Clasificación de gafas con respecto a la protección contra el peligro de los UV.

Un método para clasificar unas gafas (1) con respecto a la protección proporcionada por dichas gafas contra el peligro de los UV,

por el que un valor de índice (E-SPF) es calculado para cuantificar una reducción en una cantidad total de UV que incide sobre un ojo para un usuario de dichas gafas con respecto a la exposición a los UV sin gafas, comprendiendo el método las siguientes operaciones:

/1/ proporcionar un valor de transmisión de UV (tUV) para las gafas (1), obtenido integrando valores de transmisión espectral (t(λ)) ponderados para cuantificar el peligro (S(λ)) y la intensidad (Es(λ)) para cada valor de longitud de onda (A), sobre un intervalo de longitud de onda UV determinado (UV A y UV B);

/2/ proporcionar un valor de reflexión de UV (RUV) en una cara posterior (1b) de las gafas (1), siendo obtenida dicha reflexión de UV integrando valores de reflexión espectral (R(A)) que se refieren a la cara posterior de las gafas, y ponderado para cuantificar el peligro (S(λ)) y la intensidad (Es(λ)) para cada valor de longitud de onda (λ), sobre el intervalo de longitud de onda de UV determinado (UV A y UV B);

/3/ combinar ambos valores de transmisión de UV (tUV) y de reflexión de UV (RUV) de las gafas (1) utilizando una fórmula de adición con factores positivos distintos de cero (β, α) respectivamente para la transmisión de UV y la reflexión de UV; y

/4/ calcular el valor de índice (E-SPF) a partir de un número base (BN) distinto de cero dividido por un resultado obtenido en la operación /3/.

Clasificación de gafas con respecto a la protección contra el peligro de los UV

El presente invento se refiere a un método de clasificación de unas gafas y también a un método de ordenación de un conjunto de gafas, con respecto a la protección contra el peligro de los UV. Los peligros debidos a la radiación UV para los ojos humanos han sido investigados y estudiados durante mucho tiempo. Por ejemplo, el documento US 5,949,535 contiene una presentación de alguno de los daños que pueden ser causados por la radiación UV sobre el ojo. En la vida diaria, la mayor parte de la radiación UV encontrada se origina en el Sol, aunque algunas fuentes existentes de luz artificial también producen cantidades significativas de radiación UV.

Es también conocido que las gafas pueden proporcionar protección contra el peligro de los UV a un usuario. Por ejemplo, el documento ya mencionado US 5,949,535 describe la clasificación de unas gafas de acuerdo con sus capacidades de protección contra la radiación solar, en particular en el intervalo de los UV. A continuación un usuario de las gafas puede ser informado acerca de su eficacia de protección contra el peligro de los UV proporcionándole un valor numérico que cuantifica su eficacia de protección. El método de clasificación descrito en este documento de la técnica anterior está basado en al menos dos de los siguientes valores: un primer valor de transmisión para cada gafa en el intervalo de longitud de onda de UV de 280 nm (nanómetros) a 400 nm, un segundo valor de transmisión para cada gafa en el intervalo de longitud de onda azul de 400 nm a 500 nm, y otro valor para cuantificar la cantidad de luz incidente que alcanza el ojo desde alrededor de la montura que sostiene las gafas sobre la cara del usuario. Más precisamente, este último valor representa la luz extraña que alcanza el ojo sin ser filtrada a través de las gafas o absorbida o reflejada por la montura de la gafa.

Los artículos "Anti-reflective coating reflect ultraviolet radiation" de CITEK E7 AL. y "The Eye and Solar Ultraviolet Radiation, mesa redonda -UV 201, Moderador: Karl Citek" mencionan que la reflexión de UV puede dañar seriamente los ojos.

Pero este método de clasificación conocido no cuantifica apropiadamente en todas las circunstancias la cantidad total de radiación UV que entra en el ojo del usuario de la gafa. En particular, existen algunas condiciones en las que una cantidad significativa de radiación entra en el ojo pero sin que sea tenida en cuenta por este método.

