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Termografía

Termograma de un edificio tradicional al fondo y una " casa pasiva " en primer plano. La termografía infrarroja ( IRT ), también conocida como imagen térmica , es una técnica de...

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Termograma de un edificio tradicional al fondo y una " casa pasiva " en primer plano.

La termografía infrarroja ( IRT ), también conocida como imagen térmica , es una técnica de medición e imagen en la que una cámara térmica detecta la radiación infrarroja que se origina en la superficie de los objetos. Esta radiación tiene dos componentes principales: la emisión térmica de la superficie del objeto, que depende de su temperatura y emisividad , y la radiación reflejada por fuentes circundantes. Cuando el objeto no es (totalmente) opaco, es decir, presenta una transmitancia distinta de cero en las longitudes de onda de funcionamiento de la cámara, la radiación transmitida también contribuye a la señal observada. El resultado es una imagen visible llamada termograma . Las cámaras térmicas suelen operar en el rango infrarrojo de onda larga (LWIR) (7–14 μm); con menor frecuencia, se utilizan sistemas diseñados para el rango infrarrojo de onda media (MWIR) (3–5 μm).

Dado que todos los objetos con una temperatura superior al cero absoluto emiten radiación infrarroja según la ley de radiación del cuerpo negro , la termografía permite observar el entorno con o sin iluminación visible . La cantidad de radiación emitida por un objeto aumenta con la temperatura, y la termografía permite detectar variaciones de temperatura. Al observarse a través de una cámara termográfica, los objetos calientes destacan claramente sobre fondos más fríos. Por ejemplo, los seres humanos y otros animales de sangre caliente se vuelven fácilmente visibles en su entorno, tanto de día como de noche. Por consiguiente, la termografía resulta especialmente útil para el ejército y otros usuarios de cámaras de vigilancia .

Termograma de un gato

Algunos cambios fisiológicos en seres humanos y otros animales de sangre caliente también pueden monitorearse con imágenes térmicas durante el diagnóstico clínico. La termografía se utiliza en la detección de alergias y en medicina veterinaria . Algunos practicantes de medicina alternativa promueven su uso para la detección del cáncer de mama , a pesar de la advertencia de la FDA de que "quienes opten por este método en lugar de la mamografía pueden perder la oportunidad de detectar el cáncer en su etapa más temprana". [ 1 ] Cabe destacar que el personal gubernamental y aeroportuario utilizó la termografía para detectar casos sospechosos de gripe porcina durante la pandemia de 2009. [ 2 ]

La termografía tiene una larga historia, aunque su uso ha aumentado drásticamente con las aplicaciones comerciales e industriales de los últimos 50 años. Los bomberos la utilizan para ver a través del humo , encontrar personas y localizar el origen de un incendio. Los técnicos de mantenimiento la emplean para detectar el sobrecalentamiento de juntas y tramos de líneas eléctricas , lo que indica una posible avería. Los técnicos de construcción pueden observar las señales térmicas que indican fugas de calor en aislamientos defectuosos , mejorando así la eficiencia de los sistemas de calefacción y aire acondicionado.

El aspecto y el funcionamiento de una cámara termográfica moderna suelen ser similares a los de una videocámara . A menudo, el termograma en tiempo real revela variaciones de temperatura con tanta claridad que no es necesaria una fotografía para su análisis. Por lo tanto, no siempre incorpora un módulo de grabación.

Las cámaras termográficas especializadas utilizan matrices de plano focal (FPA) que responden a longitudes de onda más largas (infrarrojo de longitud de onda media y larga). Los tipos más comunes son InSb , InGaAs , HgCdTe y FPA QWIP . Las tecnologías más recientes utilizan microbolómetros de bajo costo y sin refrigeración como sensores FPA. Su resolución es considerablemente menor que la de las cámaras ópticas, principalmente 160×120 o 320×240 píxeles , y hasta 1280 × 1024 [ 3 ] para los modelos más caros. Las cámaras termográficas son mucho más caras que sus contrapartes del espectro visible, y los modelos de gama alta a menudo están restringidos a la exportación debido a posibles usos militares. Los bolómetros más antiguos o los modelos más sensibles como InSb requieren refrigeración criogénica , generalmente mediante un refrigerador de ciclo Stirling en miniatura o con nitrógeno líquido .

energía térmica

Comparación de una imagen térmica (arriba) y una fotografía convencional (abajo). La bolsa de plástico es prácticamente transparente a la luz infrarroja de onda larga, pero las gafas del hombre son opacas.
Este termograma muestra un calentamiento excesivo en un terminal de un bloque de fusibles eléctrico industrial.
Imagen térmica que muestra la variación de temperatura en un globo aerostático.

Las imágenes térmicas, o termogramas, son representaciones visuales de la energía infrarroja total emitida, transmitida y reflejada por un objeto. Debido a que existen múltiples fuentes de energía infrarroja, a veces resulta difícil obtener una temperatura precisa de un objeto mediante este método. Una cámara termográfica utiliza algoritmos de procesamiento para reconstruir una imagen de temperatura. Cabe destacar que la imagen muestra una aproximación de la temperatura del objeto, ya que la cámara integra múltiples fuentes de datos en las áreas que lo rodean para estimar su temperatura. [ 4 ]

Este fenómeno puede quedar más claro al considerar la fórmula:

Potencia radiante incidente = Potencia radiante emitida + Potencia radiante transmitida + Potencia radiante reflejada;

donde la potencia radiante incidente es el perfil de potencia radiante observado a través de una cámara termográfica. Generalmente, lo que se pretende medir es la potencia radiante emitida; la potencia radiante transmitida es la potencia radiante que atraviesa el objeto desde una fuente térmica remota; y la potencia radiante reflejada es la cantidad de potencia radiante que se refleja en la superficie del objeto desde una fuente térmica remota.

Este fenómeno ocurre en todas partes y en todo momento. Se trata de un proceso conocido como intercambio de calor radiante, ya que la potencia radiante multiplicada por el tiempo es igual a la energía radiante . Sin embargo, en el caso de la termografía infrarroja, la ecuación anterior se utiliza para describir la potencia radiante dentro del rango espectral de longitud de onda de la cámara termográfica en uso. Los requisitos de intercambio de calor radiante descritos en la ecuación se aplican por igual a todas las longitudes de onda del espectro electromagnético .

Si un objeto irradia a una temperatura superior a la de su entorno, se produce una transferencia de energía por radiación, desde lo caliente a lo frío, según el principio establecido en la segunda ley de la termodinámica . Por lo tanto, si hay una zona fría en el termograma, ese objeto absorberá la radiación emitida por los objetos calientes que lo rodean.

La capacidad de los objetos para emitir radiación se denomina emisividad , y la de absorberla, absortividad . En exteriores, también es necesario considerar la refrigeración por convección producida por el viento para obtener una lectura precisa de la temperatura.

Emisividad

La emisividad (o coeficiente de emisividad) representa la capacidad de un material para emitir radiación térmica , una propiedad óptica de la materia . Teóricamente, la emisividad de un material puede variar de 0 (no emite radiación) a 1 (emite radiación). Un ejemplo de sustancia con baja emisividad sería la plata, con un coeficiente de emisividad de 0,02. Un ejemplo de sustancia con alta emisividad sería el asfalto, con un coeficiente de emisividad de 0,98.

Un cuerpo negro es un objeto teórico con una emisividad de 1 que irradia radiación térmica característica de su temperatura de contacto. Es decir, si la temperatura de contacto de un radiador de cuerpo negro térmicamente uniforme fuera de 50 °C (122 °F) , emitiría la radiación característica de un cuerpo negro a 50 °C (122 °F) . Un objeto común emite menos radiación infrarroja que un cuerpo negro teórico. En otras palabras, la relación entre la emisión real y la máxima emisión teórica es la emisividad de un objeto.    

