Óptica Geométrica y Física

Guía "óptica"

óptica: Es la parte de la física encargada de estudiar el fenómeno de la luz.

Rama de la física que se ocupa de la propagación y el comportamiento de la luz. En sentido amplio, la luz es la zona del espectro de radiación electromagnética que se extiende desde los rayos X hasta las microondas, e incluye la energía radiante que produce la sensación de visión.

El estudio de la óptica se divide en dos ramas la óptica geométrica y la óptica física

óptica GEOMÉTRICA: El estudio de las imágenes, producidas por refracción o por reflexión de la luz se llama óptica geométrica. La óptica geométrica se ocupa de las trayectorias de los rayos luminosos, despreciando los efectos de la luz como movimiento ondulatorio, como las interferencias. Estos efectos se pueden despreciar cuando el tamaño la longitud de onda es muy pequeña en comparación de los objetos que la luz encuentra a su paso.

óptica física: Es la rama de la física que toma la luz como una onda y explica algunos fenómenos que no se podrían explicar tomando la luz como un rayo. Estos fenómenos son:

•  Difracción: Es la capacidad de las ondas para cambiar la dirección alrededor de obstáculos en su trayectoria, esto se debe a la propiedad que tienen las ondas de generar nuevos frentes de onda.

• Polarización: Es la propiedad por la cual uno o más de los múltiples planos en que vibran las ondas de luz se filtra impidiendo su paso. Esto produce efectos como eliminación de brillos.

generalidades

a) la luz: Es el rango de las frecuencias de las ondas electromagnéticas que estimulan la retina del ojo.

https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgUR_vaAoX_9e9TAp8K8vnMu3ANTzb5dg-8gaegbdA10jrPH8rq0k1Pc96RQCyc50utQMjmejPBVwu7ps9B1HXdRcI7-O80dK1mEP4K4ilVLJqMl6ZYHRyz5pgPMWDv05lxVk2QdurOl6Ob/s1600/electromagnetica.jpg.

b) LONGITUD DE ONDA: Las diferentes longitudes de la onda de la luz se ven como colores diferentes. La más corta se percibe como un color violeta. A medida que la longitud de onda aumenta, los colores cambian hacia el azul verde, amarillo, anaranjado y finamente rojo.

c) PROPAGACIÓN DE LA LUZ: la luz se propaga en línea recta en el vacío, la formación de sombra y penumbra es prueba de este hecho. La penumbra se cumple por difracción .                                                                                                       

                                                                                                                    

https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjkUZ2spTlgJe8-y3IHmHe9EXwsHXoQgRLeoAir5kUooCkJpCCKV0VJeTSsRL9zzIiQAUoBj5aXoiKSGOysbEvwq4eaJoBE5h2qtjX-3UT4-uLV-o-IqNOHzVj7zlLpIR1-lbRXf7b5OOAG/s1600/penumbra+y+sombra.png.

d) VELOCIDAD DE LA LUZ: La velocidad de la luz en el vacío, es una de las constantes más importantes en la naturaleza, su cálculo es aproximadamente de 300.000 km/s = 3x10⁸m/s. existen algunas unidades de medida astronómica como el año luz, que equivale a la distancia recorrida por la luz en un año. El parsec equivale a 3.26 años luz

Fuentes  de luz: Hay  cuerpos capaces de producir o generar luz y son conocidos como cuerpos luminosos. 

• Fuentes naturales: Estrellas, sol, fuego, luz de ciertos minerales, algunos animales como las luciérnagas
• Fuentes artificiales: Bombillos, tubos fluorescentes, lámparas.

 También existen cuerpos que no generan luz pero que la pueden reflejar y que son conocidos como cuerpos iluminados (Luna y planetas).

