Fotometría IV- Fotografía I- UNC

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Fotometría IV
SENSIBILIDAD CROMÁTICA DEL OJO HUMANO
El ojo humano percibe el color porque la retina contiene tres tipos de células nerviosas
(conos) cada uno de los cuales es sensible a una banda de longitudes de onda de unos 400
a 500 nm (azul); otro tipo comprende de unos 500 a 600 nm (verde) y el tercer tipo de célula
son los bastones que permiten la visión con bajo nivel de iluminación (luz reducida) El ojo
humano es más sensible a la gama de los verdes que al azul y al rojo.
PROPAGACIÓN Y MEDICIÓN DE LA LUZ
La luz como dijimos se propaga en el vacío o en el aire en una trayectoria generalmente
rectilínea en forma ondulante a una velocidad finita y generalmente constante de 300.000
Km. /seg. Si tenemos una fuente puntual de luz, para saber cuál es la iluminación que
recibe una superficie se utiliza la ley del cuadrado inverso
Ley del cuadrado inverso La iluminación que recibe un plano varía en relación con el
cuadrado de la distancia a la fuente luminosa. Esta relación es inversa es decir a medida
que aumenta la distancia disminuye la iluminación. “Cuando una superficie está iluminada
por un manantial puntiforme de luz, la intensidad de la iluminación de la superficie es
inversamente proporcional al cuadrado de su distancia con respecto al punto luminoso.”
Una superficie situada a un metro de una fuente luminosa (A) recibe una cierta cantidad de
luz y posee la luminosidad correspondiente. Una superficie dos veces más alejada de la
fuente luminosa (B) solo posee ¼ de esa luminosidad, ya que la misma cantidad de luz se
distribuye en una superficie 2²=4 veces mayor.
MODIFICACIONES DE PROPAGACIÓN
En su trayectoria, la luz puede modificar su propagación por diversas causas. Cuando la
energía luminosa llega a la superficie de una materia, esa energía puede ser absorbida,
transmitida y/o reflejada. En el curso de la transmisión, la luz puede ser difundida, refractada
o polarizada. La luz que no es transmitida ni reflejada es absorbida y esa energía se
convierte en calor.
ABSORCIÓN
Físicamente se la define como la captación de energía de un cuerpo (la energía no se
pierde, sino que se transforma). Al incidir un rayo de luz visible sobre una superficie negra,
mate y opaca, es absorbido prácticamente en su totalidad, transformándose en calor.
REFLEXIÓN
Es la modificación que sufre el rayo de luz al incidir sobre una superficie no transparente o
translúcida que hace que el rayo “retorne” al mismo plano de donde provenía. Los
fenómenos de reflexión nos permiten ver los objetos de nuestro entorno, ya que la visión es
posible en función de la luz que los objetos son capaces de reflejar. Este fenómeno
luminoso está regido por dos sencillas leyes. Leyes de la reflexión:
1º Ley: El rayo incidente, o sea el haz que
llega a una superficie reflectante, está en el
mismo plano que el rayo reflejado y que la
normal o perpendicular a la superficie, que es
una línea imaginaria que forma un ángulo de
90° con dicha superficie.
2º Ley: El ángulo entre el rayo incidente y la
normal (ángulo de incidencia), es siempre
igual al ángulo entre el rayo reflejado y la
normal (ángulo de reflexión). Si la luz incide
según un ángulo de 90° respecto del plano de
la superficie reflejante, los ángulos de
incidencia y reflexión, son nulos.
La naturaleza de la superficie afecta al tipo de reflexión. Las superficies pulidas y brillantes
reflejarán de manera distinta a las superficies irregulares, así mismo algunas superficies
sólo reflejan determinadas longitudes de onda de la luz blanca.
Reflexión especular: El rayo incide sobre sustancias lisas, pulidas y brillantes, se refleja
totalmente en un ángulo igual al de incidencia.
Reflexión difusa: Un rayo luminoso incide sobre una superficie opaca, mate o irregular,
sólo refleja parte de la luz que le llega y además lo hace en todas direcciones.
Reflexión selectiva: Muchas superficies tienen la propiedad de reflejar únicamente ciertas
longitudes de ondas y absorber las restantes por eso aparecen como coloreadas. Una tela
roja absorbe los colores violeta – azul – verde y amarillo de la luz blanca y refleja el rojo. Si
a la tela la iluminamos con luz azul no puede reflejar ningún color por lo tanto parece negra.
TRANSMISIÓN
Es el paso de la luz a través de sustancias transparentes o translúcidas. De acuerdo con las
modificaciones que pudiera sufrir el rayo incidente al pasar por dicha sustancia, la
transmisión puede ser:
Directa: las ondas se desplazan perfectamente a través de un medio transparente
Difusa: Es la transmisión de los rayos propagados en varias direcciones al pasar por un
medio translucido (vidrio, opalino, o deslustrado, plástico, acrílicos).
Selectiva: es cuando ciertos materiales coloreados absorben un determinado tipo de
longitud de onda independiente que el medio sea traslúcido o transparente. Este aspecto es
muy importante en fotografía color y sobre todo en el uso de filtros, ya que estos funcionan
así: Dejan pasar las longitudes de onda de su propio color y absorbe las de su
complementario.
REFRACCIÓN
Es el cambio de dirección de los rayos luminosos oblicuos al atravesar el límite entre dos
materiales de distinta densidad (ej. aire y agua) Esto se debe a que en el aire es más rápido
que en sustancias de mayor densidad. Es muy importante en fotografía, pues en ella se
basa la construcción de objetivos de lentes y en definitiva de la formación de la imagen.
Para medir la magnitud de desviación de la luz se indica el índice de refracción del material.
El cambio de dirección de la trayectoria de una rayo de luz que incide oblicuamente en un
material de distinta densidad depende de:
- Al tipo de material (índice de refracción).
- Dirección desde la cual incide en el material (ángulo de incidencia).
- Longitud de onda de la luz.
DISPERSIÓN
Es la separación de la luz en sus longitudes de onda. Para conseguirlo debe hacerse pasar
por un prisma de cristal con caras no paralelas. El índice de refracción de cualquier material
depende de la longitud de onda de la luz. La luz se dispersa para formar un espectro cuyos
colores aparecen en forma creciente de la longitud de onda: violeta, azul, verde, amarillo,
anaranjado, rojo.
DIFRACCIÓN
Es el cambio de dirección entorno de un obstáculo. Los lados del agujero actúan como
lados de una hendidura y desvían la luz en distintas direcciones.
DIFUSIÓN
Es la desviación desordenada de los rayos luminosos, en el fenómeno de difusión participan
la reflexión, la difracción.
- Cuando la luz solar penetra por una grieta, las partículas de polvo del aire se iluminan con
destellos de luz visible