波长和频率为什么是同一回事的两种叫法
对于在给定介质中传播的光，波长和频率是锁在一起的：两者相乘就得到光速。因此，波长更短的波必然频率更高，反之亦然。这就是为什么问颜色取决于波长还是频率，有点像问一个人的身高取决于厘米还是英寸。测量方式变了，但背后的东西没变。
所提供的研究把两者当作同一现象可以互换的两种表述。一项关于日本鹌鹑的研究把红光描述为大约625–740纳米，同时又说是大约480–405太赫兹[1]。这是同一波段光的两种写法：纳米数值是波长，太赫兹数值是频率，论文把它们配对成对“红色”的单一描述。这种配对是证据中最清楚的例证，说明颜色、波长和频率不是三个独立的东西，而是用不同单位描述的同一个属性。
实际中颜色如何与波长对应起来
识别或再现颜色的设备都是通过处理波长来实现的。一种硅基传感器利用硅对不同波长吸收程度的差异，区分365到1080纳米宽范围内的光，甚至能分辨出两种波长（540和620纳米）混合光的颜色[4]。传感器从不直接测量“红度”；它测量的是波长，颜色由此而来。
颜色再现从相反方向也是同样的道理。通过调节晶体中声波的频率和振幅，研究人员可以选择让哪些波长的白光通过，从而构建出特定的目标颜色，覆盖了用于精确定义颜色的几乎整个标准色空间[2]。这里控制旋钮是频率，但被选择的东西是波长，输出的是颜色。在装置本身中，这两种描述不可分割。
颜色并非一成不变：它可以被转换
因为颜色依附于频率和波长，改变光的频率就会改变它的颜色。一项实验利用微小天线结构中的分子振动，把波长约10微米的中红外光转换成了可见光[5]。入射光远在我们可见范围之外；出射光是可见的。机制是频率移动，可见的结果是颜色改变。
一个相关研究方向描述了光脉冲在不同颜色之间的量子频率转换，理论上转换率接近100%[3]。整个框架用的是频率，但实际结果是不同颜色的光。这强化了主要观点：当研究人员想改变颜色时，他们改变的是频率，波长随之移动。
提醒：“颜色”对不同眼睛意味着不同东西
一项研究对颜色是单一固定属性这一日常假设提出了复杂情况。日本鹌鹑对红色和绿色波长的反应与人类不同，研究人员将其解释为鸟类对这些波段更敏感[1]。论文还报告光波长似乎影响了鸟类叫声的频率，但那是关于鸟类行为的另一项发现，与光的本质无关。
对颜色问题有用的启示是关于范围的警示。当我们说某个波长“是”某种颜色时，我们指的是由人类视觉或标准色空间定义的颜色[2][4]。其他动物可能有不同的敏感度，所以同一波长对它们来说可能表现不同[1]。波长与频率之间的物理联系是普遍的；波长与感知颜色之间的联系则因观察者而异。
本文引用的文献
通过光谱分析解读不同颜色波长光照与日本鹌鹑声音频率之间关系的研究
红光同时被描述为大约625–740纳米和480–405太赫兹，把波长和频率配对为一种描述，研究还报告光波长似乎影响了鹌鹑叫声的频率。
利用白光多波长布拉格衍射实现颜色再现
调节声波频率来选择白光的特定波长，可以在几乎整个标准色空间内精确再现目标颜色。
双色驻留光的量子操控：量子波长转换
双色驻留光使行进光脉冲的量子频率转换在理论上达到接近100%的转换率。
一种用于双波长混合光颜色检测的简易镍/硅肖特基结波长传感器
硅肖特基结传感器能区分365到1080纳米的波长，并识别混合光的颜色，把波长直接与颜色联系起来。
利用双波长纳米天线中的分子频率上转换探测中红外光
波长约10微米的中红外光通过等离激元纳米天线中的分子频率上转换被转换成了可见光。