Sensores opticos

6 SENSORES OPTICOS

6.1 Principios de operación.

El ojo como órgano humano natural :el ojo humano es fruto de una larga evolución. Esto quiere decir que no ha sido planificado ni obedece a una ley homogénea en su estructura o funcionamiento. El ojo, pues, no es una especie de máquina diseñada para ser de una manera. En sentido estricto, incluso podría decirse que carecemos de "una" visión,ya que en nuestro ojo perduran numerosos restos de cuando nuestros antepasados prehumanos fueron animales nocturnos o de cuando, cientos de miles de años más tarde, aún no habían alcanzado el grado de distinciones cromáticas que nuestra especie posee hoy. Incluso dentro de esta última, que como se sabe se fundamenta en la existencia de tres tipos de células receptoras retinianas, llamadas conos,sensibles a los ondas cortas (gama de azules y violetas) medias (gama de los verdes) y largas (gama de los rojos) es imposible hallar equivalencia o equilibrio entre los tres.

En la fovea retiniana, que es la zona de la retina en la que tenemos mejor foco visual, existe sólo un 3% de conos sensibles a las ondas cortas, en contraste con el 97% de conos que suman las otras dos clases. Encuanto al número de receptores de gamas de luz, llamados bastones, en la fovea es prácticamente del 0%. Así pues, el ojo dista mucho de ser una herramienta homogénea de fácil e inmediata comprensión. Ver es un fenómeno muy complejo que requerirá aún de numerosas investigaciones hasta que se llegue a tener un perfil preciso sobre su funcionamiento.
Un modelo comprensivo del ojo humano: Paraavanzar en el estudio del color, afortunadamente, no necesitamos una comprensión total de los aspectos biológicos integrados en nuestro sistema ojo - cerebro. Es suficiente con desarrollar un modelo reducido que dé cuenta, con sentido práctico, de las operaciones básicas necesarias para la visión cromática. Un modelo que puede representarse mediante una caja cuadrada dividida en tres columnas, cadauna de las cuales representa la actividad de un tipo de cono: sensibles al Azul, al Verde y al Rojo, o si se prefiere, a las ondas cortas, medias y largas. Entendemos por ondas cortas las ondas electromagnéticas que parten de 400 nanómetros, por ondas medias las que se sitúan alrededor de 550 nanómetros y por ondas largas las que poseen más de 600 nanómetros, ya que la visión humana capta ondaselectromagnéticas entre 400 y 700 nanómetros.
A esta caja cuadrada dividida en tres columnas hay que añadirle una cuarta columna exterior, que representa la sensación que produciría la estimulación en la persona que ve como se observa en la figura 6.1.
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Figura 6.1: modelo ocular humano, acción individual de los conos..
En la figura 6.1 se ofrecen los cuatro comportamientos básicosdel ojo, basados en el funcionamiento individual de los conos.
• Cuando ningún cono es excitado por luz exterior, la sensación del perceptor es el negro.
• Cuando se excita en su totalidad el campo de receptores de onda larga (R) la sensación visual es la del color rojo.
• Cuando se excita en su totalidad el campo de receptores de onda media (V) la sensación visual es la del colorverde.
• Cuando se excita en su totalidad el campo de receptores de onda corta (A) la sensación visual es la del color azul.
Como sucede que los conos también son excitables por conjuntos de ondas electromagnéticas de diferente longitud, tenemos también las cuatro configuraciones básicas representadas en la figura 6.2, que representan la acción de los conos agrupados de dos en dos y detres en tres.
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Figura 6.2: Acción de los conos combinados.
• Cuando los conos sensibles a las ondas largas y medias (R y V) se excitan a la vez, la sensación visual corresponde al amarillo.
• Cuando los conos sensibles a las ondas largas y cortas (R y A) se excitan a la vez, la sensación visual corresponde al magenta.
• Cuando los conos sensibles a las ondas medias y cortas...