Subtraktive Farbmischung

Oberflächen erscheinen in bestimmten Farben, da sie einen Teil des Lichtspektrums absorbieren (subtrahieren, abziehen) und nur bestimmte Lichtwellen reflektieren. Beispiel: Ein mit weißem Licht beleuchteter Körper erscheint rot, da seine Oberfläche nur den roten Anteil des Lichtes reflektiert, die übrigen Anteile aber absorbiert. Er würde auch rot aussehen, wenn er mit rotem Licht bestrahlt werden würde, da er rotes Licht reflektiert. Dementsprechend würde er aber schwarz aussehen, wenn er mit blauem Licht bestrahlt werden würde, da das blaue Licht von seiner Oberfläche absorbiert wird. Eine Körperfarbe erscheint stets schwarz, wenn sie weißes Licht vollständig absorbiert (da Oberflächen in der Regel nicht eben wie ein Spiegel sind, sondern in irgendeiner Weise rau, wird das reflektierte Licht gestreut, was den Farbreiz zusätzlich beeinflussen kann, dies ist aber kein Effekt der subtraktiven Farbmischung).

Cyan-, Magenta- und Gelb-Farbfilter

Im engeren Sinne versteht man unter subtraktiver Farbmischung auch die Reproduktion des Farbraumes durch geeignete Farbfilter, die durch Kombination und graduelle Abstufung dieser Filter erreicht wird.[5] Die Erklärung beruht auf der Dreifarbentheorie, die besagt, dass sich jede Farbe durch Mischung dreier geeigneter Primärfarben reproduzieren lässt. Werden die Farbfilter Gelb, Magenta und Cyan mit neutralweißem Licht durchleuchtet, werden durch Absorption komplementärfarbige Spektralbereiche herausgefiltert. Beim gelben Filter wird zum Beispiel der blaue Bereich absorbiert. Das passierende Spektrum kann die blauempfindlichen Zapfen wenig oder kaum anregen und wird deshalb vom Auge als Gelb registriert. Der gelbe und der cyanfarbige Filter absorbieren zusammen den blauen und den roten Bereich. Der grüne Bereich, für den das Auge einen eigenen Zapfentyp besitzt, kann passieren. Wo der magentafarbige Filter dazukommt, wird die unbunte Farbe Schwarz wahrgenommen, denn er absorbiert den bisher noch durchgelassenen grünen Bereich. Außerhalb der Filter passiert das unbeeinflusste ursprüngliche Licht und verursacht im Auge die Wahrnehmung höchster Helligkeit, das heißt den Farbeindruck Weiß.

Die Farben der Filter, im Bild oben Gelb, Magenta und Cyan, werden als Primärfarben der subtraktiven Farbmischung, die erzeugten Farben als Sekundärfarben, hier Blau, Grün und Rot, bezeichnet.

Simulation eines Farbdruckes mit in der Praxis gängigen Farben

Beim Drucken werden Cyan, Magenta und Gelb als transparente Farbschichten auf eine weiße Unterlage übereinander gelegt. Die Farbschichten wirken dabei als Farbfilter. Die Filterung findet zweimal statt: Das erste Mal, wenn das Licht von außen her die Farbschicht durchdringt, und das zweite Mal, nachdem es von dem weißen Untergrund reflektiert wurde und dann die Farbschicht von innen her erneut durchdringt, um wieder nach außen zu gelangen. Diese Technik wird im CMYK-Druck und bei Tintenstrahldruckern angewendet.

Auch beim farbigen Papierfoto liegen transparente Farbschichten, die den Konturen des Bildinhaltes folgen, auf weißer Unterlage übereinander.

Bei den Farbfilmen liegen auf einem glasklaren Trägerfilm durchsichtige Farbschichten übereinander. Sie verändern das Farbspektrum des durchscheinenden Lichtes. Das Prinzip ist sowohl beim Negativfilm als auch beim Diafilm die subtraktive Farbmischung. Auf dem Negativfilm befinden sich die „negativen“ Farben, das sind die Komplementärfarben der im Folgeprozess auf dem Papierbild erzeugten „richtigen“ Bildfarben. Auf dem Diafilm werden bereits die „richtigen“ Bildfarben „gemischt“.