Protegiendo el activo sensorial m谩s importante de un piloto
Radiaci贸n
Material de las Lentes
Tintes
Polarizaci贸n
Montura s - 24-1154
Las gafas de sol ayudan a salvaguardar el activo sensorial m谩s importante de un piloto: la visi贸n. Un par de gafas de sol de calidad es esencial en el entorno de la cabina para optimizar el rendimiento visual. Las gafas de sol reducen los efectos de la luz solar intensa, disminuyen la fatiga ocular y protegen los tejidos oculares de la exposici贸n a la da帽ina radiaci贸n solar. Adem谩s, protegen los ojos del piloto del impacto con objetos (es decir, escombros voladores por el impacto de un ave, descompresi贸n repentina o maniobras acrob谩ticas). Las gafas de sol tambi茅n pueden ayudar al proceso de adaptaci贸n a la oscuridad, el cual se retrasa por la exposici贸n prolongada a la luz solar brillante.
RADIACI脫N
RADIACI脫N. La radiaci贸n del sol puede da帽ar la piel y los ojos cuando la exposici贸n es excesiva o demasiado intensa . Afortunadamente, la atm贸sfera de la Tierra nos protege de la radiaci贸n solar m谩s peligrosa (es decir, rayos gamma y rayos X) ; sin embargo, tanto la radiaci贸n infrarroja (IR) como la ultravioleta (UV) est谩n presentes en nuestro entorno en cantidades variables. Esto depende de factores como la hora del d铆a y la 茅poca del a帽o, la latitud, la altitud, las condiciones clim谩ticas y la reflectividad de las superficies circundantes. Por ejemplo, la exposici贸n a la radiaci贸n UV aumenta aproximadamente un 5 por ciento por cada 1,000 pies de altitud.
La energ铆a atmosf茅rica IR consiste en radiaci贸n de longitud de onda larga (780-1400 nan贸metros [nm], ver Figura 1). El calor que se siente del sol es proporcionado por la radiaci贸n IR y se considera inofensivo para la piel y los ojos a niveles normales de exposici贸n atmosf茅rica. M谩s peligrosa para los tejidos humanos es la radiaci贸n UV de longitud de onda corta. La luz UV se divide en tres anchos de banda: UVA (400-315 nm) , UVB (315-280 nm) y UVC (<280 nm).1 La exposici贸n excesiva o cr贸nica a los rayos UVA y, en mayor medida, a los UVB puede causar quemaduras solares, c谩ncer de piel y est谩 implicada en la formaci贸n de cataratas, degeneraci贸n macular y otras enfermedades oculares. La Asociaci贸n Americana de Optometr铆a recomienda usar gafas de sol que incorporen una protecci贸n del 99-100% contra los rayos UVA y UVB.
Afortunadamente, los rayos UVC, la forma m谩s da帽ina de radiaci贸n UV, son absorbidos por la capa de ozono de la atm贸sfera antes de llegar a la superficie de la Tierra. Sin embargo, algunos cient铆ficos creen que el agotamiento de la capa de ozono puede permitir que pase m谩s luz UV a trav茅s de la atm贸sfera, 2 haciendo que la protecci贸n 100% contra los rayos UV sea una opci贸n inteligente al seleccionar gafas.
Figura 1. Espectro de radiaci贸n electromagn茅tica que incluye longitudes de onda visibles, infrarrojas, UVA, UVB y UVC
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MATERIAL DE LAS LENTES
Los tres materiales de lentes m谩s comunes que se usan en la actualidad son el vidrio "crown" de calidad 贸ptica, el pl谩stico mon贸mero (CR-39®) y el pl谩stico de policarbonato (ver Tabla 1). Las lentes hechas de vidrio crown proporcionan excelentes propiedades 贸pticas (como lo indica el alto valor Abbe). El vidrio crown es m谩s resistente a los ara帽azos pero m谩s pesado y menos resistente a los impactos que el pl谩stico. El vidrio absorbe algo de luz UV, sin embargo, la absorci贸n mejora agregando ciertos productos qu铆micos durante el proceso de fabricaci贸n o aplicando un recubrimiento especial. El vidrio retiene mejor los tintes con el tiempo, pero para una mayor correcci贸n refractiva, el color puede ser menos uniforme, ya que partes de la lente ser谩n m谩s gruesas que otras (ver Figura 2).
Figura 2. Ilustraci贸n de tintes no uniformes con lentes de vidrio para correcciones altas de hipermetrop铆a (izquierda) y miop铆a (derecha).
