Departamento de Física Teórica, Atómica y Óptica - Quantalab ...

1.2.3 Ecuación de transferencia radiativa.
El estudio de la propagación de la radiación por un medio absorbente y
dispersivo no homogéneo se puede realizar a partir de la expresión (1-19), conocida
como ecuación de transferencia radiativa.
dLλ
( x,
θ,
ϕ)
dx
−σ
( x)
[ L ( x,
θ,
ϕ)
− J ( x,
θ,
ϕ)
]
= (1-19)
eλ
λ
En esta ecuación se considera que al propagarse por un medio una radiación,
determinada por una cierta radiancia L, ésta se va a ver atenuada por los procesos de
scattering y absorción, pero también va a verse incrementada por el scattering de la
radiación propagada en otras direcciones y por la propia emisión del medio. Durante el
presente trabajo nos restringiremos al rango espectral del visible e infrarrojo cercano,
donde la emisión de los medios que consideraremos es despreciable, por lo que
consideraremos que el término fuente Jλ(x) vendrá dado únicamente por:
2π
π / 2
ω λ ( x)
J λ ( x,
θ , ϕ)
= ∫dϕ'∫ pλ
( x,
θ , ϕ,
θ ',
ϕ'
) Lλ
( x,
θ ',
ϕ'
) senθ
'dθ
' (1-20)
4π
1.3 Reflexión.
0
0
Cuando un flujo de densidad radiante Fiλ incide sobre una superficie, parte de la
radiación es reflejada, Frλ, es decir, vuelve al medio del que procedía. Se pueden
distinguir dos casos de reflexión, Figura 1-3.
Cuando tenemos dos medios de índices de refracción distintos, es decir cuando
la velocidad de la luz en dichos medios es distinta, hablamos de reflexión especular,
siguiendo en este caso la ley de Fresnel. Por otro lado, cuando en una capa de un medio
se tienen en cuenta los procesos de scattering, la luz dispersada en sentido opuesto al de
incidencia, puede entenderse como una reflexión difusa, es decir, la reflexión no se
produce en una sola dirección sino que se distribuye de alguna manera en todas las
direcciones.
(a) (b)
12
Figura 1-3 Reflexión especular (a) y reflexión difusa (b) (Lenoble, 1993).
λ