CUERPOS Y LA LUZ: Los cuerpos frente a la luz se clasifican en ( Los objetos se comportan de manera diferente frente a la luz):

a) CUERPOS LUMINOSOS: Emiten luz propia Ejemplo: El sol

b) CUERPOS ILUMINADOS: Se hacen visibles al devolver total o parcialmente la luz que reciben. Ejemplo: La luna, los planetas

c) CUERPOS TRANSPARENTES: Son los cuerpos que dejan pasar la luz y además dejan ver imágenes de cuerpos situados detrás de ellos. Ejemplo: Objetos de cristal

d) CUERPOS TRASLÚCIDOS: Son los cuerpos que dejan pasar la luz,  cuando ésta incide sobre ellos, pero no dejan ver imágenes de objetos situados detrás de estos. Ejemplo: Cristales esmerilados.

e) CUERPOS OPACOS: No pueden atravesar la luz Ejemplo: Sombrilla de playa

naturaleza de la luz, TEORÍAS

Las teorías propuestas por los científicos para explicar la naturaleza de la luz  han ido cambiando a lo largo de la historia de la ciencia, a medida que se van descubriendo nuevas evidencias que permiten interpretar su comportamiento, como corpúsculo, onda, radiación electromagnética, cuanto o como la mecánica cuántica.

Existen varias teorías de la naturaleza de la luz

a) Teoría Corpuscular: Esta teoría fue planteada en el siglo XVII por el físico inglés Isaac Newton, quien señalaba que la luz consistía en un flujo de pequeñísimas partículas o corpúsculos sin masa, emitidos por las fuentes luminosas, que  se movía en línea recta con gran rapidez. Gracias a esto, eran capaces de atravesar los cuerpos transparentes, lo que nos permitía ver a través de ellos. En cambio, en los cuerpos opacos, los corpúsculos rebotaban, por lo cual no podíamos observar los que había detrás de ellos. 

 

Esta teoría explicaba con éxito la propagación rectilínea de la luz, la refracción y la reflexión, pero no los anillos de Newton, las interferencias y la difracción. Además, experiencias realizadas posteriormente permitieron demostrar que esta teoría no aclaraba en su totalidad la naturaleza de la luz 

b) Teoría Ondulatoria: Fue el científico Holandés Christian Huygens, contemporáneo de Newton, quien elaboraría una teoría diferente para explicar la naturaleza y el comportamiento de la luz. Esta teoría postula que la luz emitida por una fuente estaba formada por ondas, que correspondían al movimiento específico que sigue la luz al propagarse a través del vacío en un medio insustancial e invisible llamado éter. Además, indica que la rapidez de la luz disminuye al penetrar al agua. Con ello, explica y describía la refracción y las leyes de la reflexión. 

En sus inicios, esta teoría no fue considerada debido al prestigio de Newton. Pasó más de un siglo para que fuera tomada en cuenta: se le sometió a pruebas a través de los trabajos del médico inglés Thomas Young, sobre las interferencias luminosas, y el físico francés Augeste Jean Fresnel, sobre la difracción. Como consecuencia, quedó de manifiesto que su poder explicativo era mayor que el de la teoría corpuscular. 

c) Teoría Electromagnética: En el siglo XIX, se agregan a las teorías existentes de la época las ideas del físico James Clerk Maxwell, quien explica notablemente que los fenómenos eléctricos están relacionados con los fenómenos magnéticos. Al respecto, señala que cada variación en el campo eléctrico origina un cambio en la proximidad del campo magnético e, inversamente. 

Por lo tanto, la luz es una onda electromagnética trasversal que se propaga perpendicular entre sí. Este hecho permitió descartar que existiera un medio de propagación insustancial e invisible, el éter, lo que fue comprobado por el experimento de Michelson y Morley. 

Sin embargo esta teoría deja sin explicación fenómenos relacionados con el comportamiento de la luz en cuanto a la absorción y la emisión: el efecto fotoeléctrico y la emisión de luz por cuerpos incandescentes. Lo anterior da pie a la aparición de nuevas explicaciones sobre la naturaleza de la luz.

d) Teoría de los Cuantos: Esta teoría propuesta por el físico alemán Max Planck establece que los intercambios de energía entre la materia y la luz solo son posibles por cantidades finitas o cuántos de luz, que posteriormente  se denominan fotones. La teoría tropieza con el inconveniente de no poder explicar los fenómenos de tipo ondulatorio, como son las interferencias, las difracciones, entre otros. Nos encontramos nuevamente con dos hipótesis contradictorias, la teoría de los cuantos y la electromagnética. 

