Sólgleraugu fyrir flugmenn

Höf: Ronald W. Montgomery, B.S og Van B. Nakagawara, O.D.

Sólgleraugu verja mikilvægasta skynfæri flugmannsins – sjónina. Góð sólgleraugu eru staðalbúnaður í stjórnklefanum til þess að tryggja að flugmaðurinn sjái vel til. Sólgleraugu draga úr áhrifum skarps sólarljóss, minnka augnþreytu og verja augnvefinn fyrir skaðlegri geislun sólarinnar. Að auki vernda þau augu flugmannsins fyrir hlutum sem lent gætu á honum (s.s. vegna áreksturs við fugla, við skyndilega þrýstingslækkun eða við listflug). Sólgleraugu geta einnig komið að gagni þegar aðlagast þarf myrkri, sem tekur lengri tíma ef augun hafa verið lengi í björtu sólarljósi.

GEISLUN.

Geislun sólar getur skemmt húð og augu ef hún er viðvarandi eða of mikil. Andrúmsloft jarðar ver okkur sem betur fer frá skaðlegri geislun sólarinnar (s.s. gammageislun og röntgengeislun) en bæði innrauð og útfjólublá geislun er til staðar í umhverfi okkar í mismiklu magni. Áhrif geislunar fara eftir ýmsum þáttum á borð við tíma dags og árstíma, breiddargráðu, hæð yfir sjávarmáli, veðuraðstæðum og endurkasti yfirborðsflata í umhverfinu. Til dæmis eykst útsetning fyrir útfjólubláum geislum um u.þ.b. fimm prósent við hverja 305 metra (1000ft) hækkun.

Mynd 1. Rafsegulrófið, með bylgjulengdum sýnilegs ljóss, innrauðs ljóss, UVA, UVB og UVC.

Innrauð orka í andrúmslofti er langbylgjugeislun (780–1400 nanómetrar [nm], sjá mynd 1). Hitinn frá sólinni berst með innrauðri geislun og er talinn skaðlaus húð og augum við venjulega útsetningu. Útfjólublá stuttbylgjugeislun er skaðlegri líkamsvef manna. Útfjólublá (UV) geislun skiptist í þrjá flokka: UVA (400–315 nm), UVB (315–280 nm) og UVC (< 280 nm)1. Of mikil eða langvarandi útsetning fyrir UVA-geislum og UVB-geislum getur valdið sólbruna og húðkrabbameini og á þátt í myndun vagls á auga, sjóndepilsrýrnun og öðrum augnsjúkdómum.

Bandarísku augnlæknasamtökin mæla með notkun sólgleraugna með 99100% vernd gegn UVA- og UVB-geislum. Sem betur fer gleypir ósonlagið UVC-geislana áður en þeir ná til jarðar, en þeir eru skaðlegasta tegund útfjólublárra geisla. Sumir vísindamenn telja þó að eyðing ósonlagsins hafi það í för með sér að útfjólublá geislun nái til jarðar í auknum mæli2, og því er öruggur kostur að velja gleraugu með 100% vernd gegn útfjólublárri geislun.

EFNIVIÐUR GLERJA.

Þrenns konar efniviður er algengastur í glerjum sólgleraugna nú til dags: Krónugler fyrir sjóntæki, einliðuplast (CR-39®) og pólýkarbónatplast (sjá töflu 1).

Tafla 1. Eiginleikar þriggja algengustu efnanna sem notuð eru í sjóngler

 

Sjóngler úr krónugleri hafa frábæra sjónræna eiginleika (sem til dæmis má sjá af hárri Abbe-tölu þeirra). Krónugler rispast síður en plastið en er þyngra og þolir högg verr. Gler gleypir hluta útfjólublás ljóss en betra geislanám næst með því að bæta tilteknum efnum við glerið í framleiðsluferlinu eða með sérstakri húðun. Gler heldur lit sínum lengst en í glerjum með mikinn sjónstyrk kann liturinn að vera ójafnari þar sem glerið er misþykkt (sjá mynd 2)

Mynd 2. Skýringarmynd af ójöfnum lit á sjónglerjum úr gleri fyrir mikla fjarsýni (til vinstri) og mikla nærsýni (til hægri).

 

Sjóngler úr pólýkarbónat-plasti eru léttari en CR-39® og eru höggþolnustu glerin á markaðnum. Pólýkarbónat er með lága Abbe-tölu, sem gefur til kynna innbyggða myndskekkju. Bæta má sjónræna eiginleika glerjanna með því að húða þau með glampavörn, sérstaklega í glerjum með miklum sjónstyrk. Þessi gler eru með innbyggða vörn gegn útfjólublárri geislun og húðuð með rispuverjandi efni sem er mun sterkara en rispuvörnin á CR-39®-glerjum.

