La fotocamera del tuo telefono può vedere la luce infrarossa?

Sì, in una certa misura. Ma è una cosa negativa, non positiva, il più delle volte.

I sensori basati sul silicio in quasi tutte le fotocamere elettroniche a luce visibile sono sensibili alla radiazione del vicino infrarosso che è appena oltre il rosso visibile, da 700 nm a 1000 nm circa. In una telecamera in bianco e nero, questa luce IR di solito può raggiungere il sensore perché rende la telecamera più sensibile alla luce. Questo permette anche a una telecamera di sicurezza di includere LED IR che sono quasi invisibili agli esseri umani, ma illuminano la scena con una luce che è ancora abbastanza visibile per la telecamera.

L'IR è un problema per la maggior parte delle telecamere a colori. Le telecamere a colori a chip singolo usano un filtro sopra il sensore che ha punti di colorante rosso, verde e blu davanti ai singoli pixel del sensore in uno schema particolare. Questi coloranti sono progettati per far passare circa 1/3 dello spettro visibile mentre assorbono gli altri 2/3, e quindi un processo chiamato demosaicizzazione permette alla telecamera di capire il colore degli oggetti in base alle differenze nella quantità di luce che raggiunge i pixel filtrati rossi, verdi e blu.

Tuttavia, i coloranti usati sono spesso per lo più trasparenti alla luce IR, quindi quando l'IR raggiunge il sensore, passa attraverso tutti i filtri, che è la stessa cosa che succede quando la luce bianca di un oggetto bianco raggiunge il sensore. Quindi l'IR appare come luce bianca alla telecamera, desaturando qualsiasi colore che dovrebbe essere effettivamente presente in quel punto. Nel frattempo, un occhio umano che guarda la stessa scena non vede l'IR, quindi l'immagine digitale finisce per sembrare pallida e desaturata rispetto alla scena reale. Per evitare questo, tutte le buone macchine fotografiche digitali a colori hanno un filtro IR davanti al sensore per respingere la maggior parte della luce IR vicina in entrata, e far sì che il sensore digitale "veda" il colore più come l'occhio umano.

Tuttavia, questo filtro IR non blocca il 100% della luce IR. È abbastanza buono per ridurre il livello IR a un punto in cui non è un problema, ma una fonte IR sufficientemente luminosa sarà ancora visibile. Quindi, se punti il tuo telecomando verso la videocamera e premi uno dei pulsanti, la videocamera del telefono vedrà il LED del telecomando lampeggiare. D'altra parte, se metti un filtro IR-pass visibile davanti alla fotocamera, probabilmente scoprirai che la fotocamera non è molto sensibile alla luce IR. Una macchina fotografica in bianco e nero, come una telecamera di sicurezza, sarà molto meglio per la fotografia solo IR.

All'epoca in cui le fotocamere point & shoot consumer usavano la pellicola, il meccanismo di messa a fuoco automatica per la maggior parte di queste fotocamere era basato su una sorgente di luce IR e un sensore IR. La sorgente di luce IR (probabilmente un LED) era focalizzata in un fascio abbastanza stretto e proiettata da una finestra su un lato della parte anteriore della fotocamera. La luce IR è vista da un sensore che guarda attraverso una finestra dall'altro lato della telecamera. La distanza tra la sorgente e il sensore creava un primitivo telemetro. O lo spot della sorgente veniva fatto scorrere attraverso l'immagine mentre il sensore era fermo, o la sorgente era ferma mentre il sensore era un array di sensori che poteva vedere più angoli del soggetto contemporaneamente. In entrambi i casi, l'angolo in cui il sensore vedeva la luce IR diceva alla macchina fotografica quanto il soggetto era lontano dalla macchina fotografica, che veniva poi utilizzato per mettere a fuoco la macchina fotografica.

Ho avuto un paio di queste macchine fotografiche, e volevo vedere proprio dove erano le aree di misurazione del telemetro. (Alcune macchine fotografiche misuravano in più punti). Ho usato un modulo di una videocamera economica in B&N per osservare un muro su cui la videocamera era puntata, e ho potuto vedere facilmente i lampi di luce IR usati dal sistema di messa a fuoco. Una videocamera a colori avrebbe incluso un filtro IR, e avrebbe potuto non funzionare affatto.