9 votos

¿El uso de gafas 3D de cine como gafas de sol causa daño a los ojos?

Algunas veces he escuchado que usar gafas de sol puede dañar los ojos ya que no filtran la luz UV, pero la pupila está más dilatada de lo que estaría sin usarlas debido a que la luz visible está atenuada.

Siempre he asumido que como la luz solar atmosférica (es decir, no reflejada desde superficies planas) es no polarizada y como las gafas utilizadas en cine 3D solo permiten el paso de luz polarizada circular, efectivamente filtran una gran parte de la intensidad de la luz entrante (no polarizada).

¿Esto no funciona para la parte UV del espectro o mi suposición inicial es incorrecta?

8voto

El uso de cualquier cosa que no sean gafas de sol diseñadas correctamente es muy insensato y plantea grandes riesgos para tu vista a largo plazo, y tal vez por razones que muchas personas no aprecian completamente.

En primer lugar, vamos a escribir qué es la luz no polarizada. Elegimos dos estados de polarización base: vamos con luz polarizada hacia la izquierda y hacia la derecha en este caso, ya que dices que las gafas 3D filtran esto (en realidad no sé qué hacen las gafas 3D: como soy ciego de un ojo, no puedo ver en 3D, así que nunca le he dado mucha importancia porque no tengo una comprensión intuitiva de cómo se ve la visión en 3D). Un estado de polarización general se puede representar por un vector de dos números complejos $E_+$ y $E_-$ que representan las amplitudes de los componentes izquierdo y derecho de la luz, y la luz no polarizada es donde estas constantes varían rápidamente con el tiempo: no tan rápido en relación con la frecuencia de la luz, pero lo suficientemente rápido como para cualquier período de tiempo lo suficientemente largo como para recibir una dosis posiblemente dañina de luz en el ojo. Por lo tanto, para los propósitos de este argumento, podemos pensar en la intensidad total promedio de la luz como compuesta por las intensidades promedio separadas de las dos polarizaciones, y para la luz no polarizada, los promedios de las intensidades de los dos estados base son iguales. La intensidad total de la luz es entonces $|E_+|^2 + |E_-|^2$ y una vez que eliminas la contribución de un estado de polarización con tus gafas 3D, bloqueas la mitad de la luz. Este resultado funciona para CUALQUIER elección de pares de estados base, por lo que se llega a la misma conclusión al usar gafas de sol de polarización lineal. No estoy seguro de a qué te refieres cuando dices que las "gafas 3D filtran una gran proporción", pero supongo que piensas que es mucho más de la mitad. ¡Tienen que dejar pasar algo, de lo contrario las gafas estarían en blanco! Así que la mitad de la luz UV sigue pasando a través de tus gafas 3D y esto es suficiente para causar daño a largo plazo que puede prevenirse con gafas de sol adecuadamente diseñadas para filtrar la UV. Eso asumiendo que las gafas 3D aún funcionan como filtros de polarización circular en UV, lo cual, como dices, no es seguro.

Como señalas correctamente, los beneficios de seguridad de las gafas de sol se deben enteramente a que funcionan como filtros de ultravioleta. Hay dos riesgos para el ojo por la luz intensa:

  1. El primero es el riesgo térmico, donde hay demasiada energía entrando en la pupila y el calentamiento local en el disco focal de la retina destruye el tejido retinal. Contrario a las creencias comúnmente retenidas, el riesgo de daño por este efecto en condiciones normales de luz solar para una retina SALUDABLE es mínimo, ¡INCLUSO si te gustan las migrañas lo suficiente como para mirar fijamente al Sol continuamente! (hay excepciones para enfermedades o disfunciones retinianas, por lo que no es buena idea poner a prueba esta afirmación). Con nuestras pupilas reducidas a su tamaño más pequeño (aproximadamente 1 mm de diámetro) al mediodía en un día claro, mirar fijamente al Sol entregará una dosis de calor de aproximadamente 1 mW a la retina. ¡Esta dosis de calor está BIEN dentro de las capacidades de una retina saludable para disipar: la retina está excelentemente bien envasada y los flujos saludables de sangre llevan incluso este nivel de calor con casi ninguna posibilidad de daño alguno! Curiosamente, los estándares de seguridad láser para la luz visible de longitudes de onda más largas fijan el nivel intrínsecamente seguro en aproximadamente el mismo nivel que experimentamos al mirar fijamente al Sol. Por supuesto, serás cegado rápidamente temporalmente por mirar así, ya que las reservas de energía de ATP de tus células cónicas y de bastones se agotan debido a la sobreestimulación, por lo que tenemos una fuerte aversión psicológica a mirar de esa manera: desde un punto de vista evolutivo, no es bueno para los depredadores ni sus presas (somos ambos) quedar cegados durante minutos a la vez. Un dato adicional, el peligro de mirar un eclipse solar total es que la pupila solo responde a los niveles de luz promedio y se hincha a 50 veces su área (7 mm de diámetro) en la penumbra de un eclipse solar: por lo tanto, estás en un riesgo significativo de daño térmico en los ojos si miras el "anillo de diamantes" y las etapas brillantes que siguen a un eclipse después de la totalidad, cuando fácilmente puedes obtener dosis de calor enormemente peligrosas de 20 mW o más.
  2. Aquí está el problema principal con las gafas de sol. La luz UV de longitudes de onda más largas causará quemaduras solares en la retina incluso a niveles bajos pero constantes. La luz de longitudes de onda más cortas genera fototoxicidad: esto surge cuando la luz es lo suficientemente energética (fotones de longitud de onda lo suficientemente corta) como para arrancar electrones de la cáscara externa e inducir un cambio químico y por lo tanto un daño celular real (incluso daño nuclear celular, con su riesgo de cáncer asociado) dentro de la retina. Usas gafas de sol para evitar el doloroso quemado solar de la retina causado por las longitudes de onda UV más largas a las que inevitablemente te expondrías con la exposición crónica incluso a la luz solar de nivel bajo, y para evitar los riesgos a mediano y largo plazo de cataratas o peores (incluso cáncer de ojos) que surgen de la exposición crónica incluso a niveles bajos de UV de longitudes de onda más cortas. El factor de atenuación de la mitad que cité anteriormente para los filtros polarizantes hace muy poco o ningún bien para mitigar estos riesgos.

