Redaktion og opdatering af indholdet på denstoredanske.dk er indstillet pr. 24. august 2017. Artikler og andet indhold er tilgængeligt i den form, der var gældende ved redaktionens afslutning.

  • Artiklens indhold er godkendt af redaktionen

farve

Oprindelig forfatter JOH Seneste forfatter Redaktionen

Farve. Enhver farve kan specificeres ved sine  tristimulusværdier (X,Y,Z), og idet  X+Y+Z = 1, kan farverne repræsenteres i et todimensionalt kromaticitetsdiagram, hvor værdierne for  X og  Y er angivet ud ad hhv. den vandrette og lodrette akse. Hjørnerne på den indtegnede trekant svarer til de tre fosforstoffer, der anvendes i et farve-tv, og trekanten afgrænser de farver, der kan dannes på en skærm. Den indtegnede krumme kurve angiver farvetemperaturen. På kurven er vist farven af et stearinlys (A), en glødelampe (B), en fotografisk blitz (C) og solen ved middag (D).

Farve. Enhver farve kan specificeres ved sine tristimulusværdier (X,Y,Z), og idet X+Y+Z = 1, kan farverne repræsenteres i et todimensionalt kromaticitetsdiagram, hvor værdierne for X og Y er angivet ud ad hhv. den vandrette og lodrette akse. Hjørnerne på den indtegnede trekant svarer til de tre fosforstoffer, der anvendes i et farve-tv, og trekanten afgrænser de farver, der kan dannes på en skærm. Den indtegnede krumme kurve angiver farvetemperaturen. På kurven er vist farven af et stearinlys (A), en glødelampe (B), en fotografisk blitz (C) og solen ved middag (D).

farve, synsindtryk, der opstår, når lys i et vist bølgelængdeområde registreres af øjet. En genstands farve afhænger dels af bølgelængdefordelingen for det lys, der rammer den, dels af overfladens evne til at tilbagekaste de forskellige bølgelængder. Selvom farveindtrykket først opstår i bevidstheden, opleves farven som en iboende kvalitet ved den farvede genstand. Fysiske teorier tager udgangspunkt i lyset som forudsætning for farverne, mens psykologiske teorier bygger på den resulterende sanseoplevelse. Etablering af en bro mellem de to synsmåder forudsætter en forståelse af, hvordan de nerveimpulser, der skabes i nethinden, bliver fortolket af hjernen. Vanskeligheden herved er baggrunden for en konflikt, der historisk tager sin begyndelse med Goethes opposition mod Newtons farveteori, og som stadig kan besværliggøre samtalen mellem mennesker med hhv. teoretisk, teknisk og kunstnerisk forhold til farver.

En fysisk forståelse af farve tager udgangspunkt i, at lys er elektromagnetisk stråling, der karakteriseres ved sin bølgelængde. Sollysets intensitetsfordeling over forskellige bølgelængder har et bredt maksimum omkring 550 nm (= 0,00055 mm). Det stimulerer øjet ensartet over dets følsomhedsområde fra ca. 400 nm til ca. 700 nm, og det resulterende synsindtryk betegnes som hvidt.

Farveblanding

Farveblanding finder sted med additiv og subtraktiv blanding.

Annonce

Additiv blanding

Ved at blande de monokromatiske, rene spektralfarver i varierende forhold eller ved at ændre intensitetsfordelingen af hvidt lys skabes en uendelighed af nye farveindtryk.

