¿Puedes ser cegado por una luz 'tenue'?

Sí, de hecho, la luz infrarroja (las longitudes de onda más allá de las de la luz roja) pueden ser muy dañinas para sus ojos aunque no los vea. Lo mismo se aplica a la luz ultravioleta (las longitudes de onda más allá de las de la luz violeta).

Puede leer más sobre el tema de la seguridad ocular con láser . Las personas que trabajan con láseres deben usar gafas de seguridad si estos láseres se encuentran dentro de ciertas categorías. Estos incluyen láseres infrarrojos y ultravioleta.

Para agregar a las otras respuestas (y la respuesta de Flippiefanus ) que tanto la luz invisible IR como la UV pueden dañar permanentemente los ojos sin sentir ninguna sensación de daño o lesión.

El daño IR invisible causa daño a través de la carga térmica: la retina absorbe el calor de la luz incidente más rápido de lo que su red vascular puede extraer el calor. Los rayos ultravioleta de alta potencia pueden hacer lo mismo, pero para longitudes de onda visibles y ultravioleta más cortas, un segundo mecanismo es la toxicidad fotoquímica, donde los fotones de energía comparables a las energías de enlace de las moléculas orgánicas generan cambios químicos en la retina o incluso cambios nucleares (en el sentido biológico) del ADN con el riesgo de neoplasia concomitante - es un factor mucho más peligroso porque está dañando a niveles mucho más bajos que los necesarios para que ocurra el daño térmico. Básicamente, la retina puede absorber con seguridad del orden de cinco a diez milivatios de luz enfocada en un punto de menos de aproximadamente$50{\rm \mu m}$de diámetro, y los estándares de seguridad de luz y láser tienen como objetivo limitar la entrada de luz al ojo a menos de$1{\rm mW}$en longitudes de onda IR donde solo la carga térmica es un problema. Los estándares de seguridad láser, en particular, IEC/ISO 60825, tienen como objetivo limitar la entrada de energía al ojo en longitudes de onda visibles y UV a solo unos pocos microvatios debido al peligro de daño fotoquímico.

La exposición crónica a largo plazo a los rayos UV es un problema aún mayor. Las cataratas que surgen del daño fotoquímico a las proteínas son la principal causa de ceguera humana en el planeta. La exposición crónica a muy largo plazo a niveles bajos de UVB, como los que se encuentran en días soleados normales, especialmente en latitudes tropicales más bajas o entornos nevados, es un peligro que se pasa por alto. Por lo general, se debe alentar a los niños a usar anteojos de sol, de acuerdo con un estándar sólido de protección ocular, ya que el cristalino del ojo es particularmente transparente a los rayos UV antes de los 20 años.

Por último, incluso hay alguna evidencia de que los pulsos IR de alta potencia máxima pueden provocar daños fotoquímicos graves y que los estándares de seguridad del láser son inadecuados en la forma en que los tratan. Ver por ejemplo:

Glickman RD, "Fototoxicidad en la retina: mecanismos de daño", *Int. J. Toxicología". 2002 21 , #6, 2002, pp473-490

Al no ser biólogo/oftalmólogo, no estoy completamente calificado para leer este artículo. Pero suena completamente razonable desde el punto de vista de un físico. Al interactuar con las complicadas moléculas orgánicas del ojo, los pulsos de alta potencia máxima producen luz de longitud de onda mucho más corta a través de procesos no lineales. Puede resultar en una producción significativa incluso de UV, de ahí el riesgo de daño fotoquímico. El problema aquí es que los estándares de seguridad (incluyendo ISO60825) asumen alegremente que la carga térmica en la retina es el único problema. Por lo tanto, son demasiado indulgentes con los láseres pulsados ​​con ciclos de trabajo pequeños: los estándares aceptarán un nivel de potencia láser como intrínsecamente seguro si su potencia promedio es pequeña. Como he comentado, los niveles muy bajos de UV pueden ser un problema, y esto es aún más cuando la luz entra en el ojo como IR, ya que penetra profundamente. La conversión a longitudes de onda más cortas puede ocurrir debajo de la capa protectora de melanina de la retina, por lo que la retina es particularmente vulnerable a este tipo de exposición.

Por lo tanto, hasta que se actualicen los estándares para tener en cuenta este factor, he asumido que la luz IR es una mezcla de IR junto con una décima parte de su potencia en cada uno de la mitad y un tercio de su longitud de onda nominal, y aplicando los estándares de seguridad tanto al IR como al supuesto segundo y tercer armónico UV si me llaman. Obviamente, esto es muy conservador, especialmente si la luz IR no es pulsada, pero hasta que alguien me convenza de que los estándares toman en cuenta estas cosas, eso es lo que haré.

