1 INLEIDING
1.1 WAT IS LICHT ?
1.1.1. Licht is een elektromagnetische golf
Licht is een klein deel van het elektromagnetisch spectrum. Dat zijn elektromagnetische
golven die bestaan uit een elektrisch- en magnetisch veld. De golflengte ervan gaat van minder
dan 0,01pm of 10-12 m tot 100.000 km.
Alleen de golven met een lengte tussen 780 nm (rood) en 380nm kan het menselijk oog
waarnemen en noemen we dus licht. Sommige dieren zien ook kortere golflengten zoals bv bijen:
die kunnen ultra violet (UV) zien en sommige reptielen zien infra rood (IR = warmtestraling).
Deze golven planten zich allemaal voort met de dezelfde snelheid (±300.000km/s). We
kunnen de verschillende soorten golven ook omschrijven door het aantal golven per seconde,
dat is de frequentie uitgedrukt in Herz.
Een GSM, WiFi, Bluetooth, radio, magnetron, gloeilamp… zijn dus allemaal toestellen die een
elektromagnetische straling uitzenden en/of ontvangen in een bepaalde frequentie.
1.1.2. Licht is een deeltje (foton).
Isaac Newton was van mening dat licht uit een stroom deeltjes bestond en
dus niet uit golven. Hoewel hij daar toen geen bewijs kon van leveren werd zijn
deeltjestheorie wel voor waar aangenomen, waarschijnlijk omwille van zijn
autoriteit als natuurkundige. Maar rond 1805 kon de wetenschapper Thomas
Young met de dubbele spleet proef bewijzen dat licht wel degelijk een
golf was. Hij liet het zonlicht door één spleet schijnen (b of c) en zag dat de
projectie op het scherm F ervan een egale lichtvlek was. Maar als het licht door
twee spleten tegelijk scheen (b en c), dan kwam er in de lichtvlek een patroon
te voorschijn: delen lichtten feller op en andere delen waren donkerder. Dit is hetzelfde
interferentiepatroon dat we zien bij golven op het water: waar twee hoge golven elkaar
ontmoeten krijg je een hogere golf, waar een hoge en lage golf samenkomen elimineren ze elkaar.
Als licht dus op dezelfde wijze interfereert dan moest het wel een golf zijn en geen deeltje.
Begin 20ste eeuw kon Albert Einstein aantonen dat licht toch een massaloos
energie pakketje moest zijn: het foton. In 1961 kon men de proef van Thomas
Young herhalen met een toestel dat foton per foton wegschoot door de dubbele
spleet en ook dan werd het interferentiepatroon waargenomen. Het lijkt alsof
één foton door de twee spleten tegelijk passeert, om dan met zichzelf te
interfereren. Een moeilijk te begrijpen situatie en het wordt nog straffer: als de
onderzoekers een detector plaatsen aan elke spleet om te zien door welke spleet
het foton gaat, dan verdwijnt het interferentiepatroon. De detectie aanzetten maar niet registreren
liet terug het interferentiepatroon zien.
Licht is dus zowel een deeltje als een golf en heeft zoals ander kwantummechanische
verschijnselen een waarnemer-onafhankelijke werkelijkheid. De objectieve realiteit bestaat niet (in
de kwantumwereld)
Interieurtechnieken - LICHT
1/17
, 1.2 HET ZICHTBARE LICHT
Van al die elektromagnetische straling zien we dus maar een beperkt deel. Het zijn de
hoofdkleuren gaande van rood naar oranje, geel,
groen, blauw , indigo tot violet ( ROGGBIV).
Merk op dat roze of purper niet voorkomen in deze zichtbare golflengten. Toch kunnen we
ze onderscheiden. Dat komt omdat deze kleuren een combinatie zijn van verschillende
golflengten en onze hersenen interpreteren die als een aparte kleur. Zo is wit licht ook niet
aanwezig bij de spectrale kleuren maar het is een combinatie van vele kleuren. We kunnen dus
misschien wel roze olifanten zien maar echt bestaan doen ze niet!
Soms denken we dat we iets zien maar is het er niet. Een klassieker onder de illusies is het licht
grijze vak b en donkergrijze vak a. Wij zien deze vlakken als licht- en donkergrijs maar het is niet
zo.
2 ALGEMENE BEGRIPPEN
2.1 OOGGEVOELIGHEIDSCURVE
Wat we (kunnen) zien heeft natuurlijk te maken met hoe onze ogen werken.
