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Fotografía infrarroja

Esta comparación muestra dos fotografías del mismo árbol, con la imagen superior en infrarrojo cercano y la imagen inferior en luz visible. En la fotografía infrarroja , la pelí...

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Esta comparación muestra dos fotografías del mismo árbol, con la imagen superior en infrarrojo cercano y la imagen inferior en luz visible.
Esta comparación muestra dos fotografías del mismo árbol, con la imagen superior en infrarrojo cercano y la imagen inferior en luz visible.

En la fotografía infrarroja , la película fotográfica o el sensor de imagen utilizado es sensible a la luz infrarroja . La parte del espectro utilizada se denomina infrarrojo cercano para distinguirla del infrarrojo lejano, que es el dominio de la termografía . Las longitudes de onda utilizadas para la fotografía van desde aproximadamente 700 nm hasta aproximadamente 900 nm. La película suele ser sensible también a la luz visible , por lo que se utiliza un filtro que deja pasar el infrarrojo; este permite que la luz infrarroja (IR) llegue a la cámara, pero bloquea todo o la mayor parte del espectro de luz visible. Por lo tanto, estos filtros se ven negros (opacos) o de color rojo intenso. [ a ]  

Cuando estos filtros se utilizan junto con películas o sensores sensibles al infrarrojo, se pueden obtener " efectos en la cámara ", imágenes en falso color o en blanco y negro con una apariencia onírica o a veces lúgubre conocida como el efecto Wood , un efecto causado principalmente por el follaje (como las hojas de los árboles y la hierba) que refleja fuertemente el infrarrojo de la misma manera que la luz visible se refleja en la nieve. [ b ] Hay una pequeña contribución de la fluorescencia de la clorofila , pero esta es marginal y no es la causa real del brillo que se ve en las fotografías infrarrojas. El efecto recibe su nombre del pionero de la fotografía infrarroja Robert W. Wood , y no del material madera, que no refleja fuertemente el infrarrojo.

Otras características de las fotografías infrarrojas incluyen cielos muy oscuros y la penetración de la bruma atmosférica, causada por la reducción de la dispersión de Rayleigh y la dispersión de Mie , respectivamente, en comparación con la luz visible. Los cielos oscuros, a su vez, producen menos luz infrarroja en las sombras y reflejos oscuros del agua, y las nubes se ven muy marcadas. Estas longitudes de onda también penetran unos pocos milímetros en la piel y dan un aspecto lechoso a los retratos, aunque los ojos suelen verse negros.

Historia

Hasta principios del siglo XX, la fotografía infrarroja no era posible porque las emulsiones de haluro de plata no son sensibles a longitudes de onda más largas que la de la luz azul (y en menor medida, la luz verde) sin la adición de un tinte que actúe como sensibilizador de color. [ 1 ] Las primeras fotografías infrarrojas (a diferencia de los espectrógrafos) que se publicaron aparecieron en la edición de febrero de 1910 de The Century Magazine y en la edición de octubre de 1910 del Royal Photographic Society Journal para ilustrar artículos de Robert W. Wood , quien descubrió los efectos inusuales que ahora llevan su nombre. [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] La RPS coordinó eventos para celebrar el centenario de este evento en 2010. [ 5 ] Las fotografías de Wood fueron tomadas en película experimental que requería exposiciones muy largas; por lo tanto, la mayor parte de su trabajo se centró en paisajes. Otro conjunto de paisajes infrarrojos tomados por Wood en Italia en 1911 utilizó placas que le proporcionó CEK Mees en Wratten & Wainwright. Mees también tomó algunas fotografías infrarrojas en Portugal en 1910, que ahora se encuentran en los archivos de Kodak.

En Estados Unidos se desarrollaron placas fotográficas sensibles al infrarrojo durante la Primera Guerra Mundial para el análisis espectroscópico, y se investigaron tintes sensibilizadores al infrarrojo para mejorar la penetración de la neblina en la fotografía aérea. [ 6 ] Después de 1930, nuevas emulsiones de Kodak y otros fabricantes resultaron útiles para la astronomía infrarroja . [ 7 ]

Portada del álbum Are You Experienced (1967) de The Jimi Hendrix Experience ; el fotógrafo capturó al trío con una lente ojo de pez sobre película infrarroja en color.

