为什么彩色电视要用红、绿、蓝三种颜色组成图像

人们用眼睛观看一个物体，能看到这个物体的颜色，是因为这个物体发出来的光线，或者从它表面反射出来的光线，进入眼睛，在眼球底部的视网膜上生成图像。光线刺激视网膜上的感光细胞，感光细胞感受到的信息由神经系统传到大脑，产生了视觉。感光细胞有两类，一类柱状的细胞对光线的亮暗比较敏感，另一类锥状的细胞对光线的颜色比较敏感，当然颜色也是在一定亮度的情况下才能识别的。如果一片漆黑，那就什么颜色也看不出来。

物理知识告诉我们，光是一种电磁波，不同颜色的光有不同的波长，人眼能看到的电磁波称为可见光，波长最长的可见光是红光，波长最短的可见光是紫光。波长比红光还长的称红外线，波长比紫光还短的称紫外线，红外线和紫外线对人眼来说是“视而不见”的。

早在19世纪，科学家就发现了光的分色和混色现象。他们把一束白色的太阳光照射到一块玻璃三棱镜上，光束经过三棱镜后，便依次分成红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种色光。反过来，将这七种色光叠加混合起来，又会变成白色光。由此得出结论，日光是一种复色光。

人眼对色光的主观感觉和物理学上的客观分析不完全一样，这种差别称为错觉。尽管是错觉，人的头脑却将错就错。譬如说，我们看到的白光，可能是由上面讲到的七种色光混合而成，也可能是由洋红、黄和深蓝三种色光混合的，甚至可能是黄光和蓝光两种光混合而成的。混合成白色光可以有许多种方案，但结果同样是白光。人眼的主观感觉不能区分白光是由哪几种色光混成的，只能借助于分色棱镜才能确定组成这种白色光的色光。

白光最少能用两种色光叠加而成，那么要重现五彩缤纷的大千世界、千千万万种鲜艳的颜色，是不是也能够用两种基本色光来叠加呢？科学工作者经过大量实验和研究得出结论：用两种基本的色光，按照不同的强度搭配，可以重现多种色光，这种方案虽然简单，但效果却不理想，重现出来的颜色品种不多，也不很鲜艳。而用红、绿、蓝三种光作为基色，依不同的强度比例叠加，就可以重现人们看到自然界存在的各种颜色，有些还更为鲜艳。彩色电视，彩色照相，舞台灯光等方面的彩色光重现，就建筑在这些实验的基础上。

那么，彩色电视机的显示屏幕上，又是怎样实现红、绿、蓝三种基色叠加的呢？打开电视机电源开关，当屏幕上显示彩色图像的时候，你凑近屏幕，用一个放大镜仔细观察一下，会发现上面有许许多多彩色的长方形亮块，每三条为一组，紧挨着，组成一个正方形，每个正方形中都是红、绿、蓝三种颜色，但不同的正方形中红、绿、蓝三种颜色的亮度不一定相同。再放下放大镜，稍微远离屏幕看看，这时你会发现，三条紧挨着的红、绿、蓝长方形亮条叠在一起，又和邻近的方块连成一片，显示出五颜六色的图像，色彩丰富多了。就是这样，电视屏幕上的红、绿、蓝三种基色，再现了自然界的五光十色。