Cada material tiene una emisividad diferente que puede variar según la temperatura y la longitud de onda infrarroja. [ 5 ] Por ejemplo, las superficies metálicas limpias tienen una emisividad que disminuye a longitudes de onda más largas; muchos materiales dieléctricos, como el cuarzo (SiO 2 ), el zafiro (Al 2 O 3 ), el fluoruro de calcio (CaF 2 ), etc., tienen una emisividad que aumenta a longitudes de onda más largas; los óxidos simples, como el óxido de hierro (Fe 2 O 3 ), muestran una emisividad relativamente plana en el espectro infrarrojo.

Medición

Termograma de una serpiente sostenida por un humano

Una cámara termográfica realiza un procesamiento radiométrico para convertir la radiación infrarroja detectada en estimaciones de la temperatura superficial del objeto . Esto se logra mediante la aplicación de la ecuación termográfica, que considera los componentes emitidos y reflejados de la radiación, así como la influencia de la atmósfera , la cual emite su propia radiación térmica y atenúa la radiación proveniente de la superficie medida. En el caso de una cámara termográfica radiométrica (el estándar actual), las imágenes de salida contienen no solo información visual, sino también datos radiométricos que representan la radiación detectada y permiten una evaluación precisa de la temperatura basada en el modelo computacional proporcionado por la ecuación termográfica.

El espectro y la cantidad de radiación térmica dependen en gran medida de la temperatura superficial del objeto . Esto permite obtener imágenes térmicas de la temperatura del objeto. Sin embargo, otros factores también influyen en la radiación recibida, lo que limita la precisión de esta técnica; por ejemplo, la emisividad del objeto.

Para medir la temperatura sin contacto, es necesario ajustar correctamente la emisividad. Un objeto de baja emisividad podría tener una temperatura subestimada por el detector, ya que este solo detecta los rayos infrarrojos emitidos . Para una estimación rápida, un termógrafo puede consultar una tabla de emisividad para un tipo de objeto específico e introducir ese valor en el sensor. Este calculará entonces la temperatura de contacto del objeto basándose en la emisividad introducida y la radiación infrarroja detectada por el sensor.

Para una medición más precisa, un termógrafo puede aplicar un material estándar de alta emisividad conocida sobre la superficie del objeto. Este material puede ser un aerosol industrial de emisividad específica para este fin, o tan simple como cinta aislante negra estándar , con una emisividad de aproximadamente 0,97. La temperatura conocida del objeto se puede medir utilizando la emisividad estándar. Si se desea, la emisividad real del objeto (en una parte no cubierta por el material estándar) se puede determinar ajustando la configuración del termógrafo a la temperatura conocida. Sin embargo, existen situaciones en las que esta prueba de emisividad no es posible debido a condiciones peligrosas o inaccesibles; en tales casos, el termógrafo debe recurrir a tablas.

Otras variables pueden afectar la medición, como la absorción y la temperatura ambiente del medio transmisor (generalmente aire). Además, la radiación infrarroja circundante puede reflejarse en el objeto. Todos estos factores influirán en la temperatura calculada del objeto observado.

Escala de color

Las imágenes de las cámaras infrarrojas suelen ser monocromáticas porque estas cámaras generalmente utilizan un sensor de imagen que no distingue las diferentes longitudes de onda de la radiación infrarroja. Los sensores de imagen a color requieren una construcción compleja para diferenciar las longitudes de onda, y el color tiene menos significado fuera del espectro visible normal, ya que las diferentes longitudes de onda no se corresponden uniformemente con el sistema de visión cromática que utilizan los humanos.

En ocasiones, estas imágenes monocromáticas se muestran en pseudocolor , donde se utilizan cambios de color en lugar de cambios de intensidad para representar variaciones en la señal. Esta técnica, denominada segmentación de densidad , resulta útil porque, si bien los humanos poseen un rango dinámico mucho mayor en la detección de intensidad que en la de color en general, su capacidad para percibir pequeñas diferencias de intensidad en áreas brillantes es bastante limitada.

En la medición de temperatura, las partes más brillantes (más cálidas) de la imagen se suelen colorear de blanco, las temperaturas intermedias de rojo y amarillo, y las partes más tenues (más frías) de negro. Se debe mostrar una escala junto a una imagen en falso color para relacionar los colores con las temperaturas.

Cámaras

Imagen de un Pomerania tomada con luz infrarroja media ("térmica") ( falso color ).

Una cámara termográfica (también llamada cámara infrarroja , cámara de imagen térmica o cámara termográfica ) es un dispositivo que crea una imagen mediante radiación infrarroja (IR), similar a una cámara normal que forma una imagen mediante luz visible . En lugar del rango de 400 a 700 nanómetros ( nm) de las cámaras de luz visible, las cámaras infrarrojas son sensibles a longitudes de onda desde aproximadamente 1000 nm (1 micrómetro o μm) hasta aproximadamente 14 000 nm (14 μm). La práctica de capturar y analizar los datos que proporcionan se denomina termografía .    

Las cámaras térmicas convierten la energía de la longitud de onda del infrarrojo lejano en luz visible. Todos los objetos por encima del cero absoluto emiten energía infrarroja térmica, por lo que las cámaras térmicas pueden detectar pasivamente cualquier objeto, independientemente de la luz ambiental. Sin embargo, la mayoría de las cámaras térmicas son sensibles a objetos con temperaturas superiores a -50 °C (-58 °F) .  

Algunos parámetros de especificación de un sistema de cámara infrarroja son el número de píxeles , la velocidad de fotogramas , la capacidad de respuesta , la potencia equivalente al ruido , la diferencia de temperatura equivalente al ruido (NETD), la banda espectral, la relación distancia-punto (D:S), la distancia mínima de enfoque, la vida útil del sensor, la diferencia de temperatura mínima resoluble (MRTD), el campo de visión , el rango dinámico , la potencia de entrada y la masa y el volumen.

Su resolución es considerablemente menor que la de las cámaras ópticas, generalmente alrededor de 160×120 o 320×240 píxeles, aunque las más caras pueden alcanzar una resolución de 1280×1024 píxeles. Las cámaras termográficas son mucho más caras que sus contrapartes de espectro visible, aunque en 2014 se comercializaron cámaras térmicas de bajo rendimiento para teléfonos inteligentes por cientos de dólares estadounidenses. [ 6 ]

Tipos

Las cámaras termográficas se pueden dividir a grandes rasgos en dos tipos: las que tienen detectores de imagen infrarroja refrigerados y las que tienen detectores no refrigerados.

Detectores infrarrojos refrigerados

Imagen termográfica de varios lagartos.
Cámara termográfica y pantalla en una terminal de aeropuerto en Grecia. La termografía puede detectar la fiebre , uno de los síntomas de infección .

Los detectores refrigerados suelen estar contenidos en una carcasa sellada al vacío o en un recipiente Dewar y se enfrían criogénicamente . La refrigeración es necesaria para el funcionamiento de los materiales semiconductores utilizados. Las temperaturas de funcionamiento típicas oscilan entre 4 K (−269 °C) y ligeramente por debajo de la temperatura ambiente, según la tecnología del detector. La mayoría de los detectores refrigerados modernos operan en el rango de 60 Kelvin (K) a 100 K (−213 a −173 °C), según el tipo y el nivel de rendimiento. [ 7 ]   

Sin refrigeración, estos sensores (que detectan y convierten la luz de forma muy similar a las cámaras digitales comunes, pero están fabricados con materiales diferentes) se verían afectados por su propia radiación. Las desventajas de las cámaras infrarrojas refrigeradas son su elevado coste de producción y funcionamiento. La refrigeración consume mucha energía y tiempo.

