Comencemos con un poco de historia. Nuestros ojos ven la luz reflejada. Las cámaras de luz diurna, los dispositivos de visión nocturna y el ojo humano funcionan con el mismo principio básico: la energía de la luz visible golpea algo y rebota, un detector lo recibe y lo convierte en una imagen.
Ya sea un globo ocular o una cámara, estos detectores deben recibir suficiente luz o no pueden hacer una imagen. Obviamente, no hay luz solar para rebotar en la noche, por lo que se limitan a la luz proporcionada por la luz de las estrellas, la luz de la luna y las luces artificiales. Si no hay suficiente, no harán mucho para ayudarlo a ver.
Cámaras de imagen térmica
Las cámaras termográficas son completamente diferentes. De hecho, los llamamos «cámaras», pero en realidad son sensores. Para entender cómo funcionan, lo primero que debe hacer es olvidar todo lo que creía saber sobre cómo las cámaras hacen las fotos.
Los FLIR crean imágenes del calor, no de la luz visible. El calor (también llamado energía infrarroja o térmica) y la luz son partes del espectro electromagnético, pero una cámara que pueda detectar la luz visible no verá energía térmica, y viceversa.
Sin embargo, las cámaras térmicas detectan más que solo calor; Detectan pequeñas diferencias de calor, tan pequeñas como 0.01 ° C, y las muestran en tonos de gris o con diferentes colores. Puede ser una idea difícil de transmitir, y muchas personas simplemente no entienden el concepto, por lo que pasaremos un poco de tiempo explicándolo.
Todo lo que encontramos en nuestra vida cotidiana emite energía térmica, incluso hielo. Cuanto más caliente es algo, más energía térmica emite. Esta energía térmica emitida se denomina «firma de calor». Cuando dos objetos uno al lado del otro tienen firmas de calor incluso sutilmente diferentes, se muestran con bastante claridad en un FLIR independientemente de las condiciones de iluminación.
La energía térmica proviene de una combinación de fuentes, dependiendo de lo que esté viendo en ese momento. Algunas cosas, por ejemplo, animales de sangre caliente (¡incluidas las personas!), Motores y maquinaria, crean su propio calor, ya sea biológica o mecánicamente. Otras cosas (tierra, rocas, boyas, vegetación) absorben el calor del sol durante el día y lo irradian durante la noche.
Debido a que diferentes materiales absorben e irradian energía térmica a diferentes velocidades, un área que consideramos como una temperatura es en realidad un mosaico de temperaturas sutilmente diferentes. Esta es la razón por la cual un registro que ha estado en el agua durante días parece tener una temperatura diferente que el agua y, por lo tanto, es visible para una cámara termográfica. Los FLIR detectan estas diferencias de temperatura y las traducen en detalles de la imagen.
Si bien todo esto puede parecer bastante complejo, la realidad es que las cámaras térmicas modernas son extremadamente fáciles de usar. Sus imágenes son claras y fáciles de entender, no requieren capacitación ni interpretación. Si puede ver la televisión, puede usar una cámara térmica FLIR.
Dispositivos de visión nocturna
Esas imágenes verdosas que vemos en las películas y en la televisión provienen de gafas de visión nocturna (NVG) u otros dispositivos que usan las mismas tecnologías centrales. Los NVG captan pequeñas cantidades de luz visible, la amplifican enormemente y la proyectan en una pantalla.
Las cámaras hechas con tecnología NVG tienen las mismas limitaciones que a simple vista: si no hay suficiente luz visible disponible, no pueden ver bien. El rendimiento de imagen de todo lo que depende de la luz reflejada está limitado por la cantidad y la fuerza de la luz que se refleja.
Las cámaras NVG y otras con poca luz no son muy útiles durante las horas del crepúsculo, cuando hay demasiada luz para que funcionen de manera efectiva, pero no hay suficiente luz para que puedas ver a simple vista. Las cámaras térmicas no se ven afectadas por la luz visible, por lo que pueden brindarle imágenes claras incluso cuando está mirando la puesta de sol. De hecho, puede enfocar un foco en un FLIR y aún así obtener una imagen perfecta.
Cámaras con iluminación infrarroja (I2)
Las cámaras I2 intentan generar su propia luz reflejada proyectando un haz de energía infrarroja cercana que su cámara puede ver cuando rebota en un objeto. Esto funciona hasta cierto punto, pero las cámaras I2 aún dependen de la luz reflejada para hacer una imagen, por lo que tienen las mismas limitaciones que cualquier otra cámara de visión nocturna que depende de la energía de la luz reflejada: corto alcance y poco contraste.
Contraste
Todas estas cámaras de luz visible (cámaras de luz diurna, cámaras NVG y cámaras I2) funcionan detectando la energía de la luz reflejada. Pero la cantidad de luz reflejada que reciben no es el único factor que determina si podrás ver o no con estas cámaras: el contraste de la imagen también es importante.
Si está mirando algo con mucho contraste en comparación con su entorno, tendrá una mejor oportunidad de verlo con una cámara de luz visible. Si no tiene un buen contraste, no lo verá bien, no importa cuán brillante esté brillando el sol. Un objeto blanco visto sobre un fondo oscuro tiene mucho contraste. Sin embargo, un objeto más oscuro será difícil de ver para estas cámaras contra un fondo oscuro. Esto se llama tener poco contraste. Por la noche, cuando la falta de luz visible disminuye naturalmente el contraste de la imagen, el rendimiento de la cámara de luz visible sufre aún más.
Las cámaras termográficas no tienen ninguna de estas deficiencias. Primero, no tienen nada que ver con la energía de la luz reflejada: ven calor. Todo lo que ves en la vida diaria normal tiene una firma de calor. Es por eso que tiene muchas más posibilidades de ver algo por la noche con una cámara termográfica que con una cámara de luz visible, incluso una cámara de visión nocturna.
De hecho, muchos de los objetos que podrías estar buscando, como las personas, generan su propio contraste porque generan su propio calor. Las cámaras termográficas pueden verlos bien porque no solo hacen fotos del calor; hacen fotos a partir de las mínimas diferencias de calor entre los objetos.
Los dispositivos de visión nocturna tienen los mismos inconvenientes que las cámaras de televisión con luz diurna y con poca luz: necesitan suficiente luz y suficiente contraste para crear imágenes utilizables. Las cámaras termográficas, por otro lado, ven claramente día y noche, mientras crean su propio contraste. Sin duda, las cámaras térmicas son la mejor opción de imagen de 24 horas.