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La synthèse soustractive des couleurs est perçue comme étant le procédé facilitant la combinaison de l'absorption d'au moins trois couleurs primaires pour obtenir toutes celles d'une gamme. Le terme soustractif relève du fait qu'un objet coloré absorbe une partie de la lumière incidente. Il soustrait donc une partie du spectre de celle-ci. En détachant successivement certaines parties du spectre, les couleurs de la synthèse soustractive en laissent d'autres prépondérantes. Celles-ci déterminent la couleur résultante.
La photographie argentique en couleurs et l'impression en couleurs nécessitent des procédés de synthèse soustractive. Les trois colorants primaires ordinairement usagés pour la synthèse soustractive sont un cyan, un jaune et un magenta, dont le spectre d'absorption doit admettre le procédé et dont la couleur exacte peut changer.
La conception des couleurs a trait à la longueur d'onde des rayonnements lumineux qui parviennent à la rétine, au fond de l'œil. Les trois types de cônes qui la revêtent sont inégalement sensibles aux différentes régions du spectre lumineux. Le système nerveux transforme les différences de réponse de ces cônes en sensation de couleur ; de sorte que des lumières qui conçoivent la même réponse dans les cônes ont la même couleur, même si elles sont physiquement distinctes. Quand il n'y a pas de dissimilitude, il n'y a pas d'impression de couleur, ou, si l'on veut, la couleur est blanche ou grise. La trichromie bénéficie de cette particularité pour procréer, avec seulement trois couleurs, toutes les couleurs intermédiaires.
Il y a deux manières de dégager un procédé trichrome. Soit on part du noir (aucune lumière) et on y ajoute des quantités réglées de lumières des couleurs primaires : c'est la synthèse additive des couleurs ; soit on part du blanc de la lumière qui éclaircit un écran ou une feuille de papier, et on en retire des couleurs, pour qu'il ne réfléchisse plus que les quantités voulues de chacune des mêmes primaires : il s'agit de la synthèse soustractive des couleurs.
La théorie de la synthèse soustractive des couleurs sous-entend qu'on opte pour des teintures bloc ((en) block dyes) 1. Il n'en existe que des lointaines approximations dans la réalité ; mais elles permettent des explications et des calculs simplifiés. Ces teintures blocs se définissent comme des filtres parfaits. Entre deux longueurs d'onde, soit ils laissent passer tous les rayonnements lumineux, et dans ce cas, ils calent parfaitement tout le reste ; soit ils bloquent absolument tous les rayonnements lumineux, et dans ce cas, ils laissent passer tout le reste.
Les longueurs d'onde limite des trois primaires doivent synchroniser, divisant l'ensemble du spectre, de 400 nm (extrémité bleu-violet) à 700 nm (extrémité rouge) en trois parties à peu près égales. Les bornes des secteurs peuvent être à 490 nm et 580 nm2.