Fotorreceptor para niños
Un fotorreceptor es como un detector especial que puede transformar la energía de la luz en energía eléctrica. Imagina que es un traductor: recibe la luz y la convierte en una señal eléctrica que puede ser entendida por otros sistemas. Este proceso se llama transducción.
En la naturaleza, los fotorreceptores son células muy sensibles a la luz que se encuentran en los animales y las plantas. Gracias a ellos, los animales pueden ver y las plantas pueden sentir la luz para crecer. Las células fotorreceptoras en los ojos de los vertebrados (como nosotros) son diferentes a las de otros animales, como los insectos o los moluscos.
También existen fotorreceptores electrónicos, que son componentes electrónicos que detectan la luz. Estos nos permiten, por ejemplo, que un control remoto funcione o que una cámara ajuste su brillo.
Los fotorreceptores nos ayudan a percibir la intensidad de la luz. Esto es muy importante porque nos permite reaccionar rápidamente a los cambios de luz en nuestro entorno.
Contenido
El ojo humano: ¿Cómo vemos la luz?
En el sistema visual humano, los fotorreceptores se encuentran en una parte muy importante del ojo llamada retina. Hay tres tipos principales de fotorreceptores en nuestros ojos: los conos, los bastones y unas células especiales llamadas células ganglionares intrínsecamente fotosensibles (ipRGCs).
Para entender cómo funcionan, veamos las partes principales del ojo:
- Córnea: Es la capa transparente que cubre la parte delantera del ojo y le da su forma.
- Humor acuoso: Es un líquido que está entre la córnea y la lente del ojo.
- Pupila: Es la abertura en el centro del iris que controla cuánta luz entra al ojo.
- Cristalino: Es una lente natural que enfoca las imágenes en la retina.
- Humor vítreo: Es una sustancia gelatinosa que llena el interior del ojo.
- Retina: Es la capa en la parte trasera del ojo que convierte las imágenes de luz en señales eléctricas para el cerebro.
Conos y bastones: Los detectives de la luz
Nuestros ojos tienen millones de conos y bastones, y cada uno tiene un trabajo diferente:
¿Qué hacen los conos?
- Nos ayudan a ver los colores. Hay conos sensibles al rojo, al verde y al azul.
- Nos dan una visión muy detallada y nítida, como si cada cono tuviera una conexión directa con el cerebro.
- Funcionan mejor cuando hay mucha luz (a esto se le llama visión fotópica). Por eso, cuando hay poca luz, nos cuesta distinguir los colores.
¿Qué hacen los bastones?
- Nos ayudan a ver el brillo y las formas en blanco y negro.
- Son muy buenos para ver cuando hay poca luz (a esto se le llama Visión escotópica). Por eso, en la oscuridad, vemos en tonos de gris.
- No nos dan una visión tan detallada como los conos. Varios bastones comparten la misma conexión con el cerebro.
- Tenemos muchísimos bastones, ¡alrededor de 100 millones en cada retina!
¿Qué hacen las células ipRGC?
Estas células son menos conocidas, pero muy importantes:
- Envían información sobre la luz a una parte de nuestro cerebro que funciona como un reloj interno. Esto ayuda a nuestro cuerpo a saber si es de día o de noche y a ajustar nuestros ritmos de sueño y vigilia.
- También ayudan a controlar el tamaño de nuestra pupila y la producción de una hormona llamada melatonina, que nos ayuda a dormir.
Cómo percibimos la luz en diferentes condiciones
Nuestra visión cambia según la cantidad de luz que haya:
Visión con poca luz
Cuando hay muy poca luz, los bastones son los que más trabajan. Los conos casi no funcionan, por eso no podemos ver los colores claramente, solo algunos tonos de azul y verde.
Cambios rápidos de luz
A veces, cuando la luz cambia muy rápido o hay mucho contraste, nuestra visión puede parecer menos nítida por un momento. Esto se debe a que nuestros ojos necesitan un instante para adaptarse.
Fotorreceptores electrónicos: Detectores de luz artificiales
Los fotorreceptores electrónicos son dispositivos que convierten la luz en una señal eléctrica. Son esenciales en muchos aparatos que usamos a diario. Cuando la luz (formada por pequeñas partículas llamadas fotones) llega a ellos, hace que los electrones se muevan y generen una corriente eléctrica.
Estos componentes son muy importantes en los sistemas de comunicación que usan luz, como la fibra óptica.
Tipos de fotorreceptores electrónicos
Existen varios tipos de detectores de luz, cada uno con características especiales:
Fotoconductor o fotorresistencia
Un fotoconductor, también llamado fotorresistencia, es un componente que cambia su resistencia eléctrica cuando la luz incide sobre él. Cuanta más luz recibe, menor es su resistencia, y cuanta menos luz, mayor es.
Un ejemplo de su uso es en las impresoras láser. Ayuda a que el láser cree una imagen en el tambor de la impresora, que luego se convierte en la imagen impresa.
Fotodiodo
El fotodiodo es un tipo de semiconductor que es sensible a la luz visible o infrarroja. Funciona dejando pasar una corriente eléctrica que cambia según la cantidad de luz que recibe.
Un uso común del fotodiodo es en el control remoto de tu televisor. Cuando presionas un botón, el mando envía una señal de luz infrarroja que el fotodiodo del televisor capta para cambiar de canal.
Fototransistor
El fototransistor es un tipo de transistor que también es sensible a la luz, generalmente infrarroja. Es más sensible que un fotodiodo porque puede amplificar la señal de luz. Su cápsula es transparente para que la luz pueda llegar a él.
El fototransistor permite que pase más o menos corriente eléctrica dependiendo de la cantidad de luz que reciba. Responde muy rápido a los cambios de luz y se usa en lectores de códigos, sensores de proximidad y otros dispositivos.
Véase también
En inglés: Photoreceptor cell Facts for Kids
