Reflectancia Reflectividad e Índice de Reflectancia Solar
¿Qué es la Reflectancia
La reflectancia se define como la relación entre el flujo radiante reflejado de la superficie o cuerpo de un material (фr) y el flujo radiante incidente (фi). La reflectancia se denota por ρ (o p).
![\[ \rho = \frac{\phi_r}{\phi_i} \]](https://www.electrical4u.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-dcc923bc58067969de200157185e3ab3_l3.png?ezimgfmt=rs:52x40/rscb38/ng:webp/ngcb38 "Rendered by QuickLaTeX.com")
La reflectancia es una relación de flujo radiante. Por lo tanto, es adimensional. La reflectancia varía según la distribución de longitudes de onda de la radiación incidente. La reflectancia y la transmisividad son conceptos estrechamente relacionados.
La reflectancia se puede categorizar en dos tipos. Uno es la reflectancia especular (ρs) y el segundo es la reflectancia difusa (ρd).
La reflectancia especular se define como el flujo radiante que no se dispersa o difumina. Por ejemplo, la reflexión por un espejo.
La reflectancia difusa se define como el flujo radiante que se dispersa. Por ejemplo, la reflexión por una pantalla de cine.
La reflectancia total es la suma de la reflectancia especular y la reflectancia difusa.
Reflectividad
La reflectividad se define como la propiedad de un material para reflejar la luz o la radiación. Es una medida de la reflectancia independientemente del grosor del material.
La reflectividad y la reflectancia son las mismas para materiales homogéneos e infinitos. Pero es diferente para materiales finitos y estratificados.
Reflectancia vs Reflectividad
La reflectancia y la reflectividad son términos que se distinguen entre sí. La diferencia entre la reflectancia y la reflectividad se describe en las siguientes afirmaciones.
Cuando una luz incide sobre una capa delgada de material, el efecto de la reflexión interna causa la reflectancia. Varía con el grosor de la superficie. Mientras que la reflectividad es un valor que se aplica a objetos reflectantes gruesos.
La reflectividad es el valor límite de la reflectancia cuando la muestra es gruesa. Es la reflexión intrínseca de la superficie.
La reflectancia es una fracción de potencia electromagnética reflejada por el material o la superficie. La reflectividad es una propiedad del material.
Medición de Reflexión
Cuando una luz incide en una muestra, se reflejará de la muestra. La luz reflejada consta de luz reflejada especular y luz reflejada difusa.
Como se muestra en la figura siguiente, la luz incide en una muestra con un ángulo θ. Este ángulo se conoce como el ángulo de incidencia.
La luz reflejada especular es la luz reflejada de la superficie brillante de una muestra y la luz reflejada difusa es la luz reflejada de la superficie rugosa de la muestra.
Cuando la muestra tiene superficies rugosas y brillantes, mida ambas luces reflejadas y combínelas para medir la luz reflejada total.
La medición de la reflectancia mide la luz reflejada relativa o absoluta.
La medición de la reflectancia relativa calcula la cantidad proporcional de luz reflejada, en relación con la cantidad de luz reflejada de una placa de referencia. Se utiliza una placa de espejo o de sulfato de bario como placa de referencia. Aquí, se ha asumido que la reflectancia de la placa de referencia es del 100%. La ecuación para medir la reflectancia relativa es;
![\[ Relative \; Reflectance (\%)= \frac{Amount \; of \; Light \; Reflected \; from \; the \; sample}{ Amount \; of \; Light \; Reflected \; from \; the \; Reference \; Plate} \times 100 \]](https://www.electrical4u.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-d3382435d82e595606a29c34cd8949d7_l3.png?ezimgfmt=rs:701x42/rscb38/ng:webp/ngcb38 "Rendered by QuickLaTeX.com")
La reflectancia absoluta mide la cantidad proporcional de luz reflejada en relación con la cantidad de luz medida directamente de una fuente de luz. Aquí, no se utiliza ninguna placa de referencia. Pero los valores de medición de la reflectancia se basan en suponer una reflectancia del 100% del aire. La ecuación para medir la reflectancia absoluta es;
![\[ Absolute \; Reflectance (\%) = \frac{Amount \; of \; light \; Reflected \; from \; the \; sample}{Amount \; of \; Light \; Used} \times 100 \]](https://www.electrical4u.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-963754ec873e367c8985cb069f45528f_l3.png?ezimgfmt=rs:620x42/rscb38/ng:webp/ngcb38 "Rendered by QuickLaTeX.com")
Curva de Reflectancia Espectral
La reflectancia es una función de la longitud de onda de la energía electromagnética. La reflectancia espectral o curva de reflectancia espectral es un gráfico de Longitud de Onda vs %Reflectancia.
La curva de reflectancia espectral mide cuánta energía reflejará en diferentes longitudes de onda. La reflectancia espectral es diferente para diferentes características de la superficie terrestre.
Es una curva que proporciona información sobre la reflectancia de un material o superficie para diferentes longitudes de onda a lo largo del espectro visible, determinando el color del material o superficie.
La figura siguiente muestra la curva de reflectancia espectral para diferentes superficies en diferentes longitudes de onda.
Índice de Reflectancia Solar
El índice de reflectancia solar o reflectividad solar es la capacidad de un material para reflejar la energía solar desde la superficie del material de vuelta a la atmósfera.
El valor del índice de reflectancia solar varía de 0 a 1. Si el material absorbe toda la energía solar, el valor del índice de reflectancia solar es 0 y si el material refleja toda la energía solar, el valor del índice de reflectancia solar es 1.
Reflectancia Total Atenuada (ATR)
La Reflectancia Total Atenuada (ATR) es una técnica de muestreo útil para estudiar la superficie de un material. Esta técnica se basa en las múltiples reflexiones internas del haz incidente en la muestra.
