一.本文的基本觀(guān)點(diǎn)
      《色度學(xué)》是涉及到光學(xué)理論及視覺(jué)理論的一門(mén)學(xué)科。其中“光譜三刺激值”實(shí)驗*是在光學(xué)現象與視覺(jué)現象之間架起了一座橋梁。這一實(shí)驗對于當今的《色度學(xué)》來(lái)說(shuō)，是一個(gè)非常重要的實(shí)驗。該實(shí)驗的依據是“顏色方程”?！邦伾匠獭钡幕A是光的三原色理論。對于“顏色方程”有時(shí)也它稱(chēng)為“配色方程”。兩種顏色能匹配到一起，必須要滿(mǎn)足一定的條件。闡述這一條件的理論，稱(chēng)為“顏色匹配原理”。

      “光譜三刺激值”實(shí)驗除了依據光的三原色理論之外，并沒(méi)有更深層次的視覺(jué)理論的參與。所以該實(shí)驗也只能是在光的三原色的混合色與待測顏色之間，通過(guò)視覺(jué)觀(guān)察來(lái)進(jìn)行比較的一種實(shí)驗而已。這個(gè)實(shí)驗并沒(méi)有能力去突破現象來(lái)揭示光與視覺(jué)之間，到底還存在著(zhù)怎樣一種深層次的關(guān)系。這一點(diǎn)也反映出了《色度學(xué)》在基礎上難以擺脫陳舊的“光的三原色理論”，因而導致了《色度學(xué)》一直停留在光色現象上，難以得到進(jìn)一步的發(fā)展。

      1806年，托馬斯·楊把光的三原色理論引入到顏色視覺(jué)理論當中，作為顏色視覺(jué)理論的基礎。他提出視網(wǎng)膜中有三種感光細胞，可分別接受外界紅、綠、藍三種色光的刺激，并使視覺(jué)中產(chǎn)生出紅、綠、藍三種原色。但是外界光線(xiàn)并非僅僅只有紅、綠、藍三種。顯然楊提出的這個(gè)理論存在著(zhù)很大的局限性。后來(lái)，赫姆霍茲對楊的理論進(jìn)行了修改，他提出：可以感受紅光的感光細胞，也可以接受紅光以外的各種色光的刺激，進(jìn)而使視覺(jué)產(chǎn)生出紅色感。只不過(guò)是在這種情況下，感受紅光的感光細胞對紅光的感受*為強烈而已。對于其它兩種感光細胞，他也提出了同樣的觀(guān)點(diǎn)。這意味著(zhù)什么？這意味著(zhù)：外界中的任何一束光線(xiàn)都可能會(huì )引起視覺(jué)中的三種感光細胞同時(shí)產(chǎn)生反應。也*是說(shuō)，外界的一束光線(xiàn)，它可能會(huì )使視覺(jué)同時(shí)產(chǎn)生出紅、綠、藍三種原色。這個(gè)觀(guān)點(diǎn)也是后來(lái)人們稱(chēng)謂的“楊－赫三色學(xué)說(shuō)”（簡(jiǎn)稱(chēng)為“三色學(xué)說(shuō)”）中的一個(gè)*為重要觀(guān)點(diǎn)。但問(wèn)題是：在光顏色理論中很早*有了紅、綠、藍三種原色的概念。而“三色學(xué)說(shuō)”的提出，使得在顏色視覺(jué)理論中也出現了紅、綠、藍三種原色的概念。那么，應該如何來(lái)看待這二者之間的關(guān)系呢？

      從“三色學(xué)說(shuō)”發(fā)表至今已經(jīng)過(guò)去兩個(gè)多世紀了。在這漫長(cháng)的時(shí)間里，人們對于光的三原色與視覺(jué)三原色的關(guān)系，并沒(méi)能給予多大的關(guān)注，也沒(méi)能深入的去研究研究這二者之間到底有什么樣的區別？又有什么樣的聯(lián)系？而目前的狀況似乎是這樣的：人們都認為，光的三原色理論是在實(shí)驗的基礎上建立起來(lái)的，可以說(shuō)它有著(zhù)雄厚實(shí)驗基礎。尤其是在“光顏色混合理論”方面具有極強的優(yōu)勢。而“三色學(xué)說(shuō)”恰恰*是利用了光的三原色理論建立起了自己的學(xué)說(shuō)。所以“三色學(xué)說(shuō)”在目前的顏色視覺(jué)理論當中，可以說(shuō)在“視覺(jué)顏色”混合方面，自然而然的*占有了一定的優(yōu)勢。但是，現在有一個(gè)問(wèn)題要特別的提出：光的三原色與視覺(jué)三原色一致嗎？

