¿Qué es la densidad óptica?
La densidad óptica (OD), también conocida como absorbancia, mide cuánta luz bloquea o atenúa una muestra cuando la atraviesa. Se define de forma logarítmica a partir de la relación entre la intensidad transmitida (I) y la intensidad incidente (I₀). Cuanto mayor es la OD, más luz se absorbe o se dispersa y menos consigue atravesar la muestra. Como la escala es logarítmica, una OD de 1 transmite el 10 % de la luz, una OD de 2 transmite el 1 % y una OD de 3 transmite el 0,1 %.
Cómo usar esta calculadora
Introduce la intensidad incidente (I₀), es decir, la luz que entra en la muestra, y la intensidad transmitida (I), la luz que se mide después de salir de ella. La calculadora te devuelve la densidad óptica junto con la transmitancia, expresada tanto en forma de fracción como de porcentaje. Puedes usar cualquier unidad de intensidad siempre que sea coherente (por ejemplo, cuentas, vatios o lecturas del detector); lo único que importa es la relación entre ambas.
La fórmula explicada
La ecuación principal es $$\text{OD} = -\log_{10}\left(\frac{I}{I_0}\right)$$ La relación \(I/I_0\) es la transmitancia \(T\), un valor comprendido entre 0 y 1. Al aplicar el logaritmo negativo en base 10, esa fracción se convierte en la escala de OD, aditiva y adimensional, que se utiliza en espectrofotometría. La transmitancia se puede recuperar con \(T = 10^{-\text{OD}}\), y el porcentaje de transmitancia es simplemente \(T \times 100\).
Ejemplo resuelto
Supongamos que un haz con una intensidad incidente \(I_0 = 100\) llega a un detector que registra \(I = 10\) tras atravesar una muestra. La transmitancia es \(10/100 = 0{,}1\), es decir, el 10 %. La densidad óptica es $$\text{OD} = -\log_{10}(0{,}1) = -(-1) = 1{,}0$$ Por tanto, la muestra tiene una densidad óptica de 1,0 y transmite una décima parte de la luz incidente.
Preguntas frecuentes
¿Es lo mismo la densidad óptica que la absorbancia? En la mayoría de los contextos de laboratorio, sí: OD y absorbancia se emplean indistintamente y comparten la misma fórmula y las mismas unidades.
¿Qué significa una OD negativa? Una OD negativa aparece cuando la intensidad transmitida supera a la incidente (\(I > I_0\)), normalmente debido a fenómenos de dispersión, fluorescencia o a un error en el blanco o la referencia.
¿Qué unidades tiene la OD? La densidad óptica es adimensional, ya que es el logaritmo de la relación entre dos magnitudes del mismo tipo.