Posted by: TandaMata BDG | February 23, 2008

Warna

Oleh: Teddy K Wirakusumah

Warna merupakan salah satu unsur dalam komunikasi visual yang penting dan merupakan gejala penglihatan yang paling menarik. Karena warna, dunia penglihatan kita disuguhi pemandangan yang serba indah dan menawan. Kegandrungan manusia akan warna mengantarkan banyak orang berusaha mencari dan menciptakan bahan-bahan tiruan agar dapat “mewarnai” dunia. Jauh sebelum teori-teori warna diketengahkan, berbagai kebudayaan telah mengusahakan dan memiliki bahan-bahan pewarna untuk berbagai keperluan.

Setiap kebudayaan ternyata memiliki jumlah bahan dan jenis warna tiruan yang beragam. Sema-kin berbudaya suatu masyarakat, salah satu dia antaranya dicirikan dengan berapa banyak ba-han pewarna dan jenis warna yang telah ditemukan untuk berbagai keperluan. Pada masyarakat primitif, misalnya, penemuan dan penggunaan bahan pewarna masih sangat tergantung dari alam dan diolah secara sangat sederhana. Sebagai contoh: penggunaan bahan kapur sebagai bahan pewarna putih, arang untuk memberi warna hitam, batang kayumanis untuk warna merah, daun pandan untuk pemberi warna hijau, dlsb.

Pada saat sekarang bahan pewarna sudah sangat beragam dan jumlah warna yang dapat digunakan sudah tak terbilang jumlahnya. Kita mengenal bahan pewarna pensil, cat air, cat minyak, crayon lilin, crayon minyak, crayon kapur, cat semprot, cat tembok, cat kayu, cat besi, dsb.

Perkembangan bahan pewarna dengan beragam kemampuan seperti yang kita kenal sekarang tentunya tak dapat dilepaskan dari perkembangan teori-teori warna yang memiliki kisah panjang.

A. Warna  Ada Dalam Cahaya

Teori Warna Isaac Newton

Sekalipun usaha untuk membuat pewarna telah dimulai dalam perkembangan awal kebudayaan manusia, pembahasan mengenai keberadaan warna secara ilmiah baru dimulai dari hasil temuan Isaac Newton yang dimuat dalam bukunya “Optics” (1704). Ia mengungkapkan bahwa warna itu ada dalam cahaya. Hanya cahaya satu-satunya sumber warna bagi setiap benda.

Asumsi yang dikemukan oleh Newton didasarkan pada penemuannya dalam sebuah eksperimen sederhana (1966). Di dalam sebuah ruangan gelap, seberkas cahaya putih matahari diloloskan lewat lubang kecil dan menerpa sebuah prisma. Ternyata cahaya putih matahari yang bagi kita tidak tampak berwarna, oleh prisma tersebut dipecahkan menjadi susunan cahaya berwarna yang tampak di mata sebagai cahaya merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu (sering disingkat “me-ji-ku-hi-bi-ni-u”), yang kemudian dikenal sebagai susunan spektrum dalam cahaya. Jika spektrum cahaya tersebut dikumpulkan dan diloloskan kembali melalui sebuah prisma, cahaya tersebut kembali menjadi cahaya putih. Jadi,  cahaya putih (seperti cahaya matahari) sesungguhnya merupakan gabungan cahaya berwarna dalam spektrum.

Gambar 1 Cahaya Putih merlalui prisma

Newton kemudian menyimpulkan: “… benda-benda sama sekali tidak berwarna tanpa ada cahaya yangmenyentuhnya. Mata manusia memiliki berbagai “fotoreseptor” (penangkap/ penerima cahaya) untuk menangkap berbagai jenis warna cahaya yang memantul dari sebu-ah benda. Sebuah benda tampak kuning karena fotoreseptor pada mata manusia menangkap cahaya kuning yang dipantulkan oleh benda tersebut. Sebuah apel tampak merah bukan ka-rena apel tersebut berwarna merah, tetapi karena apel tersebut hanya memantulkan cahaya merah dan menyerap warna cahaya lainnya dalam spektrum. Sebuah benda berwarna putih karena benda tersebut memantulkan semua cahaya spektrum yang menimpanya dan tak satupun diserapnya.. Dan sebuah benda tampak hitam jika benda tersebut menyerap semua unsur warna cahaya dalam spektrum dan tidak satu pun dipantulkan atau memang tidak ada cahaya yang menyentuhnya alias benda tersebut berada dalam gelap.

