Fiche de révision : Les couleurs et les synthèses lumineuses

📋 Plan du Cours

1. Œil et perception des couleurs
2. Lumière et modèle ondulatoire
3. Lumière blanche et synthèse additive
4. Interactions entre lumière et objets
5. Synthèse soustractive et filtres
6. Méthodes d’interprétation des couleurs

📖 1. Œil et perception des couleurs

🔑 Notions clés & Définitions

• Cônes : Cellules photosensibles de la rétine qui transforment les radiations lumineuses en signaux électriques et participent à la perception des couleurs.

📝 Points essentiels

• Le cerveau synthétise les sensibilités des différents types de cônes et traduit cette synthèse en une couleur perçue.

💡 Astuce mémo

Cônes stimulés → cerveau → couleur perçue

📖 2. Lumière et modèle ondulatoire

🔑 Notions clés & Définitions

• Lumière visible : Ensemble des ondes visibles par l’homme dans le vide ou dans l’air, dont la longueur d’onde est comprise entre 400 et 800 nm.
• Lumière monochromatique : Constituée d’une seule onde électromagnétique et possédant un spectre formé d’une seule raie.
• Lumière polychromatique : Constituée de plusieurs ondes électromagnétiques de fréquences différentes.

📝 Points essentiels

• Dans le vide ou dans l’air, la lumière visible est rouge autour de 800 nm et violette autour de 400 nm.

💡 Astuce mémo

Monochromatique : une raie ; polychromatique : plusieurs fréquences

📖 3. Lumière blanche et synthèse additive

🔑 Notions clés & Définitions

• Lumière blanche : Lumière polychromatique dont la décomposition par un élément dispersif fournit un spectre continu contenant des ondes pour l’ensemble des fréquences visibles.
• Synthèse additive : Superposition d’ondes lumineuses de fréquences différentes.

★ À maîtriser

• Les couleurs primaires additives sont:
  • rouge
  • vert
  • bleu

Compléments

• Une lumière trichromatique rouge, verte et bleue peut reproduire le stimulus de la lumière blanche et toutes les couleurs en modulant les intensités relatives de ces trois lumières.

💡 Astuce mémo

RVB : rouge, vert, bleu

📖 4. Interactions entre lumière et objets

🔑 Notions clés & Définitions

• Transmission : Phénomène par lequel un objet transparent laisse passer tout ou partie de la lumière qu’il reçoit.
• Diffusion : Phénomène par lequel un objet éclairé renvoie dans toutes les directions tout ou partie de la lumière qu’il reçoit.
• Absorption : Phénomène par lequel un objet absorbe tout ou partie de la lumière qu’il reçoit.

★ À maîtriser

📌 La couleur perçue d’un objet dépend de la lumière incidente, des fréquences qu’il absorbe, diffuse ou transmet, et de l’analyse réalisée par l’œil et le cerveau.

Compléments

📌 La transmission, la diffusion et l’absorption ne sont pas des phénomènes exclusifs et peuvent se produire simultanément pour un même objet.

💡 Astuce mémo

TDA : transmission, diffusion, absorption

📖 5. Synthèse soustractive et filtres

🔑 Notions clés & Définitions

• Synthèse soustractive : Absorption d’une ou plusieurs fréquences par un objet, comme un pigment ou une peinture, ce qui les retire de la lumière incidente.
• Couleurs complémentaires : En synthèse soustractive, deux couleurs dont la superposition donne du noir.

★ À maîtriser

• Les couleurs primaires soustractives sont:
  • cyan
  • magenta
  • jaune

Compléments

📌 Un filtre coloré placé devant une lumière blanche absorbe certaines composantes de cette lumière et transmet les composantes correspondant à sa couleur.

💡 Astuce mémo

Additive : superposition de lumières ; soustractive : absorption par pigments ou filtres

📖 6. Méthodes d’interprétation des couleurs

★ À maîtriser

📌 Pour analyser une situation, il faut choisir la synthèse additive lorsque des lumières colorées sont superposées ou émises, et la synthèse soustractive lorsque des pigments ou des filtres absorbent des composantes.

• La couleur perçue d’un objet se détermine en identifiant la lumière incidente, les fréquences absorbées, diffusées ou transmises par l’objet, puis les fréquences reçues et synthétisées par l’œil.

Compléments

• La superposition d’une lumière rouge et d’une lumière verte relève de la synthèse additive et produit une lumière jaune.

• La superposition d’une lumière bleue et d’une lumière jaune relève de la synthèse additive et produit une lumière blanche.

💡 Astuce mémo

Lumière incidente → interaction avec l’objet → lumière reçue par l’œil → couleur perçue

📊 Tableaux de synthèse

Comparaison des synthèses colorées