La cámara puede necesitar varios minutos para enfriarse antes de poder funcionar. Los sistemas de enfriamiento más comunes son los enfriadores Peltier , que, si bien son ineficientes y tienen una capacidad de enfriamiento limitada, son relativamente sencillos y compactos. Para obtener una mejor calidad de imagen o para fotografiar objetos a baja temperatura, se necesitan criorefrigeradores Stirling . Aunque el sistema de enfriamiento puede ser relativamente voluminoso y costoso, las cámaras infrarrojas refrigeradas ofrecen una calidad de imagen muy superior a la de las no refrigeradas, especialmente para objetos cercanos o inferiores a la temperatura ambiente. Además, la mayor sensibilidad de las cámaras refrigeradas permite el uso de lentes con números F más altos , lo que hace que las lentes de largo alcance de alto rendimiento sean más pequeñas y económicas para los detectores refrigerados.

Una alternativa a los enfriadores Stirling es el uso de gases embotellados a alta presión, siendo el nitrógeno una opción común. El gas presurizado se expande a través de un orificio microscópico y pasa por un intercambiador de calor en miniatura, lo que produce un enfriamiento regenerativo mediante el efecto Joule-Thomson . Para estos sistemas, el suministro de gas presurizado representa un desafío logístico para su uso en campo.

Los materiales utilizados para la detección infrarroja refrigerada incluyen fotodetectores basados ​​en una amplia gama de semiconductores de banda prohibida estrecha, como el antimoniuro de indio (3–5 μm), el arseniuro de indio , el telururo de mercurio y cadmio (MCT) (1–2 μm, 3–5 μm, 8–12 μm), el sulfuro de plomo y el seleniuro de plomo . También se pueden crear fotodetectores infrarrojos con estructuras de semiconductores de banda prohibida ancha, como en los fotodetectores infrarrojos de pozo cuántico .

Las tecnologías de bolómetros refrigerados pueden ser superconductoras o no superconductoras. Los detectores superconductores ofrecen una sensibilidad extrema, y ​​algunos son capaces de registrar fotones individuales. Por ejemplo, la cámara superconductora (SCAM) de la ESA . Sin embargo, no se utilizan habitualmente fuera de la investigación científica. En principio, los dispositivos de unión túnel superconductores podrían utilizarse como sensores infrarrojos debido a su estrecha brecha. Se han demostrado pequeños conjuntos, pero no se han adoptado de forma generalizada porque su alta sensibilidad requiere un blindaje cuidadoso contra la radiación de fondo.

Detectores infrarrojos sin refrigeración

Las cámaras térmicas sin refrigeración utilizan un sensor que funciona a temperatura ambiente o un sensor estabilizado a una temperatura cercana a la ambiente mediante pequeños elementos de control de temperatura. Los detectores modernos sin refrigeración emplean sensores que funcionan mediante el cambio de resistencia , voltaje o corriente al calentarse por radiación infrarroja. Estos cambios se miden y se comparan con los valores a la temperatura de funcionamiento del sensor.

En los detectores sin refrigeración, las diferencias de temperatura en los píxeles del sensor son mínimas; una  diferencia de 1 °C en la escena produce apenas 0,03  °C en el sensor. El tiempo de respuesta de los píxeles también es bastante lento, del orden de decenas de milisegundos.

Los sensores infrarrojos sin refrigeración pueden estabilizarse a una temperatura de funcionamiento para reducir el ruido de la imagen, pero no se enfrían a bajas temperaturas y no requieren refrigeradores criogénicos voluminosos, costosos y de alto consumo energético. Esto hace que las cámaras infrarrojas sean más pequeñas y económicas. Sin embargo, su resolución y calidad de imagen suelen ser inferiores a las de los detectores refrigerados. Esto se debe a las diferencias en sus procesos de fabricación, limitados por la tecnología disponible actualmente. Una cámara térmica sin refrigeración también debe lidiar con su propia firma térmica.

Los detectores sin refrigeración se basan principalmente en materiales piroeléctricos y ferroeléctricos o en tecnología de microbolómetros . [ 8 ] Estos materiales se utilizan para formar píxeles con propiedades altamente dependientes de la temperatura, que están aislados térmicamente del entorno y se leen electrónicamente.

Imagen térmica de una locomotora de vapor.

Los detectores ferroeléctricos operan cerca de la temperatura de transición de fase del material del sensor; la temperatura del píxel se lee como la carga de polarización, que depende en gran medida de la temperatura. La NETD alcanzada en detectores ferroeléctricos con óptica f/1 y sensores de 320×240 es de 70–80 mK. Un posible conjunto de sensores consiste en titanato de bario y estroncio unido mediante conexiones de poliimida con aislamiento térmico .

Los microbolómetros de silicio pueden alcanzar un NETD de hasta 20 mK. Consisten en una capa de silicio amorfo o un elemento sensor de óxido de vanadio(V) de película delgada suspendido sobre un puente de nitruro de silicio , encima de la electrónica de escaneo basada en silicio. La resistencia eléctrica del elemento sensor se mide una vez por fotograma.

Las mejoras actuales de los conjuntos de plano focal sin refrigeración (UFPA) se centran principalmente en una mayor sensibilidad y densidad de píxeles. En 2013, DARPA anunció una cámara LWIR de cinco micras que utiliza un conjunto de plano focal (FPA) de 1280 × 720 píxeles. [ 9 ] Algunos de los materiales utilizados para las matrices de sensores son silicio amorfo (a-Si), óxido de vanadio(V) (VOx), [ 10 ] manganita de bario y lantano (LBMO), titanato de zirconato de plomo (PZT), titanato de zirconato de plomo dopado con lantano (PLZT), tantalato de escandio y plomo (PST), titanato de lantano y plomo (PLT), titanato de plomo (PT), niobato de zinc y plomo (PZN), titanato de estroncio y plomo (PSrT), titanato de estroncio y bario (BST), titanato de bario (BT), sulfoioduro de antimonio (SbSI) y difluoruro de polivinilideno (PVDF).

Termografía CCD y CMOS

Contornos de color que representan la temperatura de una brasa humeante, medidos con una cámara CMOS.

Los sensores CCD ( dispositivo de carga acoplada ) y CMOS no especializados tienen la mayor parte de su sensibilidad espectral en el rango de longitud de onda de la luz visible. Sin embargo, al utilizar la zona "final" de su sensibilidad espectral, es decir, la parte del espectro infrarrojo denominada infrarrojo cercano (NIR), y al utilizar una cámara CCTV comercial, es posible, bajo ciertas circunstancias, obtener imágenes térmicas reales de objetos con temperaturas de aproximadamente 280 °C (536 °F) o superiores. [ 11 ]  

A temperaturas de 600  °C o superiores, también se han utilizado cámaras económicas con sensores CCD y CMOS para la pirometría en el espectro visible. Se han empleado para el hollín en llamas, partículas de carbón en combustión, materiales calentados, filamentos de SiC y brasas humeantes. [ 12 ] Esta pirometría se ha realizado utilizando filtros externos o únicamente los filtros Bayer del sensor . Se ha llevado a cabo utilizando relaciones de color, escalas de grises o una combinación de ambas.

Películas infrarrojas

Las películas infrarrojas (IR) son sensibles a la radiación de cuerpo negro en el rango de 250 a 500 °C (482 a 932 °F) , mientras que el rango de la termografía es aproximadamente de -50 a 2000 °C (-58 a 3632 °F) . Por lo tanto, para que una película IR funcione termográficamente, el objeto medido debe estar por encima de 250 °C (482 °F) o reflejar radiación infrarroja de algo que esté al menos a esa temperatura.      

Comparación con dispositivos de visión nocturna

Los dispositivos de visión nocturna tipo Starlight generalmente solo magnifican la luz ambiental y no son cámaras térmicas.

Algunas cámaras infrarrojas comercializadas como cámaras de visión nocturna son sensibles al infrarrojo cercano, justo más allá del espectro visible, y pueden detectar la radiación infrarroja cercana emitida o reflejada en completa oscuridad visual. Sin embargo, no suelen utilizarse para termografía debido a la elevada temperatura equivalente de cuerpo negro que requieren, sino que se emplean con fuentes de iluminación infrarroja cercana activas.

Termografía pasiva frente a termografía activa

Todos los objetos con una temperatura superior al cero absoluto (0 K ) emiten radiación infrarroja . Por lo tanto, una excelente manera de medir las variaciones térmicas es utilizar un dispositivo de detección infrarroja, generalmente una cámara infrarroja de matriz de plano focal (FPA) capaz de detectar radiación en las bandas infrarrojas de onda media (3 a 5 μm) y larga (7 a 14 μm), denominadas MWIR y LWIR, que corresponden a dos de las ventanas infrarrojas de alta transmitancia . Los perfiles de temperatura anormales en la superficie de un objeto son un indicio de un problema potencial. [ 13 ]   

En la termografía pasiva , las características de interés se encuentran naturalmente a una temperatura superior o inferior a la del entorno. La termografía pasiva tiene numerosas aplicaciones, como la vigilancia de personas en un lugar determinado y el diagnóstico médico (en concreto, la termología ).

En la termografía activa , se requiere una fuente de energía para producir un contraste térmico entre la característica de interés y el fondo. [ 14 ] El enfoque activo es necesario en muchos casos, dado que las partes inspeccionadas suelen estar en equilibrio con el entorno. Dada la superlinealidad de la radiación de cuerpo negro , la termografía activa también puede utilizarse para mejorar la resolución de los sistemas de imagen más allá de su límite de difracción o para lograr la microscopía de superresolución . [ 15 ]

Ventajas

La termografía muestra una imagen visual para que se puedan comparar temperaturas en un área grande. [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ] Es capaz de capturar objetivos en movimiento en tiempo real. [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ] Es capaz de encontrar deterioro, es decir, componentes de temperatura más alta antes de su falla. Puede usarse para medir u observar en áreas inaccesibles o peligrosas para otros métodos. Es un método de ensayo no destructivo. Puede usarse para encontrar defectos en ejes, tuberías y otras piezas de metal o plástico. [ 19 ] Puede usarse para detectar objetos en áreas oscuras. Tiene algunas aplicaciones médicas, esencialmente en fisioterapia .

Limitaciones y desventajas

Las cámaras termográficas de calidad suelen tener un precio elevado (a menudo 3000 dólares estadounidenses o más) debido al coste de la matriz de píxeles más grande (de última generación, 2560x2048 [ 20 ] [ 21 ] [ 22 ] ), aunque también existen modelos más económicos (con matrices de píxeles de 40×40 hasta 160×120 píxeles). Un menor número de píxeles en comparación con las cámaras tradicionales reduce la calidad de la imagen, lo que dificulta la distinción de objetivos cercanos dentro del mismo campo de visión.

También hay una diferencia en la frecuencia de actualización. Algunas cámaras pueden tener solo un valor de actualización de 5 a 15  Hz, otras (por ejemplo, FLIR X8500sc [ 3 ] ) 180  Hz o incluso más en modo sin ventana completa.

Existen diversos tipos de lentes disponibles, incluyendo enfoque fijo, enfoque manual y enfoque automático. La mayoría de las cámaras térmicas solo admiten zoom digital y carecen de zoom óptico real. Sin embargo, algunos modelos (por ejemplo, la FOTRIC P7MiX ) ofrecen zoom óptico de doble vista, combinando lentes con diferentes campos de visión (por ejemplo, 25° y 12°, o 25° y 7°).

Muchos modelos no proporcionan las mediciones de irradiancia utilizadas para construir la imagen de salida; la pérdida de esta información sin una calibración correcta de la emisividad, la distancia, la temperatura ambiente y la humedad relativa implica que las imágenes resultantes son mediciones de temperatura inherentemente incorrectas. [ 23 ]

Las imágenes pueden ser difíciles de interpretar con precisión cuando se basan en ciertos objetos, específicamente objetos con temperaturas erráticas, aunque este problema se reduce en la termografía activa. [ 24 ]

Las cámaras termográficas crean imágenes térmicas basadas en la energía de calor radiante que reciben. [ 25 ] Dado que los niveles de radiación se ven influenciados por la emisividad y la reflexión de la radiación, como la luz solar, desde la superficie que se está midiendo, esto provoca errores en las mediciones. [ 26 ]

  • La mayoría de las cámaras tienen una precisión de ±2% o peor en la medición de la temperatura y no son tan precisas como los métodos de contacto. [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ]
  • Los métodos e instrumentos se limitan a la detección directa de las temperaturas superficiales.

Aplicaciones

Termograma aéreo tomado con una cometa que revela características sobre/debajo de un campo de juego de césped.
Imágenes térmicas obtenidas con un dron de un conjunto de paneles solares en Suiza.
Imagen termográfica de un lémur de cola anillada.

La termografía tiene múltiples aplicaciones, y las cámaras termográficas son herramientas excelentes para el mantenimiento de sistemas eléctricos y mecánicos en la industria y el comercio. Por ejemplo, los bomberos la utilizan para ver a través del humo , localizar personas y detectar focos de incendio. Los técnicos de mantenimiento de líneas eléctricas localizan juntas y componentes sobrecalentados, un claro indicio de su fallo, para eliminar posibles riesgos. Cuando el aislamiento térmico falla, los técnicos de construcción pueden detectar fugas de calor para mejorar la eficiencia de los sistemas de climatización.

Mediante la configuración adecuada de la cámara, se pueden escanear los sistemas eléctricos y detectar problemas. Las averías en las trampas de vapor de los sistemas de calefacción por vapor son fáciles de localizar.

En el ámbito del ahorro energético, las cámaras termográficas pueden ver la temperatura de radiación efectiva de un objeto, así como hacia dónde irradia ese objeto, lo que puede ayudar a localizar fuentes de fugas térmicas y zonas sobrecalentadas.

Observado desde el espacio por WISE mediante una cámara térmica , el asteroide 2010 AB78 aparece más rojo que las estrellas de fondo, ya que emite la mayor parte de su luz en longitudes de onda infrarrojas más largas. En luz visible e infrarrojo cercano es muy tenue y difícil de ver.

Se pueden encontrar cámaras infrarrojas refrigeradas en los principales telescopios de investigación astronómica , incluso en aquellos que no son telescopios infrarrojos . Algunos ejemplos son telescopios como UKIRT , el Telescopio Espacial Spitzer , WISE y el Telescopio Espacial James Webb [ 27 ].

Para la visión nocturna en automóviles , también se instalan cámaras termográficas en algunos coches de lujo para ayudar al conductor; el primero de ellos fue el Cadillac DeVille del año 2000 .

En el ámbito de los teléfonos inteligentes, la cámara térmica se integró por primera vez en el Cat S60 en 2016.