Así que olvídate de que las gafas de sol sean útiles por sus efectos generales de atenuación de la potencia. La potencia sola de la luz solar en condiciones normales (es decir, no un eclipse) es un riesgo casi inexistente. Todo tiene que ver con la fototoxicidad y las quemaduras solares, por lo que necesitas gafas de sol diseñadas adecuadamente que puedan atenuar las bandas de UV relevantes por varios órdenes de magnitud. Puedes obtener cierto alivio de la incomodidad de entrecerrar los ojos a la luz brillante, pero como se muestra arriba, esa incomodidad es casi por completo psicológica y como señalas, es probable que los filtros aumenten la dosis de UV a tus ojos debido a la dilatación de las pupilas en niveles de luz bajos. No puedes sentir el daño real que las gafas de sol adecuadas evitan hasta que sea demasiado tarde.

0 votos

No estoy seguro de entender esta respuesta. No creo que el OP estuviera sugiriendo mirar directamente al Sol - eso sería tonto con o sin gafas de sol. Y ciertamente, caminar afuera sin nada es seguro, así que caminar con gafas 3D puestas no es peor, aunque un poco extraño. Además, cualquier gafas que compres por menos de $500 son opacas a los rayos UV, ya que estarán hechas de vidrio no cristalino o de plástico rico en dobles enlaces orgánicos. El "bloqueo de rayos UV" es solo una estrategia de marketing para que la gente pague más dinero.

0 votos

@ChrisWhite Todo lo que estoy diciendo es que cualquier riesgo del sol es fotoquímico: el deslumbramiento y la "cantidad de luz solar" no son un problema. Estaba señalando que mirar directamente al sol, aunque sea muy desagradable, no es peligroso a corto plazo para una retina saludable - Estaba señalando que no es la intensidad ni la potencia óptica (bajo condiciones normales) lo que representa el riesgo. Un minuto más o menos te dará una dosis de UV-B que causará quemaduras solares dolorosas y aumentará significativamente el riesgo a largo plazo de cataratas, pero ciertamente no te cegará ...

0 votos

@ChrisWhite ... Todo lo que dices es cierto a corto plazo - ciertamente hay una relación bien establecida entre los rayos UV del sol y condiciones como las cataratas y demás. Los riesgos son todos a largo plazo. No sé cómo es en los EE.UU., pero aquí y en Europa hay normas simples que cualquier cosa vendida como "gafas de sol" debe cumplir por ley - estas incluyen opacidad a los UV. Entonces, el "ardid de marketing" está neutralizado: puedes comprar gafas de sol efectivas por menos de $10. Sugeriría que usar gafas 3D por un día en la nieve o en la playa en ....

3voto

Brian B. Puntos 1519

He escuchado varias veces que usar gafas de sol como gafas de sol daña el ojo ya que la luz UV no se filtra, pero la pupila está más dilatada de lo que estaría sin llevarlas puestas porque la luz visible está atenuada.

Según tengo entendido, no hay evidencia para esta afirmación. Consulta este documento (desafortunadamente, está detrás de un muro de pago):

La suposición de que, debido a la dilatación de la pupila, hay una mayor afluencia de radiación solar UV y de longitud de onda visible corta cuando se usan algunas gafas de sol es incorrecta. Se basa en un análisis incompleto y, por lo tanto, engañoso. Ese análisis es particularmente defectuoso al ignorar la atenuación de las longitudes de onda más cortas y, por lo tanto, más actínicas. Este documento proporciona el análisis más completo que es posible en la actualidad. Trata tanto los aspectos geométricos como los radiométricos de la irradiación ocular. Una encuesta de más de 400 lentes de gafas de sol de todo tipo mostró que todas reducirían las densidades de radiación UV en todas las partes del cristalino y en la retina. Con una ponderación actínica espectral, las reducciones efectivas serían aún mayores.

Pero por otro lado, ha habido una larga discusión sobre los peligros de la luz solar, pero no hay evidencia contundente que pruebe algún riesgo para los ojos.

2voto

Neil Coffey Puntos 13408

Bueno, tengo un medidor de radiación UV usado para la protección de los niños y así que probé la capacidad de filtrado de UV de todos los anteojos que pude encontrar. Todas las lentes de policarbonato, incluso las más baratas, son capaces de bloquear los rayos UV desde el nivel 12 hasta 0,2 o 0,3. El color no tiene impacto en la capacidad de filtrado, incluso las lentes blancas son capaces de bloquear los rayos UV en la misma magnitud. Cuando probé las lentes de polaroid de los anteojos 3D también me sorprendió la capacidad de filtrado similar, tal vez sea un efecto del plástico utilizado, pero el modelo que probé realmente bloquea los rayos UV. De todos modos, ¿por qué usar anteojos 3D para protección solar? Son simplemente horribles y terribles para tu nariz, así que por favor consigue unas gafas de sol bonitas, puedes encontrar modelos baratos muy eficientes.

i-Ciencias.com

I-Ciencias es una comunidad de estudiantes y amantes de la ciencia en la que puedes resolver tus problemas y dudas.
Puedes consultar las preguntas de otros usuarios, hacer tus propias preguntas o resolver las de los demás.

Powered by:

X