可視光線

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可視光線は、私たちが見ることのできる唯一の電磁波です。 私たちはこれらの波を虹の色として見ています。 各色は異なる波長を持っています。 赤は最も長い波長を持っており、バイオレットは最も短い波長を持っています。 すべての波が一緒に見られるとき、それらは白色光を作る。

白い光がプリズムやこの虹のように水蒸気を通すと、白い光は可視光のスペクトルの色に分解されるのです。

私たちは可視光をどのように使って「見る」のでしょうか?

この小さな可視光線を受信するのが目の中の錐体(きりたい)なのです。 太陽は可視光線の源であり、私たちの目には、この太陽光が周囲の物体に反射したものが見えます。

私たちが見ている物体の色は、反射した光の色です。

電球も可視光線の発生源です。

これはアリゾナ州フェニックスのスペースシャトルから撮影した写真です。
これはアリゾナ州フェニックスのカラー衛星画像ですが、この画像とその上の写真の違いがわかるでしょうか?

衛星データから作成できるカラー画像にはトゥルーカラーとフォールスカラーの2種類があります。 このようなトゥルーカラー画像は、地表に反射してくる赤、緑、青の可視光線のデータを衛星のセンサーに記録して撮影します。 そのデータを後でコンピュータで合成します。 その結果、私たちの目で見ているのと同じような結果が得られるのです。

ここにフェニックスのフォールスカラー画像があります。 このページのカラー画像やスペースシャトルの画像と比べてみてください。

疑似カラー画像は、地表に反射した光の波の明るさを衛星が記録し、それを数値で表現して、それを色分けしたものです。 この明るさは数値で表され、その数値を色分けすることができます。 また、ソフトウエアでコントラストや明るさを変えることで、テレビと同じように関心領域を見ることもできます。 下の2つの画像のカラーパレットに違いがあるのがわかりますか? どちらも、星が爆発した跡である「かに星雲」の画像です。

もう一つ例を挙げましょう。下の写真は、天王星をトゥルーカラー(左)、フォールスカラー(右)にしています。

トゥルーカラーは、ボイジャー2号から見た天王星が人間の目で見えるように処理されており、青、緑、オレンジのフィルターを通して撮った画像を合成したものです。 右の画像では、フォールスカラーと極端なコントラスト強調により、天王星の極域の微妙なディテールが浮かび上がっている。 トゥルーカラーで見えるわずかなコントラストが、ここでは大きく誇張され、天王星の雲の構造がわかりやすくなっている。 天王星は、極域に暗い雲と、それを取り囲む同心円状の薄い雲に囲まれています。

可視光で何が見えるか

確かに私たちは多くの波長の光を見ることができません。 そのため、地球や宇宙を調べるためには、さまざまな波長の光を検出できる装置を使うことが重要です。 しかし、可視光は私たちの目で見ることができる電磁スペクトルの一部であるため、私たちの世界はすべて可視光を中心に動いています。 そして、可視光を検出する多くの機器は、私たちの目だけでは見えない父を、より鮮明に見ることができるのです。 そのため、地球を見るために人工衛星を使い、空を見るために望遠鏡を使っているのです。

これはGOES衛星から撮影したアリゾナ州フェニックスの可視光画像です。 4858>

宇宙から地球を見るだけでなく、他の惑星も見ることができるのです。 これは木星を可視光で撮影したものです。 木星はあなたの目にはこのように見えないはずです。

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