스마트폰 화면은 단 3가지 색으로 이루어져 있다! 디지털 현미경으로 파헤치는 빛의 정체（빛의 삼원색）
사이언스 트레이너 쿠와코 켄입니다. 매일이 실험입니다.
여러분이 지금 이 글을 읽고 있는 화면, 사실 흰색 부분도 검은색 부분도 단 세 가지 빛의 조합으로 만들어진다는 사실을 알고 계셨나요? 이번에는 아이에게 선물로 사 준 디지털 현미경을 이용해, 우리 주변의 화면 속에 숨어 있는 ‘빛의 삼원색’의 비밀을 들여다보았습니다.
저렴하다고 얕보면 안 되는 디지털 현미경
이번에 구입한 것은 Koolertron의 디지털 현미경입니다. 아이에게 줄 선물로 골랐는데, 가격이 부담스럽지 않아서 조금 험하게 다루더라도 마음 편하게 사용할 수 있다는 점이 마음에 들었습니다. 그러면서도 관찰에 충분히 활용할 수 있는 성능을 갖추고 있다는 점도 만족스러웠습니다. 화면이 달려 있어서 아이와 함께 같은 영상을 보며 관찰할 수 있다는 것도 장점입니다. 부모와 아이가 함께 과학을 즐기기에 딱 좋은 도구였어요.
iPad 화면을 확대하면 무엇이 보일까?
이 카메라로 가장 먼저 관찰해 본 것은 iPad의 액정 화면이었습니다. 화면을 확대해 보니, 우리가 보는 거의 모든 색이 RGB라고 부르는 세 가지 빛의 조합으로 표현된다는 사실이 선명하게 보였습니다.
우리가 평소 아무 생각 없이 바라보는 스마트폰이나 TV 화면은 사실 빨강(Red)·초록(Green)·파랑(Blue)이라는 세 종류의 작은 빛, 즉 서브픽셀이 규칙적으로 배열되어 있을 뿐입니다. 이 세 가지 색을 ‘빛의 삼원색’이라고 하며, 각각의 빛의 세기를 조절해 거의 모든 색을 만들어 냅니다. 물감을 섞을수록 색이 점점 어두워지고 탁해지는 ‘색의 삼원색(감산 혼합)’과 달리, 빛은 섞을수록 점점 밝아지는 ‘가산 혼합’이라는 점도 무척 재미있는 차이입니다.
실제로 색을 확대해서 관찰해 보자
색상 선택 도구를 이용하면 화면에 다양한 색을 표시할 수 있습니다. 이 도구를 이용해 실제로 여러 색을 확대해서 관찰해 보았습니다.
예를 들어 흰색을 보면 RGB의 세 빛이 모두 켜져 있는 것을 확인할 수 있습니다. 세 빛이 모두 가장 밝은 상태로 겹쳐지면 우리 눈에는 ‘흰색’으로 보이는 것입니다. 색의 삼원색이 어떻게 작동하는지 이렇게 확대해서 한눈에 확인할 수 있다는 것이 정말 통쾌합니다.
반대로 검은색을 살펴보면 RGB가 전혀 빛나지 않는 것을 볼 수 있습니다. 빛의 삼원색에서 검은색이란 곧 ‘빛이 전혀 없는 상태’라는 사실을 눈으로 직접 확인할 수 있는 것이죠.
예를 들어 하늘색을 살펴보면 파란색과 초록색이 섞여 있는 것을 알 수 있습니다. 두 가지 빛이 겹쳐지면서 또 다른 색이 만들어지는 모습이 아주 잘 보입니다.
퀴즈로 색을 맞혀 보자!
여기서부터는 퀴즈입니다. 확대된 이미지를 보고 실제 색이 무엇인지 맞혀 보세요. 자, 이건 무슨 색일까요?
정답은 초록색입니다. G만 빛나고 있네요.
그렇다면 이것은 무슨 색일까요?
짙은 파란색이었습니다. G와 B가 빛나고 있네요.
그렇다면 이것은 무슨 색일까요?
정답은 빨간색입니다. R만 빛나고 있습니다.
마지막으로 이것은 어떨까요?
보라색이었습니다. R이 조금 더 강하게 빛나고, G와 B도 약하게 섞여 있는 모습입니다.
익숙한 화면이 과학 교재로 변하는 순간
평소 아무 생각 없이 바라보던 스마트폰이나 태블릿 화면이 사실은 단 세 가지 빛의 조합만으로 무한에 가까운 색을 만들어 내고 있습니다. 이렇게 생각하고 나면 평범하게만 보이던 화면이 조금 다르게 보이지 않나요? 디지털 현미경 하나만 준비해도 우리 주변의 물건이 훌륭한 과학 교재로 변신합니다. 여러분도 집에서 아이와 함께 다양한 색을 확대해 보면서 RGB가 어떻게 조합되어 있는지 찾아보세요.
색의 삼원색에 대해서는 아래 글도 참고해 주세요.
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