La lumière est un phénomène physique complexe. Il s'agit d'ondes électromagnétiques invisibles. Parmi toutes ces ondes, celles étant situées entre 380 à 780 nm (nm : nanomètre) sont « visibles ».
On admet que le visible se situe entre 380 et 780 nm, soit environ 400-800 nm.
La lumière visible par l'œil humain est celle comprise entre les longueurs d'onde 380 nanomètres (violet) et 780 nm (rouge), autrement dit entre les ultraviolets et les infrarouges.
Le rayonnement visible est supposé contenir des ondes électromagnétiques dans le spectre dans une plage très étroite, de 380 à 780 nm.
Étendue du spectre visible
De manière simplifiée, on peut considérer que les longueurs d'onde des radiations visibles par l'œil humain sont telles que : 400 n m < λ v i s i b l e < 800 n m . En deçà de 400 nm, on trouve les radiations ultra-violettes. Au delà de 800 nm, on trouve les radiations infra-rouges.
La lumière est la partie du spectre électromagnétique visible à l'œil nu. Elle est une onde électromagnétique et elle a une de sa longueur d'onde, ou fréquence, compris entre 400 et 700 nanomètres, à l'intérieur de laquelle il y a tous les couleurs que nous pouvons percevoir.
Si la longueur d'onde de la radiation est comprise dans l'intervalle [400 nm ; 800 nm], la radiation est visible. Si la longueur d'onde de la radiation est inférieure à 400 nm, la radiation n'est pas visible et appartient au domaine des ultraviolets.
Le domaine de l'infrarouge est relativement étendu puisqu'il couvre les longueurs d'onde de 0,7μm à 100μm.
Les rayons visibles présentent les propriétés suivantes : ils ont une basse fréquence se situant approximativement entre 1014 Hz 10 14 Hz et 1015 Hz; ils ont une grande longueur d'onde se situant approximativement entre 700 et 400 nm; ils transportent plus d'énergie que les rayons infrarouges.
Les images se projettent sur la pellicule photo, pour l'œil c'est la rétine, située au fond de l'œil. Pour voir, l'œil transmet au cerveau les informations lumineuses qu'il reçoit. En effet, la rétine transforme la lumière reçue en impulsions électriques que le cerveau traduit en images : c'est le phénomène de vision.
Le bleu a une longueur d'onde comprise entre 380 et 450 nanomètres. C'est une longueur d'onde très courte, ce qui rend cette lumière très énergique.
Le patient s'assied sur une chaise à une distance de cinq mètres d'un écran sur lequel seront projetés des “optotypes”, ces caractères de tailles différentes et de plus en plus décroissants. L'ophtalmologiste ou l'orthoptiste mesure ensuite l'acuité visuelle de près et de loin, avec ou sans lunettes et pour chaque œil.
La lumière visible se situe à une fréquence de 540 ± 200 THz (longueur d'onde dans le vide 550 ± 120 nm).
Les longueurs d'onde visibles s'étendent de 0,4 à 0,7 µm. La couleur qui possède la plus grande longueur d'onde est le rouge, alors que le violet a la plus courte. Les longueurs d'onde du spectre visible que nous percevons comme des couleurs communes sont énumérées ci-dessous.
Dans un milieu donné, la fréquence et la longueur d'onde sont liées par la formule : λ=c/f=c*T ou λ est la longueur d'onde en mètre (m), c la célérité de propagation de l'onde en mètre par seconde (m.s-1), f la fréquence (Hz) et T la période (s).
Les micro-ondes sont des ondes électromagnétiques (longueur d'onde 12,5 cm, fréquence 2.450 MHz) qui se situent entre les ondes radioélectriques et le rayonnement infrarouge. Un conducteur regroupe les ondes en un faisceau relativement homogène dirigé vers l'intérieur du four.
Les ondes appartenant au domaine des rayonnements visibles ont des longueurs d'onde comprises entre 400 nm (pour le violet) et 800 nm (pour le rouge). Au delà de cet intervalle les rayonnements ne sont plus perceptibles par l'œil humain et possèdent d'autres propriétés.
Pour le spectre visible, la gamme des longueurs d'onde s'étend de 380 nm pour le violet à 780 nm pour le rouge le plus extrême. En deçà et au-delà de ces valeurs, pour les domaines de l'ultraviolet et de l'infrarouge, l'être humain ne perçoit plus les radiations lumineuses.
Les longueurs d'onde de la lumière visible se situent entre 400 et 700 nanomètres. Et chaque couleur de la lumière visible est caractérisée par un intervalle de longueur d'onde. Ainsi, le vert se situe autour des 510 nanomètres et le rouge, autour des 650 nanomètres.
La lumière se propage dans le vide et dans l'air à 300 000 km/s. Par conséquent, à chaque seconde écoulée, la lumière parcourt 300 000 km. Il y a proportionnalité entre la distance parcourue par la lumière, notée d, et la durée de sa propagation, notée t.
D'après ce cercle des couleurs, la longueur d'onde = 520 nm correspond au vert. Cette solution est donc magenta (couleur complémentaire du vert).