La Luz Visible y La Respuesta del Ojo

La Luz

Lo que conocemos como "luz", es nuestra percepción de la radiación electromagnética (EM) que es captada por el ojo y trasladada por el nervio óptico hasta el cerebro, donde crea una mezcla de sensaciones que son las "imágenes" que "vemos".  Esta sensación es cualitativa,  matiz o coloración (colourfulness); saturación (cuanto color de cada matiz), y cuantitativa, brillo (brightness); cuanta luz.  Como veremos a continuación, la sensación producida por esta radiación dista mucho de ser uniforme y objetiva (igual para todas las personas).  Además, la sensación luminosa de una imagen se ve influenciada grandemente por las condiciones ambientales.

Isaac Newton dijo:  "Indeed rays, properly expressed, are not coloured".  En realidad, la radiación electromagnética no es de colores; estos (los colores) solo existen en nuestro cerebro.

El ojo humano solo es sensible a un estrecha gama de frecuencias de espectro electromagnético (aproximadamente 4.2-7.5 1014 Hz ).  Entre ambas longitudes de onda percibimos los diferentes colores del arco iris, el denominado espectro visible, que es una ínfima parte del total del espectro.  Las longitudes de onda de los  colores principales son aproximadamente las siguientes:

Percepción del ojo

La percepción de la luz y el color se rige por mecanismos extraordinariamente complejos y específicos en detalles en los que el ojo en sí mismo no es un en realidad un captador de señales que se envían al cerebro, sino un dispositivo capaz de pre-procesar la señal recibida.  La retina del ojo humano tiene cuatro tipos de células sensibles a la luz.

Un aspecto curioso de la percepción humana de la luz es la no linealidad de la respuesta del ojo a las variaciones de luminosidad , o dicho en otras palabras, la sensibilidad humana a sus variaciones no es lineal, sino prácticamente logarítmica.  Esto explica que la luminosidad aparente de un objeto que tenga el 50% de la luminosidad real otro, no se percibe como la mitad de luminoso.  De hecho basta una reducción del 18% de la luminosidad entre dos objetos para que la luminosidad aparente de uno parezca la mitad del otro.