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Los orígenes de la Termografía Infrarroja (II)

Si bien William Herschel fue quién logró identificar la “región infrarroja”, fue su hijo quien (40 años más tarde, en 1840) consiguió capturar la primera imagen infrarroja.

La saga de los Herschel fue una gran aliada para la ciencia en estos primeros pasos de descubrimientos infrarrojos.

john herschel

Luego vendrían la evolución de la óptica y los detectores de las cámaras que permitían captar este tipo de radiación.

Más tarde, en las primeras décadas del siglo XX, vino el descubrimiento “oficial” de los infrarrojos (acompañado, como no, de las primeras patentes).

Durante la primera y segunda guerra mundial la tecnología infrarroja experimentó una potente línea de investigación gracias al respaldo y la financiación de la industria militar. Gracias a estos programas de investigación se consiguió, por ejemplo, detectar a un avión aproximándose a una distancia de 1,5 km y a una persona a una distancia de más de 300 m.

No obstante, si bien se estaba logrando optimizar la tecnología, todos los avances y descubrimientos fueron  de puertas para adentro y se mantuvieron en secreto.

Afortunadamente, en la década de los 50, este escenario de secretismo fue diluyéndose.

A partir de este momento la tecnología infrarroja fue accesible a otros actores de la sociedad, como la ciencia y la industria civil.

Actualmente la termografía infrarroja se aplica en un gran abanico de campos, como la energía solar o la eficiencia energética. En ambos casos para identificar defectos que se le “escapan” al ojo humano y que implican pérdidas de energía.

solar fotovoltaica

En las instalaciones de energía solar fotovoltaica (aquellas que generan electricidad gracias a la radiación solar) la termografía es especialmente útil para identificar defectos en los módulos.

Las imágenes superiores corresponden a la parte posterior de un módulo fotovoltaico visto por el ojo humano (izda) y por la cámara termográfica (dcha).

Los círculos verdes señalan donde está localizado el defecto, en este caso un “punto caliente” que se diría coloquialmente en el lenguaje de la energía solar.

Podemos comprobar que, si bien el ojo humano no aprecia ningún defecto, la cámara nos muestra una parte del módulo más caliente que el resto, una zona por donde se pierde parte de la energía generada.

De especial interés es el uso de esta técnica en la edificación (sobre todo cuando no se contemplan criterios de eficiencia energética).

eficiencia

La imagen de la derecha (la que obtenemos gracias a la cámara termográfica) nos muestra las zonas por donde se escapa el calor desde el interior de la vivienda hacia la calle. Estas zonas corresponden con los pilares y forjados, el esqueleto del edificio.

En la imagen de la izquierda (la que ve el ojo humano) se han marcado estas zonas con unas líneas verdes, indicándonos por donde tiene lugar esta pérdida de energía.

Debido al mal aislamiento del edificio, la vivienda pierde calor y sus propietarios dinero en calefacción.

En resumen, lo que se le escapa al ojo humano, la termografía infrarroja lo capta y lo muestra.

No obstante, a pesar de haber transcurrido algo más de 200 años desde su descubrimiento, ésta técnica sigue siendo una gran desconocida para gran parte de la gente.

Asimismo sigue invitando a explorar nuevos campos de aplicación, sigue anhelando encender chispas que iluminen nuevas líneas de investigación.

Un escenario propicio para el desarrollo de los sueños.

Los orígenes de la Termografía Infrarroja (I)

Los orígenes de la termografía se remontan a hace algo más de 200 años.

Por aquel entonces un astrónomo llamado William Herschel experimentaba con diferentes lentes en su telescopio con el fin de encontrar una lente que redujese el brillo en sus observaciones solares.

William Herschel

Le imagino probando un gran número de lentes para un día, de manera fortuita, llegar a la conclusión de que las lentes dejaban pasar más o menos calor en función de su color.

Este hecho le invitó a realizar un experimento basado en el famoso prisma de newton.

Cuando hablamos del prisma de Newton nos referimos a aquel momento (año 1667) en el que otro gran científico logró descomponer la luz visible.

Para este experimento Newton dejó a oscuras la habitación en la que se encontraba y sólo dejaba pasar la luz solar a través de un pequeño agujero.

Al situar un prisma de vidrio en la dirección del rayo de luz, comprobó que la luz se reflejaba en la pared opuesta dividiéndose en los 7 colores del arco iris.

newtonluz

De alguna manera Herschel dio continuidad al experimento de Newton.

Si Newton había comprobado que la luz se componía de 7 colores, la intención de Herschel era medir la temperatura de cada color.

newton 2

Fue registrando la temperatura de los colores y comprobó que, según iba pasando de un extremo a otro (del violeta al rojo) la temperatura aumentaba.

Cuando llegó al color rojo, siguió midiendo en una zona en la que ya no veía ningún color y comprobó, para su sorpresa, que la temperatura seguía subiendo hasta un punto en el que alcanzaba su valor máximo.

Había identificado una zona que mostraba información invisible al ojo humano. Una zona que con el paso del tiempo se denominaría “región infrarroja”.

Empezó a hacerse visible lo invisible.