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Fotografía ultravioleta

Piel humana con un dibujo de protección solar: ante la luz y la radiación ultravioleta.
Tierra en radiación ultravioleta lejana; Imagen tomada por el comandante del Apolo 16, John W. Young . Los cinturones aurorales a 13 grados a cada lado del ecuador magnético se pueden ver cruzándose en el centro del lado derecho de la Tierra.
Una fotografía en falso color con radiación ultravioleta (335-365 nm) asignada al canal azul, luz verde (500-600 nm) al canal verde y radiación infrarroja (720-850 nm) al canal rojo.

La fotografía ultravioleta es un proceso fotográfico de grabación de imágenes utilizando únicamente radiación del espectro ultravioleta (UV) . Las imágenes tomadas con radiación ultravioleta sirven para diversos fines científicos, médicos o artísticos. Las imágenes pueden revelar deterioro de obras de arte o estructuras que no son evidentes bajo la luz . Se pueden utilizar imágenes médicas de diagnóstico para detectar ciertos trastornos de la piel o como evidencia de lesión. Algunos animales, en particular los insectos, utilizan longitudes de onda ultravioleta para ver; La fotografía ultravioleta puede ayudar a investigar las marcas de las plantas que atraen insectos, aunque son invisibles al ojo humano sin ayuda. La fotografía ultravioleta de sitios arqueológicos puede revelar artefactos o patrones de tráfico que de otro modo no serían visibles.

Las imágenes ultravioleta no tienen color ya que la radiación ultravioleta es invisible para el ojo humano.

Las fotografías de tintes que emiten fluorescencia bajo iluminación ultravioleta son ejemplos de fotografía de fluorescencia ultravioleta .

Descripción general

Imagen ultravioleta del cúmulo globular NGC 1851 en la constelación austral de Columba .

La luz (espectro electromagnético visible) cubre la región espectral de aproximadamente 400 a 750 nanómetros . Este es el espectro de radiación utilizado en la fotografía normal . La banda de radiación que se extiende desde aproximadamente 10 nm hasta 400 nm se conoce como radiación ultravioleta . Los espectrógrafos UV dividen este rango en tres bandas:

Sólo el ultravioleta cercano es de interés para la fotografía ultravioleta, por varias razones. El aire ordinario es opaco a longitudes de onda por debajo de aproximadamente 200 nm, y la mayoría de los cristales de lentes transparentes son opacos por debajo de aproximadamente 180 nm. Los fotógrafos ultravioleta subdividen el ultravioleta cercano en:

(Estos términos no deben confundirse con las partes del espectro de radio con nombres similares).

Hay dos formas de utilizar la radiación ultravioleta para tomar fotografías : fotografía ultravioleta reflejada y fotografía de fluorescencia inducida por ultravioleta . La fotografía ultravioleta reflejada encuentra uso práctico en medicina , dermatología , botánica , criminología y aplicaciones teatrales .

La luz solar es la fuente de radiación UV libre más disponible para su uso en fotografía UV reflejada, pero la calidad y cantidad de la radiación depende de las condiciones atmosféricas . Un día luminoso y seco es mucho más rico en radiación ultravioleta y es preferible a un día nublado o lluvioso.

Otra fuente adecuada es el flash electrónico que puede utilizarse eficazmente en combinación con un reflector de aluminio . Algunas unidades de flash tienen un vidrio especial que absorbe los rayos UV sobre el tubo del flash , que debe retirarse antes de la exposición. También ayuda a eliminar parcialmente (90%) la capa dorada de algunos tubos de flash que, de otro modo, suprime los rayos UV.

La mayoría de las fuentes UV modernas se basan en un arco de mercurio sellado en un tubo de vidrio. Al recubrir el tubo internamente con un fósforo adecuado , se convierte en una fuente UV de onda larga eficaz.

Recientemente, los LED UV están disponibles comercialmente. La agrupación de varios LED UV puede producir una fuente lo suficientemente potente para la fotografía UV reflejada, aunque la banda de ondas de emisión suele ser algo más estrecha que la luz solar o el flash electrónico.

También se pueden utilizar lámparas ultravioleta especiales conocidas como tubos o bombillas fluorescentes de " luz negra " para la fotografía ultravioleta de onda larga.

Equipos y técnicas.

Fotografía UV reflejada

Un retrato tomado únicamente con radiación UV entre longitudes de onda de 335 y 365 nanómetros.

