Minden, ami a szemmel és a látással kapcsolatos

Éles látás

Éles látás

A napszemüveg fizikája: mit tudjon egy jó napszemüveg?

2020. augusztus 11. - focusmed

Már jóideje bekerültek a köztudatba azok a szakkifejezések, mint pl. UV-szűrő, meg polárszűrő, de tudjuk-e, hogy tulajdonképpen ezek mik, és mire jók? Egyáltalán, milyen feladata van egy jó napszemüvegnek?

A jó napszemüveg - a dizájnon túl - az alábbi feladatokat tölti be:

1) Csökkenti a szembe jutó fény mennyiségét

2) Kiszűri a tükröző felületekről érkező becsillanásokat

3) Kiszűri a káros UV-sugarakat

3) Szabályozza a szembe jutó fény színösszetételét

5) Mechanikai védelmet nyújt a szemnek

napszemuveg-v2.jpg

Fénymennyiség

Ha túl sok napfény jut a szemünkbe, akkor károsodhat a szaruhártya és a retina is. A retina, vagyis a szem hátulján elhelyezkedő érzékelő réteg a látásfolyamat lelke. Az ide érkező fény mennyiségét a pupilla szabályozza. Összeszűkül, ha sok a fény, és kitágul, ha kevés. Ha teljesen összeszűkült, de még így is sok a fény, akkor hunyorogni szoktunk, de sokszor még ez sem elég. Ilyenkor jön jól a napszemüveg. A korszerű napszemüvegek nem csak egyféleképpen tudják szabályozni a szembe jutó fénymennyiséget. 

- A legegyszerűbb módszer az, ha a polikarbonát lencsére egy színes fóliaréteget visznek fel, ami kiszűri a fény egy részét. 

- A második módszer az, mikor magába a lencse anyagába juttatnak pigmentfestéket. Ez azért jobb, mert karcolódás esetén nem keletkezik rés a pajzson, vagyis nem keletkeznek fényáteresztő sávok, amik nem csak veszélyesek, de zavarják is a látást. 

- A harmadik módszer a tükröző felület létrehozása. Ilyet már mindenki látott: nagyon dizájnos a tükrös napszemüveg, mely egy félig átlátszó vékony tükörként funkcionál. A fény egy részét visszatükrözi, másik részét beengedi. Ez azért jobb, mint a fényelnyelő pigment, ment kevésbé melegszik fel, ugyanis a fényelnyelő festékek hővé alakítják a napfényt, és az ha nem is veszélyes, de kellemetlen. Ráadásul a tükröző felület esetén könnyen alakítható ki sávos réteg, vagyis olyan felület, melynek a teteje jobban tükröz, míg az alja kevésbé, így pl. vezetésnél szűri a szélvédőn át érkező napfényt, viszont a műszerfalat jól láthatjuk.

- Az alkalmazkodó lencsék a legösszetettebbek, ezekben fény hatására fotokémiai átalakulások történnek, így ezek a napszemüvegek képesek alkalmazkodni  a fényviszonyokhoz. Ez nagyon hasznos, hiszen az állandó sötétségű napszemüvegek bizonyos helyzetekben már túl sötétek, ezért le kell venni őket, viszont akkor meg lehet, hogy túl sok a fény a szemnek.

shutterstock_262734635.jpg

Tükröződések

A tükröződések kétféle helyzetben is akadályozzák a látásunkat. 

1) Külső felületekről pl. egy víztócsáról nagyon erős, a környező tárgyaknál ezerszer több fény is érkezhet a szemünkbe, mely azon túl, hogy idegesítő, káros is lehet. Ezeknek a kiszűrésére alkalmas a polárszűrő. A polárszűrő a fény azon tulajdonságát használja ki, melyet közvetlenül soha nem tapasztalunk, vagyis azt, hogy a fényhullámok a hullámzó kötélhez hasonlóan valamilyen síkban rezegnek. A nap fénye összevissza polarizált, vagyis nagyon sokféle síkban rezegnek az egyes fotonok, viszont ha visszatükröződnek a víztócsáról, akkor a rezgési síkok egy része kiszűrődik, vagyis a tükröző felület egy polárszűrőként viselkedik. Ha még egy polárszűrőt iktatunk a fény útjába, mely az előzőre merőlegesen szűr, akkor az összes fényt kiszűrtük. Vagyis a tócsáról jövő fény polarizált, ezt a szemüvegbe épített polárszűrő szinte teljesen képes kiszűrni, míg a környező tárgyakról érkező fény nem polarizált, ezt nem szűri ki a polárszűrő. Mellesleg az LCD monitorok is úgy képesek sötétebb illetve világosabb képpontokat megjeleníteni, hogy polárszűrőket szabályoznak elektromos térrel.