CR-39®-sjóngler úr plasti hafa frábæra sjónræna eiginleika, eru létt og höggþolnari en gler, en rispast auðveldar, jafnvel þótt þau séu húðuð með rispuvörn. CR-39®-gler eru með jafnan og góðan lit, jafnvel þótt þau hafi mikinn sjónstyrk, en þau halda lit sínum ekki eins vel og gler. CR-39®-plast má bleikja og endurlita ef litur þess dofnar um of.

Þar sem sjóngler úr fjölkarbónati taka ekki eins vel við lit og gler úr CR-39®-plasti henta þau ekki eins vel fyrir sólgleraugu. Hins vegar tekur innbyggða rispuvörnin í sig lit.

Efni með háan ljósbrotsstuðul (≥ 1,60) eru til bæði í gleri og plasti fyrir þá sem þurfa mikla sjónleiðréttingu og/eða vilja þynnri og léttari gler. Efni með háan ljósbrotsstuðul fást ekki eins víða og þau þarf að húða með glampavörn til að auka skýrleikann og með rispuvörn til að þau endist lengur. Að auki taka fæst efni með háan ljósbrotsstuðul eins vel við lit og þeim er hættara við að brotna en efni með lágan stuðul.

HÚÐUN. Hægt er að húða sjóngler með sérstökum efnum til að ná fram tilteknum eiginleikum eins og lýst er hér að framan. Krónugler og flest sjóngler úr plasti þurfa sérstaka húðun til að loka á allar leifar af útfjólublárri geislun. Gler úr plasti og pólýkarbónati þurfa rispuvörn til að þau endist lengur. Rispuvörnin sem notuð er á pólýkarbónatgler dregur í sig litarefni. Gott er að húða efni sem hafa háan ljósbrotsstuðul með glampavörn til að auka gegnskin, þar sem þessi efni eru með mikið endurskin. Þó að glampaverjandi húðun geti bætt skýrleikann er hún afar gljúp og dregur í sig vatn og fitu, svo erfiðara er að þrífa glerin. Glerjum með glampavörn ætti að „loka“ með kám- og vatnsfráhrindandi yfirborðshúðun sem lengir líftíma glampavarnarinnar og auðveldar þrif á glerjunum. Húðunin verður að vera framkvæmd á réttan hátt og glerin þurfa að vera hreinsuð vandlega til að vel takist til. Húðuð gler skal meðhöndla með aðgát og vernda þau gegn of miklum hita til að forðast það að lögin skilji sig.

LITIR. Ótal litir eru í boði fyrir sólgleraugnagler. Þrír algengustu litirnir eru grár, grágrænn og brúnn, en allir henta þeir mjög vel fyrir flugmenn. Grár (sía með hlutlausum þéttleika) er ráðlagður litur því hann er með minnstu litabjögunina. Sumir flugmenn nefna þó að grágrænn og brúnn dragi litina betur fram og lágmarki dreift (blátt og fjólublátt) ljós, og auki þannig skýrleikann í mistri. Gulur, gulbrúnn og appelsínugulur (litir sem sía út blátt ljós) koma í veg fyrir að stuttbylgjuljós nái til augans og eru sagðir skerpa sýn, þótt engar vísindalegar rannsóknir séu til því til stuðnings3. Að auki er það þekkt að þessir litir bjaga umhverfisliti svo erfiðara er að sjá liti á flugleiðsöguljósum og merkjum eða litakóðuðum kortum og skjáum á stjórnborði. Við flug ættu sólgleraugu aðeins að sía út 70–85% sýnilegs ljóss og ekki bjaga liti á áberandi hátt. Ekki er mælt með litum sem loka á meira en 85% sýnilegs ljóss við flug vegna hættu á skertri skerpu, svo erfiðara verður að sjá á mælaborð og lesa texta inni í stjórnklefanum.

PÓLARÍSERING. Ekki er ráðlagt að nota pólaríseruð gler í flugi. Pólarísering er hentug þegar útiloka þarf ljós sem endurkastast frá sléttu yfirborði eins og vatni eða snjó, en getur skert að einhverju eða öllu leyti sýnileika stjórntækja með glampavörn. Pólaríseruð gler kunna einnig að trufla sýnileika í gegnum framrúðu flugvélarinnar með því að draga fram rákir í lagskiptu efni og fela ljósglampa sem endurkastast af glansandi yfirborði, svo sem væng eða framrúðu annarrar flugvélar. Þetta getur stytt viðbragðstíma flugmanns ef hann þarf að sneiða hjá árekstri (see-and-avoid).

