Funcionamiento de los Sistemas de Captación de Imagen y Filtros Ópticos

Adaptación y Filtrado de la Luz

El objetivo principal es adaptar la luz incidente, modificando su temperatura de color. Junto a los filtros de compensación de color, se utilizan otros destinados a compensar los excesos en la cantidad de luz de la escena a captar; se trata de los filtros de densidad neutra.

Se utilizan atenuadores ópticos, filtros grises que, sin modificar las características cromáticas de la luz, limitan la capacidad que transfieren. El siguiente paso consistirá en limitar el ancho de banda de la señal luminosa que incidirá sobre los captadores de imagen:

• Filtro de infrarrojos: Se encarga de limitar las señales de longitud de onda superior a unos 680 nm.
• Filtro de paso bajo: Unido al anterior, completa la banda pasante del filtro óptico de entrada.

9.4 Separación cromática

El elemento que se encarga de separar la luz en sus componentes básicas en cámaras profesionales es el prisma dicroico, un conjunto de espejos semirreflectantes que permiten el paso de uno de los colores principales, reflejando el resto. Para formar este filtro, se utilizan dos materiales con índice de refracción diferente.

Un problema asociado a los separadores cromáticos son las imágenes fantasma, generadas cuando la luz se refleja de forma no deseada en las paredes del prisma divisor. Para evitarlo, se recurre a una combinación de las siguientes técnicas:

• Máscaras opacas: Situadas en la entrada del prisma.
• Barreras internas: Bloquean los haces de luz procedentes de reflexiones incontroladas.
• Recubrimientos interiores: De alta absorción óptica en las paredes laterales del prisma.

9.5 Tubos captadores de imagen

Desde los orígenes de la televisión hasta los años 80, el dispositivo captador de imágenes utilizado era un tubo fotoconductor. Las diferencias entre los tubos de cámara y los de presentación de imagen se manifiestan en la pantalla.

Cuando el haz de electrones barre la matriz fotosensible, llamada target, los diminutos condensadores se cargan, almacenando la energía de los electrones incidentes:

• En ausencia de luz, el valor de la resistencia del target es muy alto.
• Al aplicarle luz, la resistencia interna del target se reduce.

Los tubos de cámara siempre han mantenido importantes limitaciones en cuanto a consumo, tamaño y estabilidad de funcionamiento, lo que llevó al desarrollo del sensor de estado sólido.