Til teknisk og videnskabelig brug er der udviklet et system, der klassificerer farverne ud fra den fysiske stimulus, og som er frigjort fra den psykologiske farveopfattelse. CIE-systemet (Commission Internationale de l'Eclairage, 1931) er baseret på, at alle farver kan skabes ved blanding af de tre additive primærfarver rød, grøn og blå. Additiv blanding kan illustreres ved projektion af farvet lys på en hvid skærm. Blandes primærfarverne i lige forhold, dannes blandingsfarverne rød+grøn = gul, rød+blå = magenta, blå+grøn = cyan, og rød+grøn+blå = hvid. De farver, der dannes for vilkårlige blandingsforhold, kan repræsenteres ved punkter i et kromaticitetsdiagram. De helt mættede rene spektralfarver ligger på den krumme kontur, og mætningsgraden aftager ind mod midten af diagrammet med de helt umættede akromatiske farver i centrum. Linjen, der forbinder endepunkterne af den krumme kurve, repræsenterer blandinger af rød og blå, der er helt mættede, men ikke findes i solspektret. Additiv blanding af to vilkårlige farver udtrykkes simpelt, idet resultatet ligger på den linje, der forbinder dem i diagrammet. En given farves komplementærfarve er den, der skal adderes for at give hvid. Den findes, ved at man trækker en linje fra den pågældende farve gennem hvid til diagrammets modsatte side.

Farve. Farvekredsen er ordnet således, at diametralt modstående farver er kontrastfarver (simultankontrast). I andre farvekredse er modstående farver ofte komplementærfarver.

Farve. Farvekredsen er ordnet således, at diametralt modstående farver er kontrastfarver (simultankontrast). I andre farvekredse er modstående farver ofte komplementærfarver.

En tv-skærm er opbygget med et regelmæssigt mønster af tre forskellige stoffer, der ved fluorescens lyser hhv. rødt, grønt og blåt, når de rammes af billedrørets elektronstråle. På tæt hold ser man de individuelle farver, men i normal afstand blander de sig additivt, fordi punkterne ligger så tæt sammen, at øjet ikke kan opløse dem. Reglerne for additiv farveblanding er illustreret i fjernsynets prøvebilleder, hvor der er felter med dels de individuelle farver, dels med kombinationer af to. Når der ikke er noget tv-signal, fluktuerer skærmen i nuancer af gråt, fordi de tre farver i gennemsnit lyser op i lige lang tid. De farver, der kan dannes på en tv-skærm, ligger inden for den trekant, der er indtegnet på kromaticitetsdiagrammet, og hvis hjørner svarer til de tre anvendte fluorescensfarver.

Subtraktiv blanding

Mens additiv blanding af rødt og grønt lys giver gult, er situationen en anden ved blanding af et rødt og et grønt farvestof. Den resulterende farve fremkommer her ved subtraktiv blanding, der kan illustreres ved projektion af hvidt lys gennem farvefiltre. Et rødt filter absorberer den blå og den grønne komponent og lader det røde lys passere, mens et grønt filter absorberer den blå og den røde komponent og lader grønt passere. Anvendes de to filtre samtidig, bliver alle tre komponenter absorberet, og resultatet er sort. Ved farvetryk anvendes farvestoffer svarende til de tre subtraktive primærfarver gul, magenta og cyan, der fremkommer, når man fra hvidt lys subtraherer hhv. den blå, den grønne og den røde komponent. En ligelig blanding af disse tre primærfarver resulterer i sort, fordi alle tre komponenter af det hvide lys er fjernet. Imidlertid vil anvendelse af mættede primærfarver, der hver for sig absorberer alt lys uden for et bestemt bølgelængdeområde, give et billede, der bliver for mørkt. For at forbedre trykkvaliteten benytter man derfor umættede primærfarver og supplerer med sort som en fjerde farve i firefarvetryk.

Valget af subtraktive primærfarver til farvetryk er dikteret af, hvad der teknisk giver den optimale dækning af kromaticitetsdiagrammets farvespektrum. Før fremkomsten af syntetiske farvestoffer var det imidlertid vanskeligt at fremstille magenta pigment, og i kunstnerisk sammenhæng er der derfor tradition for at vælge gul, rød og blå som subtraktive primærfarver. Dette valg er udgangspunktet for klassiske farveteorier som fx er udviklet af maleren Johannes Itten.

Farve. Hvidt lys indeholder lys med forskellige bølgelængder. I et prisme brydes det hvide lys op i de rene spektralfarver. Skalaen til højre angiver spektralfarvernes bølgelængde.