Industria

En la fabricación, la ingeniería y la investigación, la termografía se puede utilizar para:

En la inspección de edificios , la termografía se puede utilizar en: [ 29 ]

Salud

Algunas actividades fisiológicas, en particular respuestas como la fiebre , en seres humanos y otros animales de sangre caliente también pueden monitorizarse mediante termografía sin contacto . Esto se puede comparar con la termografía por contacto, como la que se utiliza con los termómetros tradicionales.

Entre los usos relacionados con la atención médica se incluyen:

  • angiotermografía dinámica
  • Detección de enfermedades vasculares periféricas.
  • Imágenes médicas en infrarrojo
  • Termografía (médica) – Pruebas médicas para diagnóstico
  • Detección de estenosis de la arteria carótida (EAC) mediante mapas térmicos de la piel. [ 32 ]
  • Termografía dinámica activa (TDA) para aplicaciones médicas. [ 33 ] [ 34 ] [ 35 ]
  • Trastornos neuromusculoesqueléticos.
  • Enfermedad vascular cerebral y facial extracraneal.
  • Reconocimiento de emociones faciales. [ 36 ] [ 37 ]
  • Anomalías de la glándula tiroides.
  • Otras afecciones neoplásicas, metabólicas e inflamatorias.

Seguridad y defensa

La cámara termográfica de un helicóptero Eurocopter EC135 de la Policía Federal Alemana.
Mira térmica AN/PAS-13 montada en un rifle AR-15

La termografía se utiliza a menudo en vigilancia , seguridad, extinción de incendios, aplicación de la ley y antiterrorismo : [ 38 ]

En los sistemas de armamento, la termografía puede utilizarse para la detección y adquisición de objetivos militares y policiales:

En el pirateo informático, un ataque térmico es un método que aprovecha los rastros de calor que quedan tras interactuar con interfaces, como pantallas táctiles o teclados, para descubrir la entrada del usuario. [ 40 ]

Otras aplicaciones

Las pezuñas calientes indican que la vaca está enferma.

Otras áreas en las que se utilizan estas técnicas:

Estándares

ASTM Internacional (ASTM)
  • ASTM C1060, Práctica estándar para la inspección termográfica de instalaciones de aislamiento en cavidades de la envolvente de edificios con estructura de madera.
  • ASTM C1153, Práctica estándar para la localización de aislamiento húmedo en sistemas de techado mediante imágenes infrarrojas.
  • ASTM D4788, Método de ensayo estándar para la detección de delaminación en tableros de puentes mediante termografía infrarroja.
  • ASTM E1186, Prácticas estándar para la detección de fugas de aire en envolventes de edificios y sistemas de barrera de aire.
  • ASTM E1934, Guía estándar para el examen de equipos eléctricos y mecánicos mediante termografía infrarroja.
Organización Internacional de Normalización (ISO)
  • ISO 6781, Aislamiento térmico – Detección cualitativa de irregularidades térmicas en envolventes de edificios – Método infrarrojo
  • ISO 18434-1, Monitoreo de condición y diagnóstico de máquinas – Termografía – Parte 1: Procedimientos generales
  • ISO 18436-7, Monitoreo de condición y diagnóstico de máquinas – Requisitos para la cualificación y evaluación del personal – Parte 7: Termografía

Regulación

Las cámaras termográficas de gama alta suelen considerarse equipos militares de doble uso y están sujetas a restricciones de exportación, especialmente si su resolución es de 640 × 480 o superior, a menos que la frecuencia de actualización sea de 9  Hz o inferior. La exportación desde Estados Unidos de cámaras térmicas específicas está regulada por el Reglamento Internacional de Tráfico de Armas (ITAR) .

En biología

La termografía, por definición estricta, es una medición que utiliza un instrumento, pero algunos seres vivos poseen órganos naturales que funcionan como bolómetros , y por lo tanto, cuentan con una capacidad rudimentaria de obtención de imágenes térmicas. Esto se denomina termorrecepción . Uno de los ejemplos más conocidos es la percepción infrarroja en las serpientes .

Historia

Descubrimiento e investigación de la radiación infrarroja

El infrarrojo fue descubierto en 1800 por Sir William Herschel como una forma de radiación más allá de la luz roja. [ 46 ] Estos "rayos infrarrojos" (infra es el prefijo latino para "debajo") se utilizaron principalmente para la medición térmica. [ 47 ] Hay cuatro leyes básicas de la radiación IR: la ley de radiación térmica de Kirchhoff , la ley de Stefan-Boltzmann , la ley de Planck y la ley de desplazamiento de Wien . El desarrollo de detectores se centró principalmente en el uso de termómetros y bolómetros hasta la Primera Guerra Mundial . Un paso significativo en el desarrollo de detectores ocurrió en 1829, cuando Leopoldo Nobili , utilizando el efecto Seebeck , creó el primer termopar conocido , fabricando un termómetro mejorado, una termopila rudimentaria . Describió este instrumento a Macedonio Melloni . Inicialmente, desarrollaron conjuntamente un instrumento mucho más avanzado. Posteriormente, Melloni trabajó solo, creando un instrumento en 1833 (una termopila multielemento ) que podía detectar a una persona a 10 metros de distancia. [ 48 ] El siguiente paso significativo en la mejora de los detectores fue el bolómetro, inventado en 1880 por Samuel Pierpont Langley . [ 49 ] Langley y su asistente Charles Greeley Abbot continuaron haciendo mejoras en este instrumento. Para 1901, podía detectar la radiación de una vaca desde 400 metros de distancia y era sensible a diferencias de temperatura de cienmilésimas (0,00001 C) de grado Celsius. [ 50 ] [ 51 ] La primera cámara termográfica comercial se vendió en 1965 para inspecciones de líneas eléctricas de alto voltaje.

La primera aplicación en el sector civil de la tecnología infrarroja pudo haber sido un dispositivo para detectar la presencia de icebergs y barcos de vapor mediante un espejo y una termopila, patentado en 1913. [ 52 ] Pronto fue superado por el primer detector de icebergs infrarrojo preciso, que no utilizaba termopilas, patentado en 1914 por R. D. Parker. [ 53 ] Posteriormente, en 1934, G. A. Barker se le ocurrió la propuesta de utilizar el sistema infrarrojo para detectar incendios forestales. [ 54 ] La técnica no se industrializó realmente hasta que se utilizó para analizar la uniformidad del calentamiento en tiras de acero caliente en 1935. [ 55 ]

Primera cámara termográfica

En 1929, el físico húngaro Kálmán Tihanyi inventó la cámara de televisión electrónica sensible al infrarrojo (visión nocturna) para la defensa antiaérea en Gran Bretaña. [ 56 ] La primera cámara termográfica estadounidense desarrollada fue un escáner de línea infrarrojo. Este fue creado por el ejército estadounidense y Texas Instruments en 1947 [ 57 ] y tardaba una hora en producir una sola imagen. Si bien se investigaron varios enfoques para mejorar la velocidad y la precisión de la tecnología, uno de los factores más cruciales fue el escaneo de la imagen, que la empresa AGA logró comercializar utilizando un fotoconductor refrigerado. [ 58 ]

El primer sistema británico de escaneo lineal infrarrojo fue el Yellow Duckling de mediados de la década de 1950. [ 59 ] Este sistema utilizaba un espejo y un detector que giraban continuamente, con escaneo en el eje Y mediante el movimiento de la aeronave portadora. Si bien no tuvo éxito en su aplicación prevista de seguimiento de submarinos mediante la detección de estelas, se aplicó a la vigilancia terrestre y se convirtió en la base del escaneo lineal infrarrojo militar.

