La iluminación subacuática nunca es solo una cuestión simple de iluminar un cuerpo de agua; la luz experimenta una serie de cambios en el proceso de iluminar un cuerpo de agua. Las propiedades ópticas del agua, las impurezas en el agua afectarán el efecto de iluminación final a medida que la luz pasa.
Cuando la luz viaja desde el aire a un cuerpo de agua, la superficie del agua refleja parte de la luz. Si la superficie del agua no está tranquila, produce reflexiones difusas y la imagen no es clara. Si la superficie del agua está tranquila, esto resulta en una reflexión especular y una imagen clara.
La luz viaja a diferentes velocidades a través de diferentes medios. Cuando la luz pasa de un medio a otro, su dirección de propagación cambia, un fenómeno llamado refracción. La refracción es muy común cuando la luz pasa a través de diferentes materiales como aire, agua o vidrio.
Si pones una cuchara en un vaso de agua, notarás que la parte de la cuchara que está debajo del agua parece estar rota, lo que es causado por la refracción de la luz. A medida que la luz pasa del agua al aire, cambia de dirección debido a la refracción.
Esto hace que el objeto en el agua parezca más alto que su posición real cuando se ve desde arriba del agua.
Cuando la luz viaja en agua, es dispersada por las moléculas de agua, por lo que la luz se dispersa en el agua. Esta dispersión hace que la luz en el agua tenga un brillo uniforme, haciendo que el agua parezca brillar.
Además, la refracción de la luz también causará cierta dispersión. Las partículas y la materia suspendida en el agua pueden hacer que la luz cambie aleatoriamente de dirección a medida que viaja a través del agua, lo que afecta el efecto de dispersión. A medida que la luz se dispersa en el agua, su intensidad disminuye gradualmente. Es por eso que las escenas submarinas parecen borrosas y pierden detalles a distancia.
Cuando tomamos fotografías bajo el agua, notamos que los colores y la nitidez de las fotografías submarinas son diferentes de los tomados sobre el agua. Esto se debe a que la luz viaja a través del agua y es dispersada y absorbida por el agua. Estos fenómenos pueden afectar los resultados de la fotografía submarina.
Los fotógrafos a menudo utilizan técnicas y equipos especiales de fotografía submarina para compensar estos efectos.
A medida que aumenta la profundidad del agua, la intensidad de la luz disminuye gradualmente. Esto se debe a la absorción y dispersión de la luz por el agua. En aguas poco profundas, la luz puede viajar una cierta distancia, pero en aguas más profundas la intensidad de la luz disminuye drásticamente, lo que resulta en una visibilidad deficiente.
El agua absorbe la luz En áreas de iluminación como piscinas, donde el agua es poco profunda y generalmente no supera los dos metros de profundidad, la atenuación de la luz no es tan pronunciada.
El agua tiene diferentes propiedades de absorción para diferentes longitudes de onda de la luz. El agua absorbe más luz roja y amarilla porque tienen longitudes de onda más largas y, por lo tanto, desaparecen más rápido bajo el agua. La luz azul y verde tienen longitudes de onda más cortas y pueden viajar más lejos a través del agua.
Parte de la luz de una fuente de luz sobre el agua se refleja desde la superficie del agua y el resto se emite en el agua.
Si la luz reflejada desde la superficie del agua es demasiado fuerte, puede interferir seriamente con el efecto de iluminación subacuática e incluso causar deslumbramiento. Parte de la luz que entra en el agua es absorbida por el agua y parte es dispersada por sustancias suspendidas en el agua. Por lo tanto, las fuentes de luz sobre el agua pueden afectar el efecto de iluminación subacuática hasta cierto punto.
En esta imagen se puede ver que la luz crea una reflexión especular en la superficie del agua y afecta la iluminación de la piscina.
El efecto difusor y atenuante del agua sobre la luz puede hacer que las escenas submarinas parezcan ligeramente borrosas. La borrosidad aumenta a medida que aumenta la profundidad del agua.
Como puede ver, la cantidad de escombros flotantes en este estanque paisajístico afecta en gran medida la propagación de la luz bajo el agua. Incluso con la iluminación de la luz, sigue siendo borroso bajo el agua.
El fenómeno de la refracción en el agua hace que los objetos bajo el agua parezcan más altos de lo que realmente son. A menudo encontramos que la profundidad de la piscina es más profunda de lo que nuestros ojos vieron antes de entrar en el agua. Al nadar en una piscina profunda, es importante tener en cuenta que las ilusiones visuales pueden llevar a accidentes.
Los objetos suspendidos, la vegetación y otros objetos en el agua pueden oscurecer y bloquear la transmisión de luz. Esto hace que las escenas submarinas estén sombreadas y que los objetos lejos de la fuente de luz parezcan más oscuros.
Debido a las propiedades de absorción de luz del agua, los colores de la iluminación subacuática pueden ser ligeramente diferentes. Sin embargo, en la mayoría de las piscinas, las características del agua son poco profundas y los cambios son difíciles de ver. Por lo tanto, esto no es algo en lo que debamos preocuparnos demasiado.
La intensidad de la luz disminuye a medida que viaja más lejos a través del agua. Este fenómeno se ve exacerbado por las impurezas suspendidas en el agua.
La mayoría de las luces subacuáticas actuales tienen un ángulo de haz fijo y la luz que emiten es en forma de abanico y se extiende hacia afuera. Cuanto más amplio sea el ángulo de haz, mayor será el rango de iluminación y más rápido será el aumento de la distancia.
A continuación se muestran los ángulos de haz de algunas luces subacuáticas LED comunes.
Cuando se iluminan cuerpos de agua más profundos o distantes, se requieren vatios altos o lúmenes más altos para proporcionar suficiente iluminación.
En resumen, las fuentes de luz sobre el agua y varios factores que afectan la propagación de la luz bajo el agua, como la refracción, la absorción, la dispersión y la atenuación, pueden perturbar los efectos de la iluminación subacuática. Sin embargo, estos efectos no siempre son perjudiciales. De hecho, algunos diseñadores de iluminación pueden usarlos para crear impresionantes efectos de iluminación.
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