PHOTOCHROMIC-GLER. Photochromic-sjóngler úr gleri (PhotoGray® og PhotoBrown®) og úr plasti (Transitions®) dökkna sjálfkrafa þegar útfjólublátt ljós fellur á þau og verða ljósari í rökkri.  Þau dökkna á um 60 sekúndum en það getur tekið þau nokkrar mínútur að lýsast upp. Jafnvel þótt flest photochromic-gler geti orðið eins dökk og venjuleg sólgleraugu, þ.e. 20% gegnfararhlutfall í beinu sólarljósi, getur hátt hitastig (>21°C og yfir) dregið verulega úr getu þeirra til að dökkna, og takmörkuð útsetning fyrir ljósi í stjórnklefanum getur einnig dregið úr virkninni. Að auki eru glerin í ljósustu stöðu hugsanlega ekki nógu skýr til að koma að gagni þegar flogið er í skýjahulu eða um nótt.

UMGJÖRÐ. Val á sólgleraugnaumgjörð er meiri spurning um persónulegan smekk heldur en val á efnivið eða lit glerjanna. Umgjörð sólgleraugna sem flugmenn nota verður þó að vera hönnuð með notagildi í huga og ekki vera fyrir eða trufla samskiptabúnað eða öndunarbúnað. Umgjarðir sem gera ráð fyrir litlum glerjum eru síður hentugar því þær hleypa of miklu sýnilegu ljósi og útfjólublárri geislun inn meðfram hliðunum. Sólgleraugnaumgjörð ætti að vera nógu sterk til að þola lítilvægt hnjask án þess að brotna, en vera samt nógu létt til að hún sé þægileg. Sólgleraugu flugmanns verða að passa vel á höfuðið svo að snöggar höfuðhreyfingar vegna ókyrrðar í lofti eða listflugsæfinga komi þeim ekki úr skorðum. Einnig er mælt með notkun ólar til að festa sólgleraugu með styrk svo þau fari ekki úr stað, eða hálskeðju svo hægt sé að taka gleraugun af sér augnablik og setja þau á sig aftur.

 

SAMANTEKT.

Sólgleraugu sveipa flugmenn vissulega svolítilli dulúð, en aðalhlutverk þeirra er að verja augu þeirra fyrir glampa frá björtu sólarljósi og skaðlegum áhrifum geislunar frá sólinni.

Sólgleraugnagler með 100% vörn gegn útfjólubláu ljósi eru til úr gleri, plasti og pólýkarbónati. Sjóngler úr gleri og CR-39®-plasti eru með betri sjónræna eiginleika en pólýkarbónat er léttara og þolir högg betur.

Litaval á sjónglerjum fyrir flugmenn ætti að takmarkast við þá liti sem tryggja hámarkssýnileika og lágmarkslitbjögun, svo sem hlutlausan gráan lit með 15–30% gegnfararhlutfalli.

Ekki er mælt með notkun pólaríseraðra sólgleraugna vegna þess að þau gætu hamlað sýnileika á skjái eða aðra fleti í stjórnklefanum.

Þar sem sólgleraugu eru mikilvægur búnaður fyrir flugmanninn, hvort sem þau eru með styrk eða ekki, skal vanda valið og huga að þeim þáttum sem skipta máli í flugi.

Að endingu má nefna að sjónglerjatækni er í stöðugri þróun og nýr efniviður, hönnun og framleiðsluaðferðir koma sífellt fram á sjónarsviðið.

Flugmenn ættu að ráðfæra sig við augnlækni/sjóntækjafræðing varðandi bestu kostina sem í boði eru hverju sinni við val á nýjum sólgleraugum.

_________________________________________________________________________________

Greinin er unnin af; FAA Civil Aerospace Medical Institute, birt með þeirra leyfi.

HEIMILDIR.

  1. La Comission Internationale de l’Eclairage (CIE). Tölurnar svara í grófum dráttum til áhrifa útfjólublárra geisla á líkamsvefi.
  2. World Meteorological Organization. ScientificAssessment of Ozone Depletion: 1994, WMO Global Ozone Research and Monitoring Project – skýrsla nr. 37, Genf, Sviss: 1995.
  1. Rash CE, Manning SD. For Pilots, Sunglasses are Essential in Vision Protection. Flight Safety Foundation Human Factors & Aviation Medicine, júlí–ágúst 2002; 49(4): 1-8.
, , ,