Seguridad
en filtros solares
Ralph Chou, Universidad de Waterloo,
Ontario Canadá
Traducción: Andrés Eloy Mendoza,
ALDA.
Cuidado:
Solo toma unos segundos para dañar permanentemente su vista
http://skyandtelescope.com/observing/objects/sun/article_94_1.asp
Esto no es una
traducción literal sino más bien un resumen de su trabajo.
Hay
que tener cuidado con el filtro que se escoge y con la forma en que se
va a observar el eclipse, pues lo que está en juego es el sentido de la
vista y los daños que pueden ocurrir son irreversibles.
Un
eclipse de sol es probablemente el evento astronómico más espectacular
que podemos observar en el cielo. En
los días precedentes a un eclipse de sol, hay una gran cantidad de
información con respecto al evento y en cuanto a cómo observarlo.
Lamentablemente a pesar de las mejores intenciones, la información
es confusa y usualmente contiene errores, sobretodo cuando se trata de
recomendaciones para la observación del eclipse a ojo desnudo o sin
ayuda visual.
El
Profesor Ralph Chou realizó un trabajo de investigación en donde llevó
a cabo mediciones espectro-fotométricas de una gran variedad de
materiales y evaluó si éstos proporcionaban protección adecuada para
los ojos. Estos incluyeron
cosas tan extrañas como el disco magnético de un floppy de 3½, discos
compactos y hasta el papel usado para empacar alimentos el cual tiene
una cobertura de metal.
¿Cómo Ocurre
el Daño al Ojo?
La
radiación solar que llega a la superficie de la tierra va desde la
longitud de onda de la luz ultravioleta hasta ondas de radio en el rango
de metros de longitud. Es
sabido que la exposición a la luz del medio ambiente cuando hay altos
niveles de radiación ultravioleta solar acelera el envejecimiento de
las capaz externas del ojo y de la piel, además de contribuir a la
aparición de las cataratas. Pero
el daño más inmediato puede ocurrir al observar directamente el sol
sin protección visual adecuada. El
ojo transmite la mayor parte de la radiación entre 3.800
y 14.000 angstroms a la retina la cual es
sensible a la luz y esto puede resultar en que se queme esta membrana.
El
exponer a la retina a luz visible de alta intensidad dispara una serie
de reacciones químicas complejas en las células (células bastones y células
conos) de la retina sensibles a la luz.
Los productos de estas reacciones inhabilitan la capacidad de
estas células para responder a la luz y en algunos casos pueden hasta
destruirlas. Dependiendo de
la severidad del daño, un observador afectado puede padecer una pérdida
temporal o hasta permanente de la función visual.
Esta lesión fotoquímica puede ocurrir principalmente cuando la
retina es expuesta a la luz verde y a la azul.
La gama de materiales para filtros seguros para observar el sol es muy
amplia así como lo son las formas que éstos pueden tener.
Los materiales más versátiles son polímeros negros y películas
de poliéster aluminizado (lentes negros y verdes respectivamente), los
cuales son usados tanto para observación a ojo desnudo
así como a través de instrumentos ópticos.
Cuando
las longitudes de onda más largas de luz visible y ondas cercanas a la
radiación infrarroja pasan al ojo, éstas son absorbidas por el
epitelio que está debajo de la retina.
La energía es convertida en
calor y ésta puede literalmente cocinar el tejido expuesto a
estas radiaciones. La
foto-coagulación puede destruir las células bastones y conos, dejando
un área permanentemente ciega en la retina.
Este daño térmico ocurre durante exposiciones prolongadas a la
luz verde y a la azul. Tanto
la lesión fotoquímica como la lesión térmica ocurren sin que lo sepa
la persona afectada, ya que no hay receptores de dolor en la retina y
los efectos visuales no ocurren hasta por lo menos varias horas luego de
ocurrir el daño.
Para
longitudes de onda entre 3.800
y 14.000
angstroms
(desde la luz azul hasta cerca de la infrarroja), nos encontramos con
que un filtro con una transmitancia de 0.0032
por ciento (el cual corresponde a un número de sombra solar de 12)
proporciona una protección “adecuada” a la retina durante la
observación solar. Sin
embargo, esto no toma en cuenta el confort visual y en este caso un
filtro más oscuro con una transmitancia de 0.0003
por ciento (protección solar 14)
es preferible.
Seguridad
Relativa de Materiales usados como Filtros.
Para
este artículo se probaron una variedad de muestras.
