La reflectividad mide la relación entre la amplitud del campo reflejado

electromagnético respecto a la amplitud del campo incidente, mientras que

la reflectancia se refiere a la relación entre la potencia electromagnética

incidente con respecto a la potencia que es reflejada en una interfase. Por lo

tanto la magnitud de la reflectancia es el cuadrado de la magnitud de la

reflectividad.

La reflectividad puede expresarse como un número complejo como queda

demostrado por las ecuaciones de Fresnel para una capa simple, mientras que la

reflectancia es siempre un número real positivo.

En ciertos campos, la reflectividad se distingue de la reflectancia por el

hecho de que la reflectividad es un valor que se refiere a objetos

reflectantes gruesos. Cuando la reflexión se produce por la intervención de finas

capas de material, los efectos de reflexiones internas pueden ocasionar que la

reflectancia varíe con el espesor de la superficie.

La reflectividad es el valor límite de reflectancia a medida que el espesor de

la superficie aumenta; es la reflectancia intrínseca de la superficie, por lo que

su valor no depende de otros parámetros tales como la reflectancia de las

capas profundas del material.

El espectro de reflectancia o curva de reflectancia espectral es el gráfico de

la reflectividad en función de la longitud de onda.

Los espectrofotómetros de reflectancia miden la cantidad proporcional de luz reflejada por una superficie como una función de las longitudes de onda para producir un espectro de reflectancia.

El espectro de reflectancia de una muestra se puede usar, junto con la función del observador estándar CIE y la distribución relativa de energía espectral de un iluminante para calcular los valores tri-estímulos CIE XYZ para esa muestra bajo ese iluminante.

La reflectancia de una muestra se expresa como una fracción entre 0 y 1, o como un porcentaje entre 0 y 100. Es importante darse cuenta de que los valores de reflectancia obtenidos son valores relativos y, para muestras no fluorescentes, son independientes de la calidad y cantidad de la luz usada para iluminar la muestra. Así, aunque los factores de reflectancia se midan usando una fuente de luz concreta, es perfectamente correcto calcular los valores colorimétricos para cualquier iluminante conocido.

Cuando la luz alcanza una superficie, parte de esa luz penetra en ella. Allí puede que sea absorbida, dispersada o, incluso si la capa es lo bastante delgada, transmitida.

Sin embargo, debido al cambio entre el índice refractivo del aire y el de la mayoría de las sustancias, parte de la luz incidente se ve reflejada por la superficie. La distribución angular de esta luz depende de la naturaleza de esa superficie, pero la luz que se refleja en un ángulo opuesto al de la luz incidente se llama reflectancia especular (specular reflectance). La luz que sale reflejada por la sustancia en si se llama reflectancia corporal (body reflectance).

La reflexión (reflection) de la radiación es el fenómeno del reenvío de parte del flujo

radiante incidente sin variación de la longitud de onda (si ocurriese esa variación, el fenómeno sería el de la fluorescencia).

En general la radiación se reenvía en todas direcciones, es decir, de forma difusa. A la parte que sale remitida con un ángulo igual al incidente, se la denomina radiación especular o regular. Cuando se habla de la reflexión difusa, se debe especificar si se incluye la parte especular (SPIN: Especular inclusive) o sin incluirla (SPEX: Especular excluida).

Hay que recordar que el flujo radiante se refiere a la totalidad de la energía inciente, que la irradiancia se refiere al flujo incidente sobre un punto de una superficie y que la radiancia se refiere al flujo reenviado desde un punto en una dirección.

La radiancia de una superficie opaca depende obviamente de la irradiancia de la luz

incidente. Como ésta pocas veces es uniforme al iluminar la superficie, la radiancia

varía según la posición. Es decir, muchas superficies no emiten la luz de manera

uniforme en todas las direcciones, como ocurre con las superficies con texturas, cuya

radiancia varía según el ángulo desde el que se mire.

La reflexión es difusa cuando la radiancia espectral reenviada es igual en todos los

ángulos de reflexión y es independiente de la dirección de la que provenga la radiación

incidente. Es una circunstancia ideal no realizable en la práctica.