Cahaya adalah satu-satunya sumber warna di dunia. Benda-benda yang tampak berwarna semuanya hanyalah pemantul, penyerap dan penerus satu atau lebih warna-warna dalam cahaya. Bila cahaya tidak ada maka warna yang paling pucat pun tidak akan pernah ada.

Gambar 2          Bagaimana mata melihat apel berwarna merah

                        Cahaya yang dipantulkan hanya merah, lainnya diserap. Maka warna yang                        tampak pada pengamat adalah merah

Pernyataan Newton menimbulkan kontroversi dengan pendapat yang selama itu dikenal dan diketahui oleh banyak orang. Pernyataannya sulit diterima, karena warna kelihatannya merupakan bagian yang memang tidak terpisahkan dari segala sesuatu yang dilihat manusia. Orang lebih mengenal suatu benda berwarna hijau karena memang benda tersebut memiliki warna hijau, atau misalnya karena diwarnai cat hijau.

Penemuan Newton mengacaukan pengenalan orang tentang konsep warna. Dibutuhkan suatu usaha besar untuk melupakan apa yang sudah dipelajari dan dikenali (bahkan manusia modern pun seringkali masih dibingungkan, sebab biasanya pengetahuan orang pertamakali tentang warna berasal dari kotak cat). Konsep cahaya dan warna yang dikemukakan Newton sulit dipahami. Pendapatnya lambat laun dilupakan dan kalah populer dengan pengenalan banyak orang.

TEORI YOUNG dan HELMHOLTZ

Baru duaratus tahun kemudian asumsi Newton ditoleh kembali. Thomas Young seorang sarjana kedokteran, adalah orang pertamakali memberi dukungan yang masuk akal terhadap pernyataan Newton tentang penglihatan warna. Pada saat itu pengetahuan tentang hubungan cahaya dan penglihatan sudah menunjukkan banyak kemajuan dan sarat dengan bukti yang melimpah, tetapi informasi mengenai penglihatan warna masih serba terbatas. Asumsi Newton tentang penglihatan, cahaya dan keberadaan warna-warna benda diuji kembali. Didukung oleh pengetahuan yang berlaku saat itu, kebenaran asumsi-asumsi Newton dimungkinkan. tapi Young menolak pernyataan Newton yang menyatakan bahwa mata memiliki banyak reseptor untuk menerima bermacam warna.

Pada tahun 1801 ia mengemukakan hipotesa bahwa mata manusia hanya memiliki 3 buah reseptor penerima cahaya, yaitu reseptor yang peka terhadap cahaya biru, merah dan hijau. Seluruh penglihatan warna didasarkan pada ketiga reseptor tersebut. Tetapi Young hampir tidak melakukan experimen apapun untuk mendukung pernyataannya. Seorang ahli penglihatan Jerman Hermann von Helmholtz-lah (1850-an) yang menghidupkan dan menjelaskan kesahihan Toeri Trikromatik Young. Hasil usaha bersama ini kemudian terkenal dengan “Teori Young-Helmholtz” atau “Teori Penglihatan 3 Warna” atau “Teori 3 Reseptor”. Melalui ketiga reseptor pada retina mata kita dapat melihat semua warna serta membeda-bedakannya.

