Espectro visible | ERCO Conocimientos luminotécnicos

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Longitudes de onda en el espectro visible

Se denomina espectro a la distribución de las ondas electromagnéticas. Solo una pequeña parte en el rango entre 380 y 780 nanómetros (nm) es visible para el ser humano; este rango es lo que denominamos luz. En lenguaje coloquial, hablamos de «luz visible». La distribución espectral de una fuente de luz determina tanto su temperatura de color como su reproducción cromática. Según el tipo de producción de la luz, se podrán diferenciar los espectros de acuerdo con unos tipos básicos: el espectro continuo (luz diurna, proyector térmico y LEDs blancos), el espectro de rayas (lámparas de descarga de baja presión), así como el espectro de bandas (lámparas de descarga de alta presión).

¿Cuál es el rango visible del espectro?

La luz es solo una pequeña parte del amplísimo espectro de las ondas electromagnéticas, que abarca desde los rayos cósmicos hasta las ondas de radio.
No es casualidad que el rango de 380nm a 780nm constituya la base de la visión humana. Es precisamente este rango el que está disponible de manera relativamente uniformemente en la Tierra como radiación solar y, por tanto, puede actuar como una base fiable para la percepción.

Representación del rango de luz visible.

Rangos de radiación electromagnética.
El espectro de la radiación visible abarca el pequeño rango entre 380nm y 780nm.

Un dato interesante:

Cercanas al espectro visible para el ojo humano se encuentran, por un lado, la longitud de onda corta UV (radiación ultravioleta) y, por otro, la longitud de onda larga IR (radiación infrarroja). Estas longitudes contrapuestas son en parte visibles para otros seres vivos.

El ojo humano percibe la distribución espectral y la intensidad de las ondas electromagnéticas. El ojo está adaptado por evolución a la única fuente de luz que tuvo durante millones de años: el sol. Por lo tanto, la sensibilidad espectral máxima se encuentra en el mismo rango en el que se produce la máxima radiación solar. Nuestra percepción del color también está adaptada al espectro continuo de la luz solar. La luz blanca es una percepción cromática formada por el espectro total de los colores del arco iris. En principio, bastan el rojo, el verde y el azul para percibir el color blanco mediante síntesis aditiva. El complejo sistema visual humano determina la forma en que se perciben como colores las diferentes longitudes de onda de la luz.

¿Qué tipos de espectros existen?

Distribución espectral relativa Se (λ) de la radiación global (luz solar y luz cenital) con un pico máximo en el rango visible

Se produce un espectro continuo cuando la luz procede de proyectores térmicos, es decir, de fuentes de luz incandescentes. Se denomina continuo cuando la luz contiene todas las longitudes de onda. Los LEDs también permiten generar espectros continuos. La primera fuente de luz artificial fue la propia llama del fuego. Las partículas incandescentes de carbono generan una luz que, al igual que la luz del sol, presenta un espectro continuo. Durante mucho tiempo, la tecnología de la producción de luz se basó en este principio, que se fue aplicando cada vez con mayor eficacia, desde la antorcha y la tea, pasando por la vela y la lámpara de aceite, hasta la luz de gas. Con el LED disponemos en la actualidad de una tecnología que convierte la energía eléctrica en luz mediante la electroluminiscencia, y que puede generar un espectro continuo.

Representación de la distribución espectral de una descarga de vapor de sodio de baja presión.

Distribución espectral relativa Se (λ) de la descarga de vapor de sodio de baja presión.
El espectro de rayas emitido se encuentra cerca de la sensibilidad máxima del ojo.

Hablamos de un espectro de rayas cuando la luz solo contiene determinadas longitudes de onda. La combinación específica de longitudes de onda de frecuencia discreta genera un espectro que da lugar a la percepción del color blanco. Ejemplo de ello es la luz naranja de las lámparas de descarga de baja presión que se utilizan en el alumbrado público.

Representación de la distribución espectral de una descarga de mercurio de alta presión.

Distribución espectral relativa Se (λ) de la descarga de vapor de mercurio de alta presión.

Se denomina espectro de banda a un espectro cuyas numerosas rayas espectrales superpuestas están dispuestas en forma de banda. Ejemplos de este fenómeno son las auroras boreales o las lámparas de descarga de alta presión.