Según sea la distribución espacial de la energía reflejada, se pueden distinguir varios

tipos de superficies. Si la parte regular de la reflexión es la única presente o predomina,

la superficie es lisa (smooth), reflectante como un espejo o metal bruñido (por ejemplo:

Aluminio pulido).

Si la energía rebotada es difusa, la superficie puede ser:

Difusor reflectante perfecto (perfect reflecting diffuser): Si no absorbe ni transmite

sino que refleja de forma difusa la totalidad de la luz incidente y, si se ilumina, presenta

una difusión uniforme. Se trata de una superficie ideal que no existe en la práctica y que

se usa sólo como valor de referencia.

Mate (matte): Si la reflexión difusa es casi totalmente uniforme (yeso, papel estucado

opaco, papel fotográfico mate...).

Brillante (glossy): Si la reflexión regular es mayor que la de la superficie mate (papel

fotográfico brillante). Las superficies de este tipo pueden presentar diversos grados de

brillo (gloss): brillante, satinado, perlado, nacarado…

Áspera(rough): Si la reflexión difusa no es uniforme (madera, papel, papel natural…).

La reflectancia espectral (spectral reflectance) de una superficie es la relación

entre el flujo radiante incidente y el flujo radiante reflejado en una única longitud

de onda en condiciones de geometría fijas (es decir, no cambiantes). Es una

magnitud adimensional (esto es: No importa el tamaño) y se define en

porcentajes de 0 a 100% o como factor de 0 a 1. Ademas tiene en cuenta el flujo

radiante, es decir la totalidad de la radiación reflejada por la semiesfera.

La experimentación ha demostrado que el valor de reflectancia espectral no

depende de la intensidad o cualidad de la luz incidente, sino que se trata de

una propiedad intrínseca de la superficie.

Sin embargo, el factor de reflectancia espectral depende, además de la longitud

de onda, de la geometría con la que se ilumina el cuerpo (geometría de

irradiación) y de la geometría con la que se mide la cantidad reflejada (geometría

de visión), por eso es necesario definir una magnitud más general de reflectancia

espectral.

El factor de reflexión espectral (spectral reflectance factor) de una

superficie es la relación entre el flujo reflejado por la superficie en un cono

dado cuyo vértice esté en el cuerpo bajo examen y el flujo reflejado en la

misma dirección por un difusor reflectante ideal iluminado del mismo

modo.

El factor de reflexión espectral es una magnitud genérica que: •Se corresponde con la reflectancia espectral si el cono es una semiesfera. •Se corresponde a la relación entre la radiancia de un área y la del difusor reflectante ideal irradiado en el mismo modo, si el cono es pequeño. Esta relación se llama factor de radiancia espectral (spectral radiance factor)es una magnitud adimensional que se expresa de forma percentual (de 0% a 100%) o factorial (de 0,0 a 1,0).

En los diagramas de arriba se pueden ver las curvas de radiancia espectral de una tinta cian sobre un papel blanco y sólo de ese papel blanco.

EN FOTOMETRÍA Y EN TRANSFERENCIA DE CALOR, LA REFLECTIVIDAD ES LA FRACCIÓN DE RADIACIÓN INCIDENTE REFLEJADA POR UNA SUPERFICIE. EN GENERAL DEBE TRATÁRSELA COMO UNA PROPIEDAD DIRECCIONAL, EN FUNCIÓN DE LA DIRECCIÓN REFLEJADA, DE LA DIRECCIÓN INCIDENTE, Y DE LA LONGITUD DE ONDA INCIDENTE. SIN EMBARGO COMÚNMENTE ES TAMBIÉN PROMEDIADA SOBRE EL HEMISFERIO REFLEJADO PARA DAR LA REFLECTIVIDAD ESPECTRAL HEMISFÉRICA:

Son las intensidades espectrales reflejadas e incidentes (por longitud de onda) respectivamente. Así se puede promediar con todas las longitudes de onda, dando las reflec- tividades totales hemisféricas,

Curvas espectrales de reflectividad para espejos de Al, Ag, Au, con incidencia normal.

La reflectividad es un concepto importante en los campos de la energía solar térmica, telecomunicación y radar.