Posteriormente, basándose en la teoría  cuántica de Planck, en 1905 el físico de origen alemán Albert Einstein explicó el efecto fotoeléctrico por medio de los corpúsculos de luz, a los que llamó fotones. Con esto propuso que la luz se comporta como onda en determinadas condiciones. 

e) Mecánica Ondulatoria: Esta teoría reúne tanto la teoría electromagnética como la de las cuantos heredadas de la teoría corpuscular y ondulatoria, con lo que se evidencia la doble naturaleza de la luz. El que esta se comporte como onda y partícula fue corroborado por el físico francés Luis de Broglie, en el año 1924, quién agregó, además, que los fotones tenían un movimiento ondulatorio, o sea aunque la luz tenía un comportamiento dual. Así, la luz, en cuanto a su propagación, se comporta como onda, pero su energía es trasportada junto con la onda luminosa por unos pequeños corpúsculos que se denominan fotones.  

Esta teoría establece, entonces, la naturaleza corpuscular de la luz en su interacción con la materia (proceso de emisión y absorción) y la naturaleza electromagnética de su propagación.

La luz tiene una naturaleza dual, se comporta como una onda y a veces como una partícula(De Broglie).

PROPIEDADES DE LA LUZ

https://img1.blogblog.com/img/video_object.png.

i. Reflexion de la luz

Es un cambio brusco en la dirección de un rayo de luz, cuando chocan con una superficie. Este cambio de dirección es similar al que experimenta una bola de billar al chocar con las bandas de la mesa.

Elementos de la Reflexión

• Rayo incidente: El rayo que choca contra la superficie
• Punto de incidencia: Es el lugar donde toca la superficie el rayo incidente
• Rayo reflejado: Es el rayo que se origina en el punto de incidencia
• Normal: Es la línea imaginaria perpendicular a la superficie lisa y que cae en el punto de incidencia
• Ángulo de incidencia: Ángulo comprendido entre el rayo de incidencia y la normal
• Ángulo de reflexión: Ángulo comprendido entre el rayo reflejado y la normal

La figura muestra  dicho fenómeno

https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEirR9XKs5N0oK4-PaUC3T6dEVEJN1qhTRVApQbo3ttcJNdubTouyPlVynZCPKqgKG500GCkwrkrvODgLs64IHZUcpgY41O9DLvVKg6l7XqRbvaNW32NIXMf22sBE-2WPR9XeRvYO9-hb3d2/s1600/reflexi%C3%B3n+luz.jpg

Leyes

Primera ley de la reflexión: Como la reflexión se hace el mismo medio. entonces: : El ángulo de incidencia y el ángulo de reflexión son de igual valor.

 Donde  n es el índice de refracción del medio: i es el ángulo de incidencia y r es el ángulo de reflexión. De todo esto deducimos que el ángulo de incidencia es igual al de reflexión.

Segunda ley de la reflexión: La normal. el rayo incidente y el ángulo reflejado están en el mismo plano.

Clases  de reflexión:

• Especular: Se manifiesta cuando un haz de luz choca en una superficie plana. Permite explicar yu producir la formación de imágenes en los espejos. Es aquella en que rayos paralelos incidentes, reflejan rayos paralelos.
  
• https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjYsb4rYudnd2tilWZfAUd-6hgPdj3UfL1XAWVMomdbPYxWSoxdcR7irRPGVAtQUtYvx8vgX1KfZNUc-L86C87M573ju_iakMQ6ifCsqI6k81paPfd4gTVRaGYBQWWqWIYwgWpk36mtJ4ux/s1600/reflexi%C3%B3n+especular.jpg
• Difusa: Ocurre cuando el haz choca contra una superficie rigurosa o áspera. no permitiendo la formación de imágenes.
  

https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiCH018goX6RkaUkVKJhSfEWm-xUZ5SYaVKlBbh3hpKtbQcRGEV3TXRThBPdVsHjxGqyYLwuXv8CYynVjvH91gw5LMlBpZC9VOq3Ulg7reTToA72gGe-e08TAS-D0yVrb3RSiTsh0ZQMg80/s1600/Reflexion+difusa.jpg.

• Reflexión Total: Solo se presenta de un medio denso a uno menos denso y se logra cuando el ángulo de refracción es mayor de 90°   n1  >  n2, la reflexión total tiene aplicación en la fibra óptica. para el ángulo de incidencia, cuyo ángulo de refracción es de 90°, se le conoce como el ángulo límite, que se puede calcular.

                                                                              n1  >  n2

https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEj4BxA249_omWKxNJgiFExmmu48jt6reGsHzzcahQijaCsQ645t9Gy9KQ1-WSl9l-jaK8kTU-KQW7QviQeYpkolGFIyRHPA1d_qPussF6aHp5fLXkSSdEvULCZ_DozwtsvumzX8aDI900YJ/s1600/reflexi%C3%B3n+toatal.png.

