La cámara térmica: qué es esa luz que no vemos

El ojo solo ve una tajada de la lista

Apuntas el control al televisor y el canal cambia, aunque no viste salir ninguna luz. Sí salió: es luz infrarroja, de una clase que tu ojo no alcanza a ver y el televisor sí.

La luz viaja en forma de onda: unas ondas son más largas y otras más cortas. A la lista completa de todas esas ondas, ordenadas por su longitud, se le dice espectro electromagnético. Lo que tu ojo alcanza a ver es una tajada chiquita: las ondas que miden entre 400 y 700 nanómetros. Todos los colores que conoces viven dentro de esa tajada. Más acá quedan la luz ultravioleta, los rayos X y los rayos gamma; más allá quedan el infrarrojo y las ondas de radio. Nada de eso te llega al ojo, y no es que tu ojo esté malo: es que quedan fuera de su intervalo. Pasa igual con el silbato para perros.

Todos los cuerpos radian, siempre

No hace falta que estén al rojo vivo ni conectados a nada: una placa sola, sin fuente y sin batería, ya está radiando. Lo que cambia de un cuerpo a otro es cuánta radiación suelta y a qué temperatura. Y esa radiación sale justo en el tramo del infrarrojo. Es lo que sientes cuando acercas la mano a la plancha de calor del taller sin llegar a tocarla.

Qué hace entonces la cámara térmica

Lo mismo que hace tu ojo, pero con otro pedazo de la lista. Lleva un sensor de infrarrojo y, encima, un filtro que solo deja pasar cierto rango de longitudes de onda; lo que no cae en ese rango rebota y se queda por fuera. Ese filtro es el que define hasta dónde llega tu cámara. Lo que sí entra se procesa, se vuelve números y se pinta en la pantalla como un mapa de colores. No estás viendo calor: estás viendo radiación infrarroja traducida a colores.

Ese mismo principio ya lo tuviste pegado a la frente: el aparatito con el que te medían la temperatura en la entrada de los centros comerciales es la versión chiquita de esto. Y ojo con una confusión: el puntico de luz que ves NO es el infrarrojo. Es un láser aparte, puesto ahí únicamente para que sepas a dónde estás apuntando. Si el infrarrojo se pudiera ver, ese láser sobraría.

Por qué un diodo normal no alumbra y un LED sí

Un diodo, para dejar pasar la corriente, cobra un peaje: alrededor de 0,7 V en uno de silicio, cerca de 200 mV en un Schottky. Esa energía que se queda en el peaje no desaparece: en el diodito negro de la placa, que es de silicio, se vuelve casi toda calor, y por eso un diodo que trabaja duro se calienta. La luz que alcanza a soltar es tan poquita que no la ve ni tu ojo ni una cámara.

Lo que hicieron los fabricantes para inventar el LED —diodo emisor de luz— fue cambiar el silicio por otros materiales (arseniuro de galio, nitruro de galio y sus primos) en los que esa energía sí sale como luz, y escoger el material según el color que quieren. Un LED es un diodo hecho de un material que alumbra. Un LED necesita entre 1,5 y 3,5 V para encender según su color y su tipo; los rojos son los que menos piden y los blancos del backlight andan alrededor de 3 V.

Y por qué el celular lleva una cámara aparte para la cara

El sensor de una cámara normal está hecho para el rojo, el verde y el azul. Como de ñapa tiene algo de sensibilidad al infrarrojo, y eso corre los colores, el fabricante le pone encima un filtro infrarrojo que se lo tapa. La cámara buena para fotos es, a propósito, ciega al calor. Por eso, para trabajar con infrarrojo, toca poner otra cámara, con su propio sensor hecho para recibirlo. En iPhone, del X en adelante, esa cámara infrarroja trabaja junto con el proyector de puntos para formar el sistema Face ID —no lee el calor de la cara: lee los miles de puntos infrarrojos que el proyector le pinta encima y con eso arma la forma del rostro—, y por eso su conector trae unas cinco líneas adicionales.

Compruébalo apenas prendas la cámara

Apunta a una placa suelta, sin fuente y sin batería: igual está radiando. Y fíjate en que lo que buscas no es lo caliente, es la diferencia: en una demostración real bastó pasar de 27,7 a 29 grados C para señalar la salida del integrado donde estaba el capacitor en corto.