Colorimetría V: Temperatura de Color

Planckian locus

Como hemos visto en artículos anteriores, la cromaticidad puede quedar descrita con las coordenadas x e y del espacio CIE xyY, por lo que cualquier fuente de luz de un color determinado puede representarse como un punto en ese plano con esos dos simples valores.

Haciendo este mismo ejercicio con el cuerpo negro a diferentes temperaturas obtendríamos una línea continua, una curva muy característica y utilizada en el mundo de la iluminación denominada Planckian locus o black body locus:

Planck

En la gráfica vemos, además de la curva, una serie de isolíneas marcadas con una cierta Tª: aunque resulte confuso, todos los puntos incluidos en una misma recta tienen la misma Temperatura de Color Correlacionada (CCT), aun teniendo diferente color.

Temperatura de Color

El concepto de CCT intenta caracterizar el color de una fuente de luz de una forma más intuitiva que las coordenadas abstractas x e y. Sin embargo esto implica un nuevo problema: definir el color en una sola dimensión -los grados Kelvin- en lugar de dos.

Pero exactamente, ¿qué quiere decir el factor CCT?

Dada una fuente de luz con un determinado color, su CCT simplemente describe a qué Tª el cuerpo negro muestra un color más parecido. El resultado son las isolíneas anteriormente mostradas, dando lugar a que muchos colores, especialmente con diferente aporte verde-magenta, tengan una misma CCT.

Para acotar este nuevo problema se introdujo el concepto Δuv, que trata de cuantificar lo lejos que queda el color de la Planckian locus, tomando un valor positivo por encima de la curva y negativo por debajo.

PlanckianLocus

Un pequeño detalle. La anterior gráfica muestra la Planckian locus en el espacio CIE 1960 UCS, una variación del CIE 1931 XYZ creado para mostrar estas isolíneas CCT perpendiculares a la curva, además de para dar más proporcionalidad al resultado de mezclar los diferentes colores espectrales. 

La luz natural

La fuente de luz natural -el Sol- puede representarse a efectos ópticos y cromáticos como un cuerpo negro a 5777K.

Sin embargo, aunque esta aproximación es bastante buena y la luz permanece inalterable hasta la Tierra, al atravesar la atmósfera sufre una serie de dispersiones que afectan a sus longitudes de onda de forma desigual, haciendo que la luz natural resulte dinámica, con una CCT cálida (CCT<5000K) a primeras y últimas horas y fría a mediodía.

Para representar estos diferentes espectros de la luz natural el propio CIE creó el iluminante D, una serie de distribuciones espectrales artificiales que trata de imitar la luz del Sol con diferentes CCT.

DaylightIlluminants
DaylightLocus

A pesar de que los más utilizados son los iluminantes D50, D55 y D65, el iluminante D representa toda una serie de valores que puede ser representada en el espacio de cromaticidad, dando lugar a una nueva curva que difiere ligeramente de la Planckian locus del cuerpo negro a partir de 5000K.

Esta nueva curva, denominada Daylight locus cobrará especial relevancia en otro aspecto fundamental que define las fuentes de luz, el Índice de Reproducción Cromática.

* Imágenes: wikipedia.org

Autor

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David Rodríguez

Dtor. Operaciones Lledó Energía.

Licenciado en Ciencias Físicas e Ingeniero en Electrónica. WELL AP.

Profesional desde 2003 en soluciones de aprovechamiento de la energía del Sol con sistemas térmicos, fotovoltaicos y de iluminación natural.

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