Die Subtraktive Farbmischung
Subtraktive Farbmischung bezeichnet das Mischen von Körperfarben. Voraussetzung ist eine Lichtquelle, deren Licht auf Körperfarben auftrifft. Dort werden die einzelnen Lichtanteile entweder:
remittiert (reflektiert), transmittiert (hindurchgelassen) oder absorbiert (geschluckt)
Allgemein kann man sagen, dass bei der subtraktiven Farbmischung Lichtanteile aus der Summe aller Wellenlängen subtrahiert werden. Vermischt man mehrere Körperfarben (z.B. aus einem Tuschkasten) miteinander, entstehen dabei immer dunklere Mischfarben. Deshalb wird ein heller Hintergrund benötigt und nicht ein dunkler wie bei der additiven Farbmischung.
Für das Erkennen des Prinzips betrachten wir die subtraktive Mischung von Cyan, Magenta und Yellow. Überlagern sich jeweils zwei dieser drei Farben in gleichen Anteilen und mit gleicher Schichtdicke, entstehen die bereits aus dem Farbkreis bekannten Farben Rot, Grün oder Blau. Wenn sich alle drei Körperfarben CMY in gleichen Anteilen und mit gleicher Schichtdicke überlagern, entsteht subtraktiv Schwarz. Da das Licht durch alle Schichten dringen muss, sollten die Farben lasierend (lichtdurchlässig) sein. Folgende Varianten der subtraktiven Farbmischung ergeben sich:
Cyan + Yellow = Grün
Cyan + Magenta = Blau
Magenta + Yellow = Rot
Cyan + Magenta + Yellow = Schwarz
Keine Druckfarbe = Weiß (weißer Bedruckstoff, z.B. Papier)
Warum drucken wir nun mit Cyan, Magenta und Yellow? Die Erklärung liegt zunächst wieder im Aufbau des menschlichen Auges. Stellen wir uns z.B. eine Farbfläche vor, die mit Yellow bedruckt wurde und die von weißem Licht angestrahlt wird. Auf der Fläche angekommen, werden zunächst alle Lichtanteile, die nicht Yellow ergeben, von der bedruckten Farbfläche absorbiert. Da Yellow additiv nur aus Rot und Grün besteht, verschluckt die Farbfläche in diesem Fall alle blauen Lichtanteile. Allein die grünen und roten Lichtanteile werden remittiert und gelangen in unser Auge. Dort aktivieren sie die Zapfen für rotes und grünes Farbempfinden. Im Gehirn werden diese Signale dann wieder zu einem Yellow-Farbeindruck zusammengeführt. Bei einer Magenta-Farbfläche werden die Zapfen für rotes und blaues Farbempfinden aktiviert, bei Cyan die für grünes und blaues. Sehen wir eine weiße Fläche, wurden alle Zapfen angeregt.
Zurück zur Ausgangsfrage: Cyan, Magenta und Yellow sind die additiven Mischfarben von jeweils Rot, Grün oder Blau. Und CMY sind hierdurch die einzigen Körperfarben, die jeweils zwei Teile des sichtbaren Lichtspektrums remittieren bzw. transmittieren und gleichzeitig den dritten Spektralbereich absorbieren können. Soll insgesamt mit nur drei Farben gedruckt werden, sind diese Druckfarben somit am besten geeignet, um eine maximale Anzahl von Mischfarben zu erzeugen.
Druckfarben sind lasierend. Werden sie übereinander gedruckt, dann wird in jeder Farbschicht ein bestimmter Lichtanteil absorbiert. Generell gilt, dass mit steigender Farbschichtdicke mehr Licht "verschluckt" wird und die Farben deshalb dunkler erscheinen.
Werden Cyan, Magenta und Yellow in gleichen Anteilen übereinander gedruckt, entsteht theoretisch Schwarz. In der Praxis ist es hingegen vielmehr ein schmutziges Braun.
Die Ursache ist darin zu suchen, dass die Theorie der Farbmischung von idealen Farben ausgeht. Das macht die Darstellung zwar anschaulich, entspricht aber leider nur einer stark vereinfachten Wirklichkeit. Real existierende Druckfarben (mit Pigmenten oder Farbstoffen) können nicht absolut abgegrenzte Wellenlängenbereiche reflektieren bzw. absorbieren, wie sie in den durchgehenden Linien der folgenden Abbildungen dargestellt sind. Erschwerend kommt hinzu, dass die realen Druckfarben in der Praxis nicht vollkommen transparent (lasierend) sind. Deshalb lässt sich aus CMY kein unbuntes, tiefes Schwarz drucken. Schwarz wird darum als zusätzliche vierte Druckfarbe für die Tiefenzeichnung in den dunklen Bildbereichen sowie für die Kontraststeigerung benötigt. Da sich K gleichzeitig als Einzelfarbe für schwarze Schrift verwenden lässt, muss sie nicht aus dem Zusammendruck von CMY erfolgen und ist dadurch immer gut lesbar.
Remissionskurven für ideales und reales Cyan:
Remissionskurven für ideales und reales Magenta:
Remissionskurven für ideales und reales Yellow:
