La luz infrarroja (IR) tiene una longitud de onda o frecuencia más larga que la roja y no es visible para el ojo humano. Las personas pueden ver la luz en longitudes de onda que van desde el rojo hasta el violeta, un rango llamado espectro de luz visible. La luz IR es útil para una amplia gama de pruebas químicas, detección de movimiento de seguridad y astronomía. Un filtro de paso de banda IR es un filtro plano de vidrio o cristal con un revestimiento que bloquea todas las frecuencias de luz excepto la luz infrarroja.
Muchas pruebas químicas utilizan luz infrarroja para determinar tanto la composición química de los productos como sus reacciones con otras sustancias químicas. Los dispositivos de laboratorio observan sustancias químicas en varias frecuencias de luz, incluida la infrarroja, tanto en forma sólida como líquida. Un filtro de paso de banda de infrarrojos se utiliza cuando el dispositivo necesita bloquear otras frecuencias que podrían confundir o interferir con el análisis de la máquina.
Se pueden hacer algunos análisis químicos quemando una muestra en una llama y mirando la luz que resulta de ella. Los diferentes átomos cambiarán las frecuencias de luz de los colores de llama estándar, que se pueden ver en el rango infrarrojo con un filtro de paso de banda IR. Este dispositivo analítico se llama fotómetro de llama o espectrofotómetro.
Cuando ciertos materiales se exponen a diferentes frecuencias de luz, pueden emitir fluorescencia, que es un efecto brillante causado por la reacción de la luz con las moléculas. Algunos minerales naturales liberarán luz infrarroja cuando se expongan a frecuencias de luz azul-verde. Las fotografías se pueden tomar con una cámara equipada con un filtro de paso de banda de infrarrojos para bloquear la luz visible, pero permite ver los infrarrojos.
La luz infrarroja ha demostrado ser valiosa para la investigación de obras de arte y en arqueología, el estudio de culturas y edificios antiguos. Los artistas durante muchos siglos produjeron pinturas que fueron dañadas u ocultas por intentos posteriores de reparar o restaurar las pinturas. Las pinturas expuestas a la luz infrarroja a menudo mostrarán imágenes ocultas, incluso pinturas más antiguas cubiertas por una obra diferente cuando el artista reutilizó sus lienzos. Las pinturas rupestres antiguas también han mostrado detalles mejorados cuando se exponen a la luz infrarroja.
Un ejemplo de detalles ocultos encontrados con luz infrarroja se encuentra en la pintura de Leonardo Da Vinci de Mona Lisa. Pintada a principios del siglo XVI, la pintura era muy compleja, con un estimado de 16 capas de varias pinturas aplicadas por el artista. Los intentos posteriores de preservar o reparar la pintura habían ocultado muchos detalles, así como los efectos del tiempo y la exposición al aire. A principios del siglo XXI, se equipó una cámara de infrarrojos con un filtro de paso de banda de infrarrojos y los científicos expusieron la pintura a la luz infrarroja. Los finos detalles del cabello, la ropa y otros detalles de la Mona Lisa eran claramente visibles cuando se examinaron las imágenes.
Las cámaras se pueden usar para ver objetos en la noche en la oscuridad, ya sea al ver la energía infrarroja que emite una persona o un animal, o al usar la luz infrarroja enviada desde la cámara. Muchas cámaras de seguridad infrarrojas contienen pequeños diodos emisores de luz (LED) que emiten principalmente luz infrarroja. Estos LED se pueden equipar con un filtro de paso de banda de infrarrojos para garantizar que solo se utilicen frecuencias infrarrojas específicas para iluminar un área cubierta por la lente de la cámara, lo que mejora la calidad de la imagen.
La luz infrarroja se usa ampliamente en astronomía, el estudio de estrellas y planetas en el universo visible. Las nubes de polvo que cubren grandes áreas del espacio pueden ocultar estrellas a grandes distancias de la Tierra. Los filtros IR conectados al equipo de la cámara pueden ver y grabar imágenes de telescopios en la Tierra o en satélites en órbita terrestre. Muchos detalles que no son visibles con luz normal se pueden ver claramente en fotografías infrarrojas, y estos detalles ayudan a los astrónomos a comprender la naturaleza de cómo se formó y cambia nuestro universo.