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光譜上380～760納米(nm)波長的輻射能量作用於人的視覺器官所產生的顏色感覺﹐又稱色覺。在可見光譜上從長波端到短波端依次產生的色覺為紅﹑橙﹑黃﹑綠﹑藍﹑紫(見表
光譜顏色的波長及範圍 
)。
相鄰的顏色間還存在著各種中間色﹐如橙黃﹑綠藍等。人眼對光譜各波長的辨別能力是很不一樣的﹐對光譜某些部位﹐如480納米和565納米特別敏感﹐在這兩
個部位上﹐波長變化不到1納米人眼便可看出顏色的差別﹐而比較不敏感的部位是在540納米附近及光譜的兩端﹐在整個光譜上人們可以分辨100多種不同的顏
色﹐物體表面的顏色取決於物體反射和吸收照射在其上的光波的情況。一個表面在白光照射下呈現紅色﹐是由於它吸收了短波長的光而反射了長波長的光。
顏色有3個基本特性﹕色調﹑飽和度和明度(見彩圖 顏色相加﹐箭頭方向表示顏色間的相加性關係
)。
色調是區別不同色彩的特性﹐如顏色能夠藉以區別為紅﹑橙﹑黃﹑綠﹑藍等﹔飽和度是指彩色的純潔程度﹐光譜上的各單色光的飽和度最大﹐其摻入的白色越多﹐就
越不飽和﹔明度是彩色光的明亮程度﹐彩色物體表面的光反射率越高﹐明度就越大。用一個三維空間的紡錘體可以方便地說明顏色3個基本特性的相互關係(圖1
顏色立體 
)。任何一個顏色都在這個顏色立體中佔據一個位置。(見孟塞爾顏色系統)
視網膜兩種基本感光細胞及感色區 人眼視網膜中存在兩種感光細胞﹐錐體細胞和杆體細胞。錐體細胞能分辨顏色﹐杆體細胞對微光起作用﹐但不能分辨顏色。視網膜上只存在杆體細胞或錐體細胞很少 的動物﹐如狗﹑貓﹑鼠﹑貓頭鷹﹑豬等都沒有色覺。類人猿具有與人一樣的色覺。白天活動的鳥﹑爬行動物﹑多刺魚類﹑昆蟲都有色覺。由於錐體細胞主要分布在視 網膜中央﹐杆體細胞多分布在邊緣部位。因此﹐有正常色覺的人﹐在視網膜中央部位能分辨各種顏色﹐但向邊緣部位過渡時﹐由於錐體細胞減少﹐辨別顏色的能力便 逐漸減弱。人的視網膜能夠感受顏色的區域因顏色而不同﹐白色最寬﹐然後依次是藍色和黃色﹐紅色和綠色最窄。因此﹐與中央區相鄰的外周部位先失去紅﹑綠色的 感覺﹐在視網膜更外周部位﹐對黃﹑藍色的感覺也消失﹐只有明暗的感覺(圖2 視網膜的顏色區(右眼))。
顏色混合 人們不僅對單色光產生色覺﹐而且對幾種單色光的混合光也可以產生同樣的色覺。例如﹐520納米的單色光產生綠色﹐510納米與530納米的單色光混合也可 以產生綠色﹐而且人眼感覺不出這兩者有什麼差別。光譜中色光混合是一種加色混合。用3種原色光﹕紅(R)﹑綠(G)﹑藍(B)按一定比例混合可以得到白色 光或光譜上任意一種色光﹐為了匹配某一特定顏色(C)所需的三原色數量叫做三刺激值﹐分別以R﹑G﹑B表示。顏色方程為﹕
(C)
R(R)+G(G)+B(B)。
相加混色的結果可以用一個色三角表示。1854年H.G.格拉斯曼將顏色混合現象歸納為3條定律﹐即補色律﹑中間色律和 代替律。每一種色光都有另一種同它相混合而產生白色的色光﹐這兩種色光稱為互補色。例如藍色和黃色﹐綠色和紫色﹐紅色和青色混合都能產生白色。兩種非補色 混合則不能產生白色﹐而會產生一種新的混合色或者介乎兩者之間的中間色。如混合紅與綠﹐按混合的比例不同﹐可以得到介乎它們之間的橙﹑黃﹑黃橙等各種顏 色。看起來相同的顏色可以由不同的光譜組成﹐但他們在顏色混合中的效果卻相同。只要感覺上是相似的顏色﹐都可以相互代替﹐所得到的視覺效果是同樣的。例如 ﹐顏色A＝顏色B﹐顏色C＝顏色D﹐則A+C＝B+D﹔又如A+B＝C﹐而X+Y＝B﹐則A+(X+Y)＝C。