¿Qué es un espectrómetro, un espectrofotómetro y un espectrorradiómetro? ¿Cuál es la diferencia?
Dispositivos espectrales Introducción
En el ámbito de los dispositivos espectrales, destacan tres aparatos: un Espectrómetro, un Espectrofotómetro y un Espectrorradiómetro. Sin embargo, estos términos se han utilizado tan indistintamente que nos hemos sentido obligados a aclarar sus diferencias en un breve artículo.
Los dispositivos espectrales son instrumentos que pueden medir, identificar y cuantificar con precisión las características específicas de los colores contenidos en la luz procedente de una fuente. A partir de estos datos, pueden elaborar un Espectro.
Fig. 1 Espectro de las luces incandescentes y LED.
¿Qué es un espectrómetro?
Un espectrómetro mide las características de la luz procedente de una fuente luminosa. Estos aparatos también pueden denominarse espectrómetros de fuente luminosa o espectrómetros ópticos.
La fuente de luz puede ser natural (por ejemplo, el sol) o artificial (por ejemplo, luz LED). El espectrómetro disecciona la luz entrante en sus longitudes de onda constituyentes, desvelando el espectro. Al mismo tiempo, puede deducir LUX, CCT, Chroma Map, Flicker y muchas otras métricas de iluminación.
Se utilizan en el comercio, las agencias gubernamentales, el diseño de iluminación, la fabricación, el cine, la investigación y la educación para probar y validar la precisión y calidad de las fuentes de luz.
Sigue leyendo: ¿Cuál es la diferencia entre un espectrómetro y un colorímetro?
Fig. 2 El espectrómetro mide las características de la luz
¿Qué es un espectrofotómetro?
Un espectrofotómetro se utiliza para identificar materiales específicos en función de cómo interactúan con la luz, en particular la reflexión, la absorción y la fluorescencia. Por ejemplo, podría utilizarse para ver si una muestra de agua contiene metales pesados.
Se coloca una cubeta con la muestra de agua en el espectrofotómetro. En un extremo, una fuente luminosa hace pasar la luz a través de la cubeta. Si el agua contiene metales pesados, parte de la luz será absorbida como un cambio de firma a la luz.
Al otro lado de la cubeta, la instrumentación óptica espectral mide la luz. Registra cualquier cambio en la luz entrante y produce un espectro luminoso que indica la presencia o no de metales pesados.
Fig 3 El espectrofotómetro identifica los materiales en función de cómo reaccionan con la luz
Ya sea para determinar la concentración de una sustancia, evaluar su pureza o seguir las reacciones químicas, los espectrofotómetros ofrecen una visión precisa del mundo molecular.
¿Qué es un espectrorradiómetro?
Un espectrorradiómetro es un aparato diseñado para medir la energía de«radiación absoluta»emitida por una fuente luminosa. Esta energía podría incluir todo el espectro luminoso: luz visible, luz ultravioleta y luz infrarroja.
«Absoluto» significa medir la fuente de luz sin fugas de luz (dispersión) ni interferencias de luz externas; en efecto, tendrá que cubrir una fuente de luz que contenga la radiación luminosa para obtener una medición pura y cuantitativa. Para captar la energía radiante absoluta de una bombilla, se suele contener la bombilla dentro de una Esfera Integradora, con el espectrorradiómetro captando los datos.
Fig 4a Esfera integradora
Los espectrorradiómetros UPRtek miden la radiación luminosa absoluta de los monitores de pantalla (fig. 4b). Aunque no abarcan toda la pantalla, se colocan contra ella y pueden registrar la radiación absoluta de una zona localizada. A continuación, se utiliza el espectrorradiómetro para medir otros lugares de la pantalla y garantizar la coherencia de la emisión de luz de cada lugar de la superficie.
Fig 4b El espectrorradiómetro mide la producción absoluta de radiación
Los espectrorradiómetros UPRtek son utilizados por los fabricantes de monitores de visualización, pantallas de TV o cualquier tipo de dispositivo de visualización de imágenes para ganar confianza en su consistencia lumínica, calidad y seguridad visual.
Diferencia: Espectrómetro vs Espectrofotómetro
Un espectrómetro es un instrumento general que mide la intensidad de la luz a través de un espectro, produciendo datos espectrales brutos. Un espectrofotómetro, en cambio, está diseñado para analizar cómo una muestra absorbe o transmite la luz a longitudes de onda específicas, lo que lo hace especialmente útil en química, biología y análisis de materiales.
Diferencias clave:
- Espectrómetro: Proporciona un espectro luminoso completo (longitud de onda frente a intensidad).
- Espectrofotómetro: Mide la absorción o transmisión de una muestra a longitudes de onda elegidas.
- Aplicación: Los espectrómetros se utilizan a menudo en la investigación de la física, la óptica y la iluminación, mientras que los espectrofotómetros se emplean mucho en los laboratorios para el ensayo de soluciones o biomoléculas.
Diferencia: Espectrómetro vs Espectrorradiómetro
Diferencias clave:
- Espectrómetro: Emite la intensidad relativa sin calibración absoluta.
- Espectrorradiómetro: Proporciona datos radiométricos calibrados en unidades físicas absolutas.
- Aplicación: Los espectrómetros son buenos para la investigación o los estudios ópticos generales, mientras que los espectrorradiómetros se utilizan en industrias que requieren mediciones precisas y normalizadas de las fuentes de luz.
Diferencia: Espectrofotómetro vs Espectrorradiómetro
Diferencias clave:
- Espectrofotómetro: Mide las propiedades ópticas de una muestra, a menudo líquida o sólida.
- Espectrorradiómetro: Mide las emisiones de las fuentes luminosas con precisión radiométrica.
- Aplicación: Los espectrofotómetros predominan en los laboratorios químicos y biomédicos; los espectrorradiómetros son esenciales para la iluminación, la calibración de pantallas y los estudios medioambientales.
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Conclusión:
En resumen, los espectrómetros, los espectrofotómetros y los espectrorradiómetros desempeñan papeles distintos pero complementarios en la espectroscopia y la radiometría. Los espectrómetros desentrañan el espectro, los espectrofotómetros identifican los materiales a través de las interacciones de la luz y los espectrorradiómetros cuantifican la radiación absoluta de las fuentes.
Juntos, estos instrumentos permiten explorar las complejidades de la luz y la materia, impulsando las fronteras del progreso en las industrias y la investigación relacionadas con la luz.
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Fig 5 Espectrómetro UPRtek
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Fig 7 Espectrofotómetro UPRtek MT-1000
Fig 6 Espectrorradiómetro UPRtek MK550T
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