                           

 ii. RefRACCIÓN  de la luz

Se presenta cuando hay un cambio en la dirección  de un haz luminoso al pasar de un medio a otro me diferente densidad. Esto se presenta debido al cambio de velocidad de propagación de la luz, que es diferente en cada medio.

Hay dos tipos de refracción

• Cuando el haz de la luz pasa de un medio más denso a uno menos denso, el rayo se aleja de la normal
• Cuando un haz de luz pasa de un medio menos denso a uno mas denso, el rayo se acerca a la normal

Elementos de la Refracción

• Rayo incidente: El rayo que choca contra la superficie
• Punto de incidencia: Es el lugar donde toca la superficie el rayo incidente
• Rayo refractado: Es el rayo que se origina en el punto de incidencia
• Normal: Es la línea imaginaria perpendicular a la superficie lisa y que cae en el punto de incidencia
• Ángulo de incidencia: Ángulo comprendido entre el rayo de incidencia y la normal
• Ángulo de refracción: Ángulo comprendido entre el rayo refractado y la normal

Ley de la refracción o ley de Snell (https://img1.blogblog.com/img/video_object.png)

Leyes

Ley de Snell: Se usa cuando pasa de un medio menos denso aun no más denso o viceversa

Para llegar a :

La refracción es el cambio de dirección que experimenta una onda al pasar de un medio material a otro. Sólo se produce si la onda incide oblicuamente sobre la superficie de separación de los dos medios y si estos tienen índices de refracción distintos. La refracción se origina en el cambio de velocidad de propagación de la onda, cuando pasa de un medio a otro.

 Ley  de  refracción: El rayo incidente, la normal y el rayo refractado están, en un mismo plano perpendicular al plano de vibración, a mayor índice de refracción la velocidad es menor y a menor índice de refracción la velocidad es mayor.

Casos:

Caso 1: pasa la luz del medio menos denso. el rayo refractado, se acerca a la normal.

Caso 2: Pasa el rayo de un medio más denso a otro menos denso.

El rayo refractado, se aleja de la normal. 

Caso 3: Refracción en caras paralelas. aplicando la ley de Snell nos demuestra que:

Índice de refracción

Como se ha dicho la rapidez de propagación de la luz cambia según el medio por el que viaja. El índice de refracción relaciona la velocidad de la luz en el vacío con la velocidad de la luz en el medio.

   

En la ecuación

c= es la velocidad de la luz en el vacío

v= velocidad de la luz en el medio

n= Índice de refracción

El valor del índice de refracción permite diferenciar medios más o menos refringentes. Así un medio con un valor pequeño de n es menos refringente, mientras mayor es 

Material	Índice de refracción
Vacío	1
Aire (*)	1,0002926
Agua	1,3330
Acetaldehído	1,35
Solución de azúcar (30%)	1,38
1-butanol (a 20 °C)	1,399
Glicerina	1,473
Heptanol (a 25 °C)	1,423
Solución de azúcar (80%)	1,52
Benceno (a 20 °C)	1,501
Metanol (a 20 °C)	1,329
Cuarzo	1,544
Vidrio (corriente)	1,52
Disulfuro de carbono	1,6295
Cloruro de sodio	1,544
Diamante	2,42
(*) en condiciones normales de presión y temperatura (1 bar y 0 °C) Datos tomados de Wikipedia

Refracción atmosférica

debido a que la temperatura y la densidad de las atmósfera varían con la altura, el índice de refracción varía; este disminuye al aumentar la altura.

El espejismo es debido a que el aíre en contacto con la superficie terrestre es menos refrigerante que el que está más alto, ya que es mas caliente.

Imágenes por refracción

En la siguiente figura se observa un pez en el fondo de un estanque, la luz realmente pasa de un medio más denso al menos denso, la imagen se observa, más arriba del objeto y más cerca de la superficie (https://www.fisicanet.com.ar/fisica/ondas/ap2/optica_geometrica29.jpg.)

Cuando se pasa de un medio menos denso a otro más denso el objeto se ve más arriba de su posición real y más lejos de la superficie.