La fotografía infrarroja se popularizó entre los aficionados a la fotografía en la década de 1930, cuando se introdujo comercialmente la película adecuada. El periódico The Times publicaba regularmente fotografías de paisajes y aéreas tomadas por sus fotógrafos con película infrarroja Ilford . Para 1937, había 33 tipos de película infrarroja disponibles de cinco fabricantes, entre ellos Agfa , Kodak e Ilford. [ 8 ] También estaba disponible la película de cine infrarroja, que se utilizaba para crear efectos de día por noche en las películas. Un ejemplo notable son las secuencias aéreas de pseudonoche en la película The Bride Came COD , protagonizada por James Cagney y Bette Davis. [ 9 ]

La fotografía infrarroja en falso color se popularizó con la introducción de las películas Kodak Ektachrome Infrared Aero Film y Ektachrome Infrared EIR. La primera versión, conocida como Kodacolor Aero-Reversal-Film, fue desarrollada por Clark y otros en Kodak para la detección de camuflaje en la década de 1940. La película EIR se hizo más accesible en formato de 35 mm en la década de 1960, pero desde entonces se ha dejado de fabricar.

La fotografía infrarroja se popularizó entre varios artistas de la década de 1960 debido a sus resultados inusuales; Jimi Hendrix , Donovan , Frank Zappa y Grateful Dead publicaron álbumes con portadas en infrarrojo. Los colores y efectos inesperados que puede producir la película infrarroja encajaban a la perfección con la estética psicodélica que surgió en los años sesenta.

Técnicas y equipos especiales

Filtros infrarrojos

Filtros que dejan pasar los infrarrojos

La luz infrarroja se encuentra entre las porciones visible y de microondas del espectro electromagnético . La luz infrarroja tiene un rango de longitudes de onda, al igual que la luz visible tiene longitudes de onda que van desde la luz roja hasta la violeta. La luz "infrarroja cercana" es la más próxima en longitud de onda a la luz visible, que va desde aproximadamente 700 a 5000  nm, y la "infrarroja lejana" está más cerca de la región de microondas del espectro electromagnético , que va desde aproximadamente 25 a 350 μm . [ 10 ] Las longitudes de onda más largas, de infrarrojo lejano, son aproximadamente del tamaño de la cabeza de un alfiler y las más cortas, de infrarrojo cercano, son del tamaño de células, o son microscópicas. 

Históricamente, las películas infrarrojas en blanco y negro son sensibles a las longitudes de onda del infrarrojo cercano más cortas que aproximadamente 860  nm, y conservan una sensibilidad significativa a las longitudes de onda azules. [ 11 ] : 3, 5, 21 [ 12 ] En la fotografía infrarroja en blanco y negro se utilizan filtros que permiten el paso del infrarrojo para bloquear las longitudes de onda azules y limitar la fotografía únicamente a las longitudes de onda infrarrojas. Sin filtros, las películas negativas infrarrojas se ven muy parecidas a las películas negativas convencionales porque la sensibilidad al azul reduce el contraste y contrarresta eficazmente el aspecto infrarrojo de la película. [ 13 ] [ 14 ] : 16 Normalmente, se recomienda un filtro rojo ( Wratten n.° 25) como la mejor solución intermedia, que elimina las longitudes de onda azules a la vez que permite el paso de suficiente luz visible para enfocar. [ 12 ] [ 14 ] : 16

Algunos fotógrafos usan filtros naranjas o rojos para permitir que pequeñas cantidades de longitudes de onda azules lleguen a la película y así reducir el contraste. La mayoría de las fotografías artísticas, de paisajes y de bodas en blanco y negro con infrarrojos se realizan usando filtros naranjas (Wratten n.° 15 o 21), rojos (n.° 23, 25 o 29) o visualmente opacos (n.° 72) [ d ] sobre el objetivo para bloquear la luz azul visible de la exposición. Los filtros rojo muy oscuro (n.° 29) bloquean casi todo el azul, y los filtros visualmente opacos (n.° 70, 89b, 87c, 72) bloquean todo el azul y también las longitudes de onda rojas visibles, lo que da como resultado una foto infrarroja más pura con un contraste más pronunciado.

En lugar del número de Wratten, algunos fabricantes incorporan la longitud de onda de transición o de corte en el nombre del filtro. Por ejemplo, Hoya comercializa los filtros R72 (  corte de 720 nm,  transición del 50 % a 750 nm) [ 17 ] y RM90 (  corte de 900 nm) para fotografía infrarroja. [ 18 ] B+W ( Schneider Kreuznach ) y Heliopan venden filtros que utilizan vidrio procedente de Schott AG , incluidos los tipos RG695 (  transición de 695 nm, considerada aproximadamente equivalente a Wratten n.° 89B), RG715 (715  nm, n.° 88A), RG780 (780  nm, n.° 87), RG830, RG850 y RG1000. [ 19 ] [ 20 ] : 26, 38

Enfoque infrarrojo

Lente Nikon para montura Nikon F ; la marca del índice infrarrojo es el pequeño punto rojo debajo de una marca amarilla para el rango hiperfocal a f /8 .