這就是代替律﹐它是一條很重要的定律﹐現代 色度學就是以它為基礎而建立的。顏色混合定律只適用於色光的混合﹐而不適用於染料﹑顏料的混合。染料﹑顏料的色混合是一種減色混合﹐它的三原色是黃﹑青﹑ 紫。根據加色法原理﹐將黃色光與藍色光按一定比例混合可以得到白色光﹐但是﹐混合黃和藍色顏料得到的卻不是白色而是綠色。顏料的色混合得到的顏色是顏料吸 收了一定波長的光線以後所反射的光線的波長。例如將黃顏料和青顏料混合﹐黃顏料從白光中吸收了藍光﹐而青顏料吸收了紅光﹐在入射的白光中只剩下綠光﹐因此 ﹐我們便得到綠色的感覺。(見彩圖 旋轉混色輪﹐當左側兩個彩色盤快速旋轉時就會出現右側兩圖的結果)
彩色電視﹑彩色攝影以及三色印刷就是根據顏色混合原理﹐採用三原色模擬原景物顏色的。
顏色對比和顏色適應 在視野中﹐相鄰區域的不同顏色的相互影響叫顏色對比。同樣一種顏色﹐放在暗背景上看起來覺得明亮些﹐而放在亮背景上則顯得暗些﹐這是明度對比的結果。兩塊 綠色紙片﹐一塊放在藍色背景上﹐一塊放在黃色背景上﹐在黃色背景上的帶上了藍﹐在藍色背景上的帶上了黃﹐這是色調對比的結果。一種顏色與背景色之間的對比 ﹐通常都是從背景中誘導出一個補色﹐黃和藍是互補色﹐因此放在藍色背景上的綠色紙片帶上了黃色。
當人眼注視某一顏色一段時間後就會引起顏色視覺的變化﹐這就是顏色適應(見彩圖 麥科洛效應﹐先注視綠圖幾分鐘後再看紅圖﹐感覺到它有些發灰色)。如注視某一色光﹐在對該色光適應之後﹐再把眼睛轉到另一種色光時﹐就會發現後一種色光受先前色光的影響而帶上了適應光的補色成分。眼睛注視一個紅色的光圈幾分鐘後﹐把視線移向一白色背景時﹐會見到一個藍綠色的光圈出現在白色的背景上。顏色適應的這種效應叫負後象。
色覺異常 對某些顏色辨別能力差﹐或對某些顏色﹐甚至所有顏色都不能辨別的現象稱為色覺異常。大約有8％左右的男性及0.5％左右的女性的色覺有缺陷。色覺異常根據 情況可分為三色覺異常(色弱)﹑二色覺(部分色盲)及單色覺(全色盲)。色弱患者又有紅色弱和綠色弱之分。患色弱的人雖然仍可具有三色視覺﹐但對顏色的感受性卻很低。常見的色盲是紅綠色盲﹐紅綠色盲對紅光和綠光反應不敏感﹐不能區分紅光與黃光或綠光。藍黃色盲則較罕見﹐患者只有紅﹑綠色感覺。單色覺者完全喪失對任何顏色的辨別能力﹐這種人很少﹐他們只有明暗的感覺﹐把一切物體都看成是灰色和白色的。
色盲多是先天的﹐也有後天的。先天色盲與遺傳有關﹐一般是隔代遺傳。先天色盲目前尚無法醫治。後天色盲往往由於各種原因造成﹐如視網膜疾病﹑視神經障礙﹑ 腦損傷﹑醫藥中毒以及維生素缺乏等。採用假等色圖案可以檢查色覺異常﹐具有正常色覺的人能很容易地分辨出圖案﹐而那些色覺異常者卻不能從背景中分辨出圖案 來。(見彩圖 色盲檢查圖案)
參考書目
荊其誠等著﹕《色度學》﹐科學出版社﹐北京﹐1979。
物理學中，可見光波長範圍的電磁輻射，能引起人眼不同的色覺。光表現為一個彩色帶，從長波的紅色經過橙、黃、綠、藍、靛藍直到短波端的紫色。牛頓於 1560年代中期在分析白光時觀察到色的這一序列，他所制定的七色分類法是近代色輪的原型。通常用來區分色的三種特性是色彩、章度和亮度。色彩是與光譜的 各主波長聯繫的一種屬性。章度與相對純度(即混入色彩的白光量)有關，高章度的色含白光極少甚至不含。色彩和章度合稱色品；因此一種色可用它的色品和亮度 來表徵。自從牛頓發明色輪以來，人們提出過許多種標色及其分類的方法；其中最重要的是以色彩、色值和色品為基礎的孟塞爾色系(Munsell colour system)。另一種廣泛採用的色系是德國化學家奧斯特瓦爾德(Wilhelm Ostwald)提出的，用純度、白度和黑度來標色。使用最廣泛的色系是1931年國際照明學會(CIE)制定的；1964年修訂後的CIE系統以與紅、 綠、藍三色對應的三個值作為參考基點，稱為三原色。只要把三原色中的兩種按不同量進行機械地混合，就可以得到所需的任何色調。所謂相加就是把光譜的一些部 分混合進去，而相減是指把光譜的某些部分消除或吸收掉。如果色相加組合成白色或相減而混合成黑色時，就稱為互補色。
