□孟繁玲

從舞美角度對(duì)光學(xué)進(jìn)行再認(rèn)識(shí)

□孟繁玲

王慶斌先生說：“太空的陽光，不僅給了地球光明和溫暖，還給了地球生命與活力；舞臺(tái)的燈光，不僅給了觀眾視覺和色彩，還給了觀眾鑒賞和審美?？梢哉f，當(dāng)代的舞臺(tái)已經(jīng)成為了須臾不舍燈光的藝術(shù)載體，比之地球需要陽光還需要燈光。舞臺(tái)燈光，首先由照明進(jìn)入創(chuàng)作，而后由美化進(jìn)入神化，如今由客體進(jìn)入主體，成為舞臺(tái)藝術(shù)唯一不可或缺的要素。當(dāng)代舞臺(tái)不得不承認(rèn)一切探索和創(chuàng)新，都需要燈光這位魔幻大師相輔相成。”

舞臺(tái)燈光如此重要，還需我們燈光設(shè)計(jì)者和操作人員，在對(duì)燈光創(chuàng)造的同時(shí)，還應(yīng)不斷地對(duì)光學(xué)進(jìn)行再認(rèn)識(shí)和再利用。

在自然存在和生理感應(yīng)上，對(duì)光老生常談是會(huì)產(chǎn)生新意的。眼睛內(nèi)網(wǎng)膜受到外界刺激，在大腦皮質(zhì)后頭葉視覺中樞產(chǎn)生感覺，這種感覺就是光。根據(jù)外界投射的刺激，對(duì)外界物體的形狀、物體的顏色產(chǎn)生總合知覺（也稱作知覺投射），對(duì)于形狀、顏色包括亮度的感知和辨認(rèn)則稱做視覺。

光是能的一種形式，它是電磁波譜中的一小段，電磁波譜中還有紅外線、無線電波、X射線、紫外線和格碼射線，但這些射線眼睛都看不到。電磁波像水波一樣向前行進(jìn)，不停地振動(dòng)，其波長決定著電磁波的種類，電磁波的波長范圍從數(shù)納米到數(shù)千米，其頻率范圍從數(shù)千赫到數(shù)千兆赫。眼睛可看到的光只是電磁波的一部分，把這一部分稱作可見光，其波長約380-750n m，其頻率約400-800兆赫。

波長不僅決定可視光線對(duì)眼睛的感覺，而且決定其顏色，例如短波長的光（400n m左右）是藍(lán)紫色，位于可見光譜的一端，而波長較長的光（700n m左右）是紅色的。在這兩者之間所看到的全部顏色，就是天空彩虹所顯示的顏色，彩虹的顏色是根據(jù)波長排列的。

眼睛在特定的波長范圍內(nèi)，根據(jù)不同波長而有不同的感覺，如上述短的波長對(duì)應(yīng)紫色，長的波長對(duì)應(yīng)紅色，根據(jù)波長的不同而有不同的色感。此外，眼睛對(duì)亮度的感覺也隨著波長而不同，例如光譜中的黃色部分感覺亮，而紅色或藍(lán)色部分則感覺暗，即使是相同亮度的光譜，也是根據(jù)其波長而有不同的亮度感。波長555n m（黃綠）的光感到最亮，把波長555n m的亮度感作為1，與強(qiáng)度相同的其它波長亮度感相比，其比較值稱做相對(duì)感度。

太陽光作為無色光，可在眼睛上引起亮度感，如用棱鏡進(jìn)行分光，則可以出現(xiàn)各種色光譜，但是眼睛如不使用棱鏡，就感受不到所合成的各種色光，這是因?yàn)檠劬]有分光能力，所以對(duì)于各種不同的色光有相同的色感。眼睛雖然沒有分光能力，但是對(duì)于顏色的感受則非常敏銳，例如同樣的無色太陽，對(duì)早晨的日光與中午的日光則有不同的色感；又如對(duì)蠟燭的光色、熒光燈的光色也容易辨別。表示光的顏色需要有一種方法，這種方法就是利用色溫度，用色溫表示光的顏色。

色溫度是以黑色體為標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)發(fā)光時(shí)以黑色體的溫度來表示。像熒光燈之類不發(fā)熱的光源，其發(fā)射的光可以用發(fā)出同樣色光的黑色體色溫度來表示。一切物體（固體）或氣體，如達(dá)到高溫程度就開始發(fā)光（一般不超過500℃），對(duì)黑體加熱，黑體則隨著溫度上升而開始發(fā)紅，如繼續(xù)加熱，黑體的光色則按照紅——橙——白——青白變化。對(duì)應(yīng)出現(xiàn)的光色用加熱溫度來表示稱做黑體輻射溫度，以絕對(duì)溫度單位K來表示。1K=－273℃。

不同的光源有不同的色溫度，帶紅色的光其色溫度低，帶白色乃至青白色的光則色溫度高。

光的直射——光在真空或空氣中同一密度的透明介質(zhì)中通過，具有直射的性質(zhì)。

用物體把光源遮住時(shí)，會(huì)出現(xiàn)黑影部分，把它稱做本影，但實(shí)際上光源不可能是完全的點(diǎn)光線，多半是面狀投射的光線，因此來自光源暗部分的陰影，會(huì)出現(xiàn)在本影的周圍，這部分稱做半影。把一盞白熱燈點(diǎn)亮，在前面放一不透明體，用白色屏幕進(jìn)行實(shí)驗(yàn)就可看得清楚。當(dāng)觀看日食和月食時(shí)，也可看到這種現(xiàn)象。

光從折射率大的物質(zhì)，向折射率小的物質(zhì)射出時(shí)，入射角如大到一定程度，光線全部向折射率大的物質(zhì)內(nèi)反射，而不向折射率小的物質(zhì)內(nèi)折射，這種現(xiàn)象稱做全反射。另外，還有指向性的華麗面反射，或者粗糙面的散射等等。

光透過玻璃等透明體時(shí)，也產(chǎn)生與折射、反射同樣的現(xiàn)象。在物體表面上一部分反射、吸收，經(jīng)折射現(xiàn)象而透過。由于物體表面凹凸或不透明粒子濃度，光對(duì)凹凸粒子散射、折射而妨礙光的正透過，從而引起半散射、全散射透過現(xiàn)象。例如透明玻璃（正透過）、唐砂玻璃（半散射透過）、乳白玻璃（全散射透過），透射的應(yīng)用是舞臺(tái)燈光的重要部分，例如色濾光器、散射濾光器等的應(yīng)用。

科技的迅猛發(fā)展，在迅猛地改變著地球上的一切。只要地球存在一天，地球上的生命就是這樣的。

燈光技術(shù)的迅猛發(fā)展，也在迅猛地改變著舞臺(tái)上的一切。只要舞臺(tái)存在一天，舞臺(tái)上的藝術(shù)就是這樣的。

哈爾濱歌劇院

責(zé)任編輯 王一亮