Re: [EDUC] Rouge, Vert, Bleu, de 0 à 255

[Nicolas George <ngeorge AT april.org>]

Le quintidi 15 brumaire, an CCXXV, William Gambazza a écrit :
> la fréquence n'est que l'inverse de la longueur d'onde à un facteur près
> (c : la vitesse de la lumière -> fréquence = c / lambda). Ce qui fait
> que la représentation du spectre d'une source lumineuse peut être fait
> indifféremment en longueur d'onde ou en fréquence (historiquement,
> c'était plutôt représenté en fréquence, ce qui a donné lieu aux termes
> ULTRAviolets et INFRArouges mais actuellement on représente un spectre
> plutôt en longueur d'ondes).
> Donc, dire qu'un spectre d'intensité constante pour chaque longueur
> d'onde sera différent en fonction de la fréquence n'a pas de sens. Si la
> fréquence change, la longueur d'onde aussi ! Ce ne sont que deux façons
> de décrire (mesurer), un même caractère ondulatoire de la lumière.

Je suis désolé, mais c'est faux.

Un spectre est une distribution, pas une fonction : on ne regarde pas
l'intensité d'une longueur d'onde précise mais l'intensité sur des
intervalles. C'est la même subtilité que pour la notion de densité de
probabilités.

Or quand on fait un changement de variable sur une distribution, il faut
aussi tenir compte de la forme différentielle. Or avec λ = c/ν, on
obtient dλ = -c/ν²dν : si le spectre est constant en fonction de la
fréquence, il ne l'est plus du tout en fonction de l'intensité et
réciproquement.

D'ailleurs, l'idée même d'un spectre constant se heurte à une objection
tarte à la crème : constant... jusqu'où ? Clairement, les lumières
blanches de la vie courante émettent plus dans le visible que dans le
gamma et les micro-ondes.

En pratique, la meilleure définition qu'on ait de lumière blanche, c'est
le spectre du corps noir à 5780 K : la lumière du Soleil, parce que
c'est ce que des millénaires d'évolution ont optimisé.

> Là aussi je peux tenter une réponse : en 1°S notamment mais en 1°L
> aussi, on doit traiter les synthèses additive et soustractives de
> manière à ce que les élèves puissent
> 
> - Interpréter la couleur observée d’un objet éclairé à partir de celle
> de la lumière incidente ainsi que des phénomènes d’absorption, de
> diffusion et de transmission.
> - Utiliser les notions de couleur blanche et de couleurs complémentaires.
> - Prévoir le résultat de la superposition de lumières colorées et
> l’effet d’un ou plusieurs filtres colorés sur une lumière incidente.
> - Illustrer et comprendre les notions de couleurs des objets.
> - Distinguer couleur perçue et couleur spectrale
> 
> Du coup, disposer de filtres étroits spectralement permet de mettre en
> oeuvre des manips ou on éclaire des objets colorés avec des lumières
> colorés. Si le filtre coloré est bon et que la couleur de l'objet est
> bonne spectralement parlant, on peut mieux montrer l'interaction lumière
> matière. En clair, un objet rouge éclairé avec une radiation verte
> devrait apparaître noir mais le filtre est trop large, il laisse passer
> des radiations vertes que l'objet pourra diffuser. Il n’apparaîtra donc
> plus noir et c'est plus délicat, du coup, de "montrer" ces interactions
> lumière/matière

Je vois. Mais naïvement, j'ai envie de dire qu'on peut obtenir une
lumière très monochromatique avec un pointeur laser et une loupe pour le
faire diverger, pour un budget ridicule.

Et même si quelque chose empêche cette approche (est-ce que les
interférences du laser perturberaient la compréhension ? est-ce que des
normes de sécurité l'interdisent ?), je ne vois pas d'argument qui
exige que ces filtres soient exactement à la longueur d'onde des
couleurs de base du sRGB.

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