OKULARY PRZECIWSŁONECZNE DLA PILOTÓW to COŚ WIĘCEJ NIŻ WIZERUNEK.

– Ochrona najważniejszego „przyrządu” pilota
– Wybór odpowiednich soczewek (szkieł)
– Promieniowanie słoneczne
– Oślepienie
– Nowe materiały
– Oprawki

Okulary przeciwsłoneczne pomagają zabezpieczyć najważniejszy zmysł pilota – wzrok.
Para jakościowo dobrych okularów w kabinie jest niezbędna aby zoptymalizować jakość widzenia.
Okulary redukują efekt ostrego światła słonecznego, redukują zmęczenie oczu i chronią tkankę oczną przed ekspozycją na szkodliwe promieniowanie słoneczne. Dodatkowo chronią oczy pilota przed uderzeniami ciał obcych (np. latające odłamki po zderzeniu z ptakiem, nagła dekompresja, manewry akrobacyjne). Okulary mogą również pomóc w procesie adaptacji oka do zmroku, który jest wydłużony w przypadku przedłużonego naświetlania oczu przez promienia słoneczne.

PROMIENIOWANIE. Promieniowanie słoneczne może uszkodzić skórę i oczy, gdy są wystawione na nadmierne działanie. Na szczęście atmosfera ziemska chroni nas od najbardziej szkodliwego promieniowania słonecznego jak promienie gamma oraz promienie rentgena. Jednakże promieniowanie podczerwone oraz ultrafioletowe jest obecne w naszym środowisku i to w różnych ilościach. Ilość powyższego promieniowania zależne jest od wielu czynników, takich jak pora dnia, dzień w roku, szerokość geograficzna, wysokość na jakiej się znajdujemy oraz od zdolności odbijania promieni słonecznych przez otaczające nas przedmioty i powierzchnie.
Na przykład: Promieniowanie UV zwiększa się o 5 % na 3000m wzrostu wysokości.
Energia podczerwona atmosfery ziemskiej składa się z promieniowania fal długich (780 do 1400 [nm] nanometrów)(rys.1).

Ciepło które odczuwamy od promieni słonecznych jest dostarczane przez promieniowanie podczerwone i jest uznawane jako szkodliwe dla skóry oraz oczu podczas nasłoneczniania w normalnych warunkach atmosferycznych.
Bardziej szkodliwe dla ludzkiej tkanki są fale krótkie (promieniowanie ultrafioletowe UV).
Promieniowanie ultrafioletowe dzieli się na 3 pasma: UVA (400 – 315 [nm]), UVB (315 – 280 [nm]) i UVC (< 280 [nm]).
Nadmierne wystawienie tkanki na działanie UVA, UVB i UVC może prowadzić do poparzeń słonecznych, raka skóry i powoduje wystąpienie różnych form zaćmy, (macular degeneration) i innych (eye maladies). American Optometric Association zaleca używanie okularów przeciwsłonecznych które posiadają 99-100% ochrony przeciw promieniowaniu UVA i UVB. Na szczęście UVC, najbardziej szkodliwy rodzaj promieni ultrafioletowych jest pochłaniany przez warstwę ozonową atmosfery ziemskiej zanim dotrą do powierzchni ziemi.Naukowcy twierdzą, że uszkodzenia powłoki ozonowej mogą powodować że zwiększona ilość promieniowania UV dociera do powierzchni ziemi, a 100 % ochrona przeciw promieniom UV jest mądrą decyzja przy wyborze środków ochrony oczu.

MATERIAŁ UŻYWANY DO BUDOWY SOCZEWEK. Trzema najczęściej używanymi materiałami do budowy soczewek to: szkło, monomer (CR-39) oraz poliwęglan.
(Patrz tabela 1)

Soczewki wykonane ze szkła mają wyśmienite właściwości optyczne (określane przez Abbe Value)(wartość która jest odwrotnie proporcjonalna do odchylenia chromatycznego J czyli ilości światła przepuszczanego przez soczewkę – przyp. tłum.) Szkło jest bardziej odporne na zarysowania ale jest cięższe i mniej odporne na udarowe niszczenie niż plastik.
Szkło pochłania pewne ilości promieni UV, ale zdolność filtracji jest ulepszana poprzez dodawanie pewnych domieszek chemicznych podczas procesu produkcji lub poprzez napylanie specjalnych warstw ochronnych na powierzchnię szkła.
Szkło utrzymuje swój odcień najdłużej, lecz kolor może być mniej jednolity dla osiągnięcia lepszej ochrony antyrefleksyjnej, a szkło w soczewce może być grubsze niż przy użyciu innych materiałów. (Rys.2)