Farve. Hvidt lys indeholder lys med forskellige bølgelængder. I et prisme brydes det hvide lys op i de rene spektralfarver. Skalaen til højre angiver spektralfarvernes bølgelængde.

De tre primærfarver anbringes med samme indbyrdes afstand på en cirkel. Den sekundære farve, der fremkommer ved blanding af to af primærfarverne, anbringes midt imellem disse og betegnes komplementærfarven til den tredje. På denne måde bliver gul+rød = orange komplementær til blå, rød+blå = violet bliver komplementær til gul, og blå+gul = grøn bliver komplementær til rød. Det skal bemærkes, at komplementaritet ved subtraktiv blanding adskiller sig fra komplementaritet ved additiv blanding, idet blanding af to komplementærfarver nu ikke ligger på en gråskala mellem sort og hvid. Generelt gælder det, at den blandingsfarve, der opstår, når man blander to pigmentfarver, ikke er entydig, men påvirkes af en række faktorer som fx partikelstørrelsen, bindemidlets optiske egenskaber og underlagets karakter. I modsætning til kromaticitetsdiagrammet, der konstrueres ved additiv blanding efter præcise, objektive regler, indeholder konstruktionen af en farvecirkel derfor et element af subjektive, æstetiske vurderinger.

Farvesynets fysiologi

Kromaticitetsdiagrammet opsummerer vore erfaringer for additiv blanding af farver; rød, grøn og blås status som primærfarver bekræftes af, at de ligger nær diagrammets hjørner, hvilket giver den maksimale dækning af alle mulige farveindtryk ved additiv blanding. En forklaring på disse tre farvers særlige status må søges i øjets fysiologi. Synsevnen er knyttet til to forskellige typer af celler. De meget lysfølsomme stave, der er fordelt over hele nethinden, giver mulighed for det skotopiske syn, dvs. evnen til at se i mørke og ud af øjenkrogene. De 1000 gange mindre lysfølsomme tappe, der er koncentreret i det centrale område af nethinden, giver mulighed for det fotopiske syn, dvs. evnen til at se fine detaljer og farver, hvis lysforholdene er gode nok. Allerede i begyndelsen af 1800-t. indså lægen og fysikeren Thomas Young, at hvis tre parametre — kulør, mætningsgrad og lyshed — var nødvendige for at beskrive alle farveindtryk, så måtte farvesynet være trikromatisk, dvs. der måtte være tre forskellige typer af farvefølsomme celler. Denne idé blev især videreudviklet af den tyske fysiker Hermann von Helmholtz gennem arbejde med personer, hvis farvesyn afveg fra det normale. Det egentlige bevis kom dog først i 1964, da det var blevet muligt at undersøge de optiske egenskaber for individuelle tappe og vise, at de findes i tre varianter. De indeholder pigmenter, hvis følsomhedskurver delvis overlapper hinanden og har maksimum ved hhv. 440 nm, 535 nm og 565 nm. Mens de første overvejende reagerer på blåt lys, reagerer de øvrige to på grønt, gult og rødt lys. De svarer derfor ikke til bestemte primærfarver.