En respuesta a la pregunta editada que perseguía la idea de ser "deslumbrado" por la luz, no funcionaría de la manera que le gustaría.

Mostramos el espectro "oscurecido" a medida que dejamos la región visible, porque estamos mostrando una intensidad de luz más o menos constante de un lado del espectro o del otro. Cuando empiezas a hablar de hacer que la luz sea más brillante, tenemos que ser un poco más formales:

Gráficos como el de arriba muestran la respuesta de frecuencia de nuestros conos. Hay algunas variantes en el eje y (algunas usan un sistema de unidades donde el azul es más sensible), pero no importa para esta respuesta.

Podemos ver que a medida que pasamos los 700nm, hacia IR, la respuesta de la luz roja disminuye. Pero no llega a cero de inmediato. Entonces, si tuviera una luz muy brillante justo fuera de esta región, estimularía los conos rojos en su ojo.

Pero aquí está el truco: para todo el dolor y las respuestas deslumbrantes, confiamos en las señales que recibimos de los bastones y conos. No hay neuronas del dolor en la retina, por lo que estas son todas las señales que recibe nuestro cerebro (y obviamente tiene que convertirse en una señal para el cerebro antes de que pueda deslumbrarnos).

Entonces, lo que veríamos con su luz IR muy brillante es un rojo ultrapuro, molestamente puro porque está muy lejos del pico de los conos verdes. Pero no lo vería como "tenue", porque por definición, está estimulando los conos para causar el efecto deslumbrante. Tendría que parecer muy brillante, como cualquier otra luz deslumbrante.

Por supuesto, el límite de esto es cuando llega a la región IR donde su sensibilidad es lo suficientemente baja como para que los efectos de segundo orden (como el calentamiento térmico) se vuelvan importantes. Ahí es donde recogen las otras respuestas. Pero por debajo de ese punto, la luz sería deslumbrante porque es brillante, o no sería deslumbrante porque es tenue. No puede tener deslumbramiento y oscuridad desde una perspectiva de procesamiento de señal.

Sí, y de hecho este es un tema muy importante. Y la parte realmente seria es que, a diferencia de lo que has dicho, puede que no sea, y tal vez ni siquiera sea, "doloroso". Y la razón de ello es que la percepción de cualquier tipo de molestia o dolor, "sobreestimulación", etc., sólo puede ocurrir si el ojo es realmente estimulado por la radiación en cuestión. Y por definición, estos rayos no estimulan el ojo, por lo que no puede reaccionar con dolor. Y este tipo de intensidad se encuentra muy a menudo con los láseres, y es un peligro significativo para la seguridad. En particular, si el láser es intenso pero a una longitud de onda que el ojo no percibe fácilmente, es posible que note poca o ninguna luz y sienta poco o ningún dolor ., por lo que ninguno de los reflejos defensivos habituales se activará (incluida la importante respuesta de constricción de la pupila)... hasta que el daño ya esté hecho, lo que suele ser bastante rápido.

Ahora, por supuesto, no todas las longitudes de onda afectarán al ojo de la misma manera, ya que los materiales del ojo, como cualquier otra cosa, no son necesariamente transparentes ni responden a todas las longitudes de onda de la misma manera. En particular, si la frecuencia de la radiación es lo suficientemente baja, por lo que la longitud de onda es lo suficientemente larga y por lo tanto en el infrarrojo, no podrá llegar a la retina, pero aún puede llegar a la córnea (la parte del ojo que está en el exterior). del cristalino) y causar daño allí, que puede no ser evidente de inmediato, pero lo pone a uno en riesgo de cataratas. De hecho, esto también puede suceder con fuentes difusas intensas de luz infrarroja de onda más larga así como con una visualización prolongada, por ejemplo, "cataratas de soplador de vidrio", debido a la emisión de radiación infrarroja del vidrio caliente, Unas gafas especiales que bloquean los rayos infrarrojos son, por lo tanto, un equipo de protección estándar para este propósito, si uno va a soplar vidrio profesionalmente y, por lo tanto, estará expuesto a esta radiación a largo plazo. (Los láseres, debido a su naturaleza concentrada y monocromática, requerirán gafas diferentes; tenga cuidado y NO mezcle los dos, en CUALQUIER dirección, pero ESPECIALMENTE no con láseres porque su daño es instantáneo, no gradual).