      本文認為，光的三原色與視覺(jué)三原色完全是兩碼事。盡管它們都有著(zhù)“三原色”的稱(chēng)呼。但是，這兩個(gè)“三原色”的關(guān)系，絕非是一致的關(guān)系。理由是：按著(zhù)“三色學(xué)說(shuō)”的觀(guān)點(diǎn)，一束“綠原色光”當它照射到視網(wǎng)膜上時(shí)，可以同時(shí)引起視覺(jué)中產(chǎn)生出紅、綠、藍三種原色（請注意！這里所說(shuō)的三種原色指的是視覺(jué)中的紅、綠、藍三原色）。從理論上也可以這樣來(lái)理解：視覺(jué)中的紅、綠、藍三種原色是“綠原色光”顏色的內在成分，或者說(shuō)，視覺(jué)中的紅、綠、藍三原色是“綠原色光”顏色的三個(gè)分量。從這種關(guān)系中不難看出：視覺(jué)中的三原色更具有基礎性，更像是“原色”。而“綠原色光”的顏色倒應該是一種混合色。如果換個(gè)說(shuō)法也可以這樣講：“綠原色光”的顏色它根本*不是“原色”。進(jìn)而也可以這樣講：光的三原色它根本*不是原色。這*是本文首先要介紹的本博客對于“原色”概念中的一個(gè)“非正統”的觀(guān)點(diǎn)。而這個(gè)觀(guān)點(diǎn)也是本文在建立“光顏色匹配原理”以及解析“光譜三刺激值”時(shí)的一個(gè)*為重要的出發(fā)點(diǎn)。

二.與本文相關(guān)的一個(gè)實(shí)驗
      由于解剖學(xué)的進(jìn)步，人們早已經(jīng)知道在視網(wǎng)膜上有兩類(lèi)感光細胞：視桿細胞和視錐細胞，它們分別適用于暗視覺(jué)與明視覺(jué)。并且人們也都清楚的知道，視覺(jué)中所產(chǎn)生的彩色感與視錐細胞有關(guān)，與視桿細胞無(wú)關(guān)。在上個(gè)世紀60年代前后，人類(lèi)在光學(xué)技術(shù)方面有了突飛猛進(jìn)的進(jìn)展，已經(jīng)能把一個(gè)光點(diǎn)做的比視錐細胞的截面還要小。因此，*可以用這種細小的光束去單獨照射每一個(gè)視錐細胞，來(lái)觀(guān)察這些細胞對外界光線(xiàn)的吸收情況。于是，便產(chǎn)生了一個(gè)叫做“視網(wǎng)膜視錐細胞的光譜吸收曲線(xiàn)實(shí)驗”（也稱(chēng)為“三種錐體細胞的光譜吸收曲線(xiàn)的實(shí)驗”）。

      當人們做這個(gè)實(shí)驗的時(shí)候，有個(gè)驚人的發(fā)現，那*是：發(fā)現了視網(wǎng)膜上不同的視錐細胞對光譜存在著(zhù)三種不同的吸收，因而*出現了三種不同的吸收曲線(xiàn)。下面的曲線(xiàn)圖*是其一。只不過(guò)是，該圖把三種不同的視錐細胞的光譜吸收曲線(xiàn)畫(huà)在同一張圖上了（該圖選自劉家琦，李鳳嗚主編的《實(shí)用眼科學(xué)》第二版.北京人民衛生出版社，1999年版.第50頁(yè)）。這張圖的意思是，用400nm到700nm的色光去單獨照射每個(gè)視錐細胞時(shí)，其結果是：反射回來(lái)的光的數量并不是一樣多，而是有三種。因而，*繪制出了三種不同的吸收曲線(xiàn)圖。并且，這三條曲線(xiàn)各自占據了光譜中的藍區、綠區、紅區的不同位置。因此人們便依據這一點(diǎn)得出了，視網(wǎng)膜接受外界光線(xiàn)刺激時(shí)，可以產(chǎn)生出紅、綠、藍三種原色的觀(guān)點(diǎn)。