)明度（value）
根据物体的表面反射光的程度不同，色彩的明暗程度就会不同，这种色彩的明暗程度称为明度。

在蒙塞尔颜色系统中，黑色的明度被定义为0，而白色被定义为10，其他系列灰色则介于两者之间。

（3）纯度（chroma）
纯度指的是色彩饱和程度，光波波长越单纯，色相纯度越高，相反，色相的纯度越低。

色相的纯度显现在有彩色里。

在孟塞尔颜色系统中，无纯度被设定为0，随着纯度的增加数值逐步增加
钻石颜色分级：D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z 由前到后大致额分为：透明无色接近无色极微黄色轻微黄色浅黄色翡翠目前没有严格的颜色分级，大概为绿色最贵，绿色中阳绿为最好，紫色和黄色也较好
3.格卡斯曼定律
由格拉斯曼（Grsassmann）总结的在颜色相加混合时的规律，其中包括⑴人的视觉只能分辨颜色的三种变化：亮度、色调、饱和度；⑵两种颜色混合时的补色律和中间色定律；⑶感觉上相似的颜色，可以互相代替——代替律；⑷亮度相加定律：由几个颜色组成的混合色的亮度，是各颜色光亮度的总和。

太阳光可以分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光这个现象叫做光的色散。

英国物理学家牛顿是第一个用实验来研究光的色散现象的人。

色光的三原色红、绿、蓝三色光按不同的比例混合，能产生任何一种其他颜色的光，因此我们把红、绿、蓝叫做光的三原色
物体的颜色透明物体的颜色由通过它的色光决定。

红色玻璃纸只能通过红光；
蓝色玻璃纸只能通过蓝光；
绿色玻璃纸只能通过绿光
所以有色的透明物体透过什么色光，它就是什么颜色。

红色物体只反射红光而吸收其它颜色的光，蓝色物体只反射蓝光而吸收其它颜色的光，颜色由三个知觉纬度决定：色调、饱和度和亮度。

波长决定了第一个知觉维度——色调，可见光谱显示的是人类眼睛能够看到的色调范围。

光也可以有强度上的变化，与之对应的是第二个知觉维度——亮度。

第三个知觉维度——饱和度，光的相对纯度。

当所有电磁波的波长都相同时，颜色最纯，也就是说，饱和度最高。

相反，当电磁波中含有全部波长时，我们看不到任何颜色——看到的只是白色。

黄和蓝、红和绿都是互补色。

互补色按适当比例混合一定能得出白色或灰色，
几个颜色所组成的混合色的亮度是各颜色的亮度之和。

如第一个颜色的亮度L1，第二个颜色的亮度L2，则其混合色的亮度为L1+ L2
格拉斯曼颜色光混合定律格拉斯曼（H. Grassman)在总结以往颜色混合实验现象的基础上，于1854年归纳总结出以下几条实验规律，称为格拉斯曼颜色混合定律，它是建立现代色度学的基础。

颜色的属性(1)人眼的视觉只能分辨颜色的3种变化：明度、色调、彩度（或饱和度）。

这3种特性可以统称为颜色的三属性。

明度是指人眼对物体的明暗感觉。

发光物体的亮度越高，则明度越高；非发光物体反射比越高，明度越高。

色调是指彩色彼此相互区分的特性。

可见光谱中不同波长的辐射在视觉上表现为各种色调，如红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等。

彩度表示物体颜色的浓淡程度或颜色的纯洁性。

可见光谱的各种单色光的彩度最高，颜色最纯，白光的彩度最低。

单色光掺入白光后，彩度将降低，参入白光越多，彩度就越低，但它们的色调不变。

物体色的彩度决定于物体表面反射光谱辐射的选择性程度。

若物体对光谱某一较窄波段的反射率很高，而对其他波段的反射率很低，这一波段的颜色的彩度就高。

补色律和中间色律(2) 在由两个成分组成的混合色中，如果一个成分连续变化，混合色的外貌也连续地变化，由此导出两个定律：补色律和中间色律。

补色律：每种颜色都有一个相应的补色；某一颜色与其补色以适当的比例混合，便产生白色或灰色；以其他比例混合，便产生近似比重大的颜色成分的中间色。

中间色律：任何两个非补色混合，便产生
中间色，其色调决定于两个颜色的相对数量，其彩度主要决定于两者在色调顺序上的远近。

（3）代替律
代替律相似色（即外貌相同的颜色）混合后仍相似。

如果颜色A=颜色B，颜色C=颜色D，那么颜色A+颜色C=颜色B+颜色D
由代替律知道，只要在视觉上相同的颜色，便可以互相代替。

设A+B=C,如果没有颜色B, 而x+y=B，那么A+(x+y)=C。

这个由代替而产生的混合色与原来的混合色在视觉上
(4) 亮度相加律：混合色的总亮度等于组成混合色的各颜色光亮度的总合。

颜色混合定律人们在日常生活中早就认识到两种不同颜色光混合后可以给出一种新的颜色感觉。

5.举例说明光源对颜色的影响？
主要取决于光源的功率分布特征：辐射源光谱密度的相对值与波长之间的函数关系。

光谱密度是指以波长λ为中心的微小波长宽...即：X（λ）=dX/dλ光源的这种光谱特性决定它
的色温和显色性能。

简述三种颜色学说内容
杨-赫姆霍尔兹学说——三色学说
1. 三色学说理论
(1）1801年，英国的杨（T.Young）提出人的视觉神经只有感红、感绿、感蓝三种基体视神经的假说。

赫姆霍尔兹在此基础上提出这三种视神经末稍的细胞分别含有对不同色光敏感的光敏色素。

即有感红细胞、感绿细胞及感蓝细胞。

它们分别对可见光谱中的长波（红色光），中波（绿色光）和短波（蓝色光）敏感。

光对三种细胞的不同程度刺激产生任一色。

（2）在涉及到颜色测量和数值计算时，三色学说理论与实验事实是完全相符的。

现代的彩色印刷，彩色摄影，照相分色以及彩色电视机都是建立在三色学说基础上的
2. 杨-赫姆霍尔兹学说——三色学说最大优越性：
用简明的三种神经千维的假设，使色彩使色彩时间中色彩混合这一核心问题得到满意解决。

3. 杨-赫姆霍尔兹学说——三色学说不足之处
不能满意地解释色盲现象。

不能解释颜色为什么会存在补色。

赫林对立学说——四色学说
1. 四色学说原理
（1）1864年赫林提出了对立机制理论，又称四色学说。

（2）赫林认为可能存在红、绿、黄、蓝四种心理原色。

提出红和绿，黄和蓝及黑和白三对对立的感受器官（视素）。

这三对视素的代谢作用包括建设（同化）和破坏（异化）两种对立的过程。

如白光刺激破坏黑白视素，引起神经冲动产生白色感觉，无光刺激时，黑白视素便重新建立起来，引起黑色的感觉。

（3）赫林四色对立学说能够很好地解释颜色视觉的一些生理和心理现象，如红绿色盲，黄绿色盲等色觉缺陷原因。

但是赫林学说的最大困难是对三原色能产生光谱一切颜色这一现象没有给予说明。

2. 四色学说优点：能很好地解释各种颜色感觉和颜色混合现象；解释色盲是由于缺乏一对视素或两队视素的结果；并很好地解释了补色现象。

3. 四色学说不足：对红、绿、蓝三原色能够产生所有光谱色彩的现象无法得到满意的解释。

7.颜色匹配的目的。