luz Infrarroja (IR) y Ultravioleta (UV)

Uso de la luz Infrarroja (IR) y Ultravioleta (UV)

Led IR linterna

Antes de nada aclarar que no se debe confundir el Equipo de Visión Infrarroja/Nocturna con un Equipo de Visión Térmica, Que no es lo mismo.

La Visión Térmica es ver con tonos Azules y Rojos, según el calor que emita los animales, personas o equipos electrónicos.

La Visión Infrarroja es en Escala de Grises en equipos militares o cámaras de vídeo vigilancia que dispongan de leds emisores de Infrarrojos (IR), Verdes en la que se ve dicha luz como un destello blanco o tonos verdes, aunque el ojo humano no la vea.Escala long.onda

Para la Visión Nocturna es necesario, Un Dispositivo capaz de Captar luz Infrarroja (cámara/vídeo cámara/prismáticos o monoculares de visión nocturna) y una Linterna o conjunto de varios Led IR capaz de Emitir Luz Infrarroja, por ejemplo cualquier cámara de vigilancia del mercado incorpora de 8 a 16 led IR y una pantalla o monitor/TV conectada a la cámara.

La luz infrarroja es una radiación electromagnética cuya longitud de onda es más larga que la de la luz visible, pero es más corta que las ondas de radio. Es invisible a simple vista, pero podemos sentir su efecto calor. Cualquier tipo de radiación que percibimos como calor, ya sea del sol, el fuego o una bombilla, son en realidad transmitida por los rayos infrarrojos. Tiene la capacidad para penetrar 2-3 cm de profundidad en la superficie de la piel. Un rasgo distintivo es que tiene todos los beneficios de los rayos naturales del sol sin los efectos nocivos de la radiación solar.

Longitudes de Onda: 840-850nm y 940-950nm (nm es la magnitud de medida Nanómetros).

Usos:

Química. Se usa para determinar la forma de un compuesto, las resonancias de los compuestos orgánicos son detectadas por una señal que emiten al vibrar los enlaces.

Medicina. Cura para el acné. Alivio del dolor crónico. Tratamiento de lesiones deportivas. Heridas por diabetes. Reducción de la presión arterial.

Es una forma de fototerapia en el que se aplica directamente al cuerpo para curar enfermedades. No hay medicamentos que estén implicados en este tratamiento. Cuando la luz infrarroja penetra en el superficie de la piel, facilita la liberación de óxido nítrico. Este componente particular relaja los vasos sanguíneos y previene la formación de coágulos de sangre. Por lo tanto, mejora la circulación de sangre en el área afectada. Como cada vez más sangre llega al tejido dañado, el suministro de oxígeno y los nutrientes valiosos también se incrementa.

Visión Nocturna. Se usan paran la transmisión de señales por vía óptica, la luz infrarroja esta asociada a la temperatura de los cuerpos en condiciones normales ( entre 0°C y 50°C ), se usa para sistemas de visión nocturna o cuando hay neblina, principalmente en el ejército. Los visores nocturnos son aparatos “optrónicos” (óptica y electrónica) que intensifican/amplifican la luz. Incorporan un Intensificador de Imagen, un tubo de alto vacío. La óptica frontal capta la luz y la concentra en la parte anterior del tubo donde un foto cátodo convierte los fotones (energía luminosa) en electrones (partículas con carga eléctrica) que se amplifican y proyectan sobre una pantalla de fósforo o LCD. La imagen proyectada se corresponde con la de entrada.

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El fósforo empleado es el verde porque es el color en el que el ojo humano distingue más tonos diferentes y se cansa menos que con otros colores. Los tubos grises son equipos muy caros y de uso militar.

Para el arte de la Caza. Principalmente para iluminar animales sin que perciban nuestra presencia, a tener en cuenta que ciertos animales perciben la luz IR a partir de 900nm por lo que se usan longitudes de onda por debajo de 900nm y la mas usual es 840-850nm, para los jabalíes y cérvidos.

Visión térmicaIR con camara

La Luz Ultravioleta (UV)

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También es conocida como luz negra. Se denomina radiación ultravioleta o radiación UV a la radiación electromagnética cuya longitud de onda está comprendida aproximadamente entre los 15nm y los 400nm. Su nombre proviene de que su rango empieza desde longitudes de onda más cortas de lo que los humanos identificamos como el color violeta. Esta radiación es parte integrante de los rayos solares y produce varios efectos en la salud. La luz ultravioleta tiene diversas aplicaciones.