Oplevelsen af farve afhænger ikke blot af den lysfordeling, der rammer en given del af nethinden på et bestemt tidspunkt, men også af, hvad der tidligere har ramt den samme del, og af, hvad der samtidig rammer andre dele af nethinden. Ser vi længe på en bestemt genstand, bliver synscellerne mættede, og hvis vi derpå flytter øjet til en hvid flade, vil vi se et efterbillede i komplementærfarverne. Det opstår uden nogen ydre stimulans og skyldes en midlertidig overbelastning af synscellerne. Tilsvarende er oplevelsen af veldefinerede farver betinget af, at der findes andre farver andre steder i synsfeltet. Er synsfeltet derimod fyldt ud med den samme farve, vil den gradvis miste sin identitet og blive grålig. Fysiologisk forklares det ved tværgående forbindelser, der sammenkobler synsceller på forskellige dele af nethinden. En sådan blok af synsceller er ufølsom over for en ensartet stimulering, mens den reagerer kraftigt, hvis to dele af blokken stimuleres med forskellige farver. Denne laterale inhibering (sidehæmning) bevirker, at det er grænser mellem farvede områder snarere end områderne i sig selv, der betinger farveoplevelsen. Dette har større betydning, end man umiddelbart skulle tro. Hvis det var fladerne, der var afgørende, ville en mælkebøtte, der opleves gul i det rødlige morgenlys, gradvis skifte farve og blive grøn, når den ses i det langt mere blåfarvede lys midt på dagen. Men grænserne mellem de gule kronblade og det grønne græs bevarer sin betydning uafhængigt af belysningen og giver farvekonstans.

Farve. Regnbue over Bogense. Regnbuer forekommer, når sollyset tilbagekastes og brydes i vanddråber, idet hver dråbe virker som et prisme.

Farve. Regnbue over Bogense. Regnbuer forekommer, når sollyset tilbagekastes og brydes i vanddråber, idet hver dråbe virker som et prisme.

Farvesystemernes historie

Det første skridt mod at sætte farverne i system blev taget af Newton (Optics, 1704). Han havde ladet en stribe af sollys passere gennem et glasprisme og observeret, at det blev brudt op i rene spektralfarver, som rakte fra rød over orange, gul, grøn og blå til violet. Han lukkede spektret sammen til en cirkel ved at forbinde yderfarverne rød og violet. Newton opfattede lys som partikler og antog, at de forskellige farver opstod i øjet som følge af disse partiklers varierende størrelse. En konkurrerende teori, fremført af Christiaan Huygens, så lyset som et bølgefænomen. Den blev forkastet af samtiden, men vakt til live af Thomas Young, der i 1802 ved interferensforsøg viste, at lys med forskellig farve har forskellig bølgelængde: for rødt lys ca. 650 nm og for violet ca. 435 nm.

Newtons idé om farvespektret er i forskellige varianter indbygget i alle senere systemer til farvebeskrivelse. Den amerikanske kunstner Albert H. Munsell (1815-1918) opbyggede sin Book of Colours på Youngs iagttagelse: Alle farveindtryk kan beskrives vha. tre størrelser: kulør (eng. hue), der angiver farvens placering på farvecirklen, mætningsgrad (eng. saturation, chroma), der er høj for de rene spektralfarver og aftager med voksende iblanding af hvidt, samt lyshed (eng. brightness, lightness, value), der for farvet lys angiver styrken, mens den for farvede flader er et mål for deres evne til at reflektere lyset. Andre farvesystemer er udarbejdet af kemikeren Wilhelm Ostwald, samt af malerne Philipp Otto Runge og Johannes Itten.

Konflikten mellem Goethe og Newton

Parallelt med udviklingen af den trikromatiske model, der bygger på den fysiske påvirkning, forløber en psykologisk begrundet udvikling, der tager udgangspunkt i sanseoplevelsen.

Goethe beskæftigede sig med farveopfattelsen (Zur Farbenlehre, 1810), og for ham var det afgørende, at farverne først bliver til i den menneskelige bevidsthed. Han vendte sig derfor stærkt mod Newtons model, der søger at eliminere betragterens rolle. Goethe så farverne som en konsekvens af dualiteten mellem lys og mørke. Hovedfarverne er gul og blå, der blander sig til grøn, men fra hver sin side fortætter sig til den højeste af alle farver: purpurrød. Kolde farver opleves på den blå side, hvor lyset ses gennem mørket, og varme farver på den gule side, hvor mørket ses gennem lyset.

