Z012 - Krążek Newtona

Krążek Newtona to koło podzielone na sektory o barwach tęczy. W niniejszym zestawie ma postać bączka. Wprawiony w szybki ruch obrotowy przybiera kolor biały.

Doświadczenie z Krążkiem Newtona ilustruje zasadę działania wielu urządzeń, np. telewizorów kolorowych, monitorów komputerowych, rzutników telewizyjnych, a także druku kolorowego, w których to przypadkach poszczególne barwy „składane” są z kilku barw podstawowych.

Gdy wprawimy go w szybki ruch obrotowy, przestajemy widzieć poszczególne barwne sektory. Cała powierzchnia wydaje się mieć barwę zbliżoną do białej (idealny krążek Newtona oświetlony światłem białym wydawałby się biały).

Jest to konsekwencją „bezwładności” (ograniczonej czasowej zdolności rozdzielczej) siatkówki oka. Szybko następujące po sobie obrazy nie są widziane oddzielnie, ale postrzegane jako występujące jednocześnie. Takie „nałożenie się” na siebie obrazów o barwach tęczy daje wrażenie, że krążek jest biały. Jest to proces odwrotny do rozszczepienia światła w pryzmacie lub na siatce dyfrakcyjnej. W ten sposób Newton pokazał, że światło białe jest mieszaniną fal o różnej długości (światła o różnych barwach).
Nałożenie na siebie obrazów o różnych barwach daje obraz o barwie wypadkowej. Jeśli, na przykład, nałożymy obraz o barwie żółtej na obraz o barwie niebieskiej, otrzymamy obraz zielony. Praktycznie wszystkie kolory możemy uzyskać, mieszając światło o barwie czerwonej, zielonej i niebieskiej (z języka angielskiego RGB – Red, Green, Blue). Takie mieszanie/nakładanie obrazów może być realizowane w różny sposób. W coraz powszechniej stosowanych rzutnikach telewizyjnych wykonanych w technice DLP (Digital Light Processing), kolorowy obraz tworzony jest w sposób analogiczny jak „biała barwa" dla krążka Newtona. Wirująca przed źródłem światła tarcza z kolorowymi filtrami – czerwonym, zielonym i niebieskim – powoduje, że na ekran rzutowane są szybko następujące po sobie obrazy w tych trzech kolorach. Bezwładność oka powoduje, że odbierane są jako jeden, kolorowy obraz.
Inny sposób mieszania barw stosowany jest w monitorach ciekłokrystalicznych (LCD – Liquid Crystal Display), ciekłokrystalicznych rzutnikach telewizyjnych, wyświetlaczach ciekłokrystalicznych w telefonach komórkowych, kolorowym druku. Wykorzystujemy tu ograniczoną przestrzenną zdolność rozdzielczą oka. Punkty znajdujące się blisko siebie, oglądane z odpowiednio dużej odległości, odbieramy jako jeden punkt. Gdy będą to trzy punkty w barwach np. czerwonej, zielonej i niebieskiej, odbierzemy je jako jeden punkt o barwie wypadkowej, która zależy od natężenia tych trzech barw składowych. Jeśli przyglądniemy się z bliska ekranowi monitora ciekłokrystalicznego, zobaczymy, że obraz złożony jest z takich punktów lub linii.

W druku najczęściej używamy czterech barw: turkusowej, purpurowej, żółtej, czarnej (CMYK – Cyan, Magenta, Yellow, blacK).

Wygląd produktu na zdjęciu może odbiegać od wyglądu produktu w rzeczywistości.