El índice UV es un indicador de la intensidad de radiación UV proveniente del Sol en la superficie terrestre. El índice UV también señala la capacidad de la radiación UV solar de producir lesiones en la piel. Ya que el índice y su representación variaban dependiendo del lugar, la Organización Mundial de la Salud junto con la Organización Meteorológica Mundial, el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente y la Comisión Internacional de Protección contra la Radiación no Ionizante publican un sistema estándar de medición del índice UV y una forma de presentarlo al público incluyendo un código de colores asociado. El código se puede ver en la siguiente tabla:

Color Riesgo Índice UV
Verde Bajo < 2
Amarillo Moderado 3-5
Naranja Alto 6-7
Rojo Muy Alto 8-10
Violeta Extremadamente alto > 11

Visión ultravioleta. Los seres humanos al igual que la mayoría de los mamíferos son incapaces de identificar el color ultravioleta. Ello puede deberse a que sus ancestros del Cretácico eran principalmente nocturnos con el objeto de pasar inadvertidos y huir de los dinosaurios depredadores. Ese patrón hizo perder a dichos ancestros los foto receptores ultravioleta y rojo. Antiguamente habían poseído los cuatro foto receptores distintos, como es propio de peces, anfibios y reptiles e incluso aves. Con el transcurso de la evolución y la masiva extinción de los dinosaurios, los mamíferos empezaron a colonizar el planeta y modificaron sus patrones de conducta. Se volvieron diurnos, y algunos órdenes, como los primates, recuperaron el foto receptor rojo, lo que facilita la detección de frutos maduros. Otros órdenes, como los carnívoros y muchos roedores, conservaron o recuperaron el foto receptor ultravioleta, lo que resulta de vital importancia para marcar el territorio pues la orina y las heces reflejan eficazmente la luz ultravioleta. En el caso de peces la comunicación ultravioleta, sobre todo en el caso de osteictios, resulta de vital importancia para huir del depredador que no puede verla.

AVISO: La luz ultravioleta daña los ojos, nunca observéis una lámpara o led de luz ultravioleta, puede provocar graves daños en los ojos. El problema es que cuando os deis cuenta el daño ya estará producido. Los rayos UV que entra en los ojos bombardearán la retina con toda fuerza poniendo en peligro no solo la retina sino el cristalino.

Aplicación:

Exploración de cuevas, caza, pesca.

Ocio en discotecas y salas de fiestas.

Una de las aplicaciones de los rayos ultravioleta muy usada actualmente es la detección de dinero falso mediante marcas en los billetes (moneda) sensible a la luz UV.

Rastros de sangre: la sangre por si sola no tiene ningún tipo de fluorescencia, para ello se usa un reactivo llamado LUMINOL, a grandes rasgos reacciona emitiendo fotones de luz fácilmente detectables con la luz Ultravioleta. Sin este compuesto aun se puede detectar la sangre ya que la vegetación refleja bien la luz UV y la sangre se notara como una mancha obscura, sin embargo hay cantidad de minerales que son altamente fluorescentes en presencia de luz UV, algunos insectos como los alacranes, en si restos orgánicos como puede ser aparte de los fluidos excrementos deben tomar en cuenta que los animales nocturnos son altamente sensibles a este tipo de luz, es posible que la perciban como nosotros la luz blanca.

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Control de plagas: Trampas de moscas con luz ultravioleta se usan para eliminar pequeños insectos voladores. Dichas criaturas son atraídas a la luz UV para luego ser eliminadas por una descarga eléctrica o atrapadas después de tocar la trampa.

Espectrofotometría: La espectrometría UV/VIS (de luz ultravioleta y visible) es ampliamente usada en química analítica. Láseres como los excímeros y el de nitrógeno (TEA) radian a longitudes de onda cortas, con suficiente energía como para atomizar las muestras y obtener espectros de emisión atómica.

Acuarios: El uso de la luz ultravioleta para esterilizar el agua de los acuarios. El uso de rayos ultravioletas resulta efectivo para tal fin y además es un método de bajo costo. El poder desinfectante de los rayos ultravioletas fue descubierto por el doctor Neils Riberg Finsen en el año 1877. Para desinfectar se utiliza la UV-C, la luz de onda más corta que es la más dañina, la más energética. Va a provocar en los microorganismos cambios en su estructura destruyéndolos o impidiendo que se puedan multiplicar. Esto es debido a la propiedad que tiene el ácido nucleico ADN, presente en el núcleo de las moléculas de todos los microorganismos de absorber la radiación UV que produce la rotura de las cadenas de los aminoácidos de proteínas, causando una disrupción metabólica afectando a su mecanismo reproductivo eliminando sus aptitudes para producir enfermedades y de crecimiento micro biológico.

Purificación del agua: A diferencia de los métodos industriales de purificación de agua que existen en las grandes ciudades los cuales utilizan químicos que, a la postre, genera agua limpia y también otros subresiduos, los rayos UV trabajan directamente con los líquidos en el estado en que se encuentren. Así, en el caso de las aguas residuales, por ejemplo, tan solo se necesitaría verterlas en los tanques donde se aplica este tipo de radiación. El funcionamiento de este sistema resulta bastante sencillo. En un primer momento el agua pasa a contenedores donde reposa con el fin de que los objetos pesados se precipiten hacia el fondo. Una vez de que el líquido se aclara, este pasa a un tanque de acero inoxidable en cuyo interior hay una lámpara germicida de luz UV. Cuando el recipiente se llena, la lámpara empieza a emitir radiación. La intensidad de esta permite destruir el ADN de todas las células vivas que existan, lo que resulta en la inactivación de todos los microorganismos que viven en este ambiente. En estudios preliminares se ha detectado la eliminación del 99,99% de los agentes patógenos.

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