|
1.6. Yorug‘lik. Rang. RGB, CMY,
H SV rang sistemalar
Rang haqida umumiy tushuncha.
K o m p y u te r tiz im la rid a
ranglarni ta q d im etish usullarini o ‘rganish u c h u n avval b a ’zi
um um iy jihatlarni ko'rib chiqamiz.
Rang — bu bizning yorug'lik nurlarini idrok etishim izning
omillaridan biridir. N u r yoki rang bilan tadqiqotcliilar azaldan qiziqib
k c lg a n la r. Bu s o h a d a g i o la m s h u m u l y u tu q la r d a n biri Isa a k
N y u to n n in g o q y o ru g 'lik n u rin in g tashkil e tu v c h i q ism larga
ajratilishi b o ‘yicha 1666-yilda o'tkazgan tajribalaridir. Ilgari oq nur
eng sodda nurdir, degan tasavvur mavjud edi. N yuton buni inkor
qildi. N yuton tajribalarining mohiyati quyidagicha: oq yorug'lik
nuri (quyosh nurid an foydalanildi) uchburchakli shisha prizmaga
yo'naltirildi. Prizm adan o ‘tgan nur sinib, ekranga y o ‘naltirilganda
ranglar sohasi — spektrni hosil qildi. Spektrda asta-sekinlik bilan
biridan ikkinchisiga o ‘tuvchi kamalakdagi barcha ranglar mavjud
edi. Bu ranglar boshqa qismlarga ajralmaydi. Nyuton spektrni yaqqol
nam oyon bo ‘ladigan har xil ranglarga mos keluvchi yetti qismga
ajratdi. U ushbu yetti rangni, ya’ni qizil, zarg'aldoq, sariq, yashil,
havorang, ko‘k va binafsha ranglarni asosiy ranglar deb hisobladi.
Ranglar nega yetti xil? Ba'zi kishilarbuni N yutonning yetti sonining
sirli xususiyatiga ishonganligi bilan tushuntiradiiar.
Nyuton tajribalarining ikkinchi qismi shunday b o id i: prizmadan
o ‘tgan n u r ikkinchi prizmaga yo'naltirildi. Bu ikkinchi prizma
yordam ida yana oq nur olish imkoni b o ‘ldi. Shunday qilib, oq nur
ko'plab boshqa nurlarning ko'rinishidan iborat ekanligi isbotlandi.
Y e tti xil asosiy n u r la rn i N y u to n h a lq a b o ‘ylab jo y la s h tird i
(1.2- rasm).
N y u to n b a ’zi n u rla r asosiy n u rla rn in g m a ’lu m nisbatdagi
aralashmasi sifati hosil bo'ladi, deb faraz qildi. Agar ranglar halqasi
asosiy ranglar chegarasidagi nuqtalarga aralashmadagi o ‘sha rang
18
1.2-rasm.
Nyutonning
rang halqasi.
miqdoriga teng yuk ossak, u n d a yig'indi n u r og‘irlik markaziga
m os keladi. Oq n u r rang halqasining m arkaziga t o ‘g‘ri keladi.
Ranglar tadqiqotini keyinchalik T om as Yung, D jem s Maksvell va
boshqa olimlar davom ettirdilar. Insonning nurlarni idrok etishini
o'rganishi anchagina m uhim masala boMdi, a m m o asosiy e ’tibor
nurning obyektiv xususiyatlarini tadqiq etishga qaratiladi. Hozirgi
paytda fiziklar y o ru g iik nuri ikki xil xususiyatga ega, deb hisob-
laydilar. Bir tom ondan, yorug'likning Xristian G yuygens to m o -
nidan 1678-yilda olg'a surilgan to ‘lqin nazariyasi yordam ida yoru-
g llik nurining ko‘pgina xususiyatlari, shu ju m la d a n qaytish va sinish
qonunlari tushuntirib beriladi.
YorugMik nurini t o ‘lqin xususiyatlari nuqtayi nazaridan qarab
chiqam iz. Y onig'lik nurining to 'lq in xususiyatlaridan biri uning
t o l q i n uzunligi - to lq in n in g bir m arta tebranish u ch u n zarur
boMgan vaqtda (tebranish davri) o 'tgan masofasidir. Spektri birgina
t o l q i n uzunligi mos kelgan bitta chiziqdan iborat b o ‘lgan nurlanish
monoxromatik nur
deyiladi |48, 49|. N yuton to m o n id an olingan
kam alak (shuningdek, yom g‘irdan keyin kuzatiladigan kamalak
ham ) cheksiz ko'p m onoxrom atik nurlanishdan tashkil topgandir.