Muchos objetivos de enfoque manual para cámaras réflex  de 35 mm (SLR) y SLR de formato medio tienen un punto, línea o diamante rojo, a menudo con una "R" roja, llamado índice infrarrojo, que se puede usar para lograr un enfoque infrarrojo adecuado; muchos objetivos de enfoque automático ya no tienen esta marca. Para estos objetivos, después de lograr el enfoque visual para el sujeto deseado, la distancia indicada por la marca de enfoque visual se vuelve a ajustar al índice infrarrojo. [ 21 ] Sin volver a enfocar, se puede tomar una fotografía infrarroja nítida con los ajustes hiperfocales adecuados, lo que generalmente requiere un trípode y una apertura estrecha (como f /8 ); sin embargo, aperturas más amplias como f /2.0 pueden producir fotos nítidas cuando el objetivo se vuelve a enfocar meticulosamente al índice infrarrojo, y solo si este índice es el correcto para el filtro y la película en uso. Los efectos de difracción dentro de una cámara son mayores en longitudes de onda infrarrojas, por lo que cerrar demasiado el diafragma del objetivo puede reducir la nitidez.

Algunos fabricantes de objetivos, como Leica, nunca incluyen marcas de índice IR en sus objetivos. Esto se debe a que dichas marcas solo son válidas para una combinación específica de filtro IR y película, lo que puede provocar errores del usuario. Incluso al usar objetivos con marcas de índice, se recomienda realizar pruebas de enfoque, ya que puede existir una gran diferencia entre la marca de índice y el plano del sujeto .

La mayoría de los objetivos apocromáticos (APO) no tienen una marca de índice infrarrojo y no necesitan ser reenfocados para el espectro infrarrojo , ya que están corregidos ópticamente para el espectro infrarrojo cercano. Los objetivos catadióptricos no suelen requerir este ajuste porque sus elementos reflectantes no sufren aberración cromática , por lo que la aberración general es comparativamente menor. Los objetivos catadióptricos , por supuesto, también contienen lentes, y estas lentes poseen propiedades dispersivas.

Cuando se coloca un filtro opaco a la luz visible en una cámara réflex, el sistema réflex se vuelve inútil tanto para encuadrar como para enfocar. Es necesario componer la imagen sin el filtro y luego colocarlo. Esto requiere el uso de un trípode para evitar que la composición se altere.

Los objetivos zoom pueden dispersar más luz a través de sus sistemas ópticos más complejos que los objetivos fijos , es decir, los objetivos de distancia focal fija; por ejemplo, una fotografía infrarroja tomada con un  objetivo fijo de 50 mm puede tener más contraste que la misma imagen tomada a 50  mm con un zoom de 28-80 mm.

Cámaras de película

Negativos infrarrojos velados por el contador de fotogramas de una Minolta Maxxum 4

Muchas cámaras convencionales pueden utilizarse para fotografía infrarroja cercana, donde la porción del infrarrojo corresponde a luz con una longitud de onda ligeramente mayor que la de la luz visible. La fotografía del espectro infrarrojo lejano, con longitudes de onda más largas, se denomina termografía y requiere equipos especiales.

Con paciencia e ingenio, la mayoría de las cámaras de película se pueden usar. Sin embargo, algunas cámaras de los años 90 que usaban película de 35 mm tienen sensores infrarrojos en las perforaciones que pueden velar la película infrarroja (sus manuales pueden advertir sobre el uso de película infrarroja por este motivo). Otras cámaras de película no son completamente opacas a la luz infrarroja.

