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Página 1 de 5 Alguna vez te has preguntado cómo se pueden captar imágenes en la oscuridad, o por qué todo se mira verde en los equipos de visión nocturna que aparecen en las películas, o cómo es que algunos animales pueden ver sin problemas durante la noche?
En este artículo te explicaremos qué se necesita para ver en la oscuridad, cómo funciona la visión nocturna biológica, aún en humanos, y cómo funcionan los equipos y mecanismos que permiten al hombre ver cuando no hay luz.
Qué es?Los aparatos o sistemas de visión nocturna son aquellos que permiten ver en un ambiente con poca o ninguna luz. Estos pueden ser tecnológicos, como los desarrollados por los humanos, o biológicos, como los que ocurren naturalmente en los humanos y ciertos animales. Usualmente, se dividen en dos tipos: Los que amplifican la intensidad de la luz y los que amplían las longitudes de onda que el ojo puede percibir. Equipos que amplifican la intensidad de la luzTeóricamente, el ojo humano es capaz de detectar un solo fotón (partícula elemental del electromagnetismo; como referencia, la más pequeña linterna despide millones de fotones cada segundo). Se ha establecido que los sensores en la retina llamados bastoncillos tienen la capacidad de reaccionar a un solo fotón que llegue hasta ellos; sin embargo, existen filtros neurales que solo permiten que una señal de la retina se transmita al cerebro y disparen una respuesta consciente cuando almenos cinco a nueve fotones llegan en menos de 100 milisegundos. Esto es una adaptación natural del cuerpo humano contra una excesiva sensibilidad en la vista, la cual puede llegar a ser molesta. De no existir estos filtros neurales, veríamos luces constantemente durante la noche, aún con los ojos cerrados, y sería muy difícil dormirnos. Los equipos de visión nocturna que amplifican la intensidad de la luz visible nos ayudan a ver en aquellos casos en los cuales hay muy poca o ninguna luz. Un dispositivo llamado tubo de intensificación de imagen nos permite obtener imágenes claras en situaciones de muy poca luz. A continuación te daremos una explicación paso a paso de como funciona, acompañada de un diagrama esquemático de su funcionamiento. - Un lente del equipo recolecta los fotones y los envía, dentro de un tubo al vacío, hacia un foto-cátodo.
- Los electrones chocan contra el foto-cátodo de arsenito de galio, el cual produce un electrón por cada fotón recibido.
- El foto-cátodo emite los electrones, y los envía hacia una placa cargada con alto voltaje, llamada MCP por sus siglas en inglés (Micro Channel Plate).
- En la MCP existen una serie de micro canales perforados a través de ella, en un ángulo de aproximadamente 8 grados de inclinación. Al momento que un electrón atraviesa estos micro canales, choca contra las paredes del mismo, lo que provoca que los electrones que se encuentran en el canal, debido al alto voltaje, se “desprendan” y sigan al electrón que choco con ellos, multiplicando así el número de electrones que viajan por el canal.
- Aunque el número de electrones se multiplica en el MCP, los "patrones" de la imagen se mantienen relativamente bien. Es debido a esto que las imágenes de visión nocturna se ven levemente borrosas, pero claramente distinguibles.
- Todos estos electrones salen de la MCP y chocan contra una pantalla de fósforo, muy similar a las utilizadas en una televisión con tubo de rayos catódicos, emitiendo luz al momento de chocar.
- Debido a que la cantidad de electrones que llega a la pantalla de fósforo es mucho mayor a la cantidad de electrones que entró originalmente en el dispositivo, es posible obtener una imagen mucho más iluminada, la cual ya es visible y clara a simple vista.
- El fósforo utilizado en la pantalla es de color verde, ya que el ojo humano puede ver mas tonalidades distintas de verde, que de cualquier otro color.
En la siguiente página, veremos los diferentes tipos de equipos de vision nocturna. |
