Durante casi 20 años, las videocámaras o camcorders han sido un elemento cotidiano en hogares de todo el mundo. Las llevamos a obras escolares, eventos deportivos, reuniones familiares y hasta partos. En destinos turísticos populares, están por todas partes. Estas dispositivos se han popularizado en EE.UU., Japón y otros países por su utilidad y precios accesibles: desde menos de 300 dólares hasta modelos profesionales por más de 100.000 dólares.
¿Cómo un aparato tan compacto logra tanto? Para quienes crecimos antes de los 80, es asombroso que cámaras de video de alta calidad sean ahora accesibles y fáciles de usar. En este artículo, desglosamos su funcionamiento interno, cubriendo tanto videocámaras analógicas tradicionales como las digitales modernas.
Lo básico
Videocámara sin carcasa exterior Una videocámara analógica típica consta de dos componentes principales: la unidad de cámara y la unidad de vídeo (VCR).
La unidad de cámara captura la imagen visual y la convierte en una señal de video electrónica. La unidad VCR, similar a la de un reproductor de video doméstico, graba esa señal en cinta magnética como patrones magnéticos (ver Cómo funcionan los VCR para más detalles).
Estas secciones son visibles en las siguientes imágenes:
Unidad de vídeo 
Unidad de cámara 
Sistema de lentes 
Dispositivo de carga acoplada (CCD) 
Mecanismo de enfoque automático infrarrojo 
Motores de enfoque de lentes Un tercer elemento clave es el visor, que muestra la imagen en tiempo real: un pequeño TV en blanco/negro o color, o pantallas LCD en modelos modernos. Existen varios formatos y funciones, pero este es el diseño base. La principal variación es el tipo de cinta de almacenamiento.
Las videocámaras digitales incluyen estos elementos más un conversor que transforma la señal analógica en datos binarios (1s y 0s). Esto permite copias perfectas sin pérdida de calidad, a diferencia del analógico que se degrada. Además, se pueden editar en PC, enviar por email o manipular fácilmente.
En la siguiente sección, exploramos el núcleo: el CCD, que convierte luz en señal electrónica.
Eso nunca funcionará... La primera patente de videocámara se concedió en 1980 al inventor estadounidense Jerome Lemelson, quien lo intentó en 1977 pero fue rechazado inicialmente. Lemelson (fallecido en 1997) también inventó componentes clave para VCR, Walkman, cajeros automáticos y escáneres de códigos de barras.
El CCD
CCD Como una cámara de cine, la videocámara enfoca luz a través de lentes en un sensor semiconductor: el dispositivo de carga acoplada (CCD), un panel de ~1 cm² con 300.000-500.000 fotositos (diodos fotosensibles).
Cada fotosito mide fotones y los convierte en electrones: más luz = mayor carga. Esto crea la imagen por contrastes de intensidad, que luego se reproduce en TV modulando el haz de electrones.
Para color, se miden rojo, verde y azul (RGB). Modelos premium usan un divisor de haz para tres CCDs separados por color, superponiendo imágenes para alta resolución. La mayoría usa un CCD con filtros de Bayer: fotositos filtrados por color en cuadrícula. La electrónica interpola colores completos (ver Cómo funcionan las cámaras digitales: capturar color).
Divisor de haz separando imagen en RGB 
Filtro de Bayer Las videocámaras capturan video (imágenes en movimiento) a múltiples fotogramas/segundo. El CCD lee en campos entrelazados (líneas alternas), como en TV: transfiere cargas a una capa secundaria que las serializa. En analógicas, va directo a cinta; en digitales, un A/D lo convierte a binario para cinta, disco o DVD.
Digitales usan VCR similar pero graban bits en lugar de analógico.
La lente
La lente enfoca luz en el CCD. El enfoque automático usa infrarrojos: emite haz, mide tiempo de retorno, calcula distancia y ajusta motor (velocidad luz × tiempo / 2). Funciona bien, pero permite override manual (ver Cámaras con enfoque automático).
Enfoque IR 
El zoom óptico varía distancia focal para acercar; motorizado para fluidez. Zoom digital recorta/expande píxeles, sacrificando resolución. El iris ajusta luz automáticamente para óptimo contraste.
Formatos
Analógicos
Graban señal analógica en cinta: copias degradan calidad. Difieren por cinta y resolución: VHS, VHS-C, S-VHS, Hi8, Digital8.
Digitales
Graban bits: copias perfectas, editable en PC, ~500 líneas resolución. Principales: MiniDV, Digital8. Accesibles desde 600 USD, con software intuitivo.
Incluso básicas logran buenos resultados con práctica. Tecnología pro ahora para aficionados. Graba cumpleaños o produce videos ambiciosos.
Para más, consulta enlaces relacionados en HowStuffWorks.