Podría decirse que el mayor obstáculo para la fotografía con película infrarroja ha sido la dificultad de obtener película sensible a los infrarrojos. Kodak solía fabricar solo uno o dos lotes de películas infrarrojas al año. [ 12 ] : 100 [ 22 ] : 25 Además, la popularidad de la fotografía digital ha llevado a los fabricantes de película a descontinuar productos de nicho, incluidas las películas sensibles a los infrarrojos. La descontinuación de Konica Infrared 750 (2006), [ 23 ] Kodak High-Speed ​​Infrared (2007), [ 24 ] y Efke IR820 Aura (2012) ha reducido la selección de película infrarroja en blanco y negro a las películas Agfa Aviphot, hechas para fotografía aérea. [ 25 ] Estas películas no están disponibles directamente para los consumidores y deben comprarse en grandes cantidades y formatos no comerciales. Esta película suele ser comprada por grandes empresas y vendida en cantidades y formatos comerciales bajo diferentes marcas, como la película Rollei Infrared 400. [ 26 ]

Película infrarroja en blanco y negro

Las películas negativas infrarrojas en blanco y negro son sensibles a las longitudes de onda en el espectro infrarrojo cercano de  700 a 900 nm , y la mayoría también tiene una sensibilidad inherente a las longitudes de onda de la luz azul. [ 27 ] : 37–38 Kodak High-Speed ​​Infrared (HIE), que producía negativos para copias fotográficas, fue una de las películas infrarrojas en blanco y negro más comunes utilizadas. Debido a que HIE era tan prevalente, las fotografías infrarrojas en blanco y negro se han asociado con un notable efecto de halo o brillo que a menudo se ve en las altas luces, similar al efecto de enfoque suave de la aberración esférica no corregida . [ 28 ] : 55 Este halo es un artefacto de la base de película de poliéster transparente utilizada para HIE y no inherente a la fotografía infrarroja; es causado por la ausencia de una capa anti-halo en el reverso de la película Kodak HIE, lo que resulta en una dispersión o floración alrededor de las altas luces que normalmente serían absorbidas por la capa anti-halo en las películas convencionales. Además, el respaldo transparente significa que Kodak HIE solo debe cargarse y descargarse en total oscuridad. [ e ] [ 29 ]

La casa Rudin de Frank Lloyd Wright : película pancromática a la izquierda, infrarrojo a la derecha.

Las películas infrarrojas en blanco y negro requieren tiempos de revelado especiales, pero la película expuesta se puede procesar utilizando reveladores y químicos fotográficos estándar en blanco y negro, incluido el D-76; [ 29 ] : 4 la elección del químico puede afectar la curva característica de exposición/densidad. [ 12 ] : 44–47 La película Kodak HIE tiene una base de película de poliéster que es muy estable pero extremadamente fácil de rayar, por lo que se debe tener especial cuidado al manipular Kodak HIE durante todo el proceso de revelado e impresión/escaneo para evitar daños a la película.

La película Kodak HIE era sensible a 900  nm. Otras películas infrarrojas en blanco y negro incluyen:

Película infrarroja en color

Película fotográfica en color Kodak Ektachrome Infrared Color de 35 mm (caducada en la década de 1970)

Al igual que HIE, la película de inversión de color infrarroja más utilizada , también llamada transparencia o película de diapositivas, fue fabricada por Kodak y vendida como Ektachrome Infrared (EIR), bajo el código 2236, empaquetada como un rollo de 36 exposiciones; además, Kodak fabricó EIR en longitudes a granel (para la industria cinematográfica) y la similar Aerochrome III Infrared para fotografía aérea (códigos 1443 y SO-734). [ 22 ] : 19 EIR se desarrolló originalmente durante la Segunda Guerra Mundial como un medio para detectar objetos camuflados, aprovechando la diferencia en la reflectancia infrarroja entre las plantas y la pintura verde, [ 34 ] y fue adoptada por las comunidades militares y científicas después de la guerra. No se comercializó para los consumidores hasta la década de 1960. [ 22 ] : 12–13 Para mejorar la pintura de camuflaje, las empresas comenzaron a incorporar materiales reflectantes de infrarrojos. [ 35 ]

Película de inversión de color
Durante la exposición, la luz sensibiliza selectivamente cada una de las tres capas sensibles a la longitud de onda; se utiliza un filtro interno que bloquea la luz azul para evitar la falsa sensibilización de las capas sensibles al rojo y al verde.
Después del proceso de revelado E-6 , con capas negativas de color sustractivas

La estructura de todas las películas de inversión de color (tanto estándar como sensibles al infrarrojo) contiene al menos tres capas fotosensibles separadas. Cada capa está específicamente sensibilizada para responder a un conjunto diferente de longitudes de onda; por ejemplo, una película de inversión de color estándar tiene capas sensibles al rojo, al verde y al azul. [ 36 ] Durante el proceso moderno de revelado E-6 , los granos de haluro de plata que fueron sensibilizados por las longitudes de onda de luz apropiadas en cada capa reaccionan con un agente reductor para formar partículas de plata metálica. Los granos no expuestos luego se sensibilizan químicamente durante una segunda etapa de revelado y producen revelador oxidado, que reacciona con compuestos acopladores de tinte incrustados en las capas de emulsión de la película para formar imágenes negativas en varios tintes de color , según cómo se sensibilizó originalmente el haluro de plata para cada capa.

