I) Analyse de la lumière
1) La décomposition de la lumière blanche
La lumière du soleil ou d'une lampe à incandescence est appelée lumière blanche. Cette lumière peut être décomposée à l'aide d'un prisme ou d'un réseau (une petite lame en matière plastique transparente qui comporte de nombreuses et fines rayures parallèles).
Lorsqu'on observe à travers un réseau la lumière blanche émise par le filament d'une lampe, on voit les sept couleurs dominantes de l'arc-en-ciel : violet, indigo, bleu, vert, jaune, orangé, rouge.
Cette bande colorée constitue le spectre de la lumière blanche. Ce spectre révèle que la lumière blanche émise par le filament est composée de différentes couleurs. Les radiations (ou lumières) colorées qui composent la lumière blanche prennent, à travers le réseau, une direction différente. C'est le phénomène de dispersion. Le réseau réalise ainsi la décomposition de la lumière blanche.
2) Le spectre de la lumière blanche
Le spectre d'une lumière est l'image que l'on obtient en décomposant cette lumière à l'aide d'un système dispersif (prisme ou réseau). Le phénomène de dispersion explique la formation du spectre.
La couleur varie de façon progressive le long du spectre d'une lumière blanche : on dit que c'est un spectre continu.
Le spectre de la lumière blanche émise par un corps incandescent s'étend d'autant plus vers le violet que sa température est plus élevée.
3) Rôle d'un filtre
Un filtre permet d'obtenir une lumière colorée à partir d'une lumière blanche. Pour obtenir une lumière rouge, il suffit de placer un filtre rouge devant une source de lumière blanche. Le filtre rouge ne laisse passer que la lumière rouge et absorbe toutes les autres lumières.
Un filtre coloré absorbe toutes les lumières sauf celle qui possède la même couleur que lui.