Lazer — m onoxrom atik nurlanishning a n c h a sifatli manbayidir.
Xuddi shu sababli uning nurini fokusda yig‘ish oson kechadi.
M onoxrom atik nurlanishning rangi uning t o l q i n uzunligi bilan
aniqlanadi. K o‘zga ko ‘rinadigan nurlar uchun t o l q i n uzunliklari
sohasi 380—400 nm dan (binafsha) to 700—780 n m gacha (qizil)
davom etadi. Bu oraliqda inson ko ‘zining sezgirligi bir xilda emas.
Eng yuqori sezgirlik yashil rangga t o ‘g‘ri keluvchi t o klqin uzunliklari
uchun kuzatiladi.
N y u to n oq nurni kamalakning barcha ranglari yig‘indisi sifatida
tasavvur etish m um kin ekanligini ko ‘rsatadi. Boshqacha, aytganda.
19
oq n u r spektri uzluksiz va teng taqsim langandir — unda ko'rish
sohasidagi barcha t o l q i n uzunliklariga mos keluvchi nuriar ishtirok
etadi.
Rangni tasvirlash uchun quyidagi belgilardan foydalaniladi:
— rangning tusini n u r spektridagi eng asosiy t o l q i n uzunligi
bilan aniqlash m um kin. Rangning toni bir rangning boshqasidan
masalan, yashilni qizildan, sariqdan va boshqa ranglardan farqini
ajratish imkoniyatini beradi;
— y o ru g 'lik — y o r u g l i k nuri energivasi, intensivligi bilan
aniqlanadi. Idrok etilayotgan yorug'lik nurining miqdorini ifoda
laydi;
— tusning to ‘yinishi yoki tiniqligi. Oq rangning qatnashish ulushi
bilan ifoda etiladi. Ideal sof rangda oq rang aralashmasi bo'lmaydi.
Agar, masalan, sof qizil rangga m a lu m nisbatda oq rang qo'shilsa
(rassomlarda bu razbel deb ataladi) och-qizil rang hosil bo ‘ladi.
K o‘rsatilgan uch belgi barcha ranglar va ularning nozik turlarini
ifodalashga im kon beradi. Atributlarning uchta ekanligi rangning
uch o ic h a m lilik xususiyatining nam oyon b o lish id ir. Keyinroq
k o lramizki, nurni ifodalashning boshqa uch o'lch am li tizimlari
ham mavjuddir.
Biz rangni t o l q i n nzunligi va spektr yordam ida tushuntirishga
harakat qildik. M a ’liim b o ld ik i, bu rang haqida t o i i q bo‘lmagan
tasavvur b o ‘lib, u u m u m a n olganda n o t o 'g ‘ridir. B irinchidan,
insonning ko‘zi spektroskop emas. Insonning ko ‘rish tizimi to lq in
uzunligi va spektrni qayd qilmasdan sezgini boshqa usulda hosil
qilsa kerak. Ikkinchidan, insonning idrok etishining o ‘ziga xos
xususiyatlarini hisobga olm asdan turib ranglarning q o ‘shilishini
tushuntirib b o lm a y d i. Masalan, oq rangni haqiqatan ham cheksiz
ko‘p monoxromatik ranglar aralashmasining uzluksiz spektri sifatida
tasavvur qilish mum kin. A m m o m ana shu oq rangning o'zining
maxsus tanlab olingan ikkitagina m onoxrom atik ranglar aralashmasi
bilan ham hosil qilish m um kin (bunday ranglar o ‘zaro to ld iru v ch i
ranglar deyiladi). H ar holda inson bunday aralashmani oq rangdek
q abul qiladi. S h u n in g d e k , oq rangni uch va u n d a n k o ‘p ro q
m onoxrom atik nurlarni bir-biriga qo'shib ham hosil qilish mum kin.
Spektrlari har xil, a m m o bir xil rang beruvchi nuriar
mengamer
ranglar
deyiladi [7, 13].
20
R an g n in g toni d eg an d a n im a n i tu sh u n ish kerakligini ham
aniqlab olish lozim. Spektrga ikkita misolni qarab chiqam iz (1.3-
rasm).
550
700
550
a )
b)
1.3-rasm.
Do'stlaringiz bilan baham: |
