La densidad óptica (OD) mide cuánto restringe un material o componente óptico la transmisión de la luz que lo atraviesa. En términos prácticos, indica el grado de opacidad de un filtro, una lente u otro elemento óptico para una longitud de onda específica.
La definición matemática
La densidad óptica se calcula como la relación logarítmica entre la luz incidente (la luz que llega al material) y la luz transmitida (la luz que atraviesa el material).
La fórmula se expresa como:
OD = log10(1 / T)
Como alternativa, utilizando la intensidad luminosa:
OD = log10(I0 / I)
Donde:
- Tes la transmitancia (la fracción de luz que atraviesa el elemento).
- I0 es la intensidad de la luz incidente.
- I es la intensidad de la luz transmitida.
Dado que es una escala logarítmica de base 10, un aumento de 1 en la OD significa que la luz transmitida se reduce por un factor de 10.
Densidad óptica frente a transmitancia
Como referencia, así se traducen los valores de OD en el porcentaje de luz que atraviesa correctamente un componente:
| Densidad óptica (OD) | Transmitancia (T) | Porcentaje de luz transmitida |
| 0 | 1 | 100% |
| 0.3 | ≈ 0.5 | ~50% |
| 1 | 0.1 | 10% |
| 2 | 0.01 | 1% |
| 3 | 0.001 | 0.10% |
| 4 | 0.0001 | 0.01% |
Aplicaciones habituales de los componentes ópticos
- Filtros de densidad neutra (ND): Estos filtros utilizan valores de OD específicos para reducir uniformemente la intensidad de todas las longitudes de onda de la luz sin alterar el color.
- Gafas de seguridad láser: Las gafas de seguridad se clasifican según su OD para garantizar el bloqueo de las longitudes de onda láser perjudiciales (p. ej., una OD de 6 o superior para determinados láseres peligrosos).
- Atenuadores ópticos: Se utilizan en sistemas de fibra óptica y láser para reducir intencionadamente la potencia de la señal y evitar la saturación del sensor.
Una distinción fundamental: medio «ópticamente denso»
Es importante distinguir entre la densidad óptica (como medida de la atenuación o del bloqueo de la luz) y un medio «ópticamente denso» (un concepto de la refracción).
- Densidad óptica (OD): Se refiere a la absorción y la dispersión (cuánta luz se pierde).
- Medio ópticamente denso: Se refiere al índice de refracción (n). Un medio es «ópticamente más denso» que otro si la luz se desplaza más lentamente a través de él, lo que hace que se desvíe (refracte). Por ejemplo, el vidrio transparente es ópticamente más denso que el aire, aunque su densidad óptica real (atenuación) es muy baja.
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