En otras palabras, SÍ puede estar "cegado" (aunque no es probable que sea una ceguera total , pero obtiene un "punto" en su mácula y eso puede ser muy efectivo¡ceguera! ¡Y ahí es donde es más probable que obtengas uno porque eso es lo que usas para mirar las cosas!). Y lo que es peor, NO, es muy posible que NO sientas dolor hasta que sea demasiado tarde. Y para responder a su pregunta acerca de que "siempre aparece 'tenue'" - sí, así es - hasta que desaparece porque destruyó las células de la retina (para las longitudes de onda que pueden penetrar la córnea y los humores para llegar a la retina, eso es) o al menos deja de volverse "más brillante" porque su ojo ha sido dañado de la misma manera, pero antes de que los receptores emitieran una señal suficiente para decirle a su cerebro que perciba una luz intensa. La radiación no puede volverse lo suficientemente brillante como para provocar una percepción "brillante" antes de que su ojo se dañe, a menudo de forma permanente y, a menudo, en el peor lugar posible.

ASEGÚRESE DE PROTEGER SUS OJOS con gafas adecuadas, ESPECIALMENTE con láser: si pierde las gafas y recibe un rayo en el ojo, podría ser el final de su vida fácil y es peor cuando esos rayos son invisibles en todos los sentidos ( ni siquiera un punto visible en la pared, y mucho menos la luz dispersa del aire o partículas suspendidas)! Y NUNCA opere ningún láser remotamente serio, es decir, más que un puntero láser (lo cual está bien siempre y cuando NO LO APUNTE A los ojos), sin un buen curso en procedimientos de seguridad láser.

Por cegar, no creo que me refiera literalmente a bloquear el resto de su visión, sino más bien a doloroso o demasiado estimulante, de la misma manera que una luz blanca brillante o azul brillante puede afectar la vista de una persona.

No estoy seguro de lo que quiere decir con literalmente bloquear el resto de su visión , pero una luz demasiado estimulante puede describirse como deslumbrante. Si eso es lo que quiere decir (a diferencia del daño ocular, que otras respuestas cubren ampliamente), entonces no, los IR/UV intensos no lo deslumbrarán: aún podrá ver claramente con una fuente tan intensa en su FOV. Así es como se hacen esos googles de privacidad : el IR es lo suficientemente fuerte como para deslumbrar a las cámaras, pero no interrumpe la visión humana.

Algunas correcciones: El color no se oscurece en el sentido de que se vuelve negro, pero el brillo disminuye. Cada color se vuelve negro si pones un filtro neutral antes del cual solo reduce el brillo.

Tiene razón en que no hay un límite rígido de visibilidad en el rango IR. El rango normal dado es una longitud de onda de 700 nm para el rojo, pero, por ejemplo, un láser de bombeo de diodos de 808 nm que es lo suficientemente potente como para quemar papel en menos de un segundo emite un rojo oscuro muy visible. En una habitación a oscuras, incluso puede ver la luz de un láser Nd-YAG con 1064 nm si configura la potencia lo suficientemente alta como para cortar placas de acero.

Pero en todos estos casos, el daño para los ojos e incluso la piel es demasiado grande antes de alcanzar niveles de intensidad que podrían ser deslumbrantes. Incluso la reflexión difusa es peligrosa a estos niveles de potencia.

La pregunta abreviada es, en el momento de esta respuesta, "¿Puedes estar cegado por una luz 'tenue'?" con la aclaración de que "cegado" significa " deslumbrado " ("perder una visión clara, especialmente al mirar una luz brillante"). Esta respuesta aborda las luces que parecen tenues debido a la intensidad, no a la longitud de onda.

Aquí hay un ejercicio simple que uso para demostrar una respuesta afirmativa . Puede probar esto por su cuenta (participación en el hogar) si lo desea (notas de seguridad al final).

Comience en un lugar oscuro, como una habitación o un escenario al aire libre tan oscuro como pueda (idealmente, con una luna pequeña). Coloque una vela de té u otra vela pequeña en medio de un círculo de personas. Indique a todos que miren fijamente la llama de la vela, cúbrase un ojo con la mano y mantenga la mano allí durante 5 a 10 minutos.

Durante ese tiempo puedes contar una historia (o escuchar una interesante ), etc. Me gusta elegir una sobre la sorprendente cantidad de impacto que puede tener incluso algo tradicionalmente considerado como el menos poderoso en su categoría. ¡Piense en la potencia de las velas que tienen incluso las bombillas relativamente "tenues" y cómo incluso las luces eléctricas brillantes se ven completamente eclipsadas por la luz del día!

Al final, apague la vela y luego indique a las personas que se destapen el ojo. Debe haber una diferencia notable entre lo que se puede ver con un ojo y lo que se puede ver con el otro. La tenue luz de la vela ha provocado problemas de visión en el ojo que quedó destapado. Ha quedado deslumbrado .

Consideraciones de seguridad: Esto no es un impedimento permanente y el efecto debería desaparecer después de un tiempo (del orden de varios minutos) a medida que los ojos se adaptan al nivel de brillo ambiental. Tome todas las precauciones que se aplican a situaciones con velas/llamas abiertas, y aquellas que se aplican a andar torpemente con problemas de visión en su entorno seleccionado.