Tabla 1. Propiedades de los tres materiales de lentes m谩s comunes
Propiedades del Material
Vidrio Crown
Pl谩stico CR-39
Policarbonato
脥NDICE DE REFRACCI脫N N煤mero mayor = lente m谩s delgada
1.523
1.498
1.586
GRAVEDAD ESPEC脥FICA N煤mero mayor = lente m谩s pesada
2.5
1.32
1.20
DISPERSI脫N (Valor Abbe) N煤mero mayor = menos aberraciones
Recubrible, f谩cil de fabricar, f谩cilmente disponible
Te帽ible, recubrible, f谩cil de fabricar, f谩cilmente disponible
Recubrible, requiere equipo de fabricaci贸n especial, recomendada para ni帽os y atletas
Las lentes de pl谩stico CR-39® poseen excelentes cualidades 贸pticas, son m谩s ligeras y m谩s resistentes a los impactos que las lentes de vidrio, pero se rayan m谩s f谩cilmente, incluso cuando se aplican recubrimientos anti-rayaduras (SRC). Las lentes CR-39® se ti帽en f谩cil y uniformemente, incluso para aquellos que requieren una gran correcci贸n refractiva, pero no retienen los tintes tan bien como el vidrio. El pl谩stico CR-39® se puede decolorar y volver a te帽ir si la decoloraci贸n se vuelve excesiva en alg煤n momento.
Las lentes de pl谩stico de policarbonato son m谩s ligeras que el CR-39® y son las lentes m谩s resistentes a los impactos disponibles. Los policarbonatos tienen un bajo valor Abbe, lo que indica sus aberraciones 贸pticas inherentes. La aplicaci贸n de un recubrimiento antirreflectante (AR) puede mejorar la calidad 贸ptica, particularmente cuando se requiere una alta correcci贸n refractiva. Estas lentes tienen protecci贸n UV incorporada y est谩n fabricadas con un recubrimiento anti-rayaduras que es mucho m谩s fuerte que el aplicado a las lentes CR-39®. Debido a que las lentes de policarbonato no aceptan el tinte tan f谩cilmente como el pl谩stico CR-39®, son menos adaptables para su uso como gafas de sol. Sin embargo, el recubrimiento interior anti-rayaduras absorber谩 los tintes. Los materiales de alto 铆ndice (es decir, 铆ndice de refracci贸n >= 1.60) est谩n disponibles tanto en vidrio como en pl谩stico para aquellos que requieren un gran grado de correcci贸n refractiva y/o desean lentes m谩s ligeras y delgadas. Los materiales de alto 铆ndice no est谩n tan ampliamente disponibles, requieren recubrimientos AR para mejorar la claridad 贸ptica y un SRC para la durabilidad. Adem谩s, la mayor铆a de los materiales de alto 铆ndice no aceptan los tintes tan f谩cilmente y son menos resistentes a las roturas que los materiales de bajo 铆ndice
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RECUBRIMIENTOS
Se pueden aplicar recubrimientos especiales a los materiales de las lentes por razones como las mencionadas anteriormente. El vidrio crown y la mayor铆a de las lentes de pl谩stico requieren un recubrimiento espec铆fico para bloquear la radiaci贸n UV residual. Las lentes de pl谩stico y policarbonato requieren un SRC para prolongar su vida 煤til. El SRC aplicado a las lentes de policarbonato absorbe los tintes y colorantes. Los materiales de alto 铆ndice se benefician de los recubrimientos AR para mejorar la transmisividad debido a sus altas propiedades reflectantes. Aunque los recubrimientos AR pueden mejorar la claridad 贸ptica, son extremadamente porosos, atrayendo agua y aceites, lo que hace que las lentes sean dif铆ciles de limpiar. Las lentes con recubrimientos AR deben "sellarse" con un recubrimiento repelente de manchas y agua que extiende la vida 煤til del recubrimiento AR y hace que las lentes sean m谩s f谩ciles de mantener limpias. Los recubrimientos deben aplicarse correctamente y las lentes deben limpiarse meticulosamente para que el proceso sea exitoso. Las lentes recubiertas deben manipularse con cuidado y no someterse a calor excesivo para evitar la delaminaci贸n o el agrietamiento.
TINTES
La elecci贸n de tintes para gafas de sol es pr谩cticamente infinita. Los tres tintes m谩s comunes son el gris, el gris verdoso y el marr贸n, cualquiera de los cuales ser铆a una excelente opci贸n para el aviador. Se recomienda el gris (filtro de densidad neutra) porque es el que menos distorsiona el color. Algunos pilotos, sin embargo, informan que los tintes gris verdoso y marr贸n mejoran la viveza y minimizan la luz dispersa (azul y violeta), por lo tanto mejorando el contraste en condiciones de neblina. Los tintes amarillos, 谩mbar y naranjas (es decir, "Bloqueadores Azules") eliminan la luz de longitud de onda corta para que no llegue a los ojos del usuario y, seg煤n se informa, agudizan la visi贸n, aunque no hay estudios cient铆ficos que respalden esta afirmaci贸n.3. Adem谩s, se sabe que estos tintes distorsionan los colores, lo que dificulta distinguir el color de las luces de navegaci贸n, las se帽ales o los mapas codificados por colores y las pantallas de instrumentos
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Para volar, las lentes de las gafas de sol deben bloquear solo el 70-85% de la luz visible y no distorsionar apreciablemente el color. No se recomiendan para volar los tintes que bloquean m谩s del 85% de la luz visible debido a la posibilidad de reducir la agudeza visual, lo que resulta en dificultad para ver los instrumentos y el material escrito dentro de la cabina. Dado que las gafas de sol son un activo importante, ya sea que se requiera o no correcci贸n refractiva, se debe tener especial consideraci贸n al seleccionar un par apropiado para volar. Finalmente, la tecnolog铆a asociada con las lentes oft谩lmicas evoluciona continuamente, con la introducci贸n de nuevos materiales, dise帽os y t茅cnicas de fabricaci贸n. Los aviadores deben consultar con su oftalm贸logo u opt贸metra para conocer las alternativas m谩s efectivas actualmente disponibles al elegir un nuevo par de gafas de sol.