En las películas en color convencionales, la capa superior (sensible al azul) se expone a la luz antes que las capas sensibles al verde y al rojo, situadas detrás. Dado que estas últimas también conservan una sensibilidad inherente a la luz azul, se coloca un filtro amarillo detrás de la capa sensible al azul, delante de las capas sensibles al verde y al rojo. Esto minimiza el paso no deseado de longitudes de onda más cortas que no deben exponer las capas inferiores.

Durante el revelado, cada capa de emulsión forma una imagen negativa en el color sustractivo apropiado (cian-magenta-amarillo): la capa sensible al azul forma una imagen negativa teñida de amarillo ("azul menos"), la capa sensible al verde forma una imagen negativa teñida de magenta y la capa sensible al rojo forma una imagen negativa teñida de cian. Cuando la diapositiva se observa o se proyecta haciendo pasar luz blanca a través de estas capas apiladas, las longitudes de onda visibles se filtran correspondientemente con los colores invertidos. Por ejemplo, la luz azul no producirá la formación de tinte amarillo en la capa sensible al azul, pero sí se formarán tintes cian y magenta en las capas sensibles al rojo y al verde. Al proyectar luz blanca a través de las capas combinadas, se produce el azul: el cian (también conocido como rojo negativo) elimina el rojo y deja pasar el azul y el verde, y el magenta (también conocido como verde negativo) elimina el verde y deja pasar el azul y el rojo; cuando estas capas están apiladas, solo pasa la luz azul.

Dado que los haluros de plata son sensibles a longitudes de onda de luz fuera del rango visible del espectro electromagnético , las longitudes de onda más largas, correspondientes a la luz infrarroja, pueden capturarse mediante el uso de colorantes adecuados. Sin colorantes especializados, los haluros de plata solo son sensibles a longitudes de onda inferiores a unos 450  nm. [ 37 ]

Película de inversión infrarroja a color
Durante la exposición, la luz sensibiliza selectivamente cada una de las tres capas sensibles a la longitud de onda; se utiliza un filtro externo que bloquea la luz azul.
Después del desarrollo, con reasignación de falso color

Las películas de inversión infrarroja en color comparten una estructura de emulsión de tres capas similar a la de las películas de inversión de color convencionales, con la capa sensible al azul reemplazada por una capa sensible al infrarrojo y diferentes tintes utilizados para cada capa. [ 38 ] Se utiliza un filtro fotográfico amarillo externo ( Wratten n.° 12 o equivalente) para bloquear las longitudes de onda azules y violetas, lo que da como resultado una imagen en falso color al traducir o reasignar el espectro capturado (desde el verde hasta el infrarrojo) al espectro visible: las longitudes de onda infrarrojas se asignan al color rojo, aunque normalmente no son visibles. De manera similar, las longitudes de onda rojas visibles se reasignan al verde, y las longitudes de onda de la banda verde visible se reasignan al azul. El filtro y la reasignación de color implican que las longitudes de onda azules y violetas visibles no se capturan. La capa sensible al infrarrojo formará tintes cian (rojo negativo), mientras que la capa sensible al verde formará tintes amarillos (azul negativo) y la capa sensible al rojo formará tintes magenta (verde negativo). [ 39 ]

El filtro amarillo externo se utiliza porque cada capa de emulsión en las películas en color (tanto convencionales como infrarrojas) tiene una sensibilidad inherente a la radiación de onda corta (longitudes de onda visibles azul y violeta) debido a la química del haluro de plata. Dado que no existe una capa sensible al azul, las películas infrarrojas en color también omiten la capa de filtro amarillo interno que incorporan las películas en color convencionales para proteger las capas siguientes. Esto obliga a los fotógrafos a utilizar un filtro externo que bloquee el azul para absorber las longitudes de onda de luz azul y violeta, lo que le confiere al filtro un color amarillo.