)。
相鄰的顏色間還存在著各種中間色﹐如橙黃﹑綠藍等。人眼對光譜各波長的辨別能力是很不一樣的﹐對光譜某些部位﹐如480納米和565納米特別敏感﹐在這兩
個部位上﹐波長變化不到1納米人眼便可看出顏色的差別﹐而比較不敏感的部位是在540納米附近及光譜的兩端﹐在整個光譜上人們可以分辨100多種不同的顏
色﹐物體表面的顏色取決於物體反射和吸收照射在其上的光波的情況。一個表面在白光照射下呈現紅色﹐是由於它吸收了短波長的光而反射了長波長的光。
顏色有3個基本特性﹕色調﹑飽和度和明度(見彩圖 顏色相加﹐箭頭方向表示顏色間的相加性關係
)。
色調是區別不同色彩的特性﹐如顏色能夠藉以區別為紅﹑橙﹑黃﹑綠﹑藍等﹔飽和度是指彩色的純潔程度﹐光譜上的各單色光的飽和度最大﹐其摻入的白色越多﹐就
越不飽和﹔明度是彩色光的明亮程度﹐彩色物體表面的光反射率越高﹐明度就越大。用一個三維空間的紡錘體可以方便地說明顏色3個基本特性的相互關係(圖1
顏色立體 )。任何一個顏色都在這個顏色立體中佔據一個位置。(見孟塞爾顏色系統)
視網膜兩種基本感光細胞及感色區 人眼視網膜中存在兩種感光細胞﹐錐體細胞和杆體細胞。錐體細胞能分辨顏色﹐杆體細胞對微光起作用﹐但不能分辨顏色。視網膜上只存在杆體細胞或錐體細胞很少 的動物﹐如狗﹑貓﹑鼠﹑貓頭鷹﹑豬等都沒有色覺。類人猿具有與人一樣的色覺。白天活動的鳥﹑爬行動物﹑多刺魚類﹑昆蟲都有色覺。由於錐體細胞主要分布在視 網膜中央﹐杆體細胞多分布在邊緣部位。因此﹐有正常色覺的人﹐在視網膜中央部位能分辨各種顏色﹐但向邊緣部位過渡時﹐由於錐體細胞減少﹐辨別顏色的能力便 逐漸減弱。人的視網膜能夠感受顏色的區域因顏色而不同﹐白色最寬﹐然後依次是藍色和黃色﹐紅色和綠色最窄。因此﹐與中央區相鄰的外周部位先失去紅﹑綠色的 感覺﹐在視網膜更外周部位﹐對黃﹑藍色的感覺也消失﹐只有明暗的感覺(圖2 視網膜的顏色區(右眼)
)。
顏色混合 人們不僅對單色光產生色覺﹐而且對幾種單色光的混合光也可以產生同樣的色覺。例如﹐520納米的單色光產生綠色﹐510納米與530納米的單色光混合也可 以產生綠色﹐而且人眼感覺不出這兩者有什麼差別。光譜中色光混合是一種加色混合。用3種原色光﹕紅(R)﹑綠(G)﹑藍(B)按一定比例混合可以得到白色 光或光譜上任意一種色光﹐為了匹配某一特定顏色(C)所需的三原色數量叫做三刺激值﹐分別以R﹑G﹑B表示。顏色方程為﹕
(C)
R(R)+G(G)+B(B)。
相加混色的結果可以用一個色三角表示。1854年H.G.格拉斯曼將顏色混合現象歸納為3條定律﹐即補色律﹑中間色律和 代替律。每一種色光都有另一種同它相混合而產生白色的色光﹐這兩種色光稱為互補色。例如藍色和黃色﹐綠色和紫色﹐紅色和青色混合都能產生白色。兩種非補色 混合則不能產生白色﹐而會產生一種新的混合色或者介乎兩者之間的中間色。如混合紅與綠﹐按混合的比例不同﹐可以得到介乎它們之間的橙﹑黃﹑黃橙等各種顏 色。看起來相同的顏色可以由不同的光譜組成﹐但他們在顏色混合中的效果卻相同。只要感覺上是相似的顏色﹐都可以相互代替﹐所得到的視覺效果是同樣的。