當一束白光照射到上、下兩麵都是薄膜所間夾的楔形空氣層時，由於兩分界麵的折射率不同，因此上下表麵都能產生反射點，兩束反射光在相遇處產生幹涉，並因此而形成彩色幹涉條紋，彩色條紋的排列位置與光的波長有關。在同級幹涉條紋中，光波的波長越長，對應的空氣層就越厚，因此，在同級幹涉條件中，就會出現紫光離薄膜的間夾接觸處較近，紅光較遠，各種顏色從紫到紅依次排列的現象。
薄膜幹涉的結果，對某一波長的光來說，是使該波長的光能在介質分界麵上的反射光束和透射光束之間重新分配，這一分配實際上是將光能按光譜次序重新排布。
孔雀羽毛的絢麗色彩來自幹涉色，魚鱗、某些種類的蛇皮，蝴蝶和甲蟲等也都可以產生彩虹幹涉色。
五、光的散射
光射到物體表麵時，由於物體的線度遠大於波長，因而產生漫射，當光射到小質點上時，根據惠更斯原理，從質點表麵上各點激發次級子波，並形成同樣波長的光波，向各個方向散開，這種現象稱為光的散射現象。
在盛水的杯子裏滴入少量牛奶，然後將杯子置於暗室中，並用手電光束照射，便可從杯子四周及頂部觀察到淺藍色的散射光（透射光為淺紅色）。廷德爾證實廣比光波長的微粒所產生的散射程度與波長有關，藍光比紅光的散射要強得多。瑞利的研究表明，散射不見得一定與粒子的存在相關，在沒有粒子存在的情況下，散射也照樣可以發生。物質的折射率發生起伏變化時，散射現象便可發生。
顏色理論
一、亞裏士多德的顏色理論
亞裏士多德作為眾多學科的彝祖，已為人所共知。當人們回顧一下這位巨人所涉足過的科學領域時，往往會讓你倒吸一口冷氣。在漫長的亞裏士多德時代裏，科學就是亞裏士多德，亞裏士多德就是科學。
這位真正的科學巨人，在神秘而又敏感的顏色科學領域，也留下了自己的足跡，當我們討論顏色這門學問的時候，仍需要首先拜見這位先哲。聽聽他的教誨，至少可以讓我們知道兩千多年前的人們是怎樣認識顏色問題的。
亞裏士多德沒有區分顏色與光，他認為無論什麼東西是可見的就是顏色，顏色就其本性而言，就是可見的東西。他談到純淨的光，像來自太陽的光那樣，是沒有顏色的，但它之所以有顏色，是由於同物體發生作用時，它被減弱，這些物體具有特定性質，於是這些性質便產生出顏色來。
亞裏士多德對染色的論述，生動地反映了人類文化發展的一個側麵。他談到被染體通過染色劑獲得顏色。作為染色劑，古代人類利用花草樹木的表皮、汁液、果實以及土、水等。當然也使用動物的體液，如紫貝等。這段描述表明，動植物染料與礦物染料在當時已被廣泛應用。
二、歌德的顏色理論
亞裏士多德的顏色理論最終崩潰於歌德的理論。歌德是著名的德國詩人，他的《顏色的理論》一書發表於1810年。歌德顏色理論形成的直接契機是他對美術的關心。因此，他對顏色理論的研究，不是像牛頓那樣立足於物理學立場，而是從藝術的觀點出發，根據日常經驗，將顏色看作是一種產生於人體的感覺。歌德的顏色理論對今天的光學顏色理論貢獻甚微，然而他的論述筆法所洋溢著的藝術感染力，卻給人留下了深刻的印象。
歌德在他的論文《寄與光學》中對牛頓的光學理論進行了尖銳的批駁。有意思的是，他所批駁的許多東西，至今仍沒有失去它的真理價值。歌德選擇了一位最有影響的科學家進行批判。這也足見他的勇氣之大了。
歌德在顏色科學領域並非一無是處，他對顏色心理學等問題的研究，應當給以高度評價。
三、牛頓與賈德的顏色定義