CR-39 posiada wspaniałe właściwości optyczne, soczewki z tego materiału są lżejsze, bardziej odporne na uderzenia niż szkło, ale łatwiej je zarysować, nawet po nałożeniu powłok uodparniających przed zarysowaniem. CR-39 zabarwia się łatwo i jednolicie, nawet w tych posiadających dużą ochronę antyrefleksyjną ale nie „trzyma” zabarwienia tak długo jak szkło. Plastik ten może być wybielany i zabarwiany na nowo gdy zachodzi taka potrzeba. Materiały o wysokim indeksie załamania światła (index of refraction) (poniżej 1,60) występują w obu przypadkach szkło i plastik CR-39, dla tych co wymagają dużego stopnia ochrony antyrefleksyjnej i chcą lżejszych i cieńszych soczewek w okularach. Materiały o wysokim indeksie załamania światła są trudno dostępne ponieważ wymagają powłok antyrefleksyjnych aby polepszyć właściwości optyczne, oraz powłok uodparniających przed zarysowaniem dla lepszej wytrzymałości. Dodatkowo materiały o wysokim indeksie załamania światła są trudniejsze do zabarwienia u mniej odporne na roztrzaskanie niż poliwęglan.

POWŁOKI. Z powodów wymienionych powyżej, stosowane są specjalne powłoki.
Szkło i większość plastikowych soczewek wymagają specyficznej powłoki która blokuje ultrafioletowe promieniowanie.
Soczewki plastikowe i poliwęglan-owe wymagają powłok uodparniających przed zarysowaniem, które pomogą w przedłużeniu życia soczewki.
Przy stosowaniu powłok uodparniających przed zarysowaniem do soczewek poliwęglan-owych dodaje się zabarwienia i farbniki. Podczas gdy powłoki AR mogą poprawić jasność optyczną, te powłoki są nadzwyczaj porowate i przyciągają wodę i oleje powodując trudności z czyszczeniem. Takie soczewki powinny być pokryte przeciw smugową i wodo odporną powłoką która przedłuża życie powłoki AR i umożliwiają łatwiejsze utrzymanie soczewki. Powłoki muszą być nakładane poprawnie, a soczewki muszą być skrupulatnie czyszczone aby proces się udał.
Z soczewkami pokrytymi powłokami powinno się obchodzić ostrożnie i nie poddawać ich nadmiernemu ogrzewaniu.

ZABARWIENIA. Wybór zabarwień soczewek jest praktycznie dowolny.
Trzy najpowszechniejsze zabarwienia to: szary, szaro-zielony, i brązowy. Wszystkie te to doskonały wybór dla pilotów.
Szary (bezbarwny filtr gęstości) jest zalecany, gdyż w ogóle nie zniekształca kolorów.
Jednak, niektórzy piloci twierdzą iż szaro-zielone i brązowe zabarwienia podnoszą jaskrawość i minimalizują światło rozproszone (niebieski i fioletowy), oraz poprawiają kontrast w zamglonych warunkach.
Żółte, bursztynowe i pomarańczowe zabarwienia likwidują możliwość dotarcia do oka posiadacza okularów światła fal krótkich, a także zaostrzają wzrok, aczkolwiek nie ma żadnych badań naukowych na ten temat.
Na dodatek te zabarwienia znane są z tego, że zniekształcają kolory powodując różnice w rozróżnianiu kolorów sygnalizacji świetlnej lub map kodowanych kolorami oraz w nawigacyjnych wyświetlaczach.
Do celów pilotażu, okulary przeciwsłoneczne powinny zasłonić tylko 70-85% widocznego światła i nie zniekształcać znacząco kolorów.
Zabarwienia które zasłaniają więcej niż 85% widocznego światła nie są zalecane do użytku przy lataniu ponieważ istnieje możliwość pogorszenia ostrości widzenia które może doprowadzić do trudności w odczycie wskazań przyrządów pokładowych oraz trudności podczas wykonywania notatek pismem odręcznym w kabinie pilota.

