¿Qué es una cámara de imagen térmica?
Una cámara termográfica es un dispositivo electrónico portátil que se utiliza para detectar la temperatura o el calor y mostrarlo como una imagen o un mapa de color. La cámara captura y crea una imagen de un objeto para representar el gradiente de temperatura a través de él usando las radiaciones infrarrojas emitidas por ese objeto.
El mapa de colores representa áreas de temperaturas altas y bajas, mostrando las regiones más cálidas en colores rojo, naranja y amarillo, las regiones moderadas (temperatura ambiente) en verde y las regiones más frías en colores púrpura y azul. Algunas cámaras infrarrojas también muestran las temperaturas en la imagen como regiones en blanco y negro para mayor detalle.
El calor es detectado por un sensor de calor que está conectado a la lente de la cámara. La imagen generada por la cámara térmica se puede utilizar para identificar y analizar regiones de temperatura excesiva, fuentes de energía térmica desperdiciada, componentes sobrecalentados e incluso posibles brechas de aislamiento térmico.
Una de las principales ventajas de la cámara termográfica es la capacidad de convertir la radiación infrarroja, que es invisible a simple vista, en longitudes de onda de colores visibles en el espectro electromagnético que se pueden percibir y analizar convenientemente.
¿Cómo funcionan las cámaras térmicas?
Una cámara termográfica funciona detectando y midiendo la radiación infrarroja o la energía térmica emitida por los objetos y representándola en forma de una "imagen" o un "termógrafo" (también conocido como termograma). Esto se hace utilizando una lente de cámara especial y un sensor de imágenes que es sensible a las frecuencias en la región infrarroja del espectro electromagnético.
Los sensores de imágenes o de calor se construyen como una cuadrícula de píxeles, que convierten las longitudes de onda infrarrojas que los golpean en señales electrónicas. Luego, las señales se procesan en un mapa de color de diferentes valores de temperatura y gradientes dentro del cuerpo principal de la cámara. El mapa de colores se muestra en la pantalla y se puede utilizar para análisis posteriores.
La cámara térmica genera imágenes de radiaciones infrarrojas que son invisibles a simple vista en una imagen visible, por lo que el proceso de imagen térmica o infrarroja también se conoce como "imagen invisible".
Ocho características y especificaciones a tener en cuenta
Hay ciertas características y especificaciones clave de las cámaras térmicas que debe considerar antes de seleccionar una que satisfaga sus necesidades:
Resolución: una resolución de detector más alta significa más píxeles en la cámara de imágenes IR. La resolución espacial mejorada significa un campo de visión más grande, mientras que un valor de resolución espacial más bajo significa un procesamiento de imágenes más rápido y una representación dinámica de imágenes.
Enfoque: Hay varios mecanismos de enfoque, tales como
Foco fijo: Un sencillo mecanismo de ‘apuntar y disparar’.
Enfoque manual: Le permite enfocar su cámara térmica de forma manual y precisa.
Enfoque automático: enfoca automáticamente un objetivo, pero puede requerir un ajuste manual para una mayor precisión.
Enfoque automático asistido por láser: utiliza un medidor de distancia láser incorporado para calcular la distancia desde el objetivo y enfoca en consecuencia.
Mecanismo multifocal: Captura y almacena múltiples imágenes del objetivo desde diferentes distancias focales y las combina en una imagen finamente detallada de alta precisión usando software de computadora.
Rango de temperatura: elija una cámara térmica con un rango de temperatura similar al de su objetivo para que pueda capturar las temperaturas más altas y más bajas en la imagen. Para aplicaciones multifuncionales, elija una cámara con un amplio rango de temperatura que pueda seleccionar automáticamente el rango en función de su objetivo, o que le permita configurar el rango manualmente.
Lente: Hay lentes para diversas aplicaciones, como lente estándar, gran angular, teleobjetivo y macro. Según sus necesidades, elija la lente que mejor se adapte al propósito de capturar el área de visión correcta con la mejor resolución. Algunas cámaras térmicas también le permiten cambiar las lentes según el tipo de operación o el objetivo.
Memoria y uso compartido: seleccione una memoria que pueda almacenar las imágenes IR, como una tarjeta SD extraíble o una unidad flash USB. Ciertas cámaras térmicas también pueden conectarse a Wi-Fi y Bluetooth para compartir y realizar copias de seguridad de datos, análisis portátiles y generación de informes.
Paletas de colores: algunas paletas de colores ayudan a resaltar ciertos detalles que otros colores pueden pasar por alto. Las ligeras diferencias son más fáciles de ver con una paleta monocromática, como escala de grises o ámbar. Mientras que los colores monocromáticos como la escala de grises o el ámbar son buenos para detectar ligeras diferencias de temperatura, las paletas de colores de alto contraste pueden detectar fácilmente anomalías obvias.
Alarmas de color y marcadores de puntos: las alarmas de color se pueden usar para resaltar áreas fuera del rango de temperatura normal de sus objetos de destino. Los marcadores puntuales marcan temperaturas específicas en la imagen térmica para comparar temperaturas simultáneas en diferentes puntos.
Emisividad y temperaturas reflejadas: las superficies con baja emisividad, como los metales brillantes, pueden reflejar las radiaciones infrarrojas de otros objetos. Este fenómeno afecta la precisión de su imagen IR. Su cámara termográfica debería poder ajustar los parámetros para lograr una alta precisión y consistencia.
Tipos de cámaras termográficas
Hay tres tipos básicos de cámaras de imágenes infrarrojas: longitud de onda corta, longitud de onda media y longitud de onda larga.
Cámaras de longitud de onda corta: las cámaras termográficas de longitud de onda corta capturan longitudes de onda infrarrojas en el rango de 0,9 a 1,7 micras. Estas cámaras tienen una alta resolución en comparación con el espectro de luz visible en términos de contraste de sombras y detalles.
Cámaras de longitud de onda media: las cámaras de longitud de onda media capturan longitudes de onda infrarrojas en el rango de 2 a 5 micrones con mayor resolución y precisión. Estas cámaras se utilizan normalmente para lecturas de temperaturas extremadamente altas, como escanear aplicaciones de calderas y sistemas de techado de una sola capa con balasto.
Cámaras de longitud de onda larga: Las cámaras infrarrojas de longitud de onda larga capturan longitudes de onda infrarrojas en el rango de 7 a 12 micrones. Estas cámaras generan imágenes muy detalladas debido a la baja absorción atmosférica.