例如 ﹐顏色A＝顏色B﹐顏色C＝顏色D﹐則A+C＝B+D﹔又如A+B＝C﹐而X+Y＝B﹐則A+(X+Y)＝C。這就是代替律﹐它是一條很重要的定律﹐現代 色度學就是以它為基礎而建立的。顏色混合定律只適用於色光的混合﹐而不適用於染料﹑顏料的混合。染料﹑顏料的色混合是一種減色混合﹐它的三原色是黃﹑青﹑ 紫。根據加色法原理﹐將黃色光與藍色光按一定比例混合可以得到白色光﹐但是﹐混合黃和藍色顏料得到的卻不是白色而是綠色。顏料的色混合得到的顏色是顏料吸 收了一定波長的光線以後所反射的光線的波長。例如將黃顏料和青顏料混合﹐黃顏料從白光中吸收了藍光﹐而青顏料吸收了紅光﹐在入射的白光中只剩下綠光﹐因此 ﹐我們便得到綠色的感覺。(見彩圖 旋轉混色輪﹐當左側兩個彩色盤快速旋轉時就會出現右側兩圖的結果
)
彩色電視﹑彩色攝影以及三色印刷就是根據顏色混合原理﹐採用三原色模擬原景物顏色的。
顏色對比和顏色適應 在視野中﹐相鄰區域的不同顏色的相互影響叫顏色對比。同樣一種顏色﹐放在暗背景上看起來覺得明亮些﹐而放在亮背景上則顯得暗些﹐這是明度對比的結果。兩塊 綠色紙片﹐一塊放在藍色背景上﹐一塊放在黃色背景上﹐在黃色背景上的帶上了藍﹐在藍色背景上的帶上了黃﹐這是色調對比的結果。一種顏色與背景色之間的對比 ﹐通常都是從背景中誘導出一個補色﹐黃和藍是互補色﹐因此放在藍色背景上的綠色紙片帶上了黃色。
當人眼注視某一顏色一段時間後就會引起顏色視覺的變化﹐這就是顏色適應(見彩圖 麥科洛效應﹐先注視綠圖幾分鐘後再看紅圖﹐感覺到它有些發灰色
)。如注視某一色光﹐在對該色光適應之後﹐再把眼睛轉到另一種色光時﹐就會發現後一種色光受先前色光的影響而帶上了適應光的補色成分。眼睛注視一個紅色的光圈幾分鐘後﹐把視線移向一白色背景時﹐會見到一個藍綠色的光圈出現在白色的背景上。顏色適應的這種效應叫負後象。
色覺異常 對某些顏色辨別能力差﹐或對某些顏色﹐甚至所有顏色都不能辨別的現象稱為色覺異常。大約有8％左右的男性及0.5％左右的女性的色覺有缺陷。色覺異常根據 情況可分為三色覺異常(色弱)﹑二色覺(部分色盲)及單色覺(全色盲)。色弱患者又有紅色弱和綠色弱之分。患色弱的人雖然仍可具有三色視覺﹐但對顏色的感受性卻很低。常見的色盲是紅綠色盲﹐紅綠色盲對紅光和綠光反應不敏感﹐不能區分紅光與黃光或綠光。藍黃色盲則較罕見﹐患者只有紅﹑綠色感覺。單色覺者完全喪失對任何顏色的辨別能力﹐這種人很少﹐他們只有明暗的感覺﹐把一切物體都看成是灰色和白色的。
色盲多是先天的﹐也有後天的。先天色盲與遺傳有關﹐一般是隔代遺傳。先天色盲目前尚無法醫治。後天色盲往往由於各種原因造成﹐如視網膜疾病﹑視神經障礙﹑ 腦損傷﹑醫藥中毒以及維生素缺乏等。採用假等色圖案可以檢查色覺異常﹐具有正常色覺的人能很容易地分辨出圖案﹐而那些色覺異常者卻不能從背景中分辨出圖案 來。(見彩圖 色盲檢查圖案
)
參考書目
荊其誠等著﹕《色度學》﹐科學出版社﹐北京﹐1979。
物理學中，可見光波長範圍的電磁輻射，能引起人眼不同的色覺。光表現為一個彩色帶，從長波的紅色經過橙、黃、綠、藍、靛藍直到短波端的紫色。牛頓於 1560年代中期在分析白光時觀察到色的這一序列，他所制定的七色分類法是近代色輪的原型。通常用來區分色的三種特性是色彩、章度和亮度。色彩是與光譜的 各主波長聯繫的一種屬性。章度與相對純度(即混入色彩的白光量)有關，高章度的色含白光極少甚至不含。色彩和章度合稱色品；因此一種色可用它的色品和亮度 來表徵。