幻彩一词什么意思(一个公式一张图，深度了解小米9的全息幻彩色)

小米9的全息幻彩色如果用一个词来形容，只能是：难以形容。

当光线从机身背部掠过，机身的色彩就开始了魔术般的变化，基础的底色（蓝或紫）之上开始跳跃起五彩斑斓的彩虹色，不同角度、不同光线都像是完全另外一部手机，而其中工艺原理与身份证防伪其实如出一辙。

关于身份证防伪，我们也找到一份官方说明文档，如下图。注意身份证左上角的位置：迎着光线的时候你会隐约看到长城图案，但这个图案颜色非红非绿，而是随着转动，依次变化为橘红色、绿色或紫色。

这个颜色特殊之处在于反射出来的颜色并不是固定的，而是随着观察角度或是光源位置在持续发生变化，这跟传统的"色素色"有着明显区别。色素显色就是物质本身的颜色，这是由于色素分子吸收或反射了某些特定波长的可见光，所以显示固定的色彩，比如胡萝卜就是橘色，血液就是红色，无论你在什么角度还是光线下，颜色就在那，不增不减。

但身份证的长城防伪则完全不同，它所呈现出来的颜色其实是通过一种特殊光学现象形成。

有幸，我们从小米9工程师手中拿到一片半成品薄膜，这片薄膜需要贴合于透明玻璃背板内部，呈现机身该有的色彩。起初来看这仅仅是一片平淡无奇毫无特色的膜片，但当你稍微在手中旋动，奇妙的彩虹色就这么凭空出现了。

它的神奇之处就在于这层显色的薄膜，其实本没有颜色，而是一层透明的PET，在光线下却萦绕出一种幻彩的五彩斑斓，所以总结来说这恰好是一句看似悖论的描述"五彩斑斓的透明色"。

发现小米9背板膜片和身份证防伪图案的相似了吗？两者都是魔术师，色彩就这么轻松变了出来。如果要理解这里的原理，就不得不先了解下基础的物理光学，并引入一个相对学术的词汇——衍射光栅。

小米9的彩虹色到底怎么来的？

首先，要知道我们看到的可见光其实是从380nm到750nm这一波长区间内的光线，从紫色到红色的单色光，波长从380nm逐步增大至750nm，每种单色光有着特定长度的波长。

七种颜色混合在一起就是复合光，也就是太阳照射的白光。而把白光拆分成单色光的过程就是"分光"，最简单也是最常见的分光仪就是三棱镜。当混合的白光通过三棱镜的过程中就会发生光的折射，因为不同波长的单色光折射率不同，七种波长且颜色不同的单色光拆分出来形成"彩虹色"，这也是雨后彩虹出现的简单原理。

既然知道了可以通过分光形成彩虹色， 再回头来看小米9的全息色，就明白了其中的基本概念。小米9全息梦幻色，其实也是通过"分光"形成了五彩斑斓的透明色。只是这里使用的分光仪，不是三棱镜，而是"衍射光栅"。

衍射光栅的分光原理不同于三棱镜折射，它是在高精度平面上刻有一系列等宽而又等间隔的刻痕所形成的元件。而这个所谓刻痕，就像连续的山坡一样，只不过这个山坡非常精细，精细到在1毫米宽度内就有上千条刻痕。

而小米9的全息纳米镀膜，正是应用了这样的精密结构。小米9的全息纳米纹，就是在手机背面这方寸之间，超过100万个光学点阵。这样的点阵有多大呢？基本相当于0.08mm边长的正方形，这已经是肉眼不可见的微观世界，但这仍旧不是纹理的最小单位，因为在这个小区域内还隐藏着超过100根"线"，也就是上面提到的光栅，正是因为这样的光栅才造就了小米9的梦幻全息色。

<!--以下这段，你可以看也可以直接跳过-->

为什么一束复合光在照射在光栅上会出现分光的情况，简单了解下光栅公式你就会明白：

d·sinθ= n·λ

d代表光栅一个周期的宽度，可以简单理解为光栅线条的宽度，θ为光线发生衍射所形成的衍射角，n为光栅常数（固定值），λ光的波长。这里有两个常数，也就是光栅形态和材质固定就不会变的数值，分别是和d和n。

那么就意味着根据不同光线的波长就会产生不同的衍射角，比如红光波长最大，衍射角最大，紫色波长最短，衍射角最小，进而产生了分光现象，将白光拆分出赤橙黄绿青蓝紫的单色光。

以上这段看不懂或不看也完全没问题，需要记住的就是在光栅这种精密结构下，也出现了与最普通的三棱镜相同的效果——分光。这就是小米9能够在机身背面时而出现绚丽的彩虹七彩色的真实原理。

也就是说，小米9之所以展现出了梦幻的彩虹光，都是因为在机身背板上雕琢了纳米光栅，而这复杂而精细的光栅所采用的工艺竟然就是身份证的防伪工艺，甚至出自同一工厂，这其中的成本消耗和生产周期不言而喻。

下一期预告：走进小米9全息工厂，探秘色彩的诞生。