In het menselijk oog zitten op het netvlies staafjes en kegeltjes.
– De staafjes zijn gevoeliger en werken dus vooral bij weinig licht maar kunnen moeilijk
kleuren onderscheiden.
– Van de kegeltjes zijn er 3 soorten die elk goed de kleuren blauw, groen en rood kunnen
waarnemen maar daarbij wel veel licht nodig hebben (sommige vrouwen hebben er 4
(tetrachromie) en kippen hebben er zelfs 5 ).
Daarom dat we in het donker moeilijk kleuren kunnen waarnemen.
Bij de eenheid lichtstroom wordt rekening gehouden met deze spectrale gevoeligheid van
het oog.
Deze curve zegt niets over kleurwaarneming, enkel over de helderheidsindruk. Dus als we naar een
rood oppervlakte kijken, gaan de kegeltjes die rood kunnen detecteren een signaal doorgeven naar
onze hersenen die dat dan als rood interpreteren. Hetzelfde voor groen en blauw.
Maar wat met bijvoorbeeld geel? We hebben geen kegeltjes in onze ogen die geel kunnen
detecteren en dus kunnen we geel niet rechtstreeks waarnemen. Maar de kegeltjes die rood en
groen kunnen detecteren krijgen wel een signalen binnen en bij een bepaalde verhouding gaan
onze hersenen dit interpreteren als geel.
Zo bestaat de paraplu hiernaast door rode en groene vlakken maar als we die snel
ronddraaien zien we geel. Er is nochtans geen geel aanwezig in de paraplu maar onze
hersenen krijgen dezelfde signalen binnen als van een gele kleur, namelijk een deel van
de rode en groene kegeltjes wordt geactiveerd.
2.2 KLEURTEMPERATUUR
Interieurtechnieken - LICHT
2/17
, Het licht dat we zien is meestal weerkaatst licht. Naar de lichtbron zelf kijken we meestal
alleen bij tv of een computerscherm.
Als we dus naar een muur kijken zien we het weerkaatst licht van de lichtbron(nen) of van het
weerkaatst licht andere objecten.
Een witte muur waarop een rode spot schijnt zien we als een rode muur omdat de witte verf van de
muur alle licht weerkaatst en dus in dit geval het rode licht van de spot. Bij CGI (Computer-
generated imagery) spreken we van raydiosity.
Als we dezelfde muur rood schilderen en we belichten die met wit licht, dan zien we een rode muur
omdat de rode verf enkel de rode lichtstralen die in het wit licht zitten weerkaatst en de andere
kleuren absorbeert.
Schijnen we met een rood licht op de rode muur, dan zien we nog steeds de rode muur. Immers de
rode verf weerkaatst het rode licht en absorbeert in dit geval niets omdat er geen andere kleuren
worden uitgezonden door de rode lichtbron.
Als we met een cyaan licht schijnen op de rode muur, dan zien we niets want cyaan wordt
geabsorbeerd door de rode verf. Theoretisch althans, in werkelijkheid wordt er ook een deel van
het licht gericht of diffuus gereflecteerd. Waardoor we toch nog licht zien terugkaatsen van de
muur, maar wel veel minder.
Lichtbronnen bestaan in verschillende uitvoeringen van warm geel-wit licht tot koel blauw-wit licht.
– Het verschil in deze kleurtinten wordt uitgedrukt in kleurtemperatuur met eenheid
Kelvin.
– Kelvin is de SI eenheid van temperatuur en daar heeft de kleur van een lichtbron
ook mee te maken:
o hoe warmer een object hoe blauwer het licht dat het uitstraalt. Neem bv een
ijzeren staaf die opgewarmd wordt op een spitsuur: in ’t begin is die wel warm maar
nog zwart : hij straalt dan enkel infrarood licht uit . Naarmate dat de staaf warmer
wordt , zend die eerst rood licht uit tot hij uiteindelijk wit-gloeiend wordt.
Een paar voorbeelden van de kleurtemperatuur van lichtbronnen:
– kaarslicht: 1200K
– gloeilamp: 2800K
– halogeenlamp: 3200K
– TL lamp 840: 4000K
– zon 12u: 6000K
2.3 KLEURWEERGAVE - INDEX
KLEURWEERGAVE- INDEX (CRI = Color Rendering Index)
Interieurs, kleding, foto’s,.. ze lijken soms een andere kleur te hebben als we ze on- der
verschillende lichtbronnen bekijken.
