Для синтеза цвета мы, следовательно, должны прибег­нуть к смешению трех основных цветов. Поэтому озна­комление с закономерностями смешения цветов необходимо для понимания процессов синтеза, а следовательно, и ре­продукции цвета в целом.
В этой области долгое время господствовала путаница понятий — оптическое смешение цветов не различалось от смешения окрашенных веществ. Гельмгольц впервые ввел ясность в эту область науки о цвете.
Мы уже ознакомились ранее (глава I) с оптическим сме­шением, при котором излучения смешиваемых цветов по­падают в наш глаз независимо друг от друга. В резуль­тате раздражений наших нервных центров, вызванных этими излучениями, мы получаем цветовое ощущение, причем для каждого рода чувствительных центров суммарное раз­дражение равно сумме раздражений, вызванных каждым излучением в отдельности, т. е.

 

 

где Еr, Eg и Еb означают суммарные раздражения крас­ного, зеленого и синего центров соответственно, а Е'r Е'g, Е'в', Е"r, Е"g, Е"в . . .— раздражения этих центров, вызванные каждым из складываемых излучений в отдельности. Поэтому оптическое смешение обычно называют аддитив­ным или слагательным.
Осуществить такого рода смешение цветов можно раз­личными путями. Наиболее просто достичь этого, направ­ляя в глаз пучки окрашенного света, так чтобы они по­падали на одно и то же место сетчатки. Это легче всего выполнить, проецируя на одно и то же место белого экрана окрашенные световые пятна, бросаемые проекцион­ными фонарями. Окрашенные световые потоки, посылаемые фонарями, отражаются от экрана независимо друг от дру­га и оптически смешиваются лишь в нашем глазу с по­мощью вышеописанного сложения раздражений.
Если смешиваемые световые пучки попадают не на одно и то же место сетчатки, то мы, вообще говоря, видим их пространственно разделенными и никакого смешения цве­тов, конечно, произойти не может. Однако, если размеры этих пучков меньше разрешающей способности глаза, то наш глаз не способен разделить их пространственно, и мы воспринимаем их так, как если бы они падали на одно и то же место сетчатки. В таком случае получается эффект, равносильный оптическому смешению.
Практически такой способ смешения можно реализо­вать, покрыв белую поверхность системой мелких цвет­ных пятнышек, расположенных так близко друг к другу, что они не разделяются глазом. В таком случае цвет по­верхности и будет цветом аддитивной смеси цветов упо­мянутых пятен.
Такой способ пространственного смешения цветов при­меняется в текстильной промышленности при сплетении вместе тонких разноцветных нитей, в полиграфии—при так называемом автотипном способе печати. Некоторые худож­ники (Синьяк и др.) применяли такой прием — нанесение близко расположенных друг к другу цветных пятнышек, штрихов и т. п.— для получения смешанных цветов.
Этот способ живописи называется „пуантель" и по его имени такое пространственное смешение называется иногда смешением пуантелью. Он находит также себе применение в некоторых способах цветной фотографии (растровые способы), которые будут описаны далее.
Аддитивное смешение цветов можно осуществить, используя инертность нашего глаза, который не в со­стоянии воспринимать раздельно следующие быстро друг за другом световые раздражения. Если на ось быстро вра­щающегося мотора (1800 — 2000 об/мин.) насадить кружок с цветными секторами, то при вращении кружка мы уви­дим цвет, представляющий собой аддитивную смесь цветов наших секторов (вертушка Максвелла). Количество различных цветов в такой смеси прямо пропорционально площа­дям соответствующих секторов на диске вертушки. Этот способ является наиболее удобным для демонстрации за­конов аддитивного смешения.
С точки зрения трехцветной теории цветового ощуще­ния аддитивное смешение представляет собой результат суммирования раздражений цветоощущающих нервов, вы­званных лучистыми потоками. Зрительный аппарат нашего глаза способен только к суммированию получаемых впе­чатлений и поэтому аддитивное смешение является един­ственно возможным результатом.
Так как аддитивное смешение связано со свойствами глаза, то и его законы всецело обусловлены законами цвет­ного зрения. Поэтому результаты аддитивного смешения, т. е. состав аддитивной смеси, могут быть очень легко определены из хроматических характеристик складываемых цветов, т. е. из их цветовых координат.
Вообще говоря, для аддитивной смеси двух цветов:

 

 

Из этих уравнений видно, что „цветовая точка", отобра­жающая цвет аддитивной смеси на диаграмме цветности, должна лежать на прямой, соединяющей цветовые точки обоих смешиваемых. При этом расстояние ее от смеши­ваемых цветов должно быть обратно пропорционально их относительным количествам в смеси.