Filtre coloré : Matériau semi-transparent qui absorbe certaines longueurs d'onde de la lumière et transmet les autres. En synthèse soustractive.
- Identifier la couleur du filtre
- Déterminer sa couleur complémentaire
- Identifier les couleurs absorbées et transmises
- Expliquer le mécanisme de filtration
Le filtre est rouge, ce qui signifie qu'il apparaît rouge à l'oeil.
La couleur complémentaire du rouge est le cyan (bleu + vert).
Le filtre rouge absorbe les longueurs d'onde correspondant au cyan.
Le filtre rouge transmet les longueurs d'onde correspondant à sa propre couleur : le rouge.
Le filtre rouge absorbe la lumière cyan (combinaison de bleu et vert) et transmet la lumière rouge. C'est pourquoi il apparaît rouge à l'oeil.
• Filtre rouge : Absorbe Cyan (B+V), transmet Rouge (R)
• Filtre vert : Absorbe Magenta (R+B), transmet Vert (V)
• Filtre bleu : Absorbe Jaune (R+V), transmet Bleu (B)
Filtre bleu : Filtre qui transmet principalement les longueurs d'onde correspondant à la couleur bleue et absorbe les autres couleurs.
Le filtre transmet uniquement la lumière bleue.
Si le filtre transmet le bleu, il absorbe les autres couleurs, notamment le jaune (R+V).
Le filtre apparaît de la couleur qu'il transmet, donc bleu.
Le filtre bleu absorbe sa couleur complémentaire (jaune) et transmet sa propre couleur (bleu).
Le filtre est bleu. Il absorbe la lumière jaune (combinaison de rouge et de vert) et transmet la lumière bleue. Sa couleur apparente correspond à la lumière qu'il transmet.
• Couleur du filtre : Correspond à la lumière transmise
• Absorption : Le filtre absorbe sa couleur complémentaire
• Transmission : Le filtre transmet sa propre couleur
Filtre cyan : Filtre qui absorbe la lumière rouge et transmet les lumières bleue et verte. Sa couleur apparente est cyan.
Le filtre absorbe la lumière rouge (longueur d'onde ~650 nm).
La couleur complémentaire du rouge est le cyan (combinaison de bleu et de vert).
Le filtre transmet les couleurs qui ne sont pas absorbées : bleu et vert (soit cyan).
Le filtre apparaît de la couleur qu'il transmet, donc cyan.
Le filtre est cyan. Il absorbe la lumière rouge et transmet la lumière cyan (bleu + vert). C'est pourquoi il apparaît cyan à l'oeil.
• Rouge absorbe → Cyan transmis (B+V)
• Vert absorbe → Magenta transmis (R+B)
• Bleu absorbe → Jaune transmis (R+V)
Coefficient de transmission : \(T = \frac{I_{transmise}}{I_{incidente}}\) rapport entre l'intensité lumineuse transmise et l'intensité lumineuse incidente.
Intensité incidente : I_i = 100 W/m², Intensité transmise : I_t = 40 W/m²
\(T = \frac{I_{transmise}}{I_{incidente}}\)
\(T = \frac{40}{100} = 0.40\)
Le coefficient de transmission est de 0.40, soit 40% de la lumière est transmise.
Le coefficient de transmission du filtre est de 0.40. Cela signifie que 40% de la lumière incidente est transmise à travers le filtre, tandis que 60% est absorbée ou réfléchie.
• Valeur comprise entre : 0 et 1 (ou 0% et 100%)
• Filtre idéal transparent : T = 1 (100% transmis)
• Filtre idéal opaque : T = 0 (0% transmis)
Synthèse soustractive : Lors de la superposition de filtres, chaque filtre absorbe certaines longueurs d'onde de la lumière qui lui parvient.
Le filtre cyan absorbe le rouge et transmet le bleu et le vert.
Après le filtre cyan, seule la lumière bleue et verte arrive sur le filtre magenta.
Le filtre magenta absorbe le vert et transmet le rouge et le bleu.
Sur la lumière bleue et verte qui arrive, le magenta transmet seulement le bleu (car il absorbe le vert).
Seule la lumière bleue est transmise par l'ensemble des deux filtres.
Lorsqu'on superpose un filtre cyan et un filtre magenta à un faisceau lumineux blanc, seule la lumière bleue est transmise. Le filtre cyan retire le rouge (transmet B+V), puis le filtre magenta retire le vert (transmet R+B), ne laissant passer que le bleu.
• Chaque filtre agit successivement : Le second filtre agit sur la lumière filtrée par le premier
• Résultat : Intersection des couleurs transmises par chaque filtre
• Application : Cela explique comment les imprimantes créent différentes couleurs
- Rouge ↔ Cyan : R absorbe C, C transmet R (absorbe R, transmet B+V)
- Vert ↔ Magenta : V absorbe M, M transmet V (absorbe V, transmet R+B)
- Bleu ↔ Jaune : B absorbe J, J transmet B (absorbe B, transmet R+V)
- Un filtre coloré absorbe certaines longueurs d'onde et transmet les autres
- La couleur apparente d'un filtre est la couleur qu'il transmet
- Un filtre absorbe sa couleur complémentaire en synthèse soustractive
- Le coefficient de transmission est toujours compris entre 0 et 1
- La superposition de filtres suit les règles de la synthèse soustractive
| Couleur du filtre | Absorbe | Transmet | Couleur complémentaire |
|---|---|---|---|
| Rouge | Cyan (B+V) | Rouge (R) | Cyan |
| Vert | Magenta (R+B) | Vert (V) | Magenta |
| Bleu | Jaune (R+V) | Bleu (B) | Jaune |
| Cyan | Rouge (R) | Cyan (B+V) | Rouge |
| Magenta | Vert (V) | Magenta (R+B) | Vert |
| Jaune | Bleu (B) | Jaune (R+V) | Bleu |