Cómo funcionan los diodos IR y detectores infrarrojos

Toma el control remoto de tu TV y presiona unos botones. Aunque tus ojos no ven nada, el control remoto emite luz a través de la habitación hacia un pequeño sensor en la parte frontal del televisor. Este sensor reacciona a la luz del control y activa circuitos que suben el volumen o cambian de canal. Los detectores infrarrojos se encuentran en una variedad de dispositivos, desde detectores de movimiento hasta videojuegos y visores de visión nocturna.

Luz infrarroja

Al igual que el sonido aumenta en tono desde graves bajos hasta silbidos agudos, la luz va del azul frío al rojo cálido. A medida que un sonido sigue subiendo de tono, se vuelve más difícil de escuchar. En cierto punto, ya no lo oyes, pero los perros, con oído más sensible, siguen respondiendo. La luz funciona de la misma manera. Tus ojos ven el espectro visible del azul al rojo, pero longitudes de onda adicionales continúan brillando tanto por debajo como por encima del espectro visible. El infrarrojo, la luz más cálida que el rojo, puede ser detectado por sensores electrónicos, incluidas la mayoría de las cámaras de teléfonos móviles. Enciende la cámara de tu celular y apúntala a un control remoto de TV; verás si la cámara se ilumina cuando alguien presiona un botón.

Detectores de luz

Los dispositivos electrónicos reaccionan a la luz generando electricidad o variando su capacidad para conducir corriente. Ciertos diodos —dispositivos que actúan como válvulas eléctricas unidireccionales— generan corriente eléctrica cuando se exponen a la luz. De manera similar, algunos transistores reaccionan a la luz y usan esta entrada en lugar de voltaje para controlar el flujo de corriente. Algunos sensores actúan como interruptores de encendido simples, mientras que otros pueden medir niveles de brillo. Muchos sensores pueden grabarse en una sola superficie de chip para formar los receptores de luz usados en cámaras digitales. Los sensores también pueden controlarse para responder solo a luz infrarroja, ya sea alterando su química o usando filtros.

Comunicaciones por infrarrojo

Aunque Bluetooth y Wi-Fi han reemplazado las comunicaciones por infrarrojo en muchos dispositivos informáticos, los controles remotos y videojuegos aún dependen en gran medida de ellas. El dispositivo más común es el control remoto de TV, que convierte cada pulsación de botón en una señal distinta transmitida mediante un diodo emisor de luz infrarroja. El sensor IR del TV recibe la señal, interpreta la secuencia de código y conmuta circuitos internos para realizar la función solicitada.

Ver en la oscuridad

Al igual que el fuego emite luz visible, superficies cálidas como edificios, carreteras y personas emiten energía infrarroja. Conjuntos de detectores IR pueden actuar como cámaras para capturar radiación infrarroja y convertir esta señal en imágenes visibles, permitiendo ver en la oscuridad. Además de visión nocturna, las cámaras IR localizan fugas de energía en edificios, monitorean materiales durante la fabricación y se usan en satélites para estudiar la geología terrestre. Los detectores y cámaras IR también tienen muchas aplicaciones en seguridad y fuerzas del orden, incluyendo detección de movimiento en y alrededor de edificios, monitoreo de video con poca luz y detección de armas ocultas bajo la ropa.