En afgørende forskel mellem de to modeller er knyttet til farven gul, der har status som psykologisk primærfarve på linje med rød, grøn og blå i den fysiske beskrivelse. Alle farver, der på farvecirklen ligger mellem disse, opleves som blandinger, og gul er en psykologisk primærfarve, fordi den ikke opleves som en blanding af rød og grøn, selvom den dannes additivt af disse to farver. Den tyske læge og psykolog Ewald Hering (1834-1918) søgte at forene de to modeller ved at antage, at de tre typer af sanseceller hver især reagerer på et par af modstående farver, rød minus grøn, blå minus gul og hvid minus sort. Hans idé mødte store vanskeligheder, fordi den tilsyneladende strider mod fysiologiske kendsgerninger vedrørende tappenes farvefølsomhed. Konflikten forklares imidlertid ved, at der allerede i nethinden foregår en signalbehandling. Impulserne fra tappene sendes ikke direkte til synsnerven, men kombineres i de dybere liggende ganglieceller til signaler, der netop svarer til, hvad der er behov for i Herings teori, og der eksisterer derfor en bro mellem Newtons fysiske og Goethes psykologiske tænkemåde.

Farvekontraster

Goethes farvelære er udgangspunkt for de teorier, der beskæftiger sig med farverne som kunstnerisk virkemiddel. Michel Eugène Chevreul, der var kemiker og direktør for gobelinfabrikken i Paris, studerede farvernes gensidige påvirkning, og hans værk De la Loi du contraste simultané des couleurs et de l'assortiment des objets colorés (1839) blev det videnskabelige grundlag for det impressionistiske maleri. Hans erkendelse af, at en given farve får sin specielle kvalitet i kraft af et modspil til andre farver, er udbygget af Johannes Itten i Kunst der Farbe (1961). Itten konstruerede en tolvdelt farvecirkel ud fra primærfarverne gul, rød og blå og definerede med udgangspunkt heri syv forskellige typer af farvekontrast. Egenkontrasten relaterer til farvernes beliggenhed på farvecirklen og er stærkest for de tre primærfarver. Lys-mørke-kontrasten udtrykkes renest i gråtoneskalaen fra hvid til sort, men optræder også mellem mættede farver som fx gul og violet, der har meget forskellig lyshed. Varme-kulde-kontrasten er maksimal mellem farverne blågrøn og rødorange, der på farvecirklen ligger på en akse vinkelret på gul-violet. Denne kontrast gør, at et rum, der er malet i blågrønne farver, opleves flere grader koldere end et rum med samme temperatur, der er malet i rødorange farver. Komplementærkontrasten kommer til udtryk ved, at komplementærfarver, der ligger modsat hinanden på farvecirklen, har tendens til at fremhæve og aktivere hinanden, mens simultankontrasten viser sig ved, at et gråt felt i et farvet område vil antage et skær af det omgivende områdes komplementærfarve. Begge disse effekter kan begrundes fysiologisk ud fra den signalbehandling, der foregår i nethinden. Kvalitetskontrasten refererer til kontrasten mellem de rene, mættede farver og farver, der er gjort lysere eller mørkere ved iblanding af hvidt, sort eller komplementærfarven. Endelig udtrykker kvantitetskontrasten det forhold, at visse farver er mere dominerende end andre, og at de derfor skal anvendes på tilsvarende mindre arealer, hvis resultatet skal opleves harmonisk.

Ud over som kunstnerisk udtryksmiddel udnyttes de forskellige farvers kvaliteter til kommunikation på såvel det bevidste som det ubevidste plan. De rene spektralfarver med stærk egenkontrast kan signalere fare (gul), sikkerhed (grøn) eller forbud (rød). Kvantitetskontrasten anvendes i forbindelse med fx udsalgsplakater, hvor gul, den mest dominerende farve, tiltrækker opmærksomheden. Nyhedsudsendelser i tv ses ofte på en blå baggrund, der signalerer en stemning af kølig objektivitet. Farvernes stemningsskabende kvaliteter føres over i sproget, hvor fx varme-kulde-kontrasten genfindes i, at ophidselse får en til "at se rødt", mens følelser af vemod, længsel og distance udtrykkes gennem begreber som "blå time" eller "blues".

