[전자지식] 인간 눈이 인지하는 빛, 가시광선 이란?

[전자지식] 인간 눈이 인지하는 빛, 가시광선 이란?

 

 

가시 스펙트럼

 

[전자지식] 인간 눈이 인지하는 빛, 가시광선 이란? 에 대해 리뷰하려고 합니다.

 

가시광선 可視光線 (영어: Visible light) 이란 무엇일까요?

 

가시광선 이란 사람의 눈에 보이는 가시 스펙트럼 또는 전자기 스펙트럼 의 일부를 말하는데, 해당 파장 범위의 전자기 복사를 가시광선 또는 단순히 빛이라고 합니다.

 

광선은 파장 기준으로 감마레이, X레이, 자외선, 가시광선, 적외선, 초단파, 라디오 전파로 부르는데, 물리학적으로 광선과 전파는 동일한 개념입니다. 

 

가시광선, 인간이 인지하는 빛의 범위 380-750 나노미터 파장

일반적인 인간의 눈은 약 380에서 약 750 나노미터의 파장에서만 반응하는데, 주파수로 따지면 400~790 테라헤르츠 부근의 대역에 해당하지요. 

 

(* 나노미터 Namometer: 0.000,000,001 Meter로 1 * 10의 -9승의 단위로 인간의 눈의 식별이 힘든 수준임)

(** 테라헤르츠 Terahetz: 1,000,000,000,000 Hz로 1 * 10의 12승 단위이고, Hz는 cycle per second 로 1초 당 주기임)

 

이러한 경계는 명확하게 정의되기 힘들고, 개인마다 편차가 있을 수 있어서, 최대 범위는 310nm 자외선 영역 및 1100nm 근적외선 영역까지 확장될 수도 있습니다. 

 

해당 영역에 다시 빨주노초파남보의 색깔 스펙트럼이 표현되는데, 실제로 컬러의 종류는 18 Decillion, 즉 18 * 33개 zeros 만큼이 존재하고, 사람도 미세한 차이를 느낄 수 있다는 설명입니다.

 

실제 가시 영역은 전체 태양의 광선에서 4-5% 수준이지만, 이 것만으로도 인간이 셀 수 없는 만큼의 빛깔의 종류가 만들어진다는 것이 신기할 따름이네요.  

 

 

태양 빛의 가시광선, 태양 에너지의 43% 

아래 그림이 주파수 기준으로 보여주는, 전자기 Electro-Magnetic 또는 가시 Visible 스펙트럼 Spectrum인데, 인간의 눈이 얼마나 한정되게 빛이나 주파수를 인지하는지 보여주네요.

 

하지만, 태양이 만들어 내는 빛의 파장에서 가시광선 영역의 에너지는 43% 수준으로 거의 절반 정도입니다.

 

자외선이나, 적외선 및 초단파도 만들어 내지만, 태양은 가시광선을 주로 만들어 내는 특성을 갖고 있는 것도 미스터리 한 것의 하나일 듯합니다.

 

 

 

태양에너지 분포

 

 

 

 

[학습] 컬러 인식: 인간 눈 vs 디스플레이