Profundidad aparente

Tenemos que por ser ángulos paraxiales, (pequeños)  

Un  pez está  a profundidad de 1.5 m. ¿Cuál es la profundidad aparente? índice de agua salada 1.4 índice de refracción del aire

n = 1

n1/p  = n2q   p: distancia aparentemente    q: distancia real

P = n1.q / n2  = 1 x 2.5 /1.4  = 1.8 m

Aplicación

1. La luz pasa del agua al agua al vidrio con un ángulo de incidencia de 35° ¡Cuál es el ángulo de refracción?

V agua = 225.500 Km/s

V vidrio = 200.000 Km/s

                         Sen i  / Sen r     = V1  / V2

                 Sen 35° / Sen r = 225.500 Km/s  / 200.000 Km/s

                 Sen 35° / Sen r = 1.13

                    0,574 /1.13    = Sen r

                                  0.51 =  Sen r

                  Sen -1 ( 0.51)  =  r

                                  30°  =  r

2. la luz pasa del agua al aire con un ángulo de incidencia de 45 ° ¿Cuál es el ángulo de refracción si el índice del agua de refracción del agua es de 1.33.

                              1.33 Sen 45°    =   1 Sen r

                               (1.33) (0.7)     =  Sen r

                                           0.93)   =  Sen r

                                 en -1 (0.93)   =   r

                                               69°  =   r

3. Un rayo de luz en el agua  (n1 = 1.33) incide sobre una placa de vidrio (n2 = 1.5) con un ángulo de 30°  ¿Cuál es el ángulo de refracción del vidrio?

                                                         1.33 Sen 30°    =   1.5 Sen r

                          (1.33) Sen 30 ° / 1.5    =   Sen r

                                                 ( 0.44)   =  Sen r

                                       Sen -1 (0.44)   =   r

                                                      26 °  =   r

 

4.Un rayo de luz incide en la superficie de separación del aire con un líquido, con un ángulo de 60°, el ángulo refracción es de 30° ¿Cuál es el valor del índice de refracción líquido?

ángulo incidencia

ángulo reflejado

n = ?

n = Sen i / Sen r

n = Sen 60° / sen 30°   = 0.886 / 0.5   = 1.732

5. ¿Cuál es la velocidad del diamante si su indice de refracción es de 2.42?

 V = 3x10⁸m/s

n = C/V   = 3x10⁸m/s  /  2.42  = 1,24x10⁸m/s

6. Si el agua se propaga con velocidad de 225 x 10⁸m/s ¿Cuál es el indice de refracción del agua?

n = C / V

V = C / n  = 3 x 10⁸m/s   /   2.25 x 10⁸m/s  = 1.33

7. Disponemos de tres punteros laser uno rojo de 650 nm, otro verde de 532 nm y un tercero violeta de 405 nm. ¿Cuál es la velocidad con que se propaga cada uno de ellos en un material cuyo índice de refracción para el rojo es de 1.62, para el verde 1.64 y para el violeta 1.67. ¿Cuál es la longitud de onda de cada uno en ese material? ¡y la frecuencia?

V =

3 x 10⁸m/s

n = C / V

V verde  = C / n  = 3 x 10⁸m/s   /   1.62  =  1.85 x 10⁸m/s

V rojo  = C / n  = 3 x 10⁸m/s   /   1.64  =  1.83 x 10⁸m/s

V violeta  = C / n  = 3 x 10⁸m/s   /   1.67  =  1.80 x 10⁸m/s

Longitud de onda

λrojo  = λrojo / n rojo  = 650 nm/ 1.62  = 401.2 nm

λverde  = λverde / n verde  = 532 nm/ 1.64  = 324.4 nm

λvioleta  = λvioleta / n violeta  = 405 nm/ 1.62  = 242.5 nm

Frecuencia son:

V rojo = C / λrojo  = 3 x 10⁸m/s   /   650 x 10-⁷m/s  = 4.6 x 10¹⁴ Hz

V verde = C / λverde  = 3 x 10⁸m/s   /   650 x 10-⁷m/s  = 4.6 x 10¹⁴ Hz

V violeta = C / λvioleta  = 3 x 10⁸m/s   /   650 x 10-⁷m/s  = 4.6 x 10¹⁴ Hz

Actividad

1. Un rayo de la luz y un rayo de la luz azul inciden desde el aire sobre un vidrio con un ángulo de 36° ¿Qué ángulo forman entre si los rayos rojo y azul al reflejar, si los valores de los índices de refracción del vidrio para estos colores son respectivamente.

