Energía radiante
- Autor:
- Daniel Partal García
Energía radiante
Llamamos Qe a la energía emitida por un iluminante. Su unidad es el Julio (J).
La energía emitida por unidad de tiempo es el flujo o potencia radiante Fe. Se mide en Watio (W) y se calcula como:
El flujo radiante emitido por unidad de ángulo sólido (estereoradián) se denomina intensidad radiante Ie. Se mide en Watio/estereoradián (W/sr) y se calcula:
Suponiendo fuentes de emisión puntuales que emiten en todas las direcciones tridimensionales, un estereoradián se define como el cociente entre la superficie generada por la radiación y el cuadrado de la distancia a la fuente de emisión:
Cuando los valores de flujo o de intensidad vienen dados para diferentes longitudes de onda, se habla de flujo espectral y de intensidad espectral respectivamente.
El espectrómetro Vernier que utilizamos en las medidas ofrece una tabla de valores de intensidad espectral relativa, en el intervalo [380 nm - 900 nm]. Donde consideramos [380 nm - 780 nm] espectro visible y [780 nm - 980 nm] infrarrojo.
¿Cómo obtener la intensidad total a partir de la intensidad espectral? Sumando las contribuciones de cada longitud de onda. Es decir, con una integral:
Como tenemos un conjunto discreto de valores, aproximaremos la integral a una sumatoria:
¡Ojo! Como ya hemos indicado, el espectrómetro Vernier arroja valores de intensidad espectral relativa. ¿Qué significa "relativa"?
Significa que el espectrómetro no da valores absolutos de W/sr, sino valores dentro de la escala para la cual está diseñado, y que vienen acotados entre 0 y 1.
Por lo tanto, no podemos utilizar el espectrómetro Vernier para determinar la potencia de emisión total de una fuente, sino para comparar los valores espectrales de cada iluminante en relación al pico máximo de emisión y para comparar la forma relativa de las curvas de emisión espectrales de diferentes iluminantes.
Imagen 1: Ejemplo de valores experimentales recogidos por el espectrómetro Vernier para un iluminante