Interieurtechnieken - LICHT
3/17
1.1 WAT IS LICHT ?
1.1.1. Licht is een elektromagnetische golf
Licht is een klein deel van het elektromagnetisch spectrum. Dat zijn elektromagnetische
golven die bestaan uit een elektrisch- en magnetisch veld. De golflengte ervan gaat van minder
dan 0,01pm of 10-12 m tot 100.000 km.
Alleen de golven met een lengte tussen 780 nm (rood) en 380nm kan het menselijk oog
waarnemen en noemen we dus licht. Sommige dieren zien ook kortere golflengten zoals bv bijen:
die kunnen ultra violet (UV) zien en sommige reptielen zien infra rood (IR = warmtestraling).
Deze golven planten zich allemaal voort met de dezelfde snelheid (±300.000km/s). We
kunnen de verschillende soorten golven ook omschrijven door het aantal golven per seconde,
dat is de frequentie uitgedrukt in Herz.
Een GSM, WiFi, Bluetooth, radio, magnetron, gloeilamp… zijn dus allemaal toestellen die een
elektromagnetische straling uitzenden en/of ontvangen in een bepaalde frequentie.
1.1.2. Licht is een deeltje (foton).
Isaac Newton was van mening dat licht uit een stroom deeltjes bestond en
dus niet uit golven. Hoewel hij daar toen geen bewijs kon van leveren werd zijn
deeltjestheorie wel voor waar aangenomen, waarschijnlijk omwille van zijn
autoriteit als natuurkundige. Maar rond 1805 kon de wetenschapper Thomas
Young met de dubbele spleet proef bewijzen dat licht wel degelijk een
golf was. Hij liet het zonlicht door één spleet schijnen (b of c) en zag dat de
projectie op het scherm F ervan een egale lichtvlek was. Maar als het licht door
twee spleten tegelijk scheen (b en c), dan kwam er in de lichtvlek een patroon
te voorschijn: delen lichtten feller op en andere delen waren donkerder. Dit is hetzelfde
interferentiepatroon dat we zien bij golven op het water: waar twee hoge golven elkaar
ontmoeten krijg je een hogere golf, waar een hoge en lage golf samenkomen elimineren ze elkaar.
Als licht dus op dezelfde wijze interfereert dan moest het wel een golf zijn en geen deeltje.
Begin 20ste eeuw kon Albert Einstein aantonen dat licht toch een massaloos
energie pakketje moest zijn: het foton. In 1961 kon men de proef van Thomas
Young herhalen met een toestel dat foton per foton wegschoot door de dubbele
spleet en ook dan werd het interferentiepatroon waargenomen. Het lijkt alsof
één foton door de twee spleten tegelijk passeert, om dan met zichzelf te
interfereren. Een moeilijk te begrijpen situatie en het wordt nog straffer: als de
onderzoekers een detector plaatsen aan elke spleet om te zien door welke spleet
het foton gaat, dan verdwijnt het interferentiepatroon. De detectie aanzetten maar niet registreren
liet terug het interferentiepatroon zien.
Licht is dus zowel een deeltje als een golf en heeft zoals ander kwantummechanische
verschijnselen een waarnemer-onafhankelijke werkelijkheid. De objectieve realiteit bestaat niet (in
de kwantumwereld)
Interieurtechnieken - LICHT
1/17
, 1.2 HET ZICHTBARE LICHT
Van al die elektromagnetische straling zien we dus maar een beperkt deel. Het zijn de
hoofdkleuren gaande van rood naar oranje, geel,
groen, blauw , indigo tot violet ( ROGGBIV).
Merk op dat roze of purper niet voorkomen in deze zichtbare golflengten. Toch kunnen we
ze onderscheiden. Dat komt omdat deze kleuren een combinatie zijn van verschillende
golflengten en onze hersenen interpreteren die als een aparte kleur. Zo is wit licht ook niet
aanwezig bij de spectrale kleuren maar het is een combinatie van vele kleuren. We kunnen dus
misschien wel roze olifanten zien maar echt bestaan doen ze niet!
Soms denken we dat we iets zien maar is het er niet. Een klassieker onder de illusies is het licht
grijze vak b en donkergrijze vak a. Wij zien deze vlakken als licht- en donkergrijs maar het is niet
zo.
2 ALGEMENE BEGRIPPEN
2.1 OOGGEVOELIGHEIDSCURVE
Wat we (kunnen) zien heeft natuurlijk te maken met hoe onze ogen werken.
