Abschnittsübersicht

  • Welt der Farben
    • Warum ist ein Apfel grün?

      Farbe und Licht sind untrennbar miteinander verbunden. Ohne Licht könnten wir Farben nicht wahrnehmen. In unserer Umwelt haben wir es in erster Linie mit farbigen Gegenständen und weniger mit farbigem Licht zu tun. Da ein Gegenstand, z.B. ein grüner Apfel, kein Licht ausstrahlt wie die Sonne oder eine andere Lichtquelle, ist zu fragen, warum wir ihn als grün wahrnehmen.

      Der Apfel oder jeder andere Körper ist für das menschliche Auge nur sichtbar, wenn Licht auf ihn fällt. Anstatt selber Lichtstrahlung auszusenden, reflektieren solche Körper die Strahlen, die von einer Lichtquelle ausgehen. Allerdings reflektieren sie nicht das gesamte Licht, sondern ein Teil der Farben wird absorbiert. Absorbieren bedeutet verschlucken.

      Welche Anteile des Lichtes reflektiert und welche absorbiert werden, richtet sich nach der Eigenfarbigkeit der Körper. Wenn also weißes Licht auf unseren grünen Apfel fällt, wird der grüne Anteil reflektiert, und wir sehen somit einen grünen Apfel. Alle anderen Farbanteile, die das weiße Licht enthält, werden absorbiert.

      Mit dem folgenden Link kannst du dir ansehen, was du gerade gelesen hast.

    • Weißes Licht ist eigentlich ziemlich bunt

      Dass weißes Licht ein Gemisch einer vielfältigen farbigen Strahlung ist, wurde erstmals 1666 von Engländer Isaac Newton bewiesen.

      Er ließ Sonnenlicht durch ein Glasprisma fallen, wobei die Regenbogenfarben des sichtbaren Spektrums als farbiges Band entstanden. Die bei der Brechung des Lichts durch den Glaskörper entstehenden Farben heißen Spektralfarben.

      Der Regenbogen ist das Ergebnis der Brechung von Sonnenstrahlen durch Regentropfen.

    • Additive Farbmischung

      Das Mischen von Farben geschieht nach unterschiedlichen Gesetzen, je nachdem, ob farbiges Licht oder Farbstoffe (Malkasten) gemischt werden. Wir unterscheiden additive und subtraktive Farbmischung.

      Arbeitet man mit farbigem Licht, so hat man es mit additiver Farbmischung zu tun. Sie beruht auf den drei Grundfarben Rot, Grün und Blau. Durch Mischen entstehen hellere Farbtöne. Werden alle drei Farben mit voller Intensität und zu gleichen Anteilen gemischt, so entsteht weißes Licht. Additive Farbmischung funktioniert nach folgenden Regeln:

       

      ROT + GRÜN = GELB
      GRÜN + BLAU = CYAN
      BLAU + ROT = MAGENTA

       

      Nach diesem Prinzip funktionieren Farbfernsehen und Computerbildschirme. Es wird auch RGB-Modell (RGB = Rot, Grün, Blau) oder physikalisches Farbmodell genannt. Will man hingegen Farbstoffe mischen, so muss man sich der subtraktiven Farbmischung bedienen.

    • In der Physik werden Lichtstrahlen als elektromagnetische Wellen betrachtet. Das menschliche Auge kann einen bestimmten Bereich von Wellenlängen als Farbe wahrnehmen. In der Netzhaut des Auges gibt es drei verschieden farbempfindliche Sehzellen. Sie sind für 3 verschiedene Wellenlängen des Lichts empfindlich. Das Auge erkennt blaues, grünes und rotes Licht. Alle anderen Farbtöne entstehen durch additive Farbmischung dieser Farben.

      Alles verstanden? Schau dir die folgende Animation an, dann wird's bestimmt klar! 