Stoffets farver

Den trikromatiske model for farvesynet tager udgangspunkt i det lys, der møder øjet, men den forklarer ikke, hvorfor et reklameskilt lyser rødt, når der er neon i udladningsrøret, eller hvorfor hvidt lys bliver grønt, når det kastes tilbage fra et græsstrå. Netop studiet af vekselvirkningen mellem lys og stof ledte frem til to afgørende principper, der er grundlaget for den moderne fysik: Elektronerne i et stof kan kun eksistere i bestemte tilladte energitilstande, og energi i form af lys kan kun udveksles med omgivelserne i mindsteportioner, fotoner, hvis energi er bestemt af bølgelængden. Neonrøret lyser rødt, fordi den energi, der frigives af en elektron i neonatomet ved overgang mellem to tilladte tilstande, netop svarer til bølgelængden af rødt lys. Græsset er grønt, fordi det indeholder klorofyl, hvis elektroner har energitilstande, der tillader absorption af rødt og blåt lys, mens den grønne komponent af det hvide lys bliver kastet tilbage uden at blive absorberet.

Langt de fleste af de farveindtryk, vi udsættes for, stammer fra stoffer, der selektivt absorberer bestemte bølgelængder i den synlige del af spektret. I mange mineraler er absorptionen knyttet til metalioner. Således er rubinen rød, fordi ganske små mængder af krom i den ellers farveløse korundkrystal absorberer såvel violet som grønt/gult lys. Naturligt forekommende mineraler, der er tilgængelige i større mængde, har været anvendt som pigmenter, siden de forhistoriske mennesker malede deres hulemalerier i Lascaux og Altamira med den rødlige, jernholdige okker ca. 15.000-13.000 f.Kr. Organiske farvestoffer er opbygget af kæder eller ringe af kulstofatomer, der er bundet sammen af elektroner i alternerende enkelt- og dobbeltbindinger, og den energi, der skal til for at excitere en af bindingselektronerne, svarer til bølgelængder i det synlige område. Safran, der udvindes af krokusstøvfang og har været anvendt som krydderi og til farvning af tøj siden den græske antik, får sin gule farve, fordi absorptionen her ligger i det blå område. Visse farvestoffer har en elektronstruktur, der sætter dem i stand til at absorbere den usynlige, ultraviolette komponent af dagslyset og genudsende energien som fluorescens i form af synligt lys. Herved sker der en forstærkning af de normale farver, og disse fluorescensfarver opleves derfor som selvlysende i dagslys.

Ikke-stoflige farver

De farver, vi ser i naturen, kan skyldes andre, væsensforskellige fænomener. De rene spektralfarver ses i regnbuen, hvor sollysets brydning i regndråber svarer til brydning i et prisme og forekommer, fordi lysets hastighed inde i dråberne afhænger af bølgelængden. En hinde af olie på en våd vej eller hinden om en sæbeboble vil kaste lys tilbage fra såvel sin forside som sin bagside. Afhængigt af hindens tykkelse og lysets vej gennem den vil disse to lyssignaler ved interferens forstærke eller udslukke hinanden for bestemte bølgelængder og resultere i et farvespil. Et regelmæssigt mønster af melaninstave virker som et optisk gitter, der ved diffraktion får øjet i en påfuglefjer til at irisere mellem blågrønt og violet, når den ses under forskellige vinkler. Spredning af lys fra atmosfærens molekyler vokser dramatisk, når bølgelængden aftager. Himlen har sin blå farve, fordi det kortbølgede blå lys spredes langt mere effektivt end det røde. Den samme effekt gør solnedgangen rød, fordi vi her netop ser det lys, der ikke når at blive spredt under den lange passage gennem atmosfæren.

Læs også om farver i dyreverdenen og om farver og musik.

Referér til denne tekst ved at skrive:
Jes Ole Henningsen: farve i Den Store Danske, Gyldendal. Hentet 15. januar 2018 fra http://denstoredanske.dk/index.php?sideId=74478