In het menselijk oog zitten op het netvlies staafjes en kegeltjes.
– De staafjes zijn gevoeliger en werken dus vooral bij weinig licht maar kunnen moeilijk
kleuren onderscheiden.
– Van de kegeltjes zijn er 3 soorten die elk goed de kleuren blauw, groen en rood kunnen
waarnemen maar daarbij wel veel licht nodig hebben (sommige vrouwen hebben er 4
(tetrachromie) en kippen hebben er zelfs 5 ).
Daarom dat we in het donker moeilijk kleuren kunnen waarnemen.
Bij de eenheid lichtstroom wordt rekening gehouden met deze spectrale gevoeligheid van
het oog.
Deze curve zegt niets over kleurwaarneming, enkel over de helderheidsindruk. Dus als we naar een
rood oppervlakte kijken, gaan de kegeltjes die rood kunnen detecteren een signaal doorgeven naar
onze hersenen die dat dan als rood interpreteren. Hetzelfde voor groen en blauw.
Maar wat met bijvoorbeeld geel? We hebben geen kegeltjes in onze ogen die geel kunnen
detecteren en dus kunnen we geel niet rechtstreeks waarnemen. Maar de kegeltjes die rood en
groen kunnen detecteren krijgen wel een signalen binnen en bij een bepaalde verhouding gaan
onze hersenen dit interpreteren als geel.
Zo bestaat de paraplu hiernaast door rode en groene vlakken maar als we die snel
ronddraaien zien we geel. Er is nochtans geen geel aanwezig in de paraplu maar onze
hersenen krijgen dezelfde signalen binnen als van een gele kleur, namelijk een deel van
de rode en groene kegeltjes wordt geactiveerd.
2.2 KLEURTEMPERATUUR
Interieurtechnieken - LICHT
2/17
, Het licht dat we zien is meestal weerkaatst licht. Naar de lichtbron zelf kijken we meestal
alleen bij tv of een computerscherm.
Als we dus naar een muur kijken zien we het weerkaatst licht van de lichtbron(nen) of van het
weerkaatst licht andere objecten.
Een witte muur waarop een rode spot schijnt zien we als een rode muur omdat de witte verf van de
muur alle licht weerkaatst en dus in dit geval het rode licht van de spot. Bij CGI (Computer-
generated imagery) spreken we van raydiosity.
Als we dezelfde muur rood schilderen en we belichten die met wit licht, dan zien we een rode muur
omdat de rode verf enkel de rode lichtstralen die in het wit licht zitten weerkaatst en de andere
kleuren absorbeert.
Schijnen we met een rood licht op de rode muur, dan zien we nog steeds de rode muur. Immers de
rode verf weerkaatst het rode licht en absorbeert in dit geval niets omdat er geen andere kleuren
worden uitgezonden door de rode lichtbron.
Als we met een cyaan licht schijnen op de rode muur, dan zien we niets want cyaan wordt
geabsorbeerd door de rode verf. Theoretisch althans, in werkelijkheid wordt er ook een deel van
het licht gericht of diffuus gereflecteerd. Waardoor we toch nog licht zien terugkaatsen van de
muur, maar wel veel minder.
Lichtbronnen bestaan in verschillende uitvoeringen van warm geel-wit licht tot koel blauw-wit licht.
– Het verschil in deze kleurtinten wordt uitgedrukt in kleurtemperatuur met eenheid
Kelvin.
– Kelvin is de SI eenheid van temperatuur en daar heeft de kleur van een lichtbron
ook mee te maken:
o hoe warmer een object hoe blauwer het licht dat het uitstraalt. Neem bv een
ijzeren staaf die opgewarmd wordt op een spitsuur: in ’t begin is die wel warm maar
nog zwart : hij straalt dan enkel infrarood licht uit . Naarmate dat de staaf warmer
wordt , zend die eerst rood licht uit tot hij uiteindelijk wit-gloeiend wordt.
Een paar voorbeelden van de kleurtemperatuur van lichtbronnen:
– kaarslicht: 1200K
– gloeilamp: 2800K
– halogeenlamp: 3200K
– TL lamp 840: 4000K
– zon 12u: 6000K
2.3 KLEURWEERGAVE - INDEX
KLEURWEERGAVE- INDEX (CRI = Color Rendering Index)
Interieurs, kleding, foto’s,.. ze lijken soms een andere kleur te hebben als we ze on- der
verschillende lichtbronnen bekijken.
Interieurtechnieken - LICHT
3/17