Este trabajo se desarrolló aún más en el Royal Signals and Radar Establishment del Reino Unido, donde descubrieron que el telururo de mercurio y cadmio era un fotoconductor que requería mucha menos refrigeración. Honeywell, en Estados Unidos, también desarrolló matrices de detectores que podían refrigerarse a una temperatura más baja, pero su escaneo era mecánico. Este método presentaba varias desventajas que podían superarse mediante un sistema de escaneo electrónico. En 1969, Michael Francis Tompsett, de English Electric Valve Company en el Reino Unido, patentó una cámara que escaneaba piroelectrónicamente y que alcanzó un alto nivel de rendimiento tras varios avances durante la década de 1970. [ 60 ] Tompsett también propuso una idea para matrices de imágenes térmicas de estado sólido, que finalmente condujo a los modernos dispositivos de imágenes de láminas monocristalinas híbridas. [ 58 ]

Mediante el uso de tubos de videocámara, como vidicones, con un material piroeléctrico como el sulfato de triglicina (TGS) como objetivo, es posible obtener un vidicón sensible a una amplia porción del espectro infrarrojo [ 61 ] . Esta tecnología fue precursora de la tecnología moderna de microbolómetros y se utilizó principalmente en cámaras térmicas para la extinción de incendios [ 62 ] .

Sensores inteligentes

Una de las áreas esenciales de desarrollo para los sistemas de seguridad fue la capacidad de evaluar de forma inteligente una señal, así como alertar sobre la presencia de una amenaza. Bajo el impulso de la Iniciativa de Defensa Estratégica de EE. UU. , comenzaron a aparecer los "sensores inteligentes". Estos sensores pueden integrar la detección, la extracción de señales, el procesamiento y la comprensión. [ 63 ] Existen dos tipos principales de sensores inteligentes. Uno, similar a lo que se denomina un " chip de visión " cuando se utiliza en el rango visible, permite el preprocesamiento mediante técnicas de detección inteligente debido al creciente desarrollo de los microcircuitos integrados. [ 64 ] La otra tecnología está más orientada a un uso específico y cumple su objetivo de preprocesamiento a través de su diseño y estructura. [ 65 ]

Hacia finales de la década de 1990, el uso de infrarrojos se estaba orientando hacia aplicaciones civiles. Hubo una drástica reducción de los costos de los conjuntos no refrigerados, lo que, junto con el aumento significativo de los desarrollos, dio lugar a un mercado de doble uso que abarcaba aplicaciones tanto civiles como militares. [ 66 ] Estas aplicaciones incluyen el control ambiental, el análisis de edificios y obras de arte, el diagnóstico médico funcional y los sistemas de guiado y prevención de colisiones de automóviles . [ 67 ] [ 68 ] [ 69 ] [ 70 ] [ 71 ] [ 72 ]

