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Radiaciones y fuentes - 1 -

Capítulo 2.- Radiaciones y fuentes
1.- INTRODUCCIÓN
El alumno está, sin duda, familiarizado con los elementos de la física relacionados con
la óptica, las radiaciones visibles, y las bases de la fotometría por lo que no los trataremos
ahora. Sin embargo, dado que el estudio del color comienza con la caracterización de las
radiaciones visibles, parece deutilidad realizar un breve repaso de puntos absolutamente
esenciales para la coherencia del conjunto. La parte principal del capítulo estará dedicada al
estudio de las fuentes de luz, tratadas desde el punto de vista particular de la física aplicada al
color.

2.- CARACTERIZACIÓN DE LA RADIACIÓN
En 1865 Maxwell estableció que la luz era una radiación electromagnética, propagación
de energía en elespacio, sin necesidad de soporte alguno, debidas a las variaciones periódicas
de un campo eléctrico y de un campo magnético. La cantidad de energía que atraviesa un
contorno cerrado representa el Flujo energético F de la radiación y es equivalente a la
potencia y se expresa en Watios (W). Esta energía que se desprende de un cuerpo difícilmente
puede producir trabajo debido a la pequeña fuerzaque lleva consigo, pero sí puede producir
calor. Para ello basta la presencia de un cuerpo absorbente que transforme la energía en
agitación molecular.
La energía radiante está constituida por ondas electromagnéticas con una gama de
frecuencias (ν) que van desde 108 hasta 1024 s-1 y se propaga a una velocidad constante (la
de la luz), indicada por c, cuyo valor es exactamente de 299.792.458m/s.
Se denomina espectro energético al conjunto diferenciado de las distintas radiaciones
que integran la energía radiada, es decir, a la composición de una radiación no
monocromática o compuesta.

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Si las variaciones de los campos eléctrico y magnético pueden ser representadas
exactamente por una única función sinusoidal del tiempo t, se dice que la onda esmonocromática, y está caracterizada por su frecuencia (ν) o por su longitud de onda (λ) que
c
se relaciona con la frecuencia mediante la expresión λ = , por ello, la frecuencia es la única
ν
característica física de la radiación (la longitud de onda depende de la velocidad, y por lo
tanto del medio en el que se propaga) y su valor es función de las características y actuación
del cuerpoemisor. Sin embargo para describir una radiación se utiliza la longitud de onda en
el vacío (o en el aire) y dentro del espectro electromagnético, el intervalo correspondiente al
espectro visible se define generalmente como el comprendido entre las longitudes de onda
que van desde los 380 hasta los 770 nm.
Sin embargo, la onda monocromática es un caso límite ideal, las ondas reales se
extiendensobre un dominio de longitudes de onda más o menos extenso, son las ondas
policromáticas. En un pequeño intervalo de longitudes de onda ∆λ el flujo de radiación es ∆F
y el cociente ∆F/∆λ tiende en el límite hacia la densidad espectral de flujo energético, o, más
brevemente, flujo espectral Fλ. El flujo total radiado F es entonces el resultado de la integral,
en todo el dominio de las longitudesde onda, del flujo espectral:
F=

∞

∫0

∞
dF
dλ = ∫ Fλ dλ
0
dλ

Las unidades de las magnitudes espectrales son, naturalmente, las empleadas
habitualmente para una longitud multiplicado por la unidad fotométrica correspondiente. Por
lo general se utiliza el metro como unidad de longitud.

3.- MAGNITUDES RADIOMÉTRICAS.
La radiometría es la ciencia que tiene por objeto la medidade la energía radiante en
general.
En la definición de magnitudes radiométricas es importante saber a qué tipo de fuente,
puntual o extensa, nos estamos refiriendo. Se entiende por fuente a una superficie o volumen
que emite energía radiante. Una fuente se llama primaria si es ella misma la que produce la

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energía emitida (el sol es un ejemplo) o secundaria...