物体の表面色

物体の表面色　　　　　フィルタ、反転カラー

　（物体表面の色）
　全ての物（空気や水も）は、外からの光りに反応し（エネルギーの交換や進路の変更）が行われます。　←（若し何もしないなら、そのまま進行して、物体や光りの存在もワカラナイ）　その程度(減衰や進路変更)は、波長で異なる）ので、物体から外に出る（反転光）は入射時の光りとは違っています。

　（フィルター光と内部反照光））
　この光りの（分布特性を変える）のがフィルター効果ですが・・、これまでフィルターは色ガラスや水溶液など・・、フィルター層の通過した後の光りを指していて、・・
　フィルター層の、内部から前面に出てくる（反照光）を、見ることはありませんでした。　←（反射光は、誤りです・・（※１で説明）
（光りの透過・減衰・反照）　
光りは物体の表面から中へ進入すると、物質の分子構造に衝突して（エネルギーの交換・進路の変更）を繰り返しますが・・、次第に奥へと進みます。
　その時の様子を、（フィルタ層の透過度、第１図）として示しました。
　（右上の図面は）常に赤色光は明るく、青色光が暗くなるコトを示しています。
　※１（反射）
　反射は本来、・・物体表面に光が侵入しようとしたとき、進路の（入射角と反射角は等しいが）変更、波長や強度分布など他は変らナイ）で・・、「鏡面反射・完全反射」と呼ばれるもので、平滑な金属表面や結晶などでヨク見られるものです。
　一般物質の表面は（凸凹なので）物質への光りの進入角は定まらず、射出する角度もバラバラです。　従って物質から外へ出る光は（散乱光）正しく、（反射光）は間違いです。　∴　（散乱反射）などの言葉使いは（誤りを招く）止めましょう。
　＊（青色の曲線）
　短波長光のばあい、フィルター層による減衰が大きく、1枚通過する度にレベルが半減しています。　フィルタを４〜5枚も通過すると青色光は殆ど無くなります。
　グラフの最上部の（青色の点線）は、青色光の減少の８割が（吸収・消滅）とみて、（２割が上方向へ）引き返し（表面の反照光になる）と考えるのです。
　＊（赤色の曲線）
　長波長光の減衰のばあい、フィルター層による減衰は小さく、４枚のフィルタ通過でレベルが半減しています。　数多くフィルタを重ねると赤色光も（最終的には）弱りますが・・ナカナカです。
　減衰部分の、半分が(吸収消滅)で、半分（赤色点線）が上への反照光になります。
　＊　（反照光の強さ）
　いまここで（反照光の強さ）を見てみると、 短波長(青色)光は吸収が大きく、反照光は或る程度（入射光の２割）までしか上昇しません、が
　長波長(赤色)光は、フィルタ層での減衰は小さく、反照光の上昇は緩やかだが徐々に上昇して（入射光の５割）にもなります。　（赤や白は光りを返すが、黒色は殆ど全てを吸収します）
　（フィルタは波長分布を変更する）
　上の例では、全域平坦（１００％）の白色光を入力して、出力側は（長波長側を５０％に、短波長側２０％）としましたが・・、入力光が平坦とは限りません、、正しくは入力光の波長分布が、出力光の波長分布でどように変化(率）するのか、です。
　←（波長別の減衰度計算は面倒なので、光り（全体のレベル）変化と、波長分布の（傾斜度）の変化で表します
　←　フィルタは、必ず光りの減衰を伴いますが、光りの分布傾斜を変更するモノです。
　（物の表面色）
反照光の（最終的な）強さは、光りの屈折率や減衰度で決まるモノで、表面色は、各物質の物質の固有の色です。
　　色料は、物質夫々の色特性の中で、特に顕著な色特性を示すモノを「色料」と呼んでいます。
　　（合成色は色料を混ぜて作りますが、色は混ぜるほど純度が下がります）