自從牛頓發明色輪以來，人們提出過許多種標色及其分類的方法；其中最重要的是以色彩、色值和色品為基礎的孟塞爾色系(Munsell colour system)。另一種廣泛採用的色系是德國化學家奧斯特瓦爾德(Wilhelm Ostwald)提出的，用純度、白度和黑度來標色。使用最廣泛的色系是1931年國際照明學會(CIE)制定的；1964年修訂後的CIE系統以與紅、 綠、藍三色對應的三個值作為參考基點，稱為三原色。只要把三原色中的兩種按不同量進行機械地混合，就可以得到所需的任何色調。所謂相加就是把光譜的一些部 分混合進去，而相減是指把光譜的某些部分消除或吸收掉。如果色相加組合成白色或相減而混合成黑色時，就稱為互補色。
電子躍遷產生顏色
為什麼不同的物體會反射不同顏色的光？中山大學化學系退休教授余岳川指出，關鍵在於物體的原子或分子結構。分子由原子組成，原子分為原子 核和繞核電子，每個電子在原子中有一定的軌域和能量，稱為「基態」；當電子吸收一特定能量後，會從原本的能階跳到一個能量較高的能階，也就是從原本的軌域 跳到具有較高能量的軌域，稱為「躍遷」，此時的電子處於「激發態」。
不同顏色的可見光是具有不同波長的電磁波，其光子具有不同能量，光子能量與波長成反比：波長越長的光，單一光子具有的能量越低。
構成特定物質的原子或分子，其電子只能吸收某幾種特定能量的光子（能量必須正好等於高、低能階的能量差），也就是說，物質只會吸收特定幾種波長的光，不被吸收的光子就會穿透或反射，成為我們看到的物質顏色。
當這種物質吸收了具有特定能量的光子（特定波長的光）後，電子會躍遷到較高能階，但所有物質都有一共同的特性，就是趨向最低能量的狀態，因此這多出來的能量會以不同形式例如發熱或是使化學鍵斷裂，將能量消耗掉，電子則回到較低能階。
但有些物質的電子不會回到原來能階，若電子是以放出光子的形式來將能量消耗掉，當它跳到另一不同的較低能階時，其所放出的光子，會和所吸收的光子具有不同能量，這種物質就會發出和原來不同的色光，就是螢光。
螢光最常見的例子是日光燈。日光燈管中有水銀蒸氣，兩端放電，高速電子撞擊水銀蒸氣，使水銀原子的電子躍遷到較高能階，當這些電子跳回原 來能階時，會發出紫外光；紫外光再照射到塗在燈管內壁的螢光物質，螢光物質的電子吸收紫外光光子躍遷到較高能階又跳回較低能階時，會放出可見光光子。由於 日光燈管內壁所塗的螢光物質是由多種會放出不同波長可見光的螢光物質混合而成，因此放出來的光合起來會變成白光。
會在黑暗中持續發亮的燐光（即俗稱冷光），其實也屬於螢光的一種，只是這些物質在吸收光能使電子躍遷到較高能階後，全部電子並不會同時往下跳到較低能階並放出光子，而會暫時留在激發態，然後陸續跳到較低能階，持續一段時間，所以這種螢光會比較暗，但可維持發亮一陣子。
室溫下的金屬不會發光，但以白光照射時，多會呈現銀白色的光澤，這種反射也涉及電子躍遷。余岳川表示，金屬不像非金屬只會吸收某一特定波 段的光，而將其他光反射出來，因為金屬的電子並非固定在某一固定能階，而是存在於涵蓋一段能量範圍的「價帶」；當電子吸收光子而向上躍遷時，並非從原本所 在的能階躍遷到另一能階，而是從價帶躍遷到一能量範圍很寬的「傳導帶」。
由於價帶與傳導帶都有一段寬度，因此電子並非只能吸收特定波長的光才會向上躍遷，而會吸收各種波長的光；但因金屬是電的良導體，價帶 與傳導帶的能隙幾乎等於0，電子可在價帶與傳導帶間自由流動，因此傳導帶的電子又會馬上向下躍遷，回到價帶，並放出光子。由於放出的光包含各種波長的光， 因此會顯出銀白色光澤。
至於有些金屬例如黃金、青銅的光澤並非銀白色，是因為這些金屬會吸收某些波長的光，而只反射其他波長的光，結果就會呈現出特定顏色了。
