La luz de espectro completo es luz que cubre el espectro electromagnético desde el infrarrojo hasta el ultravioleta cercano , o todas las longitudes de onda que son útiles para la vida vegetal o animal; en particular, la luz solar se considera de espectro completo, aunque la distribución espectral solar que llega a la Tierra cambia con la hora del día, la latitud y las condiciones atmosféricas.
"Espectro completo" no es un término técnico cuando se aplica a una bombilla eléctrica . Más bien, implica que el producto emula alguna cualidad importante de la luz natural. [1]
Los productos comercializados como de "espectro completo" pueden producir luz en todo el espectro visible , pero sin producir una distribución espectral uniforme. Es posible que algunas no difieran sustancialmente de las luces que no se comercializan como de "espectro completo". [1] [2]
La temperatura del color y el índice de reproducción cromática (CRI) son los estándares para medir la luz. No existe una definición técnica de "espectro completo", por lo que no se puede medir. Para comparar fuentes de "espectro completo" se requiere una comparación directa de la distribución espectral.
El espectro de emisión de una fuente de luz varía según el mecanismo generador de luz. Las fuentes térmicas, como las bombillas incandescentes, producen radiación electromagnética en una gama amplia y continua de longitudes de onda, incluidas las infrarrojas y las ultravioletas. Un radiador de cuerpo negro es la versión idealizada de una fuente térmica. A medida que aumenta la temperatura de un radiador de cuerpo negro, la forma de su distribución espectral cambia y se emite más energía en longitudes de onda más cortas (más azules).
Las fuentes que dependen de la fluorescencia tienen una forma de espectro de emisión diferente a la de las fuentes térmicas. Algunas longitudes de onda se producirán con mayor amplitud que otras. Las fuentes fluorescentes utilizadas para la iluminación, como las lámparas fluorescentes , los diodos emisores de luz blanca y las lámparas de halogenuros metálicos , están destinadas a producir luz en todas las longitudes de onda, pero la distribución es diferente de la de las fuentes térmicas, por lo que los colores aparecerán diferentes bajo estas formas de iluminación que bajo estas formas de iluminación. luz; Algunos colores pueden coincidir bajo una fuente de luz que no parecen iguales bajo otra, un fenómeno llamado metamerismo .
Cuando las fuentes de luz utilizan una descarga eléctrica a través de gas a baja presión, el espectro de luz puede ser bastante discontinuo, faltando algunas longitudes de onda de luz o con una amplitud muy baja. Este tipo de fuentes de luz tienen un tinte fuerte, como las lámparas de sodio de baja presión o las lámparas de neón . Estas lámparas se utilizan más por sus efectos de color que para la iluminación general. Algunos instrumentos científicos utilizan tubos de descarga para producir luz que tiene sólo unas pocas longitudes de onda, el llamado "espectro lineal". Un láser es una fuente de longitud de onda única que produciría luz de un color muy puro.
Idealmente, durante el día, un estudio de arte (en el hemisferio norte) debería estar iluminado con luz solar del norte, porque se considera más neutra y difusa que la calidad directa y "amarillenta" de la luz solar del sur. Dado que los estudios de muchos artistas carecen de ventanas orientadas al norte, a veces se utilizan lámparas de espectro completo para aproximarse a esa luz. Las lámparas fluorescentes de espectro completo también son utilizadas por científicos del color, igualadores de color en tiendas de pintura y quilters y otras personas que trabajan con telas o hilos cuando trabajan en condiciones de iluminación inadecuadas para ayudar a lograr los tonos correctos, tal como aparecerán más tarde a la luz del día o bajo la iluminación de la galería. .
La iluminación de espectro completo se utiliza tanto para peces tropicales y marinos como para muchas otras mascotas acuáticas. El uso de iluminación de espectro completo ayuda a que las plantas del acuario crezcan y ayuda a la salud de los peces y del tanque en su conjunto. Si bien las plantas se han adaptado a la recepción de la luz solar real, las bombillas de espectro completo a menudo imitan el énfasis de las longitudes de onda de la luz solar lo suficiente como para estimular el crecimiento de las plantas. La iluminación de espectro completo también mejora la coloración natural de los peces, las plantas y otros elementos acuáticos en un acuario, que a menudo se decoloran con las luces artificiales. La iluminación de espectro completo generalmente se usa más en acuarios de agua dulce, ya que los acuarios marinos o de arrecifes de coral a menudo requieren una luz azul intensa.
La jardinería bajo luces mantiene las plantas floreciendo casi todo el año, para una cosecha de invierno. Las luces de cultivo están diseñadas específicamente para apoyar el crecimiento de las plantas, aunque con distintos grados de éxito y eficiencia energética. Algunas plantas crecen mejor cuando se les da más luz de un determinado color, debido al mecanismo de la fotosíntesis . Específicamente, más longitudes de onda azules mejoran el crecimiento y desarrollo vegetativo, mientras que la adición de cantidades cada vez mayores de luz roja mejora la brotación, la floración y la fructificación.
En los últimos años, la iluminación de espectro completo se ha utilizado en el tratamiento del trastorno afectivo estacional (TAE) mediante el uso de "cajas de luz" que imitan la luz solar natural , que pueden no estar disponibles en algunas áreas durante los meses de invierno. La luz es un estímulo ambiental para regular los ciclos circadianos .
La terapia con caja de luz, también conocida como fototerapia , es una modalidad reconocida para la depresión (como el SAD). También es el tratamiento primario para los trastornos del sueño del ritmo circadiano . Dependiendo de la calidad de la luz, se estima que se necesitan 10.000 lux para un tratamiento eficaz. No todas las cajas de luz son iguales y algunas solo producen luz azul o verde.
Una reducción en la exposición a la luz solar durante los meses de invierno y el cambio en los horarios de salida y puesta del sol pueden afectar el ritmo circadiano/reloj interno, los niveles de serotonina y los niveles de melatonina de una persona. [3] Los síntomas del SAD pueden ser más pronunciados en mujeres (75% de los casos de SAD), en adultos más jóvenes (18-30), aquellos con depresión o antecedentes familiares de depresión, y también es más común en quienes viven más de 30 grados al norte o al sur del ecuador. [4]
El Lighting Research Center, una organización sin fines de lucro, un grupo de empresas de servicios públicos, expertos y agencias gubernamentales, creó el Programa Nacional de Información sobre Productos de Iluminación (NLPIP) en EE. UU. para proporcionar información objetiva sobre la efectividad de diferentes sistemas de iluminación. Según el NLPIP, la luz de espectro completo no proporciona ningún beneficio mejorado con respecto a sistemas de iluminación similares. [5] [6]
Un estudio de la Universidad de Cornell llegó a conclusiones mixtas sobre el uso de iluminación de espectro completo en restaurantes para promover las ventas. [7]
El Instituto de Investigación en Construcción del Consejo Nacional de Investigación de Canadá, una agencia de investigación y desarrollo del gobierno canadiense, ha publicado varios artículos científicos sobre iluminación de espectro completo, recopilados en su página web. Los autores de estos artículos también han llegado a la conclusión de que la iluminación de espectro completo (~5000 K, CRI>90) no confiere ningún beneficio sobre el rendimiento, el estado de ánimo o la salud en comparación con la típica iluminación fluorescente de color blanco frío. [8] [9]