En la fotografía UV reflejada, el sujeto es iluminado directamente por lámparas que emiten UV (fuentes de radiación) o por luz solar intensa. Sobre la lente se coloca un filtro transmisor de rayos UV, que deja pasar la radiación ultravioleta y que absorbe o bloquea toda la luz y la radiación infrarroja . Los filtros UV están hechos de vidrio de color especial y pueden recubrirse o intercalarse con otro vidrio de filtro para ayudar a bloquear longitudes de onda no deseadas. Ejemplos de filtros de transmisión UV son el filtro Baader-U o el filtro de paso de banda ultravioleta StraightEdgeU, los cuales excluyen la mayoría de la radiación visible e infrarroja. Los filtros más antiguos incluyen Kodak Wratten 18A, B+W 403, Hoya U-340 y Kenko U-360, la mayoría de los cuales deben usarse junto con un filtro de bloqueo de infrarrojos adicional. Normalmente, estos filtros de transmisión de rayos UV y bloqueo de IR están fabricados con vidrio Schott BG-38, BG-39 y BG-40. Los filtros para uso con sensores de cámaras digitales no deben tener ninguna "fuga de infrarrojos" (transmisión en el espectro infrarrojo); el sensor captará la radiación infrarroja reflejada y la ultravioleta, que atenúan el contraste e incluso pueden oscurecer por completo los detalles que se resolverían únicamente con la radiación ultravioleta.

La mayoría de los tipos de vidrio permitirán el paso de los rayos UV de onda larga, pero absorberán todas las demás longitudes de onda UV, generalmente desde aproximadamente 350 nm e inferiores. Para la fotografía UV es necesario utilizar lentes especialmente desarrolladas que tengan elementos hechos de cuarzo fundido o cuarzo y fluorita . Las lentes basadas exclusivamente en cuarzo muestran un claro cambio de enfoque entre la luz visible y ultravioleta, mientras que las lentes de fluorita/cuarzo pueden corregirse completamente entre la luz visible y ultravioleta sin cambio de enfoque. Ejemplos de este último tipo son el Nikon UV-Nikkor 105 mm f/4.5, el Coastal Optics 60 mm f/4.0, el Hasselblad (Zeiss) UV-Sonnar 105 mm y el Asahi Pentax Ultra Acromatic Takumar 85 mm f/4.5. [1]

Se ha informado que las cámaras digitales adecuadas para la fotografía UV reflejada son las DSLR Nikon D70 o D40 (sin modificar), pero muchas otras son adecuadas después de que se les haya quitado el filtro interno de bloqueo de UV e IR. La cámara réflex digital Fujifilm FinePix IS Pro está diseñada específicamente para fotografía ultravioleta (e infrarroja), con una respuesta de frecuencia de 1000 a 380 nm, aunque también responde a longitudes de onda algo más largas y más cortas. El silicio (del que se fabrican los sensores DSLR) puede responder a longitudes de onda entre 1100 y 190 nm.

Fotografía de fluorescencia inducida por rayos UV.

Materiales fluorescentes expuestos a la radiación UV. No se utiliza ningún filtro para absorber la luz violeta. Foto tomada con película de luz diurna.

La fotografía basada en fluorescencia visible inducida por radiación UV utiliza la misma iluminación ultravioleta que en la fotografía UV reflejada. Sin embargo, el filtro de barrera de vidrio utilizado en la lente ahora debe bloquear toda la radiación ultravioleta e infrarroja, permitiendo que sólo pase la radiación visible (luz). La fluorescencia visible se produce en un sujeto adecuado cuando las longitudes de onda ultravioleta más cortas y de mayor energía se absorben, pierden algo de energía y se emiten como longitudes de onda visibles más largas y de menor energía.

La fotografía de fluorescencia visible inducida por UV debe realizarse en una habitación oscura, preferiblemente con un fondo negro. El fotógrafo también debe usar ropa de colores oscuros para obtener mejores resultados. (Muchas telas de colores claros también emiten fluorescencia bajo los rayos UV). Se puede usar cualquier cámara o lente porque solo se registran longitudes de onda visibles.

Los rayos UV también pueden inducir fluorescencia infrarroja y fluorescencia UV según el sujeto. Para la fotografía de fluorescencia no visible inducida por UV , se debe modificar una cámara para capturar imágenes UV o IR, y se deben usar lentes con capacidad UV o IR.

A veces se añaden filtros a la fuente de iluminación UV para estrechar la banda de ondas del iluminante. Este filtro se llama filtro excitador y permite que pase sólo la radiación necesaria para inducir una fluorescencia particular. Como antes, también se debe colocar un filtro de barrera delante de la lente de la cámara para excluir longitudes de onda no deseadas.

uso forense

La fotografía ultravioleta se utilizó como prueba en los tribunales al menos ya en 1934. [2] Las fotografías tomadas con radiación ultravioleta pueden revelar hematomas o cicatrices no visibles en la superficie de la piel, en algunos casos mucho después de que se haya completado la curación visible. Estos pueden servir como prueba de agresión. [3] Las imágenes ultravioleta se pueden utilizar para detectar alteraciones de documentos. [4]

Ver también

Referencias

  1. ^ Fotografía médica; Clínico-Ultravioleta-Infrarrojo. (1973) Gibson HL, Compañía Kodak, Rochester, páginas 123-130.
  2. ^ Larry S. Miller, Norman Marin, Fotografía policial , Routledge, 2014 ISBN  1317524209 . página 5
  3. ^ Ngaire E. Genge, The Forensic Casebook , Random House Publishing Group, 2002 ISBN 0345461126 página 236 
  4. ^ Donald A. Wilson, Interpretación de registros territoriales , John Wiley & Sons, 2014, ISBN 111874683X , página 313 

enlaces externos

Otras lecturas