POLARYZACJA.
Soczewki spolaryzowane nie są zalecane do użytku w środowisku lotniczym. Są one przydatne do wstrzymania odbijania światła z powierzchni poziomowych jak woda lub śnieg. Polaryzacja może zmniejszyć lub wyeliminować widzialność instrumentów i przyrządów które zawierają filtry.
Soczewki spolaryzowane również mogą przeszkadzać w obserwacjach przez szybę przednią wykonaną z materiałów laminatowych, maskują także refleksy świetlne odbijające się od wypolerowanych powierzchni jak skrzydło lub owiewka innego samolotu, co może doprowadzić do wydłużenia reakcji pilota w sytuacjach kolizyjnych z innymi statkami powietrznymi.

FOTOCHROM. Szklane fotochormowe soczewki jak i ich plastikowe odpowiedniki automatycznie „przyciemniają” się gdy są eksponowane na UV i stają się „jaśniejsze” w ciemniejszym świetle. W większości reakcja ta trwa przez pierwsze 60 sekund po zmianie natężenia światła dla „ściemniania” oraz kilkanaście minut dla „rozjaśniania” soczewek. Także większość soczewek fotochromatycznych może „ściemnić” się do poziomu standardowych szkieł przeciwsłonecznych.
Wyższa temperatura (powyżej 21 oC) może poważnie zmniejszyć właściwości przyciemniania oraz zmniejszyć ich efektywność. Dodatkowo stan „ściemniony” fotochromatycznych soczewek może nie być wystarczająco czysty aby być użyteczny podczas lotu w chmurach lub w nocy.

OPRAWKI. Wybór oprawek jest prawdopodobnie sprawą osobistych upodobań niż materiał soczewek lub zabarwienie.
Jakkolwiek oprawki muszą być funkcjonalne i nie stykać się z zestawem słuchawkowym lub maską tlenową. Oprawki z małymi soczewkami mogą być niepraktyczne jeśli pozwalają zbyt dużej ilości światła ominąć okulary i przedostać się do oczu. Oprawki muszą być wystarczająco wytrzymałe aby znieść pewne naprężenia bez uszkodzeń i dostatecznie lekkie aby były komfortowe. Okulary lotnika powinny dobrze pasować aby nagły ruch głowy spowodowany turbulencją lub akrobacyjnymi manewrami nie powodował ich przesunięcia lub upadku. Ostatecznie, używanie pasków mocujących jest rekomendowane aby uchronić się przed ich wyrwaniem, lub łańcuszek na szyję aby umożliwić łatwe zdejmowanie i późniejsze zakładanie.

PODSUMOWANIE:
Okulary dodając lotnikowi „mistycyzmu” chronią oczy pilota przed oślepiającym światłem oraz przed szkodliwym promieniowaniem słonecznym.
SOCZEWKI zapewniające 100% ochronę przed UV są dostępne szklane, plastikowe, oraz poliwęglanowe. Szkło oraz CR-39 plastik, ma wspaniałe właściwości optyczne podczas gdy poliwęglan jest lekki i bardziej wytrzymały na uszkodzenia.
Wybór ZABARWIENIA musi sprowadzić się do tego aby zoptymalizować komfort widzenia, przy zminimalizowaniu zniekształcenia postrzegania barw, co daje nam naturalny szary kolor z 15 – 30 % przepuszczalnością światła.
POLARYZOWANE soczewki są nie zalecane dzięki możliwym problemom w widzeniu wyświetlaczy lub innych materiałów w kokpicie.
Odkąd okulary przeciwsłoneczne są ważnym nabytkiem, bez względu na to czy korekcja załamania światła jest wymagana czy nie wybór okularów do latania musi być rozważny.
Technologia optyczna się ciągle rozwija i przynosić nam będzie coraz nowsze materiały, projekty, technologie.
Lotnicy powinni konsultować wszystkie alternatywy wyborów ze swoimi lekarzami okulistami.

(Uwaga: Tłumaczenie artykułu, ma na celu przybliżenie problemów w nim opisanych osobom posługującym się językiem polskim. Niniejsze tłumaczenie zostało zrobione przez NIEPROFESJONALNYCH tłumaczy, przy dołożeniu wszelkich starań aby było jak najdokładniejsze. Materiał z niniejszej pracy należy traktować jako poglądowy, nie może być użyty do celów operacyjnych. Osoby które uczestniczyły w tłumaczeniu nie biorą odpowiedzialności za szkody które mogą wyniknąć z użycia informacji zawartej w tłumaczeniu, a ty jako czytający robisz to na własną odpowiedzialność.)

oryginalny artykuł: „Sunglasses for Pilots”