2) A látást zavaró visszatükröződések másik fajtája a saját arcunkról érkezik a szemüveg hátuljára, majd onnan a szembe, így kettős képet látunk, ami kellemetlen és veszélyes is - pl. autóvezetéskor. A hátulról érkező tükröződések kiszűrésére szintén egy nagyon elmés megoldás szolgál. Ha a szemüveg hátuljára egy nagyon vékony anyagréteget visznek fel, melynek vastagsága összemérhető a fényhullámok hosszával, akkor az anyagréteg határán részben visszaverődő, részben áthaladó hullámok kölcsönhatásba kerülnek egymással, és kioltják egymást. Ez ugyanaz a jelenség, mint a víztócsán szétterülő vékony olajfolt elszineződése. Ez csak bizonyos színű fény esetén történik meg, ezért színes az olajfolt, és ezért tűnik színesnek a tükröződésgátló felület. 

napszemu_vegcikk_2020_07.png

UV-védelem

Az ultraviola, vagy ultraibolya sugarak ugyanolyan elektromágneses hullámok, mint a fény, csak frekvenciájuk magasabb, vagyis hullámhosszuk kisebb, ezért nagyobb energiát képviselnek, ezért roncsoló hatásuk is nagyobb. Káros hatásaikról nagyon sokat hallani, ezért ezt a kérdést csak érintjük. Viszont nem lehet eléggé hangsúlyozni annak a veszélyét, ha a napszemüveg UV-védelme nem megfelelő, hiszen a sötétített lencse miatt kitágul a pupilla, több fényt próbál beereszteni a szembe, ezért ha az UV-sugarak átjutottak a napszemüvegen, akkor a kitágult pupillán keresztül még több jut a retinára, és még nagyobb kárt okoz. Ha tehát a napszemüvegünk kétes forrásból származik, akkor előfordulhat, hogy nagyobb kárt okoz, mintha föl se vettük volna.

Színszűrés

A napszemüveg egyik legjellegzetesebb tulajdonsága, a színe. Természetesen nem a keretre gondolunk, hanem a lencsére. Hogy milyen színű napszemüveglencse az optimális, azt a használat feltételei döntik el. A szemünkben lévő színérzékelő sejtek érzékenysége változik a kép színösszetételétől függően, ezért a kép kontrasztossága csökken, ha egy adott színből túl sok van. Ezt lehet ellensúlyozni a napszemüveg színével. Természetesen rontani is lehet a helyzeten, ha még tovább növeljük az adott szín dominanciáját, ezért érdemes óvatosan bánni ezzel a lehetőséggel!

A legáltalánosabb a szürke, amely a teljes színtartományban egyformán szűr. Ez széles körben használható, ha nincs valamilyen fontos szempont, akkor kézenfekvő választás lehet. 

A sárga és barna lencsék elsősorban a kék színt szűrik. A kék és az ibolya a látható tartományon belül a legnagyobb energiát képviselik, ezért ha nem is mérhető az erejük az ultraibolya sugarakhoz, mégis egyre több kutatás igazolja, hogy érdemes erőteljesebben szűrni őket a többihez képest. Ráadásul a kék ég szinte mindig jelen van erős napfényben, tehát érdemes visszaszorítani a részarányát.

A zöld lencsék biztosítják általában a legjobb kontrasztot a többi színhez képest, kivéve ha a zöld mezőn vagy az erdőben sétálunk, viszont a piros és rózsaszín lencsék a zöld háttérhez képest biztosítanak kontrasztot, tehát például vadászni ebben menjünk!

szemu_veg3.png

Mechanikai védelem

A napszemüveg nem csak a fénytől védi a szemet, de a mechanikai ártalmaktól is. A biciklizéskor szemünkbe repülő bogarak vagy apró porszemek, esetleg a pollen legalább olyan veszélyes tud lenni, mint az erős napfény. A mechanikai védelmet értelemszerűen bármilyen megfelelő alakú és méretű lencse el tudja látni, ezért kár részletezni ezeket, viszont nem szabad figyelmen kívül hagyni azt, hogy bizonyos helyzetekben maga a napszemüveg lehet a mechanikai veszélyforrás, például ha esünk a kerékpárral, vagy elcsúszunk a hegyi ösvényen túrázás közben. A napszemüvegek közül ezért érdemes azokat választani, melyeknek a kerete rugalmas, törhetetlen, és a lencsék egy része is el van látva törés elleni védőréteggel.

A bejegyzés trackback címe:

https://eleslatas.blog.hu/api/trackback/id/tr4616009642

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.

Nincsenek hozzászólások.
süti beállítások módosítása