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Ventana óptica

Gráfico aproximado de la transmitancia (u opacidad) atmosférica de la Tierra en diversas longitudes de onda de radiación electromagnética, incluida la luz visible.

La ventana óptica es la parte del espectro óptico que no está bloqueada por la atmósfera terrestre . La ventana va desde unos 300 nanómetros ( ultravioleta B ) hasta el rango que el ojo humano puede detectar, aproximadamente 400-700 nm y continúa hasta aproximadamente 2 μm . [1] [2] La luz del sol llega al suelo principalmente a través de la ventana atmosférica óptica; [3] [4] el Sol es particularmente activo en la mayor parte de este rango (el 44% de la radiación emitida por el Sol cae dentro del espectro visible y el 49% cae dentro del espectro infrarrojo). [5]

Definición

La atmósfera de la Tierra no es totalmente transparente y, de hecho, es 100% opaca a muchas longitudes de onda (ver gráfico de la opacidad de la Tierra); los rangos de longitud de onda a los que es transparente se denominan ventanas atmosféricas . [6]

Desambiguación del término espectro óptico

Aunque la palabra óptico , derivada del griego antiguo ὀπτῐκός (optikós, "de o para la vista"), generalmente se refiere a algo visible o visual, [7] el término espectro óptico se utiliza para describir la suma de los espectros visible , ultravioleta e infrarrojo (al menos en este contexto). [8] [9]

Ventana atmosférica óptica

Espectro de irradiación solar sobre la atmósfera y en la superficie. Se producen rayos X y ultravioleta extremos (a la izquierda del rango de longitud de onda que se muestra), pero representan cantidades muy pequeñas de la energía total emitida por el Sol.

La ventana óptica atmosférica es la porción óptica del espectro electromagnético que pasa a través de la atmósfera terrestre, excluyendo su parte infrarroja; [10] aunque, como se mencionó anteriormente, el espectro óptico también incluye el espectro IR y por lo tanto la ventana óptica podría incluir la ventana infrarroja (8 – 14 μm), esta última se considera separada por convención, ya que el espectro visible no está contenido en ella. [11]

Importancia histórica para la astronomía observacional

Hasta la década de 1940, los astrónomos sólo podían utilizar las porciones visible e infrarroja cercana del espectro óptico para sus observaciones. Los primeros grandes descubrimientos astronómicos, como los realizados por el famoso erudito italiano Galileo Galilei, se hicieron utilizando telescopios ópticos que recibían la luz que llegaba al suelo a través de la ventana óptica. [12] Después de la década de 1940, el desarrollo de los radiotelescopios dio lugar al campo aún más exitoso de la radioastronomía que utilizaba la ventana de radio . [13]

Véase también

Referencias

  1. ^ Dwivedi, Ravi Shankar (2017). Teledetección de suelos. Springer. pág. 13. ISBN 978-3-662-53740-4.OCLC 959595730  .
  2. ^ Thorne, Anne P. (2012). Espectrografía. Springer Science & Business Media. pág. 3. ISBN 978-94-009-1193-2.OCLC 906664124  .
  3. ^ Fluorocarbonos, implicaciones ambientales y para la salud: Declaración de impacto ambiental. Administración de Alimentos y Medicamentos. 1978. pág. 79. OCLC  4611045.
  4. ^ Stergis, Christos G. (1966). Dispersión de Rayleigh en la atmósfera superior. Laboratorios de investigación de la Fuerza Aérea de Cambridge, Oficina de investigación aeroespacial, Fuerza Aérea de los Estados Unidos. pág. 273. OCLC  1037802615.
  5. ^ "Investigaciones sobre la ciencia del clima en el sur de Florida: la energía: el motor del clima". www.ces.fau.edu . Consultado el 26 de diciembre de 2021 .
  6. ^ "La ventana atmosférica | Departamento de Comercio de Estados Unidos, NOAA". www.weather.gov . Consultado el 26 de diciembre de 2021 .
  7. ^ "Definición de ÓPTICA". www.merriam-webster.com . Consultado el 27 de diciembre de 2021 .
  8. ^ Pedrotti, Frank L.; Pedrotti, Leno Mateo; Pedrotti, Leno S. (2018). Introducción a la óptica. Prensa de la Universidad de Cambridge . págs. 7–8. ISBN 978-1-108-42826-2.OCLC 1029320342  .
  9. ^ Mazda, FF (2013). Libro de referencia para ingenieros electrónicos. Butterworth-Heinemann. pp. 9/3. ISBN 978-1-4831-6106-8.OCLC 1100870227  .
  10. ^ Kartalopoulos, Stamatios V. (2011). Redes ópticas de espacio libre para servicios de banda ultra ancha. Oxford: Wiley-Blackwell/IEEE. p. 33. ISBN 978-0-470-64775-2.OCLC 773844977  .
  11. ^ Congreso de los Estados Unidos | Comité de Ciencia y Astronáutica (1973). Autorización de la NASA de 1970. Audiencias ante el Comité de Ciencia y Astronáutica de la Cámara de Representantes de los Estados Unidos, 91.º Congreso, primera sesión, 4 y 5 de marzo de 1969. Parte 1. Washington: USGPO p. 981. OCLC  968587432.
  12. ^ Drake, Stillman (1978). Galileo en acción: su biografía científica. Internet Archive. Chicago: University of Chicago Press. pág. 146. ISBN. 978-0-226-16226-3.
  13. ^ Wilson, Thomas (2016). Herramientas de radioastronomía. Springer-Verlag GmbH . Págs. 1 y 2. ISBN. 978-3-662-51732-1.OCLC 954868912  .