高熱造成發光
除了被動反射光線外，物質受熱後也會主動發光。當氣體原子或分子之間彼此作用力很小的時候（即並非處於密度很大的狀態），個別原子或分子 受熱後，電子會向上躍遷到較高能階，然後向下躍遷並放出光子。由於每一種原子或分子的電子能階是固定的，所以電子躍遷只有固定的幾條路徑，放出的光子只有 固定那幾種，呈現出的顏色也就是固定那幾種；人眼只會看見這些顏色混合而成的單一顏色，但光譜儀可以將這些顏色分辨出來。由於每種氣體都有自己獨特的光 譜，所以光譜可以當成是氣體的「身分證」。
但若物質原子或分子間的束縛力很強（例如固體、液體或一團密度很高的氣體），則受熱發光的原理就不是電子躍遷，而是因原子或分子的原子核和電子受熱產生振動，原子核和電子分別帶正電和負電，帶電物質振動會產生電磁波，若這電磁波波長正好落在可見光的波長範圍，就發光了。
任何溫度在絕對溫度0度（0K）以上的物體都會因原子核和電子的振動而放出電磁波，電磁波波長只與物體表面的溫度有關，而與物體的種類無 關。人體在室溫時放出的電磁波為紅外光，所以我們的眼睛看不到人體發光，但靠近別人時，會感覺到體溫（就是人體發出的紅外光），而且用紅外線夜視鏡也可看 到人影；溫度升高時，電磁波波長越來越短，到1000K時，電磁波開始進入可見光範圍，物體表面發出暗紅色的光；白熾燈的色溫約2400~2900K，呈 明亮的黃色；到了10000K，電磁波已偏移到以紫外光為主，此時肉眼看到的光以藍光為主，這就是天文學家用來辨識恆星表面溫度的方法，越紅的星光溫度越 低，越藍的溫度越高。
顏色的科技
人類早在幾千年前就開始追逐顏色，最早是利用天然物的特有顏色來為布料染色，或是為臉部上妝；各種顏色的煙火出現於宋朝，原理是不同金屬原子在受高熱氣化後，會發出「氣體身分證」的獨特顏色；到了元朝，彩色印刷術問世。
現代彩色印刷或電腦列印用的油墨是四色，除了「減的三原色」青、洋紅、黃之外，還加了黑色，這是因為目前的技術無法製造出完全標準的青、洋紅、黃三色，所以不但不能印出所有顏色，也沒辦法印出純黑色，才另加黑色油墨。
印刷時是將四種顏色的油墨，以「網點」（細微小點）的形式分四次印到紙張上，由於網點非常小，肉眼無法分辨（肉眼大約只能分辨一公分長度內的40條線），四種顏色的網點依一定密度、規律排列，混合後看起來就好像某一種顏色。
現代科技的彩色螢幕顯像技術也很類似，每個微細點（像素）都會發出紅、綠、藍三色光（加的三原色），三種色光強度不同，人眼看起來就混合成某種單一顏色；當一個像素完全不發光時，就呈現黑色。
印刷或彩色螢幕顯像時，必須巧妙運用色彩的三個屬性：色相（hue）、明度（brightness）、彩度（saturation），才 能讓觀看者最有感覺。色相就是「色彩的相貌」，也就是區別不同色彩的名稱，如紅、橙、黃、綠、象牙白、祖母綠、檸檬黃等都是不同的色相。
不同色相會給人不同感覺，藍綠色為「冷色」，給人冷靜、後退、重量輕、收縮、消極、密度低的感覺，黃橙色為「暖色」，給人溫馨、衝動、前進、重量重、膨脹、積極、密度高的感覺。
明度就是「色彩的明暗程度」，在無色彩中以白色明度最高，黑色明度最低，任何顏色若加入白色調合就會提高明度，反之若加入黑色調合則會降低明度。在不同色相中，以黃色明度最高，紫色最低。高明度的色彩會使人感覺快活、輕柔，低明度則感覺樸素、沉默。
彩度是指色彩的鮮豔度、純粹度或飽和度，任何色彩的純色都是彩度最高的顏色，若加入白色，雖然明度提高，但因該色彩被白色稀釋，彩度也就下降。
