赤と青の光が混ざって紫に見える仕組み：光の色と目の認識について

赤い光と青い光が混ざって紫に見える現象と、最初から紫の光が目に入ってきたときにそれがどう認識されるかの違いについて疑問を持つ方も多いかもしれません。この記事では、光の波長、色の混合、そして人間の視覚がどのように色を認識するのかについて解説します。

赤と青の光が混ざると紫に見える理由

赤い光と青い光が混ざることで紫色に見えるのは、光の色が加算的に混ざる「加法混色」の原理に基づいています。赤色の光の波長は約620〜750nm、青色の光の波長は約450〜495nmです。この二つの波長が同時に目に入ると、脳がそれらを一つの色として認識し、紫色として知覚されます。

加法混色では、異なる波長の光が混ざることで新たな色が生まれます。赤と青を混ぜることで、波長の範囲が重なり合い、紫色という新しい色が生まれるのです。

一方で、最初から紫色の光が目に入ると、それは紫色の光の波長が直接目に届いていることになります。紫色の光の波長はおおよそ380〜450nmであり、これは青色と赤色の光が混合した結果として現れる色です。

目が紫色の光を認識する仕組みは、光の波長が視細胞に届き、特定の波長に反応する視覚受容体（錐体細胞）がそれを感知することによって起こります。この場合、紫色が「最初からある色」として直接認識されるのです。

赤と青の光を混ぜて紫に見せる場合と、最初から紫色の光を見た場合には、認識の仕組みには違いがあります。赤と青の光を混ぜた場合、脳はそれを新しい色として知覚しますが、最初から紫色の光が目に入ると、脳はそれを一つの色として認識します。

つまり、色の認識においては、色をどのように感じるか、つまりその色がどのように組み合わさって生まれたかという過程が重要です。加法混色によって生まれた紫色と、最初から紫色の光を見た場合には、視覚的な経路が異なるものの、最終的に認識されるのは同じ「紫色」であるという点では一致しています。

人間の視覚は、光の波長によって色を知覚します。異なる波長の光が目に入ると、それに対応した信号が脳に送られ、色として認識されます。赤と青の光が混ざることで紫色として認識されるのは、脳がこれらの波長の情報を組み合わせて一つの色として処理するからです。

紫色を直接見る場合、目の中の視細胞（錐体細胞）が紫色の波長を感知し、それに基づいて信号が脳に送られます。脳はこの信号を解析し、紫色として認識するわけです。

赤と青の光を混ぜることで紫色が見えるのは、加法混色の原理に基づく現象であり、異なる波長の光が合わさることで新たな色が生まれます。一方、最初から紫色の光を見た場合、それは直接的に紫色の波長として認識されます。いずれの場合も、最終的には目に入った光の波長に基づいて、脳がそれを紫色として知覚します。