    • Subtraktive Farbmischung

      Beim Malen oder Drucken arbeitet man mit Farbsubstanzen. Hier gilt das Gesetz der subtraktiven Farbmischung. Eine gelbe Farbsubstanz beispielsweise absorbiert den blauen Anteil des Lichtes, reflektiert aber den roten und den grünen Anteil. Das Auge nimmt daher die Farbsubstanz als gelbe Farbe wahr. Denn nach der additiven Farbmischung ergeben rotes Licht und grünes Licht zusammen gelbes Licht.

      Bei der subtraktiven Farbmischung sind die drei Grundfarben Gelb, Cyan und Magenta (CMY-Modell). Durch Mischen dieser Grundfarben lassen sich alle weiteren Farben erzeugen. Alle drei Farben in voller Intensität und zu gleichen Teilen ergeben Schwarz. Die Regeln der subtraktiven Farbmischung lauten daher:

      CYAN + MAGENTA = BLAU
      GELB + MAGENTA = ROT
      GELB + CYAN = GRÜN

    • Ordnung muss sein, auch in der Welt der Farben

      Angefangen von Leonardo da Vinci (1452-1519), über Newton (1642-1727) und Goethe (1749-1832), bis hin zu Johannes Itten (1888-1967) gab es zahlreiche Versuche ein Ordnungssystem für Farben zu schaffen.

      Sehr bald stellte sich jedoch heraus, dass es gar nicht so einfach ist, Ordnung in die Welt der Farben zu bringen.


      Farbkreise von Goethe und Itten

      Die Namen der Farben sind oft missverständlich und waren damals keinesfalls genormt. Mit dem Begriff „Blau“ meint nicht unbedingt jeder den selben Blauton.

      Selbst heute herrscht oft noch ein ziemliches Durcheinander in der Bezeichnung von Farben, und die Fachleute sind sich noch immer nicht ganz einig, welches Ordnungssystem das richtige ist.

      Zunehmend setzt sich aber der Farbkreis durch, dem die Grundfarben der additiven und subtraktiven Farbmischung zu Grunde liegen. 

    • Gegensätze ziehen sich an

      Farben, die auf dem Farbkreis einander gegenüber liegen heißen Gegen- oder Komplementärfarben. Diese gegenüberliegenden Farben stehen zueinander im größtmöglichen Farbkontrast. Komplementärfarben steigern sich nebeneinander zu höchster Leuchtkraft. Man denke nur an reife Erdbeeren zwischen grünen Blättern.

      Will man beim Malen also erreichen, dass sich Figuren von ihrer Umgebung abheben, so verwendet man Komplementärfarben.

      Lass dir in der folgenden Animation verschiedene Farbkontraste anzeigen! 

    • Feuriges Rot und eisiges Blau

      Zieht man durch den Farbkreis eine senkrechte Linie, so teilt diese Achse den Farbkreis in kalte und warme Farben. Die Bezeichnung warme und kalte Farben hängt mit der Empfindung zusammen, die das Betrachten von Farben auslöst.

       

      Die Farben auf der linken Seite bezeichnet man als kalte Farben. Sie vermitteln eher einen kühlen, unpersönlichen, sachlichen Eindruck.

       

      Auf der rechten Seite des Farbkreise befinden sich die warmen Farben. Warme Farben schaffen eine gemütliche, persönliche, anheimelnde Atmosphäre.

    • Monochrome Reihe

      Mischt man eine reine Farbe mit Weiß oder Schwarz, so wird ihre Intensität (= Stärke, Kraft, Wirksamkeit) gedämpft. Durch das Hinzufügen von Weiß wird die Farbe heller. Diese Methode nennt man auch Weißausmischung. Schwarz hingegen macht die Farbe dunkler. Es kommt dabei zu einer Dämpfung oder Trübung der Farbintensität.

    • Was haben Schwarz und Weiß bei den Farben verloren?

      Schwarz, Weiß und Grau werden als unbunte Farben bezeichnet. Das Mischen von Schwarz und Weiß ergibt je nach Anteil der beiden Farben verschiedene Grautöne.