Las primeras películas infrarrojas en color se desarrollaron con el antiguo proceso E-4 , pero Kodak fabricó posteriormente una película de transparencia en color que podía revelarse con la química estándar E-6 , aunque se obtenían resultados más precisos con el proceso AR-5. [ 40 ] Al igual que HIE, EIR utiliza una base de película de poliéster transparente y debe cargarse en completa oscuridad. En general, no es necesario volver a enfocar la película infrarroja en color a la marca del índice infrarrojo en la lente. [ 22 ] : 28

La película Kodak EIR pierde su sensibilidad infrarroja con el tiempo, lo que da a las fotografías un tono cian, ya que se sensibilizarán menos granos en la capa sensible a los infrarrojos (que forma el cian). [ 22 ] : 59 Según la experiencia, la EIR es más sensible hasta aproximadamente 21 días después de la compra, y luego se estabiliza con una sensibilidad reducida. [ 22 ] : 26

Disponibilidad

Kodak suspendió la producción de  la película HIE Infrared de 35 mm a finales de 2007, declarando que "la demanda de estos productos ha disminuido significativamente en los últimos años, y ya no es práctico continuar fabricándolos debido al bajo volumen, la antigüedad de las formulaciones del producto y la complejidad de los procesos involucrados". [ 24 ] [ 29 ] En el momento en que se suspendió, HIE Infrared 135-36 estaba disponible a un precio de venta al público de alrededor de $12.00 por rollo en los puntos de venta por correo de EE. UU.

También en 2007, Kodak anunció que  cesaría la producción de la versión de 35 mm de su película infrarroja en color (Ektachrome Professional Infrared/EIR) debido a la insuficiente demanda.

En 2008, el fotógrafo de Los Ángeles, Dean Bennici, comenzó a cortar y enrollar a mano película infrarroja en color Aerochrome. La mayor parte de la película Aerochrome de formato medio y grande que existe hoy en día proviene directamente de su laboratorio. La tendencia en la fotografía infrarroja sigue ganando impulso gracias al éxito del fotógrafo Richard Mosse y de numerosos usuarios en todo el mundo. [ 41 ]

Desde 2011, se han descontinuado todos los formatos de película infrarroja en color. En concreto, Aerochrome 1443 y SO-734.

Cámaras digitales

Los sensores de las cámaras digitales son inherentemente sensibles a la luz infrarroja, [ 42 ] lo que podría interferir con la fotografía normal al confundir los cálculos de autoenfoque , ya que las longitudes de onda de la luz infrarroja pueden enfocar en un punto diferente a las longitudes de onda de la luz visible, o al suavizar la imagen, si el canal rojo se sobresatura. Además, algunas prendas de vestir son transparentes en el infrarrojo, lo que lleva a usos no deseados (al menos para el fabricante) de las cámaras de video . [ 43 ] [ 44 ] Por lo tanto, para mejorar la calidad de la imagen y proteger la privacidad, muchas cámaras digitales tienen bloqueadores de infrarrojos o espejos calientes instalados delante de sus sensores. [ 45 ] Dependiendo del sujeto, agregar un filtro de paso de infrarrojos a la lente puede no ser práctico con estas cámaras porque los tiempos de exposición se vuelven demasiado largos, a menudo en el rango de 30 segundos, creando ruido y desenfoque de movimiento en la imagen final. Sin embargo, para algunos sujetos la larga exposición no importa o los efectos de desenfoque de movimiento incluso contribuyen a la imagen. Algunas lentes también mostrarán un "punto caliente" en el centro de la imagen, ya que sus recubrimientos están optimizados para la luz visible y no para el infrarrojo.

Actualmente no existe ninguna cámara digital disponible que produzca directamente los mismos resultados que la película infrarroja en color Kodak, aunque se pueden producir imágenes equivalentes utilizando una cámara digital infrarroja de espectro completo y un filtro de lente Kolari Vision Color IR Chrome. [ 46 ] Se pueden lograr efectos similares tomando dos exposiciones, una infrarroja y otra a todo color, y combinándolas en la postproducción . También se puede utilizar un filtro amarillo (sin azul), que produce una sola imagen que también se puede procesar posteriormente para emular el aspecto de Ektachrome. [ 47 ] Las imágenes en color producidas por cámaras digitales que utilizan filtros de paso infrarrojo no son equivalentes a las producidas en película infrarroja en color. Los colores resultan de cantidades variables de infrarrojo que pasan a través de los filtros de color en los sitios de la foto, corregidos además por el filtrado Bayer. Si bien esto hace que dichas imágenes no sean adecuadas para el tipo de aplicaciones para las que se utilizó la película, como la teledetección de la salud de las plantas, la tonalidad de color resultante ha demostrado ser popular artísticamente.