顏色科學的先驅者之一，賈德給顏色所下的定義為顏色是物體與光所呈現的麵貌，這個麵貌取決於到達眼睛視網膜的輻射能的光譜成分，也取決於它在視網膜上的時間與空間分布。
顏色科學的開拓者牛頓，清楚地認識到，沒有顏色的光，僅有的是可見光光譜的顏色序列，並以這唯一的方式為人們所察覺。此外，就是這些顏色的組合。
用牛頓自己的話來說：光線中，除了一定的功率外，再沒有別的東西了，光線能激起這種或那種顏色的感覺。牛頓創造了至今仍在延用的光譜這個詞，並且用光譜這個詞來標誌七種顏色的序列一紅、橙、黃、綠、青、藍、紫。牛頓並由此得出結論白光是所有色光的組合。這一結論在今天的光學理論中也是正確的。
要想給顏色下一個明確而又簡單的定義，顯然並不十分容易。因為它是一種複雜的生理感覺，證明某種顏色的存在，必須通過觀察者的親身感受。當然這種親身感受的起因，都有其物理解釋。但它畢竟不是一種物體的物理特性。如果沒有光線，顏色也就不複存在，因此，可以認為，顏色是光和眼睛相互作用而產生的。它是大腦對投射到視網膜上不同性質的光線進行辨認的結果。
現代的顏色理論，將顏色區分為光源色與物體的顏色，並且還提出了顏色的視覺理論。
四、顏色視覺
當眼睛注視外界物體時，由物體發出的光線通過眼睛的角膜、瞳孔、水晶體、玻璃體到達視網膜，在這裏轉化為特殊的信號，經由視神經傳人大腦，從而產生顏色感覺。
人的視網膜擁有兩種感光細胞一一錐狀細胞和杆狀細胞。其中錐狀細胞是感色細胞，杆狀細胞是昏暗時的感光細胞。
杆狀細胞對物體不產生顏色感覺，隻能在昏暗處發揮作用，貓、狗、蝙蝠、鼴鼠等動物因視網膜中僅有杆狀細胞，它看到的世界隻是一片僅有濃淡區別的灰色世界，它們對顏色不能產生任何分辨能力。
蛇、雞、龜等動物因其視網膜中隻有錐狀細胞而無杆狀細胞，所以這些動物雖然可以在光亮處產生顏色感覺，但它們在昏暗處卻分辨不清物體，兩眼漆黑。
蜜蜂具有完整的錐狀細胞和杆狀細胞，但是它們不能看到紅色。然而對紫外光的顏色卻能很好地分辯。顯然，蜜蜂的顏色世界與人類的顏色世界大不相同。蜜蜂所看到的顏色世界也許比人類看到的顏色世界更加五彩繽紛，嬌妍絢麗。這是人類所無法直接感知的。
人的眼中有一種杆狀細胞和三種錐狀細胞。它們分別可以感受藍光、綠光和紅光。三種色光中某種色光刺激了感受這種色光的錐狀細胞時，人就會得到這種顏色感覺。如果兩種或三種錐狀細胞同時感受到刺激，人就會產生混合的複色感覺。自然界中出現的各種顏色，可借助於紅、綠、藍三種光譜色，按不同的亮度比例相加混合而成。在色度學上還采用色調、飽和度、亮度三個量來標定顏色。
男性缺少紅敏錐狀細胞，或者缺少綠敏錐狀細胞，結果無法將紅、綠兩種顏色區別開來，這就是所謂的紅綠色盲。
五、可見光譜與顏色環
光學輻射分為可見輻射與不可見輻射，能為人的眼睛感受，並產生視覺的光學輻射，稱為可見輻射。來自外界的可見輻射刺激人的視覺器官，在大腦中產生光、顏色、形狀等視覺印象。而不能為眼睛感受，也不產生視覺的光學輻射，稱為不可見輻射。
可見輻射也就是可見光。可見光譜的波長範圍在400~700（即毫微米）之間。作為一個狹義的詞，我們所說的光，就是這個範圍內的輻射線。光的波長不同，也就是光量子的能量不同，光的性質也不同，從而引起不同的顏色感覺。例如，波長605~700毫米的光可以使人產生紅色感覺；波長為595~605毫米的光可以產生橙色感覺；波長為580~595毫米的光產生黃色感覺等等。