Luz

El misterio de la constancia de la luminosidad

El ojo humano tiene más dificultades en medir la intensidad de la luz —al contrario que una cámara, que lo hace de maravilla. Esto confirma la idea de que el ojo no ha sido creado para ser un instrumento de medición de la luz. Todo lo contrario, se ha creado para leer la información de una escena y fragmentarla en componentes, captando así cuál es la naturaleza esencial de los objetos de esa escena.

El hecho de que el sistema visual no sólo esté capacitado sino diseñado para juzgar la luminosidad se llama "constancia de la luminosidad (lightness constancy), ya que la constancia se mantiene al variar la iluminación. Pero no se sabe cómo funciona nuestro modo de juzgar la luminosidad y porqué es éste el método preferente en el sistema visual humano

        Grassmann: Las leyes empíricas sobre la visión del color

        Hermann Günther Grassmann publicó el famoso artículo Sobre la teoría de la mezcla de los colores (Über die Theorie der Farbenmischung) en 1853 la hipótesis de que para producir el blanco eran necesarios al menos tres colores espectrales.

        Grassman formuló cuatro postulados, es decir: cuatro leyes que resumían la experiencia de un observador empeñado en el estudio de la mezcla aditiva de los colores. Estas leyes son el fundamento teórico sobre el que se puede construir rigurosamente —matemáticamente— la teoría de los colores y expresan las propiedades del metamerismo en conexión con la síntesis aditiva.

              Exposición radiométrica y fotométrica

              La magnitud radiométrica relevante para estos sensores es el producto de la irradiancia —vatio por metro cuadrado, W/m2—, lo que da la energía por unidad de área.

              Esta magnitud radiométrica se llama exposición radiante y su unidad de medida es el julio por metro cuadrado —es decir, el vatio por segundo por metro cuadrado—.

                  Síntesis aditiva

                  Si dos estímulos de color (1 y 2), representados por dos triestímulos, se mezclan aditivamente, las mezclas resultantes se situan sobre una línea recta que une sus dos puntos de situación en el espacio del triestímulo XYZ. En el diagrama de cromaticidad, esa misma línea recta une los dos puntos que representan la cromaticidad de ambos colores.

                        Porqué somos sensibles a las longitudes de onda entre los 380 y los 780 nanómetros

                        No está claro porque hemos evolucionado hasta ser sensible a los 380 - 780 nanómetros. Una posibilidad es que las ondas de luz que son más cortas que ese intérvalo dañan los tejidos vivos, y que las que son más largas llevan asociado calor. El ojo humano contiene un pigmento llamado "pigmento macular" cuya presencia, según parecen sugerir las investigaciones, proteje a los ojos de las ondas electromagnéticas menores a los 400 nanometros aproximadamente.

                              Qué pasa cuando una luz ilumina una superficie

                              Cuando la luz alcanza una superficie, pueden pasar dos cosas:

                              1. Un cambio en el índice de refracción hace que la luz se vea reflejada por la superficie. La luz así reflejada se llama "reflexión especular" (specular reflection).

                              2. La luz no se refleja, sino que penetra en la materia. Sin embargo, al atravesar la superficie, el cambio en el índice de refracción del material atravesado reduce algo la velocidad de la luz, lo que hace que se desvíe (refracción).

                                La luz puede atravesar por completo un material. En ese caso decimos que ha sido "transmitida".

                                    Qué es el espectro cromático

                                    La concepción moderna del color nació con el descubrimiento de la naturaleza espectral de la luz que hizo Isaac Newton en el siglo XVII.

                                    Un prisma descompone la luz por difracción

                                    Newton creía que la luz era un flujo de partículas. Sus experimentos con prismas de cristal demostraron que la luz se podía fraccionar en varios colores individuales. Es más, llegó a la conclusión de que las luces de distintos colores tenía diferentes grados de refracción; por ejemplo, la luz azul se desviaba más que la roja al pasar del aire a un medio con un índice de refracción mayor, como es el caso de un prisma de cristal.

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