虹を見てみると，時と場合によって微妙に色が異なることがわかります。最初に示した写真に3つの虹を掲載しましたが，青が強く見えていたり，青がほとんど見えず赤が強く見えたりするのがわかります。
今回は，そんな虹の色について考えましょう。
朝焼け・夕焼けによる赤い虹
まずはわかりやすいところから見ていきます。朝焼け・夕焼けのときは，虹を作る太陽光の色が赤っぽくなっているので，虹も赤っぽく見えます。
これを定量的に解析するために，写真の各画素のRGB（光の3原色である，R：赤，G：緑，B：青）の強度を解析ソフトImageJにて求めました。主虹の半径方向位置について，主虹内周端を0，主虹外周端を1とし，RGB強度プロファイルをグラフにしました。
朝焼け・夕焼けのときは太陽光が赤っぽいので，主虹の内側（虹の半径方向位置が0未満）や外側（半径方向位置が1より大きい）では赤の強度が最も大きくなっています（グラフの線の色がRGBの各色を表します）。主虹が出ている半径方向0~1のところを見ると，青の強度は極大点の盛り上がりがほとんどなく，虹として青色がほとんど出ていないことがわかります。これに対し緑や赤はピークを持ち，その中でも赤のピークが大きくなっていることがわかります。
虹の色の濃さ
それでは，朝焼けや夕焼け以外のときはどうでしょうか？ 以下に6つの虹を示します。それぞれの虹の主虹の内側あるいは外側はRGBがほとんど同じ強度か，青が強めの分布となっています。青が強いのは青空の散乱の影響を受けている影響と考えられます。
最初のふたつはRGBの極大値が3つの色でほぼ同じで，各色が均等に出ているものです。虹の7色がきれいに出ていると思います。ただ，個人的には7色あるとは見えず，紫・青・緑・黄・橙・赤の6色に見えます。
つぎの2つの虹は青が強く出ているものです。
最後のふたつの虹は赤が強く出ています。主虹でないところは赤が優勢ではないので，朝焼けや夕焼けが要因ではないことはわかります。
虹の色に影響する因子
虹の色は雨の水滴径が影響するといわれており，以下の文献によれば「水滴の半径0.5~1ｍｍでは，紫色が輝き，緑色がはっきりする。赤色は出るが、青色は薄い。」「水滴半径0.25ｍｍでは，赤色はかなり弱い」とあります。この文章からは，今回の解析との関連はよくわかりません。
文献）Amazon.co.jp: 授業 虹の科学: 光の原理から人工虹のつくり方まで (「ひと」BOOKS) : 西條 敏美: 本
また，別の文献では「どの色が現れやすいかは雨滴の大きさによる。大きい雨滴（直径1～2ミリメートル）のときは、赤、橙、緑、すみれ色がはっきり出る。また小さい雨滴（直径0.2～0.3ミリメートル）のときは橙、緑の2色くらいとなり、虹の幅も広くなる。」
参考）虹 | 日本大百科全書 (japanknowledge.com)
水滴の大きさで色が影響するようですが，私はもう少し勉強する必要があり，今回ははっきりした解説をすることは無理そうです。私が理解できたらまたブログにアップします。
