una cámara que graba imágenes en diferentes longitudes de onda usando filtros ópticos

Utiliza un sensor de blanco / negro que no tiene filtros RGB.
Luego, pones tu filtro IR delante de la cámara. Ahora tienes una cámara que solo ve infrarrojos.

La mayoría de los elementos de la cámara CMOS son sensibles a IR y tienen un filtro adicional para eliminar IR y evitar que se ensucien al usar RGB.

Puede obtener cámaras CMOS en blanco y negro comercialmente, algunas incluso tienen LED IR incorporados que se pueden usar para "iluminar" el campo de visualización con IR.

Echa un vistazo alrededor. Incluso puede encontrar una unidad comercial con el filtro IR correcto ya incorporado.

Hay dos problemas aquí.

1. El sensor debe ser sensible a 850-900 nm. De lo contrario, no "verás" nada.
2. Si el sensor capta MÁS de 850-900 nm, entonces debe usar un filtro óptico para limitar el ancho de banda a las frecuencias de interés.

Esto no es diferente a como funciona un dispositivo de imagen en color RGB. El dispositivo de imágenes es sensible a una amplia gama de longitudes de onda. Quizás de < 300 a > 800 nm. Pero luego los filtros ópticos se usan para hacer que ciertos puntos "vean" solo rojo o verde o azul.

Muchos dispositivos de imagen utilizados en cámaras de video en color tienen una respuesta por encima del rojo visible (~ 750 nm), por lo que se deben usar filtros ópticos para cortar la respuesta para evitar contaminar el video rojo con radiación infrarroja invisible.

Hay productos y componentes disponibles comercialmente que representan imágenes IR. Convierten la imagen en una imagen de video monocromática (blanco y negro). En muchos casos, se utiliza un microcontrolador para "colorear" esta imagen monocromática para ver mejor los cambios sutiles en el "brillo" (calor). Una empresa aquí en mi área (FLIR) es uno de los líderes en productos de imágenes IR y ofrece componentes de recolección para la venta de sus propios dispositivos. En este punto todavía son bastante caros.

Ejemplo, FLIR Lepton: enlace

El sensor de la cámara tiene un ancho de banda amplio, todos los píxeles son iguales. Luego hay un filtro RGB donde cada 3er píxel gots el mismo filtro de color R, G, B, R, G, B ... Si solo necesita grabar un espectro seleccionado, deberá eliminar el filtro RGB de la cámara y usar un filtro externo de su elección.

Le sugiero encarecidamente que obtenga una cámara en blanco y negro (ya sea una cámara digital vendida para astronomía o una cámara de seguridad si aún puede encontrar una que tenga B + W). La respuesta de JRE explica qué hacer allí, y hay muchas más lecturas de los sitios de astronomía amateur.

Cuando se trata de cámaras de color, he usado cámaras web normales para ver láseres de 785 nm y 830 nm (incluso 1064 nm). La sensibilidad se reduce en comparación con la luz visible porque los filtros atenúan significativamente estas longitudes de onda (aún más a 1064 nm, donde la respuesta del sensor de silicio en sí se está cayendo). Estas cámaras tienden a venir con un filtro de bloqueo de infrarrojos (a menudo en la parte posterior de la lente, así que se quitan fácilmente). El filtro de bloqueo IR es bastante efectivo.

Los filtros no tienen que ser perfectos para dividir la luz en bandas, el ojo humano no lo es y, dado el filtro de bloqueo de IR, no es necesario que se especifique más que el rango visible. Si buscas en Google "espectro de filtro de Bayer" obtendrás una buena idea de lo que estoy hablando. Aquí hay un ejemplo (no hay información de derechos de autor así que no esté incrustada). / p>