科技不斷進步，各種螢幕顯示、電腦列印技術越來越進步，但和天然美景比起來，總沒有辦法做到完全一樣，因為從380~780奈米，每一種 不同波長的光，都代表一種不同的顏色，而人類的科技還沒辦法用有限種類的人工色光或顏料組合出全部的顏色，這也是資訊、家電大廠不斷努力研究的目標。
為什麼不同的物體會反射不同顏色的光？中山大學化學系退休教授余岳川指出，關鍵在於物體的原子或分子結構。分子由原子組成，原子分為原子 核和繞核電子，每個電子在原子中有一定的軌域和能量，稱為「基態」；當電子吸收一特定能量後，會從原本的能階跳到一個能量較高的能階，也就是從原本的軌域 跳到具有較高能量的軌域，稱為「躍遷」，此時的電子處於「激發態」。
不同顏色的可見光是具有不同波長的電磁波，其光子具有不同能量，光子能量與波長成反比：波長越長的光，單一光子具有的能量越低。
構成特定物質的原子或分子，其電子只能吸收某幾種特定能量的光子（能量必須正好等於高、低能階的能量差），也就是說，物質只會吸收特定幾種波長的光，不被吸收的光子就會穿透或反射，成為我們看到的物質顏色。
當這種物質吸收了具有特定能量的光子（特定波長的光）後，電子會躍遷到較高能階，但所有物質都有一共同的特性，就是趨向最低能量的狀態，因此這多出來的能量會以不同形式例如發熱或是使化學鍵斷裂，將能量消耗掉，電子則回到較低能階。
但有些物質的電子不會回到原來能階，若電子是以放出光子的形式來將能量消耗掉，當它跳到另一不同的較低能階時，其所放出的光子，會和所吸收的光子具有不同能量，這種物質就會發出和原來不同的色光，就是螢光。
螢光最常見的例子是日光燈。日光燈管中有水銀蒸氣，兩端放電，高速電子撞擊水銀蒸氣，使水銀原子的電子躍遷到較高能階，當這些電子跳回原 來能階時，會發出紫外光；紫外光再照射到塗在燈管內壁的螢光物質，螢光物質的電子吸收紫外光光子躍遷到較高能階又跳回較低能階時，會放出可見光光子。由於 日光燈管內壁所塗的螢光物質是由多種會放出不同波長可見光的螢光物質混合而成，因此放出來的光合起來會變成白光。
會在黑暗中持續發亮的燐光（即俗稱冷光），其實也屬於螢光的一種，只是這些物質在吸收光能使電子躍遷到較高能階後，全部電子並不會同時往下跳到較低能階並放出光子，而會暫時留在激發態，然後陸續跳到較低能階，持續一段時間，所以這種螢光會比較暗，但可維持發亮一陣子。
室溫下的金屬不會發光，但以白光照射時，多會呈現銀白色的光澤，這種反射也涉及電子躍遷。余岳川表示，金屬不像非金屬只會吸收某一特定波 段的光，而將其他光反射出來，因為金屬的電子並非固定在某一固定能階，而是存在於涵蓋一段能量範圍的「價帶」；當電子吸收光子而向上躍遷時，並非從原本所 在的能階躍遷到另一能階，而是從價帶躍遷到一能量範圍很寬的「傳導帶」。
由於價帶與傳導帶都有一段寬度，因此電子並非只能吸收特定波長的光才會向上躍遷，而會吸收各種波長的光；但因金屬是電的良導體，價帶 與傳導帶的能隙幾乎等於0，電子可在價帶與傳導帶間自由流動，因此傳導帶的電子又會馬上向下躍遷，回到價帶，並放出光子。由於放出的光包含各種波長的光， 因此會顯出銀白色光澤。
至於有些金屬例如黃金、青銅的光澤並非銀白色，是因為這些金屬會吸收某些波長的光，而只反射其他波長的光，結果就會呈現出特定顏色了。
高熱造成發光
除了被動反射光線外，物質受熱後也會主動發光。當氣體原子或分子之間彼此作用力很小的時候（即並非處於密度很大的狀態），個別原子或分子 受熱後，電子會向上躍遷到較高能階，然後向下躍遷並放出光子。由於每一種原子或分子的電子能階是固定的，所以電子躍遷只有固定的幾條路徑，放出的光子只有 固定那幾種，呈現出的顏色也就是固定那幾種；人眼只會看見這些顏色混合而成的單一顏色，但光譜儀可以將這些顏色分辨出來。由於每種氣體都有自己獨特的光 譜，所以光譜可以當成是氣體的「身分證」。