      Im Zusammenhang mit Farben von unbunt zu reden, scheint zunächst nicht logisch. Farbige Bilder enthalten aber oft auch Schwarz, Weiß oder Grautöne, um bestimmte Farbwirkungen zu erzielen. In der künstlerischen Fotografie wird ebenfalls sehr häufig mit Schwarzweißmaterial gearbeitet.

    • Herkunft und Herstellung von Farben

      Farbe kann auf zwei unterschiedliche Arten erzeugt werden. Eine Möglichkeit sind lösliche Farbstoffe, die zum Färben von Wolle und Stoff oder als Tinte verwendet werden. Farben können aber auch unlösliche Pigmente sein, die in feinster Pulverform verarbeitet werden. Sie dienen zur Herstellung deckfähiger Mal-, Druck- und Anstrichfarben.

      In früheren Zeiten wurden zum Teil erstaunliche Versuche gemacht, um Pigmente und Farbstoffe zu gewinnen. Indischgelb beispielsweise erzeugte man aus dem Farbstoff des Urins indischer Kühe. Dazu wurden die Tiere mit Mangoblättern gefüttert und mussten bis zur Quälerei dürsten. Die Farbindustrie kennt heute über 40.000 Arten von Farbpigmenten als Grundstoff für die Farbproduktion.

       

      Farben zum Malen und Drucken bestehen aus einem Pigment, das mit einem Bindemittel angerührt wird. Aufgabe des Bindemittels ist es, die Pigmente zusammenzuhalten. Art und Menge des Bindemittels in Verbindung mit einem Lösungsmittel sind dafür verantwortlich, ob eine Farbe dünnflüssig oder teigig ist.

    • Wie kommt die Farbe aufs Papier?

      Zum Drucken von Bildern wird meist der Vierfarbendruck verwendet.


      Zunächst wird das Foto in feine Rasterpunkte zerlegt (Bild rechts), die neben- und übereinander gedruckt werden. Diese Punkte sind so klein, dass sie mit bloßem Auge nicht einzeln erkannt werden und zu einer Farbfläche verschmelzen. Für jede der drei subtraktiven Grundfarben und Schwarz wird eine eigene Druckplatte erstellt. Daher kommt der Name Vierfarbendruck. Übereinander gedruckt ergeben sie das fertige Bild.


      Mit einer Mischung aus Cyan, Yellow, Magenta und Schwarz lässt sich jedes Bild farbgetreu drucken.

        
    • Wie werden die Bilder am Monitor bunt?

      Grundsätzlich unterscheidet man zwei Arten von Farbbildschirmen. Eine Gruppe sind die Monitore mit Elektronenstrahlröhre, wie sie auch in Fernsehgeräten Verwendung findet. Die zweite Gruppe sind sie sogenannten LCD- oder Flachbildschirme. Beiden Arten gemeinsam ist, dass das Bild aus vielen winzigen Lichtpunkten in den additiven Grundfarben Rot, Grün und Blau besteht , die zum Leuchten gebracht werden. Jeder Bildpunkt besteht sozusagen aus drei "Lämpchen" in den Farben Rot, Grün und Blau.

      Bei den Geräten mit Elektronenstrahlröhre wird für jede der drei additiven Grundfarben ein abgelenkter Elektronenstrahl durch eine Lochmaske geschickt. Er trifft dabei auf die beschichtete Innenseite des Bildschirms, die dadurch zu leuchten beginnt.

      Bei den Farb-LCDs (Liquid Crystal Display) befindet sich zwischen zwei Polarisationsfiltern eine Schicht aus Flüssigkristall-Segmenten. Durch diese Anordnung wird weißes Licht geschickt. Durch Anlegen elektrischer Spannung an die Flüssigkristalle wird Licht durchgelassen und die Farben können dargestellt werden.
      Genauer zeigt alles die folgende Animation.