Jika cahaya menimpa benda, maka benda tersebut akan memantulkan satu atau lebih cahaya dalam spektrum. Jika cahaya yang dipantulkan tersebut menimpa mata, maka reseptor-reseptor di retina akan terangsang salah satunya, dua, atau ketiganya sekaligus. Jika cahaya biru sampai ke mata, reseptor yang peka birulah yang terangsang, dan warna yang tampak adalah biru. Jika reseptor hijau yang terangsang, maka warna yang tampak adalah hijau, dan kalau reseptor merah yang terangsang warna yang tampak adalah merah. Selanjutnya perhatikan daftar berikut:

Reseptor yang terangsang                                                         Warna yang tampak

peka cahaya biru                                                                       biru/blue

peka cahaya merah                                                                    merah/red

peka cahaya hijau                                                                      hijau/green

peka cahaya merah dan hijau                                                     kuning/yellow

peka cahaya biru dan hijau                                                         biru kehijauan/cyan

peka cahaya merah dan biru                                                       merah kebiruan/magenta

peka cahaya merah dan hijau (banyak merah)                              jingga/orange

peka cahaya biru dan hijau (banyak biru)                         ungu/violet

peka cahaya merah dan biru (banyak merah)                               nila

peka cahaya merah, biru, dan hijau                                             putih/white

tak ada yang terangsang                                                            hitam/black

Lalu bagaimana dengan penglihatan warna yang mampu menangkap beragam macam warna? Masing-masing reseptor dapat terangsang sekalipun dengan intensitas yang minimum. Daftar di atas didasarkan atas datangnya cahaya dengan kapasitas maksimum (kecuali penampakan warna jingga, ungu dan nila)

Contoh: Jika reseptor yang terangsang adalah peka cahaya merah, biru dan hijau dengan intensitas rangsangan masing-masing 50% maka yang tampak adalah abu-abu

EKSPERIMEN JAMES CLERCK MAXWELL

Penemuan Young dan Helholtz membuktikan bahwa terdapat hubungan antara warna cahaya yang datang ke mata dengan warna yang “tampak” di otak. Hal ini merupakan dukungan awal terhadap asumsi Newton tentang cahaya dan warna-warna benda. Namun penerimaan terhadap asumsi Newton yang menyatakan bahwa benda yang tampak berwarna sebenarnya hanyalah penerima, penyerap, dan penerus warna cahaya yang ada dalam spektrum mulai dipikirkan kembali setelah James Clerck Maxwell (1861) membuat srangkaian percobaan dengan menggunakan proyektor cahaya dan penapis (filter) berwarna. 3 buah proyektor yang telah diberi penapis (filter) warna yang berbeda disorotkan ke layar putih di ruang gelap. Hasilnya luar biasa! Penumpukkan dua atau tiga cahaya berwarna ternyata menghasilkan warna cahaya yang sama sekali lain (tidak dikenal) dalam pencampuran warna dengan menggunakan tinta/cat/bahan pewarna. Penumpukkan (pencampuran) cahaya hijau dan cahaya merah, misalnya menghasilkan warna kuning. Hal ini berbeda sekali dengan pengenalan orang dalam mencampurkan warna cat.

Dengan teliti Maxwell mencoba berbagai variasi lainnya. Hasil experimennya menyimpulkan bahwa warna hijau, merah dan biru merupakan warna-warna primer (utama) dalam pencampuran warna cahaya. Warna primer adalah warna-warna yang tidak dapat dihasilkan lewat pencampuran warna apapun. Melalui warna-warna primer cahaya ini (biru, hijau, dan merah) semua warna cahaya dapat dibentuk dan diciptakan. Jika ketiga warna cahaya primer ini dalam intensitas maksimum digabungkan, berdasarkan eksperimen 3 proyektor yang didemonstrasikan Maxwell, maka ditunjukkan sebagai berikut:

Gambar 3

Eksperimen Maxwell merupakan model (tiruan) yang bagus sekali untuk memudahkan pemahaman orang-orang tentang bagaimana reseptor mata menangkap cahaya sehingga menimbulkan penglihatan berwarna di otak. Selain itu, eksperimen Maxwell juga merupakan benang merah penyambung yang mengawali berakhirnya konflik tentang warna antara ahli optik dan ahli pembuat warna (seniman, produsen cat, dll)

