Imagen térmica de una mano con un vendaje adhesivo. Tras los atentados con bombas en el Maratón de Boston, la persecución para capturar a los responsables estaba en marcha. Sin embargo, a pesar de su superioridad en personal y armamento, las autoridades no lograban localizarlos.
Alertados por un propietario sospechoso, acotaron la búsqueda a un gran bote cubierto en un camino de entrada. Incapaces de confirmar visualmente la posición del sospechoso o si estaba armado, y trabajando en la oscuridad, recurrieron a una cámara termográfica montada en un helicóptero.
Esta cámara reveló claramente al hombre tendido boca abajo en el fondo del bote, vivo y en movimiento. Con esta información, el equipo SWAT se acercó y detuvo al sospechoso.
Una cámara termográfica (o cámara infrarroja) detecta la luz infrarroja, o calor, invisible para el ojo humano. Esta capacidad la hace invaluable en seguridad, vigilancia militar, entornos oscuros, con humo, niebla o polvo, e incluso para detectar personas ocultas, como bajo una cubierta.
Los arqueólogos las usan en excavaciones, los ingenieros para detectar fallos estructurales, los médicos para diagnosticar problemas corporales, los bomberos para localizar focos de incendio, los servicios públicos para fugas o averías, y los astrónomos para explorar el espacio. Existen diversos tipos, pero todas se basan en los mismos principios. A continuación, explicamos su funcionamiento.
Contenido- La luz infrarroja
- Cómo se 'calientan' las imágenes térmicas
- Complejidades de la imagen térmica
- Visión nocturna... no es lo mismo
- Tecnología 'supercaliente'
La luz infrarroja
Ilustración de la parte infrarroja del espectro electromagnético. Los ojos humanos están diseñados para percibir la luz visible, que se refleja en los objetos.
La luz es radiación electromagnética con diversos tipos: visible, invisible, rayos X, gamma, ondas de radio, microondas y ultravioleta.
La longitud de onda (o frecuencia) distingue cada tipo. Los rayos gamma tienen ondas cortas; las radio, largas. La luz visible es una banda estrecha, y los infrarrojos están cerca, con frecuencias de 430 THz a 300 GHz.
Comprender el infrarrojo permite detectar la firma térmica de casi cualquier objeto, ya que toda materia emite calor por encima del cero absoluto (-273,15 °C), debido al movimiento atómico.
Objetos muy calientes emiten luz visible (como brasas), pero a temperaturas menores, solo infrarrojos perceptibles por el tacto. Una cámara térmica distingue vasos de agua tibia y fría a distancia.
Estas cámaras extienden nuestra visión al infrarrojo, convirtiéndonos en 'superhéroes' del espectro electromagnético. En la siguiente sección, exploramos cómo procesan estas señales invisibles.
Cómo se 'calientan' las imágenes térmicas
Sir William Herschel, astrónomo que descubrió el infrarrojo y Urano. Las cámaras termográficas son tecnología avanzada, pero el infrarrojo se descubrió en 1800 por Sir William Herschel, usando un prisma y termómetros.
En el siglo XIX se desarrollaron bolómetros sensibles al calor. Post-Segunda Guerra Mundial, los transistores aceleraron avances.
Hay dos tipos: detección directa (fotoconductores o fotovoltaicos, enfriados, precisos pero caros) y detección térmica (microbolómetros, sin enfriamiento, compactos y asequibles).
Los microbolómetros detectan cambios de temperatura en sus sensores, que alteran la resistencia eléctrica, procesados para formar imágenes en tiempo real.
Complejidades de la imagen térmica
Funcionan como el ojo humano, pero detectan calor emitido. La lente enfoca energía infrarroja en un detector con miles de píxeles, midiendo de -20 °C a 2000 °C.
Generan un termograma, convertido en imagen a 30 fps. Monocromas o en falso color (caliente: rojo/naranja; frío: azul).
Sistemas activos emiten energía; pasivos detectan natural (más comunes).
Visión nocturna... no es lo mismo
No confundir: visión nocturna (verde) amplifica luz ambiental; térmica detecta calor. Sistemas refrigerados como FLIR SAFIRE III son potentes pero caros (~500.000 USD). No refrigerados, como Extech i5 (~1.600 USD) o FLIR Scout (~2.000 USD), son portátiles.
Visión nocturna e IR iluminado necesitan luz reflejada; térmica no.
Tecnología 'supercaliente'
Aeropuerto de Budapest usando termografía para H1N1. Limitaciones: vidrio bloquea infrarrojos; interpretación requiere experiencia; costosas.
Aplicaciones: vigilancia, bomberos, arqueología, inspecciones, servicios públicos, detección de fiebre. Futuro: más accesibles y versátiles.
Nota del autor: Cómo funciona la termografía
Las cámaras térmicas son sensores caros. Usé una portátil para detectar una intrusión de agua en una casa: una pared más fría reveló un agujero. En horas, demostró su valor.