Cámaras IR (imagen térmica): cómo funcionan y dónde se usan

Las cámaras infrarrojas (IR) — cámaras térmicas — detectan radiación de calor invisible y la convierten en imágenes visibles que revelan variaciones de temperatura tan pequeñas como 0.01°C.

Física: cómo las cámaras IR ven el calor

1. Emisión: Todos los objetos >0 K emiten radiación infrarroja (ley de Planck). Más caliente = más intensidad, longitud de onda pico más corta.
2. Transmisión atmosférica: El IR pasa a través de ventanas a 3-5 µm (MWIR) y 8-14 µm (LWIR). CO₂, H₂O absorben otras bandas.
3. Óptica: Lentes de germanio, silicio, calcogénido, ZnSe — el vidrio es opaco al IR. Enfoca el IR en el detector.
4. Detector: Absorbe fotones → señal eléctrica. Dos tipos:

Tecnologías de detectores

Formación de imagen

4. Lectura: FPA (Arreglo de plano focal) — cada píxel = medición de temperatura
5. Corrección de no uniformidad (NUC): Calibra las diferencias de respuesta de los píxeles (bandera de obturador)
6. Procesamiento: Reemplazo de píxeles defectuosos, filtrado temporal, mejora de bordes
7. Mapeo de color: Paleta (Ironbow, Rainbow, White-Hot, Black-Hot, Médica) → imagen de pseudo-color
8. Salida radiométrica: Temperatura calibrada por píxel (°C/°F) — no solo relativa

Dominios de aplicación principales

• Mantenimiento predictivo: Eléctrico (conexiones calientes), mecánico (calor de cojinetes/motor), refractario, trampas de vapor
• Diagnóstico de edificios: Huecos de aislamiento, intrusión de humedad, fugas de aire, rendimiento HVAC, puentes térmicos
• Médico/Veterinario: Inflamación, perfusión, lesión nerviosa, detección de fiebre, cojera equina
• Bomberos: A través del humo, encontrar víctimas, puntos calientes, integridad estructural
• Aplicación de la ley/Militar: Vigilancia, seguimiento, adquisición de objetivos, búsqueda y rescate
• Proceso industrial: Monitoreo de hornos, temperatura de molde, revestimiento de web, seguridad alimentaria
• I+D/Ciencia: Materiales, térmica de electrónica, astronomía, microfluídica
• Consumo: Adhesivos para teléfonos (Seek, FLIR ONE), inspección del hogar, vida silvestre

Criterios de selección clave

• Resolución (160×120 → 1280×1024)
• Sensibilidad (NETD) — menor = mejor
• Rango de temperatura y precisión (±1-2°C típico)
• Opciones de lentes / FOV / mecanismo de enfoque
• Radiométrico vs. no radiométrico
• Ecosistema de software (informes, SDK, nube)
• Resistencia (clasificación IP, caída, temperatura)