¿Qué es un Reflectómetro?
Un reflectómetro es un dispositivo utilizado para comprobar cuánta luz vuelve a un objeto en relación con la luz que incide sobre él.
La reflectancia es muy importante en los retrovisores de los automóviles. Se ven deslumbrados por los reflejos del sol y por los faros de los vehículos que les siguen, por lo que están equipados con una tecnología que cambia automáticamente la reflectancia.
También se utilizan para otros fines, como medir la rugosidad de superficies chapadas.
Usos de los Reflectómetros
Existen dos tipos de reflectómetros: directos e indirectos
- Reflectometría directa
Este método mide la reflectancia cuando una fuente de luz incide directamente sobre el objeto a medir. La reflectancia real se obtiene por reflexión absoluta.
Este método se utiliza para piezas con superficies lisas, como espejos de automóviles y productos de plástico, donde es probable que se produzca reflexión especular.
- Método de reflexión indirecta
Este método mide la reflectancia haciendo brillar una fuente de luz indirectamente sobre el objeto que se va a medir.
La fuente de luz incide sobre una esfera integradora. Cuando la luz incide sobre la esfera integradora, la reflexión difusa se repite en la esfera, y la luz de intensidad uniforme, independientemente de la posición, puede incidir sobre el material.
Esto es útil para materiales irregulares o propensos a la reflexión difusa.
Principio de los Reflectómetros
El principio de los reflectómetros se basa en la ecuación de Fresnel. La fórmula de Fresnel tiene en cuenta la luz incidente, la luz reflejada, la luz transmitida y el índice de refracción.
Cuando la luz incide sobre un objeto, se genera luz incidente y luz reflejada, y el ángulo entre la luz incidente y el centro del objeto se denomina ángulo de incidencia y ángulo de reflexión, respectivamente.
No toda la luz incidente se refleja, sino que una parte se transmite hacia el objeto. Si el índice de refracción del objeto difiere del del medio a través del cual pasa la luz (aire), el ángulo de transmisión entre el centro del objeto y la luz transmitida diferirá del ángulo de incidencia.
La reflectancia puede calcularse aplicando a la fórmula la diferencia entre el ángulo de incidencia (ángulo de reflexión), el ángulo de transmisión y el índice de refracción.
Un ejemplo típico de aplicación de la fórmula de Fresnel son las fibras ópticas. Las fibras ópticas tienen una estructura de dos capas: la interior y la exterior están hechas de materiales con índices de refracción diferentes.
Si no hay problemas en las superficies de unión de las capas, no se producen reflexiones, pero si se crean huecos debido a cortes u otras razones, las reflexiones se repiten. El grado de reflexión sirve para determinar la extensión de la brecha.