光の三原色と色の三原色で私たちが見ている色を再現できる理由

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　私たちの眼の網膜に2種類の視細胞があります。ひとつは光の強さの刺激を受ける杆体細胞です。もうひとつは長波長の光（赤色光）、中波長の光（緑色光）、短波長の光（青色光）のエネルギーの刺激を受ける3種類の錐体細胞です。色を認識と関係しているのは錐体細胞です。

眼の構造と視細胞（杆体細胞と錐体細胞）

　眼に入ってきた光に対する3種類の錐体細胞の刺激が視神経を通じて脳に伝わり、脳がその刺激の割合を色として認識します。そのため赤色光、緑色光、青色光の3つの光を任意に混ぜ合わせると私たちが見ている光を再現することができます。

　光の三原色は3種類の錐体細胞を刺激する赤色光（Red）、緑色光（Green）、青色光（Blue）で頭文字を取ってRGBとも呼ばれます。光の三原色を混ぜ合わせると色が明るくなり3色を同じ割合で混ぜると色味を失って白色になります。光を混ぜ合わせて色を作ることを加法混色と呼びます。

光の三原色

W＝R＋G+B　

C=B+W

M=R+B

Y＝R+G

W:白色光、R：赤色光、G：緑色光、B：青色光、C：青緑光、M：赤緑光、Y：黄色光）

テレビやスマートフォンのディスプレイは光の三原色による加法混色を利用してあらゆる色を再現しています。

　色の三原色は色材で色を作るときの三原色です。光の三原色の緑色光と青色光を混ぜたときにできる青緑色（シアン、Cyan）、赤色光と青色光を混ぜたときにできる赤紫色（マゼンタ、Magenta）、赤色光と緑色光を混ぜたときにできる黄色（イエロー、Yellow）の3色で頭文字を取ってCMYと呼ばれます。

色の三原色

　色材は自ら光を出すのではなく、白色光から特定の波長の光を吸収しそれ以外の光を反射します。ですから色材を混ぜ合わせると吸収される光が増えていきます。3色をすべて混ぜ合わせると黒色になります。色材を混ぜ合わせて色を作ることを減法混色と呼びます。たとえば青緑光（シアン）の色材に白色光を当てると赤色光が吸収され青色光と緑色光が反射されて目に届くため青緑色（シアン）に見えます。マゼンタは緑色光を吸収し赤色光と青色光を反射し、黄色光（イエロー）は青色光を吸収し赤色光と緑色光を反射します。

　光の三原色にしろ色の三原色にしろ色を認識するのは眼に入った光が錐体細胞を刺激する割合です。光の三原色と色の三原色の違いは光の色を加えて作り出すか、光の色を減じて作り出すかです。すなわち光の三原色で色を作るのは色光を足し合わせることで、色の三原色で色を作るのは特定の光を吸収して取り除くことになります。この違いにより両社を光の三原色と色の三原色としています。どちらの組み合わせも、人間の目の色覚の仕組みに基づいたものです。

【参考】「光の三原色」と「色の三原色」の原理と仕組み｜色が見える仕組み（７）

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