Estudio del campo de luz cercano y lejano en fuentes de luz esféricas: extensión del experimento clásico de fuentes de luz puntuales

• R. M. Pastor ^[1] ; H. M. Quispe ^[1]
  1. [1] Universidad Nacional de San Agustín de Arequipa
• Localización: Latin-American Journal of Physics Education, ISSN-e 1870-9095, Vol. 16, Nº. 1, 2022
• Idioma: español
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• Resumen
  • español

    En el presente trabajo se extiende el tópico recurrente de una fuente de luz puntual al de fuentes de luz esféricas, a través de un simple montaje experimental y el modelamiento de la intensidad de luz como suma de fuentes puntuales. Los resultados muestran que el modelo ajusta notablemente a las mediciones en el campo cercano cuando incluimos una función de respuesta angular del sensor de luz de un smartphone usado como detector de luz. La función de respuesta en forma de coseno modificado resulta ser importante para modelar la Iuminancia en la zona de campo cercano. Adicionalmente, las mediciones de Iluminancia en el campo lejano son usadas para determinar el flujo luminoso de dos fuentes esféricas, tipo LED, de radios notablemente diferentes, obteniendo discrepancias menores al 3% comparados con los valores nominales, en donde se ha considerado el ángulo de apertura limitado de la fuente de luz.

  • English

    In the present work, the recurring topic of a point sources of light is extended to spherical sources of light, through a simple experimental setup and the modeling of light intensity as the sum of point sources. The results show that the model remarkably fits to measurements in the near field when we include an angular response function of the light sensor of a smartphone used as a light detector. The response function in the form of a modified cosine turns out to be important for modeling the illuminance in the near field zone. Additionally, far field illuminance measurements are used to determine luminous flux of two spherical sources, LED type, with notably different radii, obtaining discrepancies of less than 3% compared to the nominal values, where the limited opening angle of the light source has been considered.