Pada saat itu pembuatan warna tiruan juga telah mengalami kemajuan pesat. Para pengguna/pemakai warna telah akrab mengenal bahwa – untuk mudahnya disebutkan – bahwa warna merah, biru, dan kuning” adalah warna-warna primer  (dalam cat) yang daripadanya dapat dihasilkan corak warna apapun. Dan jika ia merupakan orang yang lebih pandai dalam bidanyanya, ia akan menyebutkan warana merah-magenta (bukan red), biru-cyan (bukan blue) dan kuning-yellow sebagai warna-warna primer.

Pencampuran antara ketiga warna primer dalam bahwan pewarna (mis:cat) ditunjukkan sebagai berikut:

Gambar: Pencampuran warna cat

Hasil pencampuran warna cat jika dibanding dengan pencampuran warna cahaya, menunjukkan suatu hubungan  yang kiranya dapat dipertautkan secara logis

Pencampuran Warna secara Aditif dan Substraktif

Pencampuran warna dalam cahaya dan bahan pewarna menunjukkan gejala yang berbeda. Sekalipun begitu, dengan memperhatikan hasilnya secara seksama pada pencampuran masing-masing warna primer, dapatlah diperkirakan adanya suatu hubungan yang saling terkait satu sama lain.

Warna kuning dalam cahaya ternyata dapat dihasilkan dengan menambahkan warna cahaya primer hijau pada cahaya merah. Cara menghasilkan warna cahaya baru dengan mencampurkan 2 atau lebih warna cahaya disebut “pencampuran warna secara aditif” (additive=penambahan). Warna-warna utama cahaya (merah, hijau, biru) selanjutnya kemudian dikenal juga sebagai warna-warna utama aditif (additive primaries)

Pencampuran warna secara aditif hanya dipergunakan dalam pencampuran warna cahaya. Hasilnya menunjukkan gejala yang sangat asing bagi orang yang bergelut dalam bidang pencampuran warna dengan bahan pewarna (cat)

warna cat merah (red) dapat dihasilkan dengan mencampur cat warna primer magenta dan cat warna primer yellow. Bagaimana hal ini dijelaskan dengan menggunakan teori-teori cahaya dan warna?

Berdasarkan teori-teori tentang cahaya dan penglihatan warna yang pertamakalinya dikemukakan Newton, disempurnakan oleh Young dan Helmholtz dan kemudian didemonstrasikan oleh maxwell, penjelasannya adalah sebagai berikut

Cat Magenta + Cat Yellow = Cat Red (merah)

– suatu benda/cat tampak terlihat berwarna magenta

            karena               memantulkan cahaya biru dan merah

            atau                  menyerap cahaya hijau

            atau                  cahaya putih dikurangi cahaya hijau

– suatu benda/cat tampak terlihat berwarna Yellow

            karena               memantulkan cahaya hijau dan merah

            atau                  menyerap cahaya biru

            atau                  cahaya putih dikurangi cahaya biru

– jika magenta dicampurkan yellow

  artinya benda/cat tersebut (yang dihasilkan)

            sama dengan    menyerap cahaya hijau dan biru

            atau                  cahaya putih dikurangi cahaya hijau dan biru

            atau                  memantulkan cahaya merah

            sehingga           yang tampak di mata adalah merah

Mencampurkan 2 atau lebih cat berwarna pada hakekatnya adalah mengurangi intensitas dan jebis warna cahaya yang dfapat terpantul kembali oleh benda/cat tersebut.

Pencampuran warna serupa ini/dengan menggunakan pewarna/cat kemudia disebut dengan pencampuran warna secara substraktif (substractive=pengurangan)

Warna-warna utama dalam cat/bahan pewarna kemudian lazim disebut dengan warna-warna utama/primer substraktif (substractive primaries)

Contoh lain

Cat Cyan + Cat Yellow = ?

