La fotoquímica es la disciplina que estudia los procesos químicos en los que interviene la luz. En este post no pretendemos realizar un análisis exhaustivo sobre fotoquímica, sino ofrecer un breve repaso sobre algunos conceptos que nos parecen interesantes en este campo. En primer lugar, vamos a describir el funcionamiento básico de un simulador solar, que se emplea para reproducir la luz solar natural. A continuación, explicaremos dos tipos de reacciones: la fotodegradación, centrándonos en los polímeros; y la fotocatálisis, describiendo dos reacciones fotocatalíticas (disociación del agua y reducción del CO2).

La región espectral infrarroja es la parte del espectro electromagnético que cubre desde 700 nm hasta 1000 µm. Dentro del infrarrojo, habitualmente se distinguen tres bandas: infrarrojo cercano (NIR, 780 nm – 3 µm), infrarrojo medio (MIR, 3 µm – 50 µm) e infrarrojo lejano (FIR, 50 µm – 1000 µm). Hay varios tipos de fuentes infrarrojas empleadas por los investigadores en sus experimentos, incluyendo las fuentes halógenas, LED, SLD, láser y globar. En este post te explicamos su funcionamiento básico, así como sus características y principales aplicaciones.

Las fibras en el infrarrojo medio son aquellas que trabajan en el rango de longitudes de onda de 2 µm a 20 µm, en el que no se pueden emplear fibras de sílice. Las hay de varios tipos, pero en este post nos vamos a centrar en dos de ellos: las fibras fluoradas, que están formadas por varios vidrios fluorados, y las fibras hollow core, en las que el núcleo es una región hueca. En particular, vamos a explicar sus principales características, incluyendo sus ventajas y debilidades; así como sus aplicaciones, que pueden alcanzar una gran relevancia en los próximos años.

El proceso de fabricación de la fibra óptica incluye varios pasos: la producción de la preforma, el estirado de la fibra y los tests finales. En este post, se describen estos pasos, centrándose sobre todo en la fabricación de preformas. La preforma es una varilla de vidrio sólida que ya tiene un núcleo y un cladding, pero sus dimensiones son mucho mayores que en la fibra final. Existen varias técnicas para producir la preforma: 1) deposición química de vapor modificada (MCVD), 2) deposición exterior de vapor (OVD) y 3) deposición axial de vapor (VAD).

El vidrio es un material clave en la óptica y, en particular, en las fibras ópticas, ya que suelen estar hechas de sílice, el mineral más abundante que se encuentra en la superficie de la Tierra. En este post nos vamos a centrar en las propiedades del vidrio. En primer lugar, responderemos si el vidrio es sólido o líquido y describiremos cómo se obtiene, incluyendo algunos conceptos importantes como la transición vítrea. Luego, explicaremos por qué se utiliza vidrio en las fibras ópticas, así como los principales tipos de fibras ópticas de vidrio.

La fotónica cuántica es la aplicación práctica de la óptica cuántica (el estudio teórico de los fotones, que son los cuantos de la luz) para el desarrollo de nuevas tecnologías. La fotónica cuántica incluye diferentes campos como la computación cuántica, la metrología cuántica y la criptografía cuántica. En este post proporcionamos una primera aproximación a este tema de forma sencilla, describiendo algunos de sus conceptos básicos, como el qubit y algunas de sus propiedades, como la superposición o el entrelazamiento cuántico.

En este post presentamos un caso de aplicación de la espectroscopía en la industria hortofrutícola. La combinación de medidas de espectroscopía de reflexión en el espectro visible e infrarrojo cercano (NIR) y redes neuronales se emplea para distinguir entre ramas (cuerpos extraños, un problema relevante en el sector agroalimentario) y alubias verdes para dos tipos diferentes de alubias: redondas (Phaseolus vulgaris) y planas (Phaseolus coccineus). Se obtienen buenos resultados, especialmente en el espectro visible, demostrando el potencial de la espectroscopía en este sector.

Una de las primeras lecciones de biología que nos enseñan en el colegio es que las plantas necesitan la luz del sol para realizar la fotosíntesis para “alimentarse” y vivir. Sin embargo, la relación entre las plantas y la luz es más compleja. En este artículo describiremos cómo se emplean diferentes longitudes de onda, desde el ultravioleta hasta el rojo lejano, para controlar el crecimiento o la floración de las plantas.

La espectroscopía de infrarrojo cercano (NIR) se emplea en la industria agroalimentaria para recuperar información sobre la composición química y los parámetros de calidad de diferentes productos de forma no invasiva, rápida y precisa. Sin embargo, las relaciones entre las medidas espectrales y los parámetros de calidad no son triviales, y se utilizan diferentes métodos de machine learning para modelarlos. En este post se describirán algunos métodos de calibración comúnmente empleados basados en el machine learning.

Con la creciente importancia de la espectroscopía hiperespectral y multiespectral, también ha crecido el uso de cámaras para este clase de aplicaciones. En este post describiremos el proceso por el que una cámara genera una imagen tras ser expuesta a una fuente de luz así como los principales tipos de cámaras existentes (CCDs de silicio, sensores CMOS y sensores InGaAs), incluyendo sus características, ventajas y desventajas