¿Mirar fijamente a una luz LED brillante daña los ojos?

Uno puede dar un "sí" altamente calificado, pero definitivo, en respuesta a su pregunta.

Contrariamente a la creencia popular, si no fuera por los rayos ultravioleta, mirar al Sol no sería algo particularmente peligroso para la mayoría de las personas . Es por eso que dije "altamente calificado": para las personas con ciertas condiciones, el simple hecho de mirar al Sol puede ser peligroso, incluso aparte de los rayos UV (más abajo).

Hay dos maneras en que la luz dañará su ojo:

1. Daño térmico;
2. Daño fotoquímico;

Bastante obviamente de la nomenclatura, el primer tipo (1) de daño es donde tanta energía se concentra en la retina, su temperatura se eleva y el tejido se daña o se destruye. El segundo tipo (2) es donde los fotones de la luz son lo suficientemente energéticos como para generar cambios químicos al romper los enlaces en las moléculas orgánicas. Esto puede conducir tanto al envenenamiento agudo como al daño/destrucción del tejido por las extrañas moléculas/radicales libres que surgen de tales interacciones luz-materia y también al daño a largo plazo, incluso cambios nucleares (en el sentido de núcleo celular), displasia. ( por ejemplo , cataratas) y, en última instancia, neoplasia (cáncer).

La retina en el ojo de los mamíferos está magníficamente, densamente envasculada. No encontrará un mejor sistema de refrigeración líquida en nuestra tecnología primitiva humana contemporánea. Esta situación ha surgido de dos impulsores evolutivos: (1) la retina es simplemente tejido cerebral adaptado, y el cerebro mismo necesita refrigeración líquida sofisticada: de todos los órganos, es el más sensible a las desviaciones de la temperatura homeostática de la sangre caliente ($37{\rm ^oC}$) y (2) dado que somos criaturas del Neógeno de África Oriental, mirar accidentalmente al Sol era cotidiano y común para nosotros.

Por lo tanto, si miras fijamente al Sol en pleno mediodía, tus pupilas se habrán contraído a aproximadamente$1{\rm mm}$de diámetro, por lo que la potencia que incide sobre la retina es del orden de$\frac{\pi}{4}\times 10^{-3}{\rm m^2} \times 1000{\rm W} \approx 1{\rm mW}$. Esto es MUCHO menos que la capacidad normal y sana de la retina para descargar calor, incluso si se concentra en un punto de difracción limitada. La sensación incómoda que se obtiene al mirar al Sol es principalmente psicológica: si lo hiciera durante treinta segundos, los conos y bastones de su retina estarían tan agotados de ATP (almacenes de energía) que estaría totalmente (aunque temporalmente) ciego durante muchos, muchos minutos. Ya sea para una criatura depredadora o presa (ambos somos), esto no es bueno. Pero la intensidad por sí sola, aunque causa ceguera severa pero temporal, no es un peligro (siempre y cuando no te devore un león neógeno con gafas de sol, o te caigas por un precipicio enviando mensajes de texto a tu teléfono mientras tu vista se recupera cuando el los receptores finalmente recuperan sus niveles de ATP). Como usted señala correctamente, el peligro del Sol es UV: no es la intensidad con la incómoda sensación de entrecerrar los ojos que surge de ella lo que es el peligro para alguien con una retina sana. El problema es la dosis de UV de bajo nivel pero constante que se obtiene principalmente de la luz dispersa. Esta es la razón por la cual las gafas de sol en muchos países deben por ley cumplir con estrictos estándares de rendimiento de atenuación UV: las gafas de sol detienen el "deslumbramiento", pero este no es el peligro; de hecho, la "comodidad" que brindan las lentes que no atenúan los rayos ultravioleta es una sensación de seguridad muy falsa. las gafas de sol detienen el "deslumbramiento" pero ese no es el peligro; de hecho, la "comodidad" que brindan las lentes que no atenúan los rayos ultravioleta es una sensación de seguridad muy falsa. las gafas de sol detienen el "deslumbramiento" pero ese no es el peligro; de hecho, la "comodidad" que brindan las lentes que no atenúan los rayos ultravioleta es una sensación de seguridad muy falsa.

Otros tres puntos sobre el poder del Sol entregado a alguien que lo mira fijamente.

1. Probablemente haya escuchado que mirar un eclipse total puede ser peligroso. De hecho puede ser. Y esto se debe a que la pupila responde a la luz media. Durante un eclipse total, la pupila se hincha hasta su máximo tamaño debido a la baja intensidad media del crepúsculo. Su diámetro se hincha a aproximadamente$7{\rm mm}$: por lo que la apertura tiene cincuenta veces el área que tiene justo antes de que comience el eclipse. Si observa el anillo de diamantes justo después de la totalidad, puede obtener una dosis de$20{\rm mW}$más o menos en el ojo. Esto puede ser suficiente para causar daño térmico. La evolución no nos preparó para mirar eclipses totales;

2. Algunas condiciones oculares significan que incluso la carga térmica del sol sobre el ojo puede ser peligrosa. La degeneración macular es una de las principales, al igual que el albinismo o incluso una tez extremadamente blanca. Las enfermedades cardíacas y circulatorias son otras. Otras enfermedades y defectos significan que la pupila no puede responder a altos niveles de luz. Muchas drogas recreativas pueden dilatar severamente las pupilas, en particular los alucinógenos como el LSD, la psilosina o la mescalina pueden provocar daños oculares de esta manera.

3. Curiosamente, si comienza con la suposición de que la intensidad del Sol en una pupila completamente encogida de alguien que mira fijamente al Sol representa un límite superior seguro para la dosis de energía (en ausencia de UV), entonces obtiene límites de dosis que se acercan bastante. coincida con los estándares de seguridad láser ISO60825 para luz visible .

El último comentario es particularmente relevante para usted. ISO60825 NO dice la diferencia entre luz coherente e incoherente. Pisa un LED exactamente como lo haría con un láser: si aplica ISO60825 y determina que la dosis de luz de su LED es intrínsecamente segura ( es decir ,clase 1), entonces esta es una buena indicación, además de en casos severos de las enfermedades que mencioné anteriormente. El otro factor que no he mencionado es la respuesta de parpadeo, que también se tiene en cuenta en ISO80625, pero esto establece niveles para la clase 2 y la clase 3A, que no son intrínsecamente seguras, pero que se consideran lo suficientemente bajas como para que una mirada accidental en el haz no será dañino debido a la protección proporcionada por una respuesta de parpadeo saludable (se supone que limita la dosis de luz a 0,25 segundos). Nuevamente, las drogas interfieren severamente con este reflejo.

En pocas palabras, si es lo suficientemente brillante, cualquier luz puede dañar tus ojos. Es la intensidad de la luz lo que daña (al menos en la mayoría de los casos).