Entre éstas, películas fotográficas fueron compradas de un
vendedor local, expuestas completamente a la luz solar y reveladas a la
densidad máxima de acuerdo a las instrucciones del fabricante.
El filtro de vidrio ahumado fue producido depositando opio. Los otros
materiales fueron obtenidos por selección al azar de tiendas.
Los discos de floppys fueron probados quitándoles el encapsulado
de plástico.
El Vidrio cubierto con metal es el material de filtro más popular para
ver el sol con binoculares o con un telescopio.
Hay
muchos filtros solares en el mercado que no fueron evaluados aquí por
su similitud con otros ítems probados.
El propósito de este trabajo era determinar los tipos de
materiales en general que permiten fabricar filtros seguros, no era
comparar diseños similares de fabricantes diferentes.
No
es sorprendente que se haya encontrado una gran disparidad en la
atenuación de la luz visible con estos materiales, incluso entre los
filtros “seguros”. Por
ejemplo, las diferencias en los procesamientos, en los métodos y en la
parte química dieron densidades ópticas diferentes en las emulsiones
de película blanco y negro que contienen plata.
Los filtros de doble capa tenían números de sombra de
También
se encontró un amplio rango de densidades ópticas entre los discos
compactos de audio y de datos debido a variaciones en los procesos de
fabricación. Algunos CDs
tienen películas de aluminio que son tan finas que se ven
semitransparentes a niveles de iluminación normal en un salón
cualquiera. Estos no son
apropiados para uso como filtros solares.
Sin embargo, otros CDs son apropiados si el baño de aluminio es
lo suficientemente denso como para que el filamento brillante de un
bombillo incandescente sea apenas visible a través de éstos.
Los
discos floppy solo tienen una transmisión de infrarrojo
de seguridad marginal y producen imágenes de calidad muy pobre
del disco solar. El medio
magnético dispersa la luz visible a tal punto que uno solo ve un disco
rojo apagado rodeado de un amplio halo de luz roja.
No se recomienda el uso de este material como filtro solar.
Materiales
de poliéster aluminizado y filtros de vidrio dieron los resultados más
consistentes. La mayoría de
los artículos diseñados específicamente para la protección de los
ojos fácilmente satisfacían los criterios de filtros seguros.
Se recomienda evitar el uso de poliéster aluminizado usado para
empacar productos alimenticios y/o barajas debido a calidad óptica
inconsistente.
El vidrio usado por soldadores de número 12 al 14 son populares y
filtros solares seguros. Son
fáciles de obtener en expendios de material para soldadura.
La mayoría de los observadores prefieren sombras de 13 o 14; la
imagen solar a través de un filtro número 12 es demasiado brillante.
Filtros
Aceptables e Inaceptables.
Entre
los filtros inaceptables tenemos cualquier emulsión fotográfica que
tenga una imagen, película de blanco y negro cromogénica (sin plata),
película a color procesada en negro, filtros fotográficos de densidad
neutral y filtros polarizadores. Aún
cuando estos materiales tienen niveles de transmitancia de luminosidad
muy baja, ellos transmiten un nivel inaceptablemente alto de radiación
infrarroja. La película de
color negro es un buen ejemplo, el cual tiene un número de sombra de 15
para la luz visible pero transmite casi el 50
por ciento de la radiación infrarroja.
El
vidrio ahumado dio muy buenos resultados en cuanto a la transmisión de
la radiación. Sin embargo,
es un material peligroso como filtro por dos razones.
Primero, es muy difícil producir una capa uniforme y densa de
hollín en el vidrio. Segundo,
la cobertura es frágil. Es
muy fácil destruir el filtro al manipularlo – mucho del hollín en la
muestra usada en este trabajo se cayó solo con el contacto con el papel
en que se envolvió.
Para
uso fotográfico y uso visual a través de instrumentos, en particular
para uso con binoculares y telescopios,
entre los filtros aceptables se incluyen el poliéster
aluminizado diseñado específicamente para este propósito y los
filtros de vidrio Tipo 2 Plus. El
filtro Thousando Oaks Type 3 Plus debe ser usado con extremo cuidado
para propósitos fotográficos solamente.
No
se recomienda la película de poliéster cubierto con metal el cual no
sea específicamente diseñado para la observación solar, vidrio
ahumado, discos floppy, películas (diapositivas) de transparencias en
color negro, película cromogénica y discos compactos (debido a las
incosistencias en calidad en la cobertura del metal).