Fisica General Burbano

626 ÓPTICA FÍSICA
Fig. XXVI-26.– Curva de factores de
reflexión para un cuerpo blanco perfecto
(BP), para un cuerpo blanco
real (B), para un cuerpo determinado
(C) y para un cuerpo gris (G), en función
de la longitud de onda del espectro
visible.
Fig. XXVI-27.– Curvas de energía recibida
(subíndice I ) y reflejada
(subíndice R) para un cuerpo determinado
(C I
y C R
), para un cuerpo
blanco perfecto para el cual son iguales
(BP), para un cuerpo blanco (B R
)
y para un cuerpo gris (G R
); para estos
dos últimos sólo se ha dibujado la
energía reflejada.
los cuerpos que no presentan otro atributo que la claridad (son acromáticos). Físicamente, la claridad
podemos asociarla con el flujo luminoso de la fuente de luz u otras magnitudes fotométricas
ya estudiadas.
El MATIZ o TONO es el atributo por el cual podemos decir que se trata de un color verde, amarillo,
... Físicamente lo relacionamos con la longitud de onda de una luz (longitud de onda dominante).
Las luces monocromáticas decimos que son COLORES ESPECTRALES PUROS
PUREZA o GRADO DE SATURACIÓN: supongamos que disponemos de un disco la mitad blanco y la
otra mitad gris; envíamos sobre las dos «playas» el mismo flujo de energía de luz roja monocromática;
las dos playas aparecerán rojas del mimo tono, pero una más clara que la otra. Disminuyendo
el flujo de luz roja que enviamos sobre la playa que inicialmente era blanca (como veremos a continuación
la playa blanca absorbe menos energía incidente que la gris), o sea la menos oscura, podemos
llegar a igualar las claridad de las dos playas, en este caso también tendrán igual tono
(rojo) y aún presentan un aspecto diferente. Esta diferencia es la que llamamos saturación, que es
inversa a la proporción de blanco. Si se mezclan dos pinturas, la una gris y la otra de un color rojo
espectral puro, obtenemos una serie de colores rojos que se diferencian en su saturación. Al color
correspondiente a luces monocromáticas lo llamaremos SATURADO.
XXVI – 20. Factor de reflexión. Cuerpos blancos y grises
Para cuantificar el fenómeno de reflexión en los objetos definimos:
«FACTOR DE REFLEXIÓN (c l
) para una determinada longitud de onda, es el flujo luminoso reflejado,
dividido por el incidente».
el flujo luminoso total reflejado, es decir, para todas las longitudes de onda del espectro visible,
será la suma (integral) de cada una de las radiaciones:
para las longitudes de onda fuera del espectro visible, esta integral es nula. Como ya se ha explicado
anteriormente tanto c l
como el flujo luminoso son funciones de l.
«CUERPO BLANCO PERFECTO (DIFUSOR PERFECTO) es aquel que al recibir radiaciones visibles,
las refleja en todas las direcciones, sin absorber energía radiante; su factor de reflexión es la
unidad para todas las longitudes de onda del espectro visible».
Al igual que no existe el cuerpo negro perfecto, tampoco existe el blanco perfecto, siempre hay
absorción de energía incidente por el cuerpo que la recibe.
Un CUERPO BLANCO REAL, será aquel que tiene el mismo factor de reflexión, muy cercano a
la unidad, para todas las longitudes de onda visibles.
Por tanto, un cuerpo blanco refleja luz de la misma composición espectral que la que recibe,
puesto que la energía ha disminuido en la misma proporción para todas las longitudes de onda.
Llamamos CUERPOS GRISES (acromáticos) a aquellos en los que el factor de reflexión no es cercano
a la unidad. De la definición de cuerpo negro perfecto se deduce que su factor de reflexión es
nulo.
Para un cuerpo cualquiera (ni blanco ni gris) el factor de reflexión varía para las diversas longitudes
de onda. Las Fig. XXVI-26 y 27 aclaran las ideas expuestas.
En todo el estudio que se realiza a continuación, observaremos los colores de las distintas fuentes
de luz sobre un pantalla blanca de reflexión difusa.
XXVI – 21. Mezcla de colores. Colores primarios
F
c
l
d lR
= F dF l I
∞
= zc dF
l l l I
0
Proyectamos sobre una pantalla blanca tres haces luminosos monocromáticos de distinto color
(Fig. XXVI-28), por variación del flujo radiante incidente podemos obtener una gama de colores
diversos.
Fijemos tres haces luminosos monocromáticos de distinto color A, B y C, a los que llamaremos
COLORES PRIMARIOS y que cumplen la condición de que cualquiera de ellos no puede ser obtenido
por mezcla aditivo de los otros dos (son independientes entre sí); al difundirse en la pantalla
blanca veremos los colores puros correspondientes a las radiaciones monocromáticas en las
zonas únicamente iluminadas por cada uno de los haces. Pero además aparecen nuevos colores
compuestos, mezcla de los anteriores, en las zonas iluminadas por más de un haz. Si llamamos P,
al color resultante de A, B y C, podemos escribir simbólicamente P = A + B + C. Observando la
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