Por ello, un objeto del presente invento es proporcionar una clasificación de unas gafas que cuantifica más significativamente la protección contra el peligro de los UV que es producida por la gafa. En particular, la clasificación debe tener en cuenta la mayoría de las condiciones reales de exposición del ojo a los UV que tiene lugar realmente.

Otro objeto del presente invento es proporcionar un valor para clasificar unas gafas con respecto a la protección UV, que pueda comprenderse de forma fácil y directa por un cliente que pretenda adquirir la gafa.

Es aún otro objeto del invento proporcionar un valor de clasificación para unas gafas con respecto a la protección a los UV, que puede ser determinado fácilmente, en particular midiendo y/o calculando los valores ópticos apropiados.

Resumen del invento

Para satisfacer estos y otros objetos, un primer aspecto del invento propone un método para clasificar unas gafas con respecto a la protección que es proporcionada por estas gafas contra el peligro de los rayos UV, por el que un valor de índice es calculado para cuantificar una reducción en una cantidad total de UV que incide sobre un ojo para un usuario de las gafas con respecto a la exposición a los UV sin gafas, comprendiendo el método las operaciones siguientes:

/1/ proporcionar un valor de transmisión de UV para la gafa, obtenido integrando valores de transmisión espectral ponderados para cuantificar el peligro e intensidad para cada valor de longitud de onda, sobre un intervalo de longitud de onda de UV determinado;

/2/ proporcionar un valor de reflexión de UV en una cara posterior de la gafa, siendo obtenida la reflexión de UV integrando valores de reflexión espectral que se refieren a la cara posterior de la gafa, y ponderado para cuantificar el peligro y la intensidad para cada valor de longitud de onda, sobre el intervalo de longitud de onda de UV determinado;

/3/ combinar ambos valores de transmisión de UV y reflexión de UV de las gafas utilizando una fórmula de adición con factores positivos distintos de cero respectivamente para la transmisión de UV y la reflexión de UV; y

/4/ calcular el valor de índice a partir de un número base dividido por un resultado obtenido en la operación /3/.

Así, el método de clasificación del invento es eficiente para tener en cuenta las condiciones variables de exposición del ojo a la radiación UV. Las primeras de estas condiciones se producen cuando la cara del usuario está orientada hacia la fuente de UV. A continuación, la transmisión de radiación UV a través de las gafas es el modo de exposición principal del ojo del usuario a la radiación UV, y esta contribución participa en el valor de índice a través del valor de transmisión de UV de las gafas implicado en la fórmula de adición.

Pero las segundas condiciones de exposición también se producen cuando la cara del usuario está orientada en sentido contrario a la fuente de UV, por ejemplo con un ángulo de entre 135° y 160° entre la dirección de la fuente UV y la dirección hacia delante de la cara del usuario. En tales condiciones, no se transmite ninguna radiación UV a través de las gafas al ojo, pero algo de radiación incide sobre la cara posterior de las gafas desde la fuente de UV alrededor de la cabeza del usuario, principalmente en ambos lados laterales externos, y es refiejada por las gafas al ojo. Este otro modo de exposición es separado del que implica transmisión a través de la gafa, pero también participa en la exposición del ojo a los UV cuando el usuario está equipado con gafas. De acuerdo con el invento, este modo de exposición basado en la refiexión también participa en el valor de índice, a través del valor de reflexión de UV que está también implicado en la fórmula de adición.

Por lo tanto, el método de clasificación del invento es eficiente para tener en cuenta las condiciones de exposición del ojo a los UV debido a la transmisión de radiación a través de las gafas pero también a la reflexión de radiación por la cara posterior de la gafa.

Opcionalmente, el valor de índice se puede obtener en la operación /4/ a partir de la relación del número base al resultado para la fórmula de adición rellenada con los valores de transmisión de UV y de reflexión de UV de la gafa, mediante implementación adicional de un término de desplazamiento o de corrección. Tal término de desplazamiento o de corrección puede ser añadido a la relación del número base para el resultado de la fórmula de adición. Puede depender de los parámetros