Véase también

Referencias

  1. ↑ "Detección del cáncer de mama: la termografía no sustituye a la mamografía" . fda.gov . Administración de Alimentos y Medicamentos de EE. UU. 27 de octubre de 2017. Archivado del original el 23 de junio de 2018. Consultado el 23 de junio de 2018 .
  2. ↑ "Las cámaras infrarrojas FLIR ayudan a detectar la propagación de la gripe porcina y otras enfermedades virales" . applegate.co.uk . 29 de abril de 2009. Archivado del original el 29 de febrero de 2012. Consultado el 18 de junio de 2013 .
  3. 1 2 Especificaciones de la cámara termográfica FLIR x8500sc Archivado el 10/07/2019 en Wayback Machine . Consultado el 10/07/2019.
  4. ↑ "Tecnología infrarroja" . thermalscope.com. Archivado del original el 8 de noviembre de 2014. Consultado el 31 de octubre de 2014 .
  5. ↑ Hapke B (19 de enero de 2012). Teoría de la espectroscopia de reflectancia y emitancia . Cambridge University Press. pág. 416. ISBN  978-0-521-88349-8.
  6. ↑ La cámara térmica responde a una pregunta de antaño. Archivado el 8 de octubre de 2014 en Wayback Machine por Fraser Macdonald, 4 de octubre de 2014, Hot Stuff.
  7. ↑ "Tecnología infrarroja" . thermalscope.com. Archivado del original el 8 de noviembre de 2014. Consultado el 1 de noviembre de 2014 .
  8. ↑ "Detectores calientes" . spie.org .
  9. ↑ "DARPA desarrolla cámaras LWIR personales para proporcionar visión térmica a los soldados" . gizmag.com . 19 de abril de 2013. Archivado del original el 24 de septiembre de 2015. Consultado el 20 de julio de 2024 .
  10. ↑ "Detector térmico con elemento sensible al calor ordenado preferentemente y método – Raytheon Company" . freepatentsonline.com . Archivado del original el 18 de noviembre de 2023. Consultado el 20 de julio de 2024 .
  11. ↑ Porev VA, Porev GV (2004). "Determinación experimental del rango de temperatura de un pirómetro de televisión". Journal of Optical Technology . 71 (1): 70– 71. Bibcode : 2004JOptT..71...62P . doi : 10.1364/JOT.71.000062 .
  12. ↑ Kim, Dennis K.; Sunderland, Peter B. (2019). "Pirometría de brasas de fuego usando una cámara a color (2019)" . Fire Safety Journal . 106 : 88–93 . doi : 10.1016/j.firesaf.2019.04.006 . S2CID 145942969 . 
  13. ↑ Maldague XP, Jones TS, Kaplan H, Marinetti S, Prystay M (2001). "Fundamentos de las pruebas infrarrojas y térmicas". En Maldague K, Moore PO (eds.). Manual no destructivo, pruebas infrarrojas y térmicas . Vol. 3 (3.ª ed.). Columbus, Ohio : ASNT Press.  
  14. ↑ Budzier, Helmut; Gerlach, Gerald (2018), "Active Thermography" , en Ida, Nathan; Meyendorf, Norbert (eds.), Handbook of Advanced Non-Destructive Evaluation , Cham: Springer International Publishing, pp. 1–19 , doi : 10.1007/978-3-319-30050-4_13-1 , ISBN  978-3-319-30050-4, consultado el 20 de noviembre de 2024
  15. ↑ Graciani G, Amblard F (diciembre de 2019). "Superresolución proporcionada por la superlinealidad arbitrariamente fuerte de la radiación de cuerpo negro" . Nature Communications . 10 (1) 5761. Bibcode : 2019NatCo..10.5761G . doi : 10.1038/s41467-019-13780-4 . PMC 6917796. PMID 31848354 .  
  16. 1 2 3 Costello JT, McInerney CD, Bleakley CM, Selfe J, Donnelly AE (2012-02-01). "El uso de imágenes térmicas para evaluar la temperatura de la piel después de la crioterapia: una revisión" (PDF) . Journal of Thermal Biology . 37 (2): 103– 110. Bibcode : 2012JTBio..37..103C . doi : 10.1016/j.jtherbio.2011.11.008 . Archivado (PDF) del original el 2024-10-06 . Recuperado el 2019-12-11 .
  17. 1 2 3 Bach AJ, Stewart IB, Minett GM, Costello JT (septiembre de 2015). "¿La técnica empleada para la evaluación de la temperatura de la piel altera los resultados? Una revisión sistemática" ( PDF) . Medición fisiológica . 36 (9): R27-51. Bibcode : 2015PhyM...36R..27B . doi : 10.1088/0967-3334/36/9/r27 . PMID 26261099. S2CID 23259170 .  
  18. 1 2 3 Bach AJ, Stewart IB, Disher AE, Costello JT (2015-02-06). "Una comparación entre dispositivos conductivos e infrarrojos para medir la temperatura cutánea media en reposo, durante el ejercicio en el calor y la recuperación" . PLOS ONE . 10 (2) e0117907. Bibcode : 2015PLoSO..1017907B . doi : 10.1371/journal.pone.0117907 . PMC 4319934. PMID 25659140 .  
  19. ↑ Uso de la termografía para detectar una clase de defectos de construcción latentes . Globalspec.com. Consultado el 18 de junio de 2013.
  20. ↑ Shkedy, Lior; Armon, Eran; Avnon, Eran; Ben Ari, Nimrod; Brumer, Maya; Jakobson, Claudio; Klipstein, Philip C.; Lury, Yair; Magen, Osnat; Milgrom, Benny; Rosenstock, Tami; Shiloah, Niv; Shtrichman, Itay (12 de abril de 2021). "Detector MWIR HOT con paso de 5 µm" . En Fulop, Gabor F.; Kimata, Masafumi; Zheng, Lucy; Andresen, Bjørn F.; Miller, John Lester (eds.). Infrared Technology and Applications XLVII . Vol. 11741. SPIE. pág. 25. Bibcode : 2021SPIE11741E..0WS . doi : 10.1117/12.2585374 . ISBN   978-1-5106-4319-2.
  21. ↑ "Cámara infrarroja ImageIR serie 12300 | InfraTec" . www.infratec-infrared.com . Consultado el 22 de octubre de 2025 .
  22. ↑ "Crane (5MP / 5μm) – SCD.USA – Dispositivos semiconductores" . SCD.USA – Dispositivos semiconductores . Archivado del original el 24 de mayo de 2025. Consultado el 22 de octubre de 2025 .
  23. ↑ F. Colbert, "Mirando bajo el capó: Conversión de formatos de archivo de imagen propietarios creados dentro de cámaras IR para un mejor uso de archivo" , Asociación de Termógrafos Profesionales
  24. ↑ Teoría y aplicación de la temperatura infrarroja. Archivado el 6 de octubre de 2024 en Wayback Machine . Omega.com. Consultado el 18 de junio de 2013.
  25. ↑ "Manual de escaneo IR" (PDF) . Nhatha . NETA . Consultado el 22 de junio de 2019 .
  26. ↑ Medición de emisividad en tiempo real para medición de temperatura infrarroja. Archivado el 25/09/2009 en Wayback Machine . Pyrometer.com. Consultado el 18/06/2013.
  27. ↑ "La NASA prepara el telescopio espacial James Webb para su lanzamiento en diciembre" . NASA . 8 de septiembre de 2021. Archivado del original el 6 de octubre de 2024. Consultado el 17 de octubre de 2021 .
  28. ↑ Gallardo-Saavedra, Sara; Hernández-Callejo, Luis; Duque-Perez, Oscar ( 2018-10-01). "Revisión tecnológica de la instrumentación utilizada en la inspección termográfica aérea de plantas fotovoltaicas". Renewable and Sustainable Energy Reviews . 93 : 566–579 . Bibcode : 2018RSERv..93..566G . doi : 10.1016/j.rser.2018.05.027 . ISSN 1364-0321 . S2CID 115195654 .  
  29. ↑ Inspecciones de edificios por infrarrojos: recursos para inspecciones eléctricas, mecánicas, residenciales y comerciales por infrarrojos/térmicas . Archivado el 6 de agosto de 2018 en Wayback Machine . Infrared-buildinginspections.com (4 de septiembre de 2008). Consultado el 18 de junio de 2013.
  30. ↑ Kylili A, Fokaides PA, Christou P, Kalogirou SA (2014). "Aplicaciones de la termografía infrarroja (IRT) para el diagnóstico de edificios: una revisión". Applied Energy . 134 : 531– 549. Bibcode : 2014ApEn..134..531K . doi : 10.1016/j.apenergy.2014.08.005 .
  31. ↑ "Las imágenes térmicas ponen de manifiesto el derroche energético de Westminster" . IRT Surveys. 19 de febrero de 2013. Archivado del original el 8 de octubre de 2016. Consultado el 15 de marzo de 2013 .
  32. ↑ Saxena, A; Ng, EYK; Lim, ST (octubre de 2019). "Termografía infrarroja (IR) como posible método de cribado para la estenosis de la arteria carótida". Computers in Biology and Medicine . 113 103419. doi : 10.1016/j.compbiomed.2019.103419 . PMID 31493579. S2CID 202003120 .  
  33. ↑ Saxena, Ashish; Raman, Vignesh; Ng, EYK (2 de octubre de 2019). "Estudio sobre métodos para extraer imágenes de alto contraste en termografía dinámica activa". Quantitative InfraRed Thermography Journal . 16 ( 3–4 ): 243–259 . doi : 10.1080/17686733.2019.1586376 . hdl : 10356/144497 . S2CID 141334526 . 
  34. ↑ Saxena, A; Ng, EYK; Lim, ST (mayo de 2020). "Termografía dinámica activa para detectar la presencia de estenosis en la arteria carótida". Computers in Biology and Medicine . 120 103718. doi : 10.1016/j.compbiomed.2020.103718 . PMID 32250851. S2CID 215408087 .  