Índice de refracción rojo = 1.65  y   1.67 para el azul.

2. Un rayos  de la luz se propaga por un vidrio de índice de refracción  1.52 y llega  a la superficie de separación Vidrio-agua (n = 1.33) con un ángulo de incidencia de 30°. Dibuje rayos de incidencia y refractados y señala ángulos correspondientes. Halle el ángulo de refracción.

3. hallar las velocidades de los siguientes materiales

a) índice de refracción Acetona 1.36

b) índice de refracción Cuarzo 1.544

c) índice de refracción Glicerina 1.473

d) índice de refracción Rubí 1.767

4. La raya roja de un espectro de hidrógeno a una luz de 658 nm ¿Con que velocidad se propaga en un vidrio de índice de refracción de 1.52?

5. ¿Cuál es la longitud de onda, índice de refracción relativa y la frecuencia de esta luz roja  de ese vidrio, vacío y en el agua? espectro roja 658 nm, índice refracción  del vidrio 1.52 y agua 1.33.

6. Calcular el valor del ángulo crítico que corresponde a una sustancia cuyo índice  de refracción relativo es de 1.6

Ángulo refracción es 90°

Índice de refracción es relativo 1.6

Ángulo crítico =?

Sen ángulo crítico /1  = 1/ n

Prismas 

Medio trasparente limitado por dos caras planas. El ángulo formado por estás caras es llamado el ángulo diedro o de refringencia.

  Marcha de rayos en un prisma

 Desviación de un prisma: Para hallar la desviación hasta prolongar el rayo incidente y el rayo emergente. La intersección de los rayos determinan el ángulo.

Desviación mínima: Se  presenta cuando el ángulo de incidencia es igual al ángulo de emergencia

III Dispersión

La luz blanca que incide sobre un prima y sale de él área para ser recogida en una pantalla, lo hace descompuesta en colores.

Los colores se encuentran en la luz blanca, el prisma separa esos colores, presentado cada color un índice de refracción diferente. el color rojo se desvía menos y el violeta mas. la luz blanca es por lo tanto policromática.

El color como el sonido depende de la frecuencia de vibración.

el fenómeno de separación de colores  por el prima, se llama dispersión .

Síntesis

El fenómeno de recomposición de la luz de varios colores. para llegar a un color resultante  se denomina síntesis.

se puede lograr por el empleo de dos prismas usados contrariamente.

 

Espectros luminosos: se llama espectro a la serie de radiaciones o colores en que se descompone una luz compuesta al atravesar un medio dispersor. Los aparatos destinados a este proceso se denominan espectroscopios. Los espectros se dividen en:

Espectros de emisión: son los formados por una serie de radiaciones, diversamente coloreadas. Se denominan continuos cuando los colores están dispuestos  uno a continuación de otros y discontinuos cuando los colores se hallan separados por regiones oscuras.

Espectros de absorción: Son los que se producen cuando se interponen entre fuente luminosa y el elemento dispersor un medio (gas líquido o sólido transparente).

Teoría del color

Se puede producir la sensación de cualquier clase de color, mediante la superposición en la retina  de tres colores fundamentales o primarios.

Los colores son: rojo, verde y azul, a partir de estos colores se pueden obtener, cualquier otro, incluyendo los simples. El negro es la ausencia de todo color. El blanco es la presencia de todos los colores.

Color de los cuerpos

El color de un cuerpo luminoso es el resultado de los colores de las radiaciones que él emite.

En el caso de un cuerpo no luminoso, su color depende de la naturaleza y del color de la luz  empleada para iluminarlo. Los cuerpos son iluminados por la misma luz (luz blanca) y dependiendo de su naturaleza refleja el color que vemos.

FOTOMETRÍA

Flujo: Cantidad de energía radiante, que emite en tiempo determinado, la unidad de flujo es el lumen:     ⍬ =  W/t

Eficiencia: Es la relación entre el flujo y la potencia.         e = ⍬/P

La intensidad: Es el flujo emitido por ángulos sólidos. La unidad de intensidad es la candela o bujía:          

I = ⍬/Ω

La iluminación: De una superficie es el flujo luminoso que recibe por área: i  =  ⍬/A

Las unidades de iluminación son el lux, que es:   Lux: Lumen/m²

La iluminación se debe a un foco puntual y puede expresarse por:   i = I/d²