– Cat Cyan         – memantulkan cahaya biru dan hijau

                        – menyerap cahaya merah

– Cat Yellow      – memantulkan cahaya merah dan hijau

                        – menyerap cahaya biru

-Cat Cyan + Cat Yellow

                        – menyerap cahaya merah dan biru

                        – memantulkan cahaya hijau

                        – tampak dimata sebagai cat berwarna hijau

– Cat Cyan + cat Yellow = Cat Hijau

Cat Cyan + Cat Magenta = ?

– Cat Cyan         – memantulkan cahaya biru dan hijau

                        – menyerap cahaya merah

– Cat magenta   – memantulkan cahaya merah dan biru

                        – menyerap cahaya hijau

-Cat Cyan + Cat Yellow

                        – menyerap cahaya merah dan hijau

                        – memantulkan cahaya biru

                        – tampak dimata sebagai cat berwarna biru

– Cat Cyan + cat Yellow = Cat Biru (blue)

Penjelasan-penjelasn mengenai pencampuran warna secara aditif dan substraktif – dan kemudian didukung oleh eksperimen-eksperimen lain yang memberikan bukti melimpah – mengantarkan pemahaman dan penerimaan  terhadap asumsi Newton yang sebelumnya ditentang keras, bahwa benda-benda di dunia ini sama sekali tidak berwarna. Ia hanya pemantul, penyerap, dan penerus satu atau lebih warna-warna yang membentuk cahaya. Tanpa cahaya, maka warna paling pucat pun tidak akan pernah ada.

Salah satu contoh eksperimen sederhana dari sejumlah eksperimen yang memberikan bukti melimpah:

Sebuah jeruk yang di dalam cahaya putih tampak terlihat kuning (yellow) dimasukkan ke ruang gelap dan kemudian dicahayai dengan cahaya biru. Warna jeruk tersebut kemudian apa yang terlihat?

jeruk dalam cahaya putih tampak yellow karena jeruk tersebut mengandung partikel-partikel yang hanya mampu memantulkan cahaya hijau dan merah yang terdapat dalam cahaya putih dan menyerap cahaya biru.

Jika jeruk itu sekarang hanya dicahayai warna biru maka jeruk tersebut menyerap seluruh cahaya yang data padanya dan tidak satu jenis warna cahaya apapun yang dipantulkan. Maka jeruk tersebut akan tampak di mata sebagai hitam (Paling meleset, warna yang tampak adalah kelabu, karena – mungkin – warna jeruk yang biasa tampak dalam cahaya putih tidak benar-benar tampak sebagai yellow murni atau karena cahaya biru buatan yang disorotkan bukan benar-benar cahaya biru murni.


Responses

  1. cara mencampur warna dasar cat tembok untuk menghasilkan warna -warna tertentu?

  2. kalau yang Anda butuhkan dalam jumlah besar, sebenarnya Anda bisa memesan cat tembok warna tertentu sesuai dengan yang anda inginkan. Beberapa produsen cat tembok ada yang menyediakan layanan tersebut. (cari di yellow pages) Tapi jika yang Anda butuhkan cuma sedikit-sedikit dengan ragam corak warna yang bermacam-macam (untuk melukis dinding, dekorasi panggung, misalnya), mendingan Anda beli cat tembok putih, lalu beli juga pigmen/ bibit warna yang berbasiskan air (bisa dibeli di toko-toko yang menjual bahan dan perlengkapan sablon). Misalnya bibit warna yang Anda beli biru , merah dan kuning. Sekarang Anda bisa mulai bereksperimen. Sebut saja, Anda butuh cat warna orange sebanyak 1/2 gelas aqua. Tuang cat tembok putih 1/2 gelas aqua, lalu tuangkan bibit warna merah dan kuning. Kocek. Dapet.. deh. Selamat bereksperimen!

  3. Terima kasih ats ilmunya, bagus sekali. Kalau kita ingin melakukan penelitian tentang pengaruh pertumbuhan tanaman oleh spektrum cahaya. Kira-kira gimana langkah-langkahnya?


Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

Categories

%d bloggers like this: