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7/21/2019 Termografa Pasiva
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Termografa PasivaLeonardo M. Delgadillo De la
torre
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Termografa (TIR) Pasiva
Objetivos
Dar a conocer el concepto determografa pasiva
bordar el principio de la termografa
Dar ejemplos de aplicacionestermogr!"cas en la medicina
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#$%& es la TIR Pasiva'
La TIR pasiva sere"ere a a%ellos
casos en los %e nose %sa ning%naestim%lacin decalentamiento o
enfriamiento e*ternopara provocar %n+%jo de calor en el
c%erpo
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#Para %& sirve la TIR
clnica'
,l calor infrarrojo %e emite %n c%erpop%ede -verse con %na c!marainfrarroja. Los patrones de calor %e sepro/ectan le a/%dan al m&dico a
detectar si el +%jo sang%neo es normal oanormal. ,l +%jo sang%neo seincrementa o dismin%/e0 / ambos casosson ejemplos de problemas de sal%d.
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#,n f%ncin de %& cambia laimagen termogr!"ca'
Las im!genes cambianen f%ncin delmetabolismo del c%erpo
e*aminado. Latermografa (o laad%isicin de im!genest&rmicas) se consideracomo pro/eccin deimagen "siolgica delmetabolismo.
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plicaciones de la TIR
pasiva
/%da a detectar sntomas tempranosde cambios in+amatorios en lasartic%laciones0 tendones / tejidos0c!nceres0 trastornos en el sistema
nervioso0 problemas de c%ello /espalda0 artritis0 trastornos vasc%lares /lesiones en tejidos blandos0 entre otros.
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#$%& detecta %na c!maratermogr!"ca'
2n p%nto caliente indicain+amacin o incrementoen la circ%lacin. Los
p%ntos calientes0 por logeneral0 se vendirectamente en la piel %ec%bre la lesin. 2n p%nto
fro0 por lo general0 es %nared%ccin de sangre debidoa la 3inc3a4n0 trombosis otejido cicatricial.
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Principios 5sicos
Radiacin infrarrojaTodos los c%erpos emitenondas electromagn&ticas0
o radiacin0 dependiendode s% temperat%ra. 6%ntocon esta radiacin setransporta energa %e
permite medir sincontacto la temperat%rade ese c%erpo a partir des% radiacin.
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Principios 5sicos ,spectro electromagn&tico
,n el rango de ondas m!slargas0 el infrarrojo pr*imo(NIR) sig%e a la l%4 visible. 7e
e*tiende desde 89: nm a ;09
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Principios 5sicos
#$>e objetosemiten radiacininfrarroja'Todos los c%erpos
emiten radiacinelectromagn&tica
por encima del ceroabsol%to (: ? @A;8=0B9 C).
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Principios 5sicos
,l objeto a medir7i la re+e*in / transmisinson ig%ales a :0 esto es %n
c%erpo ideal para medir %ese denomina EcuerponegroE0 c%/a energairradiada se p%ede calc%larmediante la frm%la de
radiacin de PlancF. Dic3oc%erpo ideal tiene %naemisividad = 1.
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Principios 5sicos
%erpo Real7in embargo0 en larealidad0 dic3ascondiciones ideales noe*isten.La transmisin / la
re+e*in siempreinter"eren en lalect%ra.
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Principios 5sicos
La radiacin calor"ca se enfoca con la a/%dade %n objetivo / se aplica al sensor. ,ste >ltimoconvierte la radiacin calor"ca en %na tensinel&ctrica %e es elevada por el ampli"cador /se traspasa al microprocesador. ,l procesadorcompensa la temperat%ra medida frente a latemperat%ra ambiente / m%estra el res%ltado.
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Principios 5sicos
2na ec%acin integral de la fsicainfrarroja es bastante compleja. Porsimplicidad0 se as%me %e la pielradia isotrpicamente / %e la
e*itancia radiante sig%e la le/ de laradiacin de c%erpo negro de PlancF.
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Principios 5sicos
7e llama poderemisivoespectralde %nc%erpo es la cantidadde energa radianteemitida por la %nidad
de s%per"cie /tiempo. Donde T es latemperat%ra absol%ta
del c%erpo negro /G
c2
1
5 ( )
c 1( , T )
1Te
M
e
=
8 4 2
1 3.7418 10 /c x W m m=
2
14388c mK=
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Principios 5sicos
5rm%la de la c!mara%ando se vis%ali4a %nobjetivo ideal0 es la frm%lade la c!mara provee elvoltaje de salida delsistema.
Donde H es la ganancia delsistema electrnico0
es la resp%esta espectral delsistema0 es el !rea deldetector0 / 5 el n>meroAf (lalongit%d focal dividida entrela apert%ra del di!metro).
( )D
R
AD
2
1
2
( ) A( , T ) d
4
D D
SYS e
RV G M
F
=
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istoria del infrarrojo
Tras el desc%brimientopor ersc3el de laradiacin infrarroja in
BJ9K0 los cient"coslemanes Robert%nsen (%mico) /H%stav ?irc33o(fsico) iniciaron lasinvestigaciones sobreespectroscopa.
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istoria del infrarrojo
,sta le/ e*pone %e cada tipo de materia
emite energa contin%amente0 visible oinvisible seg>n la temperat%ra de la materia.?irc33o tambi&n concl%/ %e la energaradiante %e absorbe / emite %n c%erpo realest! en e%ilibrio0 por lo %e %n c%erposiempre emite la cantidad precisa de calor%e absorbe.
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istoria del infrarrojo
EspectroscopaLa espectroscopa investiga las longit%desde onda en las %e %n objeto p%ede recibir(absorber) o emitir (repeler) la ma/orcantidad de energa en forma de ondaselectromagn&ticas o l%4.
De esta forma se est%dia la interactividadentre l%4 (ondas electromagn&ticas) /materia.
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istoria del infrarrojo
,n BJN90 el fsico,scoc&s 6ames .Ma*ell f%e elprimero en teori4ar%e la l%4 (/ por
consig%iente lat&rmica / otrasformas de radiacin)
est! comp%esta de
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istoria del infrarrojo
Por medio delEoscilador de ert4Edemostr por primerave4 la e*istencia de
ondaselectromagn&ticas.
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istoria del infrarrojo
Los fsicos a%stracosJosefStefan /Ludig!olt"mannampliaron la
teora de H%stav ?irc33o enBJJ e il%straron los logrosde s% investigacin en la le/7tefanAolt4mann %e
establece %e el total de laenerga t&rmica emitida por%n c%erpo negro depende dela temperat%ra intrnseca delmismo.
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istoria del infrarrojo
,l avance %e cond%jo alconocimiento act%al de la
radiacin electromagn&tica lodesc%bri el fsico alem#nMa$ %lanc&en BK::.
,l post%lado de la le/ de
radiacin de PlancF seconsidera como el nacimientode la fsica c%!ntica / todavasirve como base fsica para latermografa.
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istoria del infrarrojo
D%rante la 7eg%nda H%erra M%ndial0 las
propiedades de la radiacin infrarroja se%saron principalmente para temasmilitares con la invencin de los misilesg%iados por infrarrojos.
La empresa 7%eca H lan4 al mercadola primera c!mara termogr!"ca parapropsitos civiles / comerciales en BKN:.
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Rango en el espectroelectromagn&tico
Para el campo de la tecnologa de medicin0 la radiacininfrarroja se p%ede s%bdividir en otros tres rangosG
B. 7IR (s3ort infrared Qinfrarrojo corto0 8J:nm A = Sm)0;. MIR (middle infrared Qinfrarrojo medio0 = A 9 Sm) /
=. 5IR (far infrared Qinfrarrojo lejano0 9 Sm B mm).
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Rango en el espectroelectromagn&tico
La l%4 visible para el ser 3%mano seenc%entra en el rango de longit%d deonda de =J: 8J:nm
,n relacin a la tecnologa demedicin por infrarrojos0 el rango m!ssigni"cativo es el de 9A;: Sm (5IR).
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Uentanas atmosf&ricas BV ventana atmosf&rica
;
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Restriccin del espectro
2na c!mara termogr!"carestringe s% percepcin alrango de longit%d de onda
de la radiacin infrarrojadentro del rango de JABSm / reprod%ce lainformacin %e registra
como %na falsa imagen decolor para 3acerla visibleal ojo 3%mano.
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,misin0 re+e*in / transmisin
Entre los factores'ue e(ercen la ma)orin*uencia se
inclu)en la emisi+n,la re*e$i+n ) latransmisi+n-
La emisividad .e/es lamedida de la capacidadde %n material de emitirradiacin infrarroja.
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,misin0 re+e*in /
transmisinLa re*e$i+n .p/es lamedida de la capacidadde %n material de re+ejarla radiacin infrarroja.
La transmitancia .t/esla medida de lacapacidad de %n materialde transmitir (serpermeable a) la radiacininfrarroja. Depende deltipo / grosor del material.
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Transferencia de calor
,l calor p%edetransmitirse por =distintos m&todos
ond%ccin
onve*in
Radiacin
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Transferencia de calor
Para transportar calor mediante la
radiacin infrarroja no se necesitanpartc%las0 por lo %e se p%ede a"rmar %etoda forma de radiacin electromagn&ticaf%nciona en %n vaco.
La transferencia de calor en forma deradiacin representa la base de todas lasmediciones termogr!"cas.
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!mara termogr!"ca
Las c!marastermogr!"cas se %sanpara 3acer visible elcalor radiante0
proporcionando al%s%ario la medicinde la temperat%ra.
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omponentes de la c!maratermogr!"ca
Objetivo,l objetivo de %na c!mara termogr!"ca
es %n sistema ptico %e incorporavarias lentes individ%ales %e de"nen elcampo de visin en el %e la c!marap%ede detectar la radiacin infrarroja. ,ntermografa0 se disting%e 3abit%almenteentre objetivo ang%lar / teleobjetivo.
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omponentes de la c!maratermogr!"ca
,l objetivo ang%lar mide objetos os%per"cies grandes termogr!"camente0por%e de %n solo vista4o se obtiene %naimagen bastante amplia.
,l teleobjetivo0 por el contrario0 se centraen %na seccin pe%eWa de la imagen.
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omponentes de la c!maratermogr!"ca
7ensoresLa tarea del sensor en %na c!maratermogr!"ca consiste en convertir laradiacin t&rmica en seWales el&ctricas.,stas seWales se envan a %n procesador %ecrea %na falsa imagen visible coloreada apartir de las mismas.
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I5OUmeas
,s el objeto medible m!s pe%eWobasado en los datos de %nteleobjetivo c%/a temperat%ra sep%ede medir de forma precisa con
%na c!mara termogr!"ca.
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ondiciones ambientales principalespara mediciones
1- 0emperatura amientein+%/e en la temperat%rare+ejada.
2- 3Radiaci+n celestial fra
difusa3 4 sol es la radiacininfrarroja %e llega del cieloraso. 2n cielo n%bosopresenta las condicionesideales para medir en
e*teriores5- 6umedaddebe ser bajapara prevenir la condensacinen la lente misma.
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plicaciones
Patologa en lasmamasDetecta c!ncer demama0 t%moresbenignos / mastitis.
Los t%mores generan
calor0 %e p%ede serre+ejado por latermografa infrarroja
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plicaciones
OncologaDistintas clases det%mores0 t%mores
locali4ados en lacabe4a / c%ello0 >tero/ ovario0 t%mores dep%lmn0 ple%ra0
t%mores en la cavidadabdominal / pelvismenor0 t%mores entejidos blandos0 etc.
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plicaciones
7istema ne%roAm>sc%loAes%el&ticoPara diagnosticar con
precisin a los pacientescon %na serie de trastornosde espalda0 c%ello /e*tremidades.
%ando el tejido m%sc%lar
se t%erce o desgarra0 liberas%stancias %micas %egeneran %n a%mento detemperat%ra.
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plicaciones
Disf%ncionesrespiratoriasLa termografainfrarroja se aplicd%rante la epidemiade n%mona atpica(7R7) en losaerop%ertos / es >tilpara la vigilancia delasma0 las alergas0 etc.
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plicaciones
Desrdenes %rinarios/%da a a3orrar eltiempo al paciente / al
m&dico en la espera delos datos dellaboratorio0 / es%tili4ada con &*ito para
controlar infeccionesde las vas %rinarias0patologas renales0 etc.
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plicaciones
Pert%rbacionescirc%latorias7e p%ede aplicar
peridicamente para eldiagnstico diferencial /es >til en la prevencinde enfermedades del
cora4n0 problemascirc%latorios graves talescomo la las venasvaricosas.
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plicaciones
Transtornosreprod%ctivosLa TIR tiene s% propiaaplicacin espec"caen problemasginecolgicos0 los
ovarios0 >tero0prstata0 etc.
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plicaciones
TrastornosendocrinosLa termografainfrarroja a/%da aeval%ar los cambios3ormonales0
trastornos de latiroides0 tales como3ipo e 3ipertiroidismo/ diabetes.
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plicaciones
sistencia $%ir>rgica,l m&dico se p%ede valerde la termografa antes /
desp%&s de %na cir%ga0para a/%dar a lalocali4acin del t%mor /para ver s% tamaWo0 as
como para s%pervisar elproceso de rec%peracin.
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plicaciones
Odontologa7e recomienda el %so dela termografa m&dica
en el seg%imiento decontrol en el proceso dein+amacin en lacavidad oral / la
reaccin de los ganglioslinf!ticos regionales0 laenfermedad deartic%lacin del ma*ilar.
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Uentajas de la tecnologa TIR
La tecnologa demedicin infrarrojarepresenta %na forma
sencilla de medirtemperat%ras.
7% a%sencia deinteraccin0 es decir0 %e
no in+%/en sobre elobjeto %e se mide0permite medicionesdirectas sin afectarlo
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Referencias 3ttpGXX.nivelatermogra"a.netXblogXBNAaplicacionesAdeAlaAtermogra"aAenAmedicinaX
%tomatic detection of diabetic foot complications it3 infrared t3ermograp3/ b/as/mmetric anal/sis. Li%0 Y Uan Der eijden0 5Y Uan Zetten0 6.6Y Uan aal0 6.H
Infrared t3ermograp3ic assessment of t3e 3%man scrot%m. rt3%r T T%cFer
T3ermograp3/ of t3e %man od/. InfraredAradiant energ/ provides ne conceptsand instr%mentation for medical diagnosis. R. oling arnes
3ttpGXXes.iFipedia.orgXiFiX,mitancia[l%minosa 3ttpGXX.academiatesto.com.arXcmsX'@medicionAinfrarroja
Principios b!sicos de la termografa / s% %tili4acin como t&cnica paramantenimiento predictivo. Lidia \. ZeitaY ,lFin O. PeWa
3ttpGXX.termogra"a.com.m*XParaAProcedimientosAUeterinarios.3tml
3ttpGXX3ome.free%F.netXmedicalmagicXnep3roptosis.3tml
,val%acin comparativa pre / postoperatotia de la circ%lacin c%t!nea de lapared abdominal por termografa infrarroja en cir%ga pl!stica ,l efecto dedespegamiento en el colgajo abdominal. ristina elena 5ogaca Uicari Zog%eira
andbooF of Medical Tec3nolog/. R%diger ?rameY ?la%sAPeter omannY Robert 7.Po4os. 7pringer editorial.
http://www.nivelatermografia.net/blog/16-aplicaciones-de-la-termografia-en-medicina/http://www.nivelatermografia.net/blog/16-aplicaciones-de-la-termografia-en-medicina/http://es.wikipedia.org/wiki/Emitancia_luminosahttp://www.academiatesto.com.ar/cms/?q=medicion-infrarrojahttp://www.termografia.com.mx/Para-Procedimientos-Veterinarios.htmlhttp://home.freeuk.net/medicalmagic/nephroptosis.htmlhttp://home.freeuk.net/medicalmagic/nephroptosis.htmlhttp://home.freeuk.net/medicalmagic/nephroptosis.htmlhttp://www.termografia.com.mx/Para-Procedimientos-Veterinarios.htmlhttp://www.termografia.com.mx/Para-Procedimientos-Veterinarios.htmlhttp://www.academiatesto.com.ar/cms/?q=medicion-infrarrojahttp://www.academiatesto.com.ar/cms/?q=medicion-infrarrojahttp://es.wikipedia.org/wiki/Emitancia_luminosahttp://es.wikipedia.org/wiki/Emitancia_luminosahttp://www.nivelatermografia.net/blog/16-aplicaciones-de-la-termografia-en-medicina/http://www.nivelatermografia.net/blog/16-aplicaciones-de-la-termografia-en-medicina/http://www.nivelatermografia.net/blog/16-aplicaciones-de-la-termografia-en-medicina/