  35. ↑ Saxena, Ashish; Ng, EYK; Raman, Vignesh; Syarifuddin Bin Mohamed Hamli, Muhammad; Moderhak, Mateusz; Kolacz, Szymon; Jankau, Jerzy (diciembre de 2019). "Parámetros cuantitativos basados ​​en termografía infrarroja (IR) para predecir el riesgo de necrosis del colgajo de resección mamaria cancerosa postoperatoria". Infrared Physics & Technology . 103 103063. Bibcode : 2019InPhT.10303063S . doi : 10.1016/j.infrared.2019.103063 . S2CID 209285015 . 
  36. ↑ Ioannou, Stephanos; Gallese, Vittorio; Merla, Arcangelo (octubre de 2014). "Imágenes térmicas infrarrojas en psicofisiología: potencialidades y límites" . Psicofisiología . 51 ( 10): 951– 963. doi : 10.1111/psyp.12243 . ISSN 0048-5772 . PMC 4286005. PMID 24961292 .   
  37. ↑ Kosonogov, Vladímir; De Zorzi, Lucas; Honoré, Jacques; Martínez-Velázquez, Eduardo S.; Nandrino, Jean-Louis; Martínez-Selva, José M.; Sequeira, Henrique (18 de septiembre de 2017). Urgesi, Cosme (ed.). "Variaciones térmicas faciales: un nuevo marcador de excitación emocional" . MÁS UNO . 12 (9) e0183592. Código Bib : 2017PLoSO..1283592K . doi : 10.1371/journal.pone.0183592 . ISSN 1932-6203 . PMC 5603162 . PMID 28922392 .   
  38. ↑ "Descripción general de las aplicaciones de imágenes térmicas" . Bullard. Archivado del original el 16 de septiembre de 2008. Consultado el 15 de marzo de 2013 .
  39. ↑ Gaszczak A, Breckon TP, Han J (2011). "Detección en tiempo real de personas y vehículos a partir de imágenes de UAV". En Röning J , Casasent DP, Hall EL (eds.). Robots inteligentes y visión por computadora XXVIII: algoritmos y técnicas . Actas de SPIE. Vol. 7878. págs. 78780B. Bibcode : 2011SPIE.7878E..0BG . CiteSeerX 10.1.1.188.4657 . doi : 10.1117/12.876663 . hdl : 1826/7589 . S2CID 18710932 .    
  40. ↑ Li, Duo; Zhang, Xiao-Ping; Hu, Menghan; Zhai, Guangtao; Yang, Xiaokang (2019). "Descifrado físico de contraseñas mediante análisis de secuencias térmicas". IEEE Transactions on Information Forensics and Security . 14 (5): 1142– 1154. Bibcode : 2019ITIF...14.1142L . doi : 10.1109/TIFS.2018.2868219 . ISSN 1556-6013 . 
  41. ↑ Soroko M, Morel MC (2016). Termografía equina en la práctica . Wallingford - Boston: CABI. ISBN 978-1-78064-787-6. LCCN 2016935227 . 
  42. ↑ Morgan Hughes; Paul Hopwood; Matilda Dolan; Ben Dolan (4 de octubre de 2022). "Aplicaciones de imágenes térmicas para censos de aves: ejemplos de campo". Ringing and Migration : 1–4 . doi : 10.1080/03078698.2022.2123026 . ISSN 0307-8698 . Wikidata Q114456608 .  
  43. ↑ Pinggera P, Breckon TF, Bischof H (2012). "Sobre la correspondencia estéreo espectral cruzada mediante características de gradiente denso". Actas de la Conferencia Británica de Visión por Computadora 2012. BMVA Press. págs. 103.1 – 103.12 . doi : 10.5244/C.26.103 . ISBN  978-1-901725-46-9.
  44. ↑ Imágenes termográficas en el sistema de vigilancia de volcanes activos — Proyecto TIIMNet Vesubio y Solfatara INGV Nápoles Italia Enlace obsoleto archivado el 10/07/2012 en archive.today . Ipf.ov.ingv.it. Recuperado el 18/06/2013.
  45. ↑ "DC-3 Máquina automática electrónica para el conteo de semillas y partículas médicas" . Gemstone. Archivado del original el 6 de octubre de 2024. Consultado el 30 de octubre de 2021 .
  46. ↑ Chilton, Alexander (2013-10-07). "El principio de funcionamiento y las aplicaciones clave de los sensores infrarrojos" . AZoSensors . Archivado del original el 2020-07-11 . Recuperado el 2020-07-11 .
  47. ↑ W. Herschel, 1 "Experimentos sobre la refrangibilidad de los rayos visibles del sol" , Philosophical Transactions of the Royal Society of London, vol. 90, pp. 284–292, 1800.
  48. ^ Barr, ES (1962). Los pioneros del infrarrojo—II . Macedonio Melloni. Física de infrarrojos, 2 (2), 67–74.
  49. ↑ Langley, SP (1880). "El bolómetro" . Actas de la Sociedad Metrológica Americana . 2 : 184–190 . Archivado del original el 14 de abril de 2023. Recuperado el 20 de julio de 2024 .
  50. ↑ Barr, ES (1962). Los pioneros del infrarrojo—III . Samuel Pierpoint Langley. Infrared Physics, 3 195–206.
  51. ↑ "Samuel Pierpont Langley" . earthobservatory.nasa.gov . 3 de mayo de 2000. Archivado del original el 1 de junio de 2023. Consultado el 12 de mayo de 2021 .
  52. ↑ L. Bellingham, "Medios para detectar la presencia a distancia de icebergs, barcos de vapor y otros objetos fríos o calientes", patente estadounidense n.º 1.158.967.
  53. ↑ Parker (RD) - Balanza térmica o radiómetro. Patente estadounidense n.° 1.099.199. Archivada el 6 de octubre de 2024 en Wayback Machine. 9 de junio de 1914.
  54. ↑ Barker (GA) – Aparato para la detección de incendios forestales. Patente estadounidense n.º 1.958.702, 22 de mayo de 1934.
  55. ↑ Nichols (GT) – Medición de temperatura. Patente estadounidense n.° 2.008.793, 23 de julio de 1935.
  56. ↑ Naughton, Russell (10 de agosto de 2004). "Kalman Tihanyi (1897–1947)" . Universidad de Monash. Archivado del original el 24 de octubre de 2003. Recuperado el 15 de marzo de 2013 .
  57. ↑ "Texas Instruments – 1966: Primeras unidades FLIR producidas" . ti.com . Archivado del original el 6 de octubre de 2024. Consultado el 20 de julio de 2024 .
  58. 1 2 Kruse, Paul W; Skatrud, David Dale (1997). Sistemas y matrices de imágenes infrarrojas sin refrigeración . San Diego: Academic Press. ISBN 978-0-08-086444-0OCLC 646756485​​ 
  59. ↑ Gibson, Chris (2015). El Génesis de Nimrod . Hikoki Publications. págs. 25–26 . ISBN  978-1-902109-47-3.
  60. ↑ "Michael F. Tompsett, TheraManager" . uspto.gov . 7 de febrero de 2023. Archivado del original el 6 de octubre de 2024. Consultado el 20 de julio de 2024 .
  61. ↑ Goss, AJ; Nixon, RD; Watton, R.; Wreathall, WM (1985). "Progreso en la televisión IR utilizando el vidicon piroeléctrico". En Mollicone, Richard A.; Spiro, Irving J. (eds.). Infrared Technology X. Proceedings of SPIE. Vol. 510. p. 154. Bibcode : 1985SPIE..510..154G . doi : 10.1117/12.945018 . S2CID 111164581 .   
  62. ↑ "Cámaras Heritage TICs EEV P4428 y P4430" . Archivado del original el 23/07/2021 . Consultado el 20/07/2024 .
  63. ↑ Corsi, C. (1995-07-01). "Sensores inteligentes". Microsystem Technologies . 1 (3): 149– 154. Bibcode : 1995MiTec...1..149C . doi : 10.1007/BF01294808 . ISSN 1432-1858 . S2CID 86519711 .  
  64. ↑ Moini, Alireza (marzo de 1997). "Vision Chips o Seeing Silicon" . El Centro de Tecnologías y Sistemas Integrados de Alto Rendimiento .
  65. ↑ Patente nacional n.º 47722◦/80.
  66. ↑ A. Rogalski, "Detectores IR: tendencias actuales", Progress in Quantum Electronics, vol. 27, pp. 59–210, 2003.
  67. ↑ Corsi, Carlo (2010). "Aspectos históricos destacados y tendencias futuras de los sensores infrarrojos". Journal of Modern Optics . 57 (18): 1663– 1686. Bibcode : 2010JMOp...57.1663C . doi : 10.1080/09500341003693011 . S2CID 119918260 . 
  68. ^ C. Corsi, "Rivelatori IR: stato dell'arte e Trends di sviluppo futuro", Atti della Fondazione Giorgio Ronchi, vol. XLVI, núm. 5, págs. 801–810, 1991.
  69. ↑ LJ Kozlowski y WF Kosonocky, "Matrices de detectores infrarrojos", en Manual de Óptica, M. Bass, Ed., capítulo 23, Williams, WLWolfe y McGraw-Hill, 1995.
  70. ↑ C. Corsi, "Tendencias futuras y desarrollo avanzado en detectores IR", en Actas de la 2ª Conferencia Conjunta IRIS-NATO, Londres, Reino Unido, junio de 1996.
  71. ↑ M. Razeghi, "Estado actual y tendencias futuras de los detectores infrarrojos", Opto-Electronics Review, vol. 6, n.º 3, págs. 155–194, 1998.
  72. ↑ Corsi, Carlo. "Infrarrojo: una tecnología clave para los sistemas de seguridad." Avances en tecnologías ópticas 2012 (2012): 1–15.
  • Tubo infrarrojo , demostraciones científicas de imágenes infrarrojas
  • Compix , Algunos usos de las imágenes termográficas en electrónica
  • Imágenes termográficas , imágenes infrarrojas
  • La termografía sin refrigeración funciona las 24 horas del día, por Lawrence Mayes.
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