Intensidad radiante

En radiometría , la intensidad radiante es el flujo radiante emitido, reflejado, transmitido o recibido, por unidad de ángulo sólido , y la intensidad espectral es la intensidad radiante por unidad de frecuencia o longitud de onda , dependiendo de si el espectro se toma en función de la frecuencia o de la longitud de onda. Estas son cantidades direccionales . La unidad SI de intensidad radiante es el vatio por estereorradián ( W/sr ), mientras que la de intensidad espectral en frecuencia es el vatio por estereorradián por hercio ( W·sr ⁻¹ ·Hz ⁻¹ ) y la de intensidad espectral en longitud de onda es el vatio por estereorradián por metro ( W·sr ⁻¹ ·m ⁻¹ ), comúnmente el vatio por estereorradián por nanómetro ( W·sr ⁻¹ ·nm ⁻¹ ). La intensidad radiante es distinta de la irradiancia y la exitancia radiante , que a menudo se denominan intensidad en ramas de la física distintas de la radiometría. En ingeniería de radiofrecuencia , la intensidad radiante a veces se denomina intensidad de radiación .

La intensidad radiante , denotada por I _e,Ω ("e" por "energético", para evitar confusiones con cantidades fotométricas, y "Ω" para indicar que se trata de una cantidad direccional ), se define como ^[1]

${\displaystyle I_{\mathrm {e} ,\Omega }={\frac {\partial \Phi _{\mathrm {e} }}{\partial \Omega }},}$

dónde

• ∂ es el símbolo de la derivada parcial ;
• Φ _e es el flujo radiante emitido, reflejado, transmitido o recibido;
• Ω es el ángulo sólido .

En general, I _e,Ω es una función del ángulo de visión θ y, potencialmente, del ángulo acimutal . Para el caso especial de una superficie lambertiana , I _e,Ω sigue la ley del coseno de Lambert I _e,Ω = I ₀ cos θ .

Al calcular la intensidad radiante emitida por una fuente, Ω se refiere al ángulo sólido en el que se emite la luz. Al calcular la radiancia recibida por un detector, Ω se refiere al ángulo sólido que forma la fuente vista desde ese detector.

La intensidad espectral en frecuencia , denotada por I _e,Ω,ν , se define como ^[1]

${\displaystyle I_{\mathrm {e} ,\Omega ,\nu }={\frac {\partial I_{\mathrm {e} ,\Omega }}{\partial \nu }},}$

donde ν es la frecuencia.

La intensidad espectral en longitud de onda , denotada por I _e,Ω,λ , se define como ^[1]

${\displaystyle I_{\mathrm {e} ,\Omega ,\lambda }={\frac {\partial I_{\mathrm {e} ,\Omega }}{\partial \lambda }},}$

donde λ es la longitud de onda.

La intensidad radiante se utiliza para caracterizar la emisión de radiación por una antena : ^[2]

${\displaystyle I_{\mathrm {e} ,\Omega }=E_{\mathrm {e} }(r)\,r^{2},}$

dónde

• E _e es la irradiancia de la antena;
• r es la distancia desde la antena.

A diferencia de la densidad de potencia, la intensidad radiante no depende de la distancia: debido a que la intensidad radiante se define como la potencia a través de un ángulo sólido, la disminución de la densidad de potencia con la distancia debido a la ley del cuadrado inverso se compensa con el aumento del área con la distancia.

• Candela
• Intensidad luminosa

• Radiación: actividad e intensidad Centro de recursos de NDE/NDT