Esistono due modi diversi di mescolare i colori: la sintesi addittiva e la sintesi sottrattiva. La prima è caratteristica delle fonti che emettono luce, la seconda dalle sostanze che assorbono la luce e che ne riflettono soltanto una parte, come i pigmenti degli inchiostri. Ciascuna sintesi possiede tre colori primari da cui si possono creare gli altri.
Accendendo uno per volta i faretti colorati, scopri che i colori primari della sintesi addittiva sono rosso, verde, blu; in inglese red, green, blu, le cui iniziali formano la ben nota sigla RGB che ritroviamo nelle descrizioni dei monitor di qualunque dispositivo multimediale (computer, tablet, smartphone, …). Sommando a due a due i colori primari della sintesi addittiva, ottieni sullo schermo i tre colori primari della sintesi sottrattiva, magenta, ciano e giallo, la terna che conosciamo meglio e che ritroviamo, ad esempio nelle cartucce per le stampanti. Accendendo tutti e tre i fari colorati osservi che lo schermo viene illuminato da luce bianca, somma dei tre colori rosso, verde e blu.
Il nostro corpo non è trasparente alla luce, per cui se ti interponi tra lo schermo e le luci le blocchi e produci un’ombra sullo schermo. In ottica si dice che il tuo corpo è opaco alla luce. Finché accendi solo un faretto, osservi che si forma la classica ombra nera dietro di te. Quando accendi più di un faretto, ci sono punti in cui blocchi solo una luce; le altre luci continuano a illuminare lo schermo e producono ombre colorate. In particolare, dove le ombre si sovrappongono due a due, ottieni i tre colori primari della sintesi addittiva: rosso, verde, blu (i colori delle luci dei fari). Dove le ombre si sovrappongono tutte e tre ottieni il nero, che è l'assenza di luce.
L'occhio umano è sensibile soltanto alle onde elettromagnetiche con lunghezze d'onda comprese tra 400 e 700 nm (detto spettro visibile), che costituisce una porzione assai piccola dell’intero spettro elettromagnetico. Le differenti lunghezze d'onda vengono interpretate dal cervello come colori, che vanno dal rosso delle lunghezze d'onda più ampie (minore frequenza), al violetto delle lunghezze d'onda più brevi (maggiore frequenza). L'occhio percepisce i colori grazie ai fotorecettori chiamati coni; esistono soltanto tre tipi di coni: quelli sensibili al rosso, al verde e al blu (RGB, appunto). A partire da questi riusciamo a percepire 16 milioni di colori diversi!
I colori sono dunque sensazioni soggettive prodotte sia da una luce con una particolare lunghezza d'onda sia da combinazioni di luci con diverse lunghezze d'onda. Per esempio, la sensazione di giallo può essere prodotta sia da una luce con la lunghezza d'onda che corrisponde alla componente monocromatica che definiamo "giallo" sia da altre combinazioni di lunghezze d'onda, cioè dalla combinazione di diverse componenti monocromatiche come rosso e verde. Il colore che chiamiamo "bianco" è la combinazione di tutte le lunghezze d'onda, e quindi di tutte le componenti monocromatiche che il nostro occhio percepisce.
Le sostanze o gli oggetti del mondo reale non sono però colorati di per sé stessi. I corpi che ci circondano hanno la facoltà di emettere, riflettere o trasmettere onde elettromagnetiche di diversa lunghezza d'onda e di diversa intensità, tali da stimolare il nostro sistema sensoriale e provocare la visione dei colori.
There are two ways to mix colours: additive and subtractive systems. The first one is created by mixing colours from light sources, the second one by mixing colours from matters which absorb parts of the spectrum of the light. Each system has its own three primary colours.
Switching on all the three colored lamps, you will see that the panel is enlightened by a white light, which is the sum of the three colours red, green and blue.
The three shadows will be magenta, cyan and yellow, the three primary colours of the subtractive synthesis. Where the three shadows overlap two by two, you’ll get the three primary colours of the additive synthesis: red, green, blue (the colours of the lamps). Where the three shadows overlap altogether you will get black, which is the absence of light.