Lichtspektrum

Das Lichtspektrum oder auch Farbspektrum ist

• der Teil des elektromagnetischen Spektrums, der ohne technische Hilfsmittel über das menschliche Auge wahrgenommen werden kann. Weitere Bezeichnungen für das Lichtspektrum in diesem Sinne sind das sichtbare Spektrum, der visuelle Bereich (kurz VIS oder auch VIS-Bereich genannt).
• (falls auf einen Gegenstand bezogen) die für diesen charakteristische Zusammensetzung der emittierten oder reflektierten Spektralfarben (beispielsweise "Lichtspektrum eines Sterns"). Dagegen steht der allgemeine Licht-Begriff umgangssprachlich für den sichtbaren Teil der Strahlung einer Lichtquelle (vgl. etwa Tageslicht, Kunstlicht, Sonnenlicht, Mondlicht), und nur hinsichtlich dessen kontextabhängig relevanten Eigenschaften (wie Farbe, Helligkeit), und ist somit kein Synonym für Lichtspektrum.

Illustration des Spektrums der elektromagnetischen Wellen

Der Wellenlängen-Bereich des Lichtspektrums reicht von ungefähr 380 bis 780 nm, einem Frequenzbereich von ca. 3,8 · 10¹⁴ bis 7,9 · 10¹⁴ Hz entsprechend.Angrenzend an das für den Menschen sichtbare Lichtspektrum befindet sich im elektromagnetischen Spektrum der UV-Bereich bei kürzeren und der IR-Bereich bei längeren Wellenlängen, welche teilweise von anderen Lebewesen wahrgenommen werden können (siehe auch Spektralfarben).

Das sichtbare Lichtspektrum ist die Menge aller vom Auge unterscheidbaren, reinen (monochromatischen) Spektralfarben. Ohne optische Hilfsmittel (wie z.B. ein Prisma) sind diese Farbkomponenten eines Spektrums im Zusammenhang beispielsweise in einem Regenbogen oder in der Spiegelung von geeignetem weißen Licht auf einer CD-Oberfläche beobachtbar.

Gegenstände geben ihr Lichtspektrum als eine Kombination vieler unterschiedlich starker Einzelfarben ab, die im Auge des Betrachters zu einem Gesamtfarbeindruck verminderter Farbreinheit (Mischfarbe) konsolidiert werden.

Das Auge konsolidiert Lichtspektren nicht mathematisch linear zu Mischfarbe-Wahrnehmungen (etwa durch eine gewichtete Mittelwertbildung aller beteiligten Spektralfarben und deren Stärken), sondern bevorzugt einige Lichtspektrumsbereiche bei seiner Gewichtung. Zudem ist die Empfindlichkeit des Auges für die Unterscheidung nahe beieinanderliegende Spektralfarben in der Mitte des Lichtspektrums (Grüntöne) ausgeprägter als am Rande (Rot- und Blautöne). Diese Nichtlinearitäten in der menschlichen Lichtspektrums-Wahrnehmung wurden wissenschaftlich vermessen und im CIE-Normvalenzsystem für einen durchschnittlichen Menschen formuliert.

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