但若物質原子或分子間的束縛力很強（例如固體、液體或一團密度很高的氣體），則受熱發光的原理就不是電子躍遷，而是因原子或分子的原子核和電子受熱產生振動，原子核和電子分別帶正電和負電，帶電物質振動會產生電磁波，若這電磁波波長正好落在可見光的波長範圍，就發光了。
任何溫度在絕對溫度0度（0K）以上的物體都會因原子核和電子的振動而放出電磁波，電磁波波長只與物體表面的溫度有關，而與物體的種類無 關。人體在室溫時放出的電磁波為紅外光，所以我們的眼睛看不到人體發光，但靠近別人時，會感覺到體溫（就是人體發出的紅外光），而且用紅外線夜視鏡也可看 到人影；溫度升高時，電磁波波長越來越短，到1000K時，電磁波開始進入可見光範圍，物體表面發出暗紅色的光；白熾燈的色溫約2400~2900K，呈 明亮的黃色；到了10000K，電磁波已偏移到以紫外光為主，此時肉眼看到的光以藍光為主，這就是天文學家用來辨識恆星表面溫度的方法，越紅的星光溫度越 低，越藍的溫度越高。
顏色的科技
人類早在幾千年前就開始追逐顏色，最早是利用天然物的特有顏色來為布料染色，或是為臉部上妝；各種顏色的煙火出現於宋朝，原理是不同金屬原子在受高熱氣化後，會發出「氣體身分證」的獨特顏色；到了元朝，彩色印刷術問世。
現代彩色印刷或電腦列印用的油墨是四色，除了「減的三原色」青、洋紅、黃之外，還加了黑色，這是因為目前的技術無法製造出完全標準的青、洋紅、黃三色，所以不但不能印出所有顏色，也沒辦法印出純黑色，才另加黑色油墨。
印刷時是將四種顏色的油墨，以「網點」（細微小點）的形式分四次印到紙張上，由於網點非常小，肉眼無法分辨（肉眼大約只能分辨一公分長度內的40條線），四種顏色的網點依一定密度、規律排列，混合後看起來就好像某一種顏色。
現代科技的彩色螢幕顯像技術也很類似，每個微細點（像素）都會發出紅、綠、藍三色光（加的三原色），三種色光強度不同，人眼看起來就混合成某種單一顏色；當一個像素完全不發光時，就呈現黑色。
印刷或彩色螢幕顯像時，必須巧妙運用色彩的三個屬性：色相（hue）、明度（brightness）、彩度（saturation），才 能讓觀看者最有感覺。色相就是「色彩的相貌」，也就是區別不同色彩的名稱，如紅、橙、黃、綠、象牙白、祖母綠、檸檬黃等都是不同的色相。
不同色相會給人不同感覺，藍綠色為「冷色」，給人冷靜、後退、重量輕、收縮、消極、密度低的感覺，黃橙色為「暖色」，給人溫馨、衝動、前進、重量重、膨脹、積極、密度高的感覺。
明度就是「色彩的明暗程度」，在無色彩中以白色明度最高，黑色明度最低，任何顏色若加入白色調合就會提高明度，反之若加入黑色調合則會降低明度。在不同色相中，以黃色明度最高，紫色最低。高明度的色彩會使人感覺快活、輕柔，低明度則感覺樸素、沉默。
彩度是指色彩的鮮豔度、純粹度或飽和度，任何色彩的純色都是彩度最高的顏色，若加入白色，雖然明度提高，但因該色彩被白色稀釋，彩度也就下降。
科技不斷進步，各種螢幕顯示、電腦列印技術越來越進步，但和天然美景比起來，總沒有辦法做到完全一樣，因為從380~780奈米，每一種 不同波長的光，都代表一種不同的顏色，而人類的科技還沒辦法用有限種類的人工色光或顏料組合出全部的顏色，這也是資訊、家電大廠不斷努力研究的目標。
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