POLARIZACI脫N
Las lentes polarizadas no se recomiendan para su uso en el entorno de la aviaci贸n. Si bien es 煤til para bloquear la luz reflejada en superficies horizontales como el agua o la nieve, la polarizaci贸n puede reducir o eliminar la visibilidad de los instrumentos que incorporan filtros antirreflejos. Las lentes polarizadas tambi茅n pueden interferir con la visibilidad a trav茅s del parabrisas de una aeronave al realzar las estr铆as en los materiales laminados y enmascarar el destello de la luz que se refleja en superficies brillantes como otra ala o parabrisas de una aeronave, lo que puede reducir el tiempo que tiene un piloto para reaccionar en una situaci贸n de tr谩fico de "ver y evitar". Las gafas de sol polarizadas no se recomiendan debido a su posible interacci贸n con pantallas u otros materiales en el entorno de la cabina.
FOTOCROM脕TICO
Las lentes fotocrom谩ticas de vidrio (PhotoGray® y PhotoBrown®), al igual que sus contrapartes de pl谩stico (Transitions®), se oscurecen autom谩ticamente cuando se exponen a los rayos UV y se aclaran en luz tenue. La mayor parte del oscurecimiento se produce en los primeros 60 segundos, mientras que el aclaramiento puede tardar varios minutos. Aunque la mayor铆a de las lentes fotocrom谩ticas pueden oscurecerse tanto como las gafas de sol normales, es decir, un 20% de transmitancia de luz bajo la luz solar directa, las temperaturas c谩lidas (>70°F) pueden limitar seriamente su capacidad de oscurecerse, y la exposici贸n reducida a los rayos UV en una cabina puede limitar a煤n m谩s su eficacia. Adem谩s, el estado desvanecido de las lentes de vidrio fotocrom谩tico puede no ser lo suficientemente claro como para ser 煤til cuando se vuela en cobertura de nubes o de noche.
MONTURAS
La selecci贸n de las monturas de las gafas de sol es probablemente m谩s una cuesti贸n de preferencia personal que del material o el tinte de las lentes. Las monturas de las gafas de sol de un aviador, sin embargo, deben ser funcionales y no interferir con los auriculares de comunicaci贸n o el equipo de respiraci贸n protector. Los estilos de montura que incorporan lentes peque帽as pueden no ser pr谩cticos, ya que permiten que pase demasiada luz visible y radiaci贸n UV alrededor de los bordes de la montura. Una montura de gafas de sol debe ser lo suficientemente resistente como para soportar algunos abusos sin romperse, pero lo suficientemente ligera como para ser c贸moda. Las gafas de sol de un aviador deben ajustarse bien para que los movimientos bruscos de la cabeza por turbulencia o maniobras acrob谩ticas no las desplacen. Finalmente, se recomienda el uso de una correa para evitar que las gafas de sol recetadas se desprendan accidentalmente, o se puede usar una cadena tipo collar para permitir que se quiten brevemente y luego se vuelvan a colocar.
ANTES DE VOLAR
Se recomienda ampliamente el tinte gris neutro
No se recomiendan las lentes fotocrom谩ticas
No se recomiendan las lentes polarizadas
REFERENCIAS
La Comisi贸n Internacional de Iluminaci贸n (CIE). Las cifras corresponden en t茅rminos generales a los efectos de la RUV en el tejido biol贸gico.
Organizaci贸n Meteorol贸gica Mundial. Evaluaci贸n Cient铆fica del Agotamiento del Ozono: 1994, Proyecto Mundial de Investigaci贸n y Monitoreo del Ozono de la OMM - Informe No. 37, Ginebra, Suiza: 1995.
Rash CE, Manning SD. Para los Pilotos, las Gafas de Sol son Esenciales en la Protecci贸n de la Visi贸n. Fundaci贸n de Seguridad de Vuelo Factores Humanos y Medicina Aeron谩utica, julio-agosto de 2002; 49(4): 1-8.
Proporcionado por Divisi贸n de Educaci贸n M茅dica Aeroespacial, AAM-400