La fotografía infrarroja digital en color, como parte de la fotografía de espectro completo, está ganando popularidad. La facilidad para crear una foto con colores suaves y características infrarrojas ha despertado el interés tanto de aficionados como de profesionales.

Extracción de espejo caliente

Un ejemplo de fotografía digital infrarroja en color. Se ha retirado el filtro de bloqueo infrarrojo de la cámara. Los canales rojo y azul se han sustituido por colores de cielo más convencionales.

Un método para la fotografía infrarroja con cámaras digitales consiste en retirar el bloqueador infrarrojo situado delante del sensor y sustituirlo por una cubierta de cristal que elimine o restrinja la luz visible (conversión solo a infrarrojos) o que permita el paso de las longitudes de onda infrarrojas (conversión de "espectro completo"). Este filtro se encuentra detrás del espejo de las DSLR , por lo que la cámara puede utilizarse con normalidad: a mano alzada, con velocidades de obturación normales, composición normal a través del visor y enfoque, todo funciona como una cámara convencional. La medición funciona, pero no siempre es precisa debido a la diferencia entre la refracción visible e infrarroja. [ 48 ] Al retirar el bloqueador IR, muchos objetivos que presentaban un punto brillante dejan de hacerlo y se vuelven perfectamente utilizables para la fotografía infrarroja. Además, dado que los microfiltros rojo, verde y azul permanecen y transmiten luz no solo en su color respectivo, sino también en el infrarrojo, se puede registrar un color infrarrojo mejorado. [ 49 ]

Dado que los filtros Bayer de la mayoría de las cámaras digitales también pueden absorber una fracción significativa de la luz infrarroja, las cámaras modificadas a veces no son muy sensibles a las longitudes de onda infrarrojas y pueden producir colores falsos en las imágenes. Una alternativa es usar un sensor Foveon X3 , que no tiene filtros absorbentes; la cámara réflex digital Sigma SD10 tiene un filtro de bloqueo de infrarrojos y un protector contra el polvo extraíbles, que se pueden omitir o reemplazar por un filtro de rojo intenso o un filtro que bloquee completamente la luz visible. La Sigma SD14 tiene un filtro de bloqueo de infrarrojos/ultravioleta que se puede quitar/instalar sin herramientas. El resultado es una cámara digital infrarroja muy sensible. [ 28 ] : 32

Si bien es común usar un filtro que bloquea casi toda la luz visible, la sensibilidad a la longitud de onda de una cámara digital sin bloqueo infrarrojo interno permite obtener diversos resultados artísticos con una filtración más convencional. Por ejemplo, se puede usar un filtro de densidad neutra muy oscuro (como el Hoya ND400), que deja pasar una cantidad mínima de luz visible en comparación con el infrarrojo cercano que permite el paso. Una filtración más amplia permite usar el visor de una cámara réflex y también transmite información cromática más variada al sensor sin reducir necesariamente el efecto Wood. Sin embargo, es probable que una filtración más amplia reduzca otros artefactos infrarrojos, como la penetración de la neblina y los cielos oscurecidos. Esta técnica imita los métodos utilizados por los fotógrafos de película infrarroja, quienes a menudo usaban película infrarroja en blanco y negro con un filtro rojo intenso en lugar de uno visualmente opaco.

Procesamiento posterior

Otra técnica común con filtros de infrarrojo cercano es intercambiar los canales azul y rojo en el software (por ejemplo, Adobe Photoshop ), lo que conserva gran parte del característico "follaje blanco" mientras que los cielos adquieren un glorioso color azul. [ 50 ]

Los respaldos para cámaras digitales Phase One se pueden pedir en una versión modificada, adecuada para la fotografía infrarroja.

Aplicaciones e implementaciones específicas

La salud del follaje se puede determinar a partir de la intensidad relativa de la luz verde e infrarroja reflejada mediante una película infrarroja a color; esto se muestra en la imagen infrarroja a color como un cambio del rojo (saludable) al magenta (enfermo).

Varias cámaras Sony contaban con una función denominada Night Shot, que desplazaba físicamente el filtro de bloqueo, alejándolo del recorrido de la luz y haciendo que las cámaras fueran muy sensibles a la luz infrarroja. Poco después de su desarrollo, Sony restringió esta función para dificultar la toma de fotografías que permitieran ver a través de la ropa. [ 44 ] Para ello, el diafragma se abre completamente y la duración de la exposición se limita a tiempos prolongados de más de 1/30 de segundo aproximadamente. Es posible tomar fotografías infrarrojas, pero se deben usar filtros de densidad neutra para reducir la sensibilidad de la cámara, y los largos tiempos de exposición implican que se debe tener cuidado para evitar artefactos por vibración de la cámara.

Fuji ha fabricado cámaras digitales para uso en criminología forense y medicina que no cuentan con filtro de bloqueo infrarrojo. La primera cámara, denominada S3 PRO UVIR, también tenía una sensibilidad ultravioleta extendida (los sensores digitales suelen ser menos sensibles a los rayos UV que a los infrarrojos). La sensibilidad UV óptima requiere lentes especiales, pero las lentes comunes suelen funcionar bien para infrarrojos. En 2007, FujiFilm presentó una nueva versión de esta cámara, basada en la Nikon D200/FujiFilm S5, llamada IS Pro , que también podía utilizar lentes Nikon. Fuji había presentado anteriormente una cámara infrarroja no réflex, la IS-1, una versión modificada de la FujiFilm FinePix S9100. A diferencia de la S3 PRO UVIR, la IS-1 no ofrece sensibilidad UV. FujiFilm restringe la venta de estas cámaras a usuarios profesionales mediante su CLUF, que prohíbe específicamente la "conducta fotográfica poco ética". [ 51 ]

Las cámaras termográficas y de teledetección son sensibles a las longitudes de onda más largas del infrarrojo (véase Espectro infrarrojo §  Esquema de subdivisión comúnmente utilizado ). Pueden ser multiespectrales y utilizar diversas tecnologías que pueden no parecerse a los diseños comunes de cámaras o filtros. Las cámaras sensibles a longitudes de onda infrarrojas más largas, incluidas las utilizadas en astronomía infrarroja, a menudo requieren refrigeración para reducir las corrientes oscuras inducidas térmicamente en el sensor (véase Corriente oscura (física) ). Las cámaras digitales termográficas sin refrigeración de menor coste operan en la banda infrarroja de onda larga (véase Cámara termográfica ). Estas cámaras se utilizan generalmente para la inspección de edificios o el mantenimiento preventivo, pero también pueden utilizarse con fines artísticos, como en esta imagen de una taza de café.

Véase también

Notas

  1. ↑ El término «filtro infrarrojo» puede referirse a dos tipos de filtros: un filtro de paso alto para fotografía infrarroja, que bloquea las longitudes de onda de luz inferiores a un valor determinado, permitiendo el paso de la luz infrarroja; o un filtro de paso bajo, que bloquea la luz infrarroja y las longitudes de onda superiores, pero deja pasar las visibles. Para distinguir ambos tipos, al filtro de paso bajo a veces se le denomina espejo caliente .
  2. ↑ El efecto Wood se debe a la transparencia de la clorofila en longitudes de onda superiores a 500 nm, lo que permite que la luz se refleje dentro de las células vegetales. Normalmente, este efecto es invisible debido a la gran cantidad de luz verde que refleja el follaje, pero es posible observarlo, aunque tenuemente, a simple vista mirando a través de un filtro de 720 nm (o similar) en un día soleado y dejando que el ojo se adapte a la poca luz.
  3. ↑ La longitud de onda de transición aproximada en la que el filtro alcanza una transmisión del 50%; las longitudes de onda más largas se dejan pasar, mientras que las longitudes de onda más cortas se absorben.
  4. ↑ Además de sus características espectrales de paso alto, el Wratten #72B tiene una muesca de transmisión adicional, que alcanza un pico de aproximadamente el 10 % en la banda rojo-anaranjada, centrada en 600 nm. [ 16 ] : 81
  5. ↑ Esto se debe a que HIE carece de capas anti-halo y tiene una base completamente transparente, en lugar de ser directamente debido a la sensibilidad infrarroja. La película generalmente tiene una base ligeramente velada y capas anti-halo recubiertas para evitar reflejos de luz en el sustrato mientras la película se expone. La luz puede entrar en la película a través de la cola que sobresale de un cartucho de 35 mm y, sin una base velada, se canalizará hacia la película y la expondrá. Sin una capa anti-halo, cualquier luz que entre en el sustrato a través de la emulsión se reflejará de un lado a otro dentro de la película, difuminándose a medida que viaja y causando halo. HIE carecía de una base velada y capas anti-halo por dos razones: la sensibilidad aumenta al permitir que la luz se refleje de un lado a otro y era difícil encontrar una forma de tratar la película que fuera efectiva en longitudes de onda infrarrojas.

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Vídeo corto que muestra cómo tomar fotografías infrarrojas.

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