L'œil humain voit la couleur sur des longueurs d'onde allant de 400 nanomètres (violet) à 700 nanomètres (rouge). La lumière de 400 à 700 nanomètres (nm) est appelée lumière visible, ou spectre visible, car les humains peuvent la voir. La lumière en dehors de cette plage peut être visible pour d'autres organismes mais ne peut pas être perçue par l'œil humain. Les couleurs de lumière qui correspondent à des bandes de longueurs d'onde étroites (lumière monochromatique) sont les couleurs spectrales pures apprises en utilisant l'acronyme ROYGBIV: rouge, orange, jaune, vert, bleu, indigo et violet.
Certaines personnes peuvent voir plus loin dans les gammes ultraviolettes et infrarouges que d'autres, de sorte que les bords de "lumière visible" du rouge et du violet ne sont pas bien définis. De plus, bien voir à une extrémité du spectre ne signifie pas nécessairement que vous pouvez bien voir à l'autre extrémité du spectre. Vous pouvez vous tester à l'aide d'un prisme et d'une feuille de papier. Faites briller une lumière blanche brillante à travers le prisme pour produire un arc-en-ciel sur le papier. Marquez les bords et comparez la taille de votre arc-en-ciel avec celle des autres.
La lumière violette a le plus court longueur d'onde, ce qui signifie qu'il a le plus haut la fréquence et énergie. Le rouge a la longueur d'onde la plus longue, la fréquence la plus courte et l'énergie la plus basse.
Aucune longueur d'onde n'est attribuée à l'indigo. Si vous voulez un nombre, c'est environ 445 nanomètres, mais il n'apparaît pas sur la plupart des spectres. Il y a une raison à cela. Mathématicien anglais Isaac Newton (1643-1727) a inventé le mot spectre (Latin pour «apparence») dans son livre de 1671 «Opticks». Il a divisé le spectre en sept sections: rouge, orange, jaune, vert, bleu, indigo, et le violet - en accord avec les sophistes grecs, pour relier les couleurs aux jours de la semaine, aux notes de musique et aux objets connus du solaire système.
Ainsi, le spectre a été décrit pour la première fois avec sept couleurs, mais la plupart des gens, même s'ils voient bien la couleur, ne peuvent pas réellement distinguer l'indigo du bleu ou du violet. Le spectre moderne omet généralement l'indigo. En fait, il existe des preuves que la division du spectre de Newton ne correspond même pas aux couleurs que nous définissons par longueurs d'onde. Par exemple, l'indigo de Newton est le bleu moderne, tandis que son bleu correspond à la couleur que nous appelons cyan. Votre bleu est-il le même que mon bleu? Probablement, mais ce n'est peut-être pas la même chose que celle de Newton.
Le spectre visible ne comprend pas toutes les couleurs que les humains perçoivent parce que le cerveau perçoit également couleurs insaturées (par exemple, le rose est une forme insaturée de rouge) et des couleurs qui sont un mélange de longueurs d'onde (par exemple., magenta). Le mélange des couleurs sur une palette produit des teintes et des teintes qui ne sont pas considérées comme des couleurs spectrales.
Ce n'est pas parce que les humains ne peuvent pas voir au-delà du spectre visible que les animaux sont restreints de la même manière. Les abeilles et autres insectes peuvent voir la lumière ultraviolette, qui est généralement réfléchie par les fleurs. Les oiseaux peuvent voir dans la gamme ultraviolette (300–400 nm) et ont le plumage visible dans les UV.
Les humains voient plus loin dans la gamme rouge que la plupart des animaux. Les abeilles peuvent voir des couleurs jusqu'à environ 590 nm, juste avant le début de l'orange. Les oiseaux peuvent voir le rouge, mais pas aussi loin vers la plage infrarouge que les humains.
Certaines personnes croient que le poisson rouge est le seul animal qui peut voir à la fois la lumière infrarouge et ultraviolette, mais cette notion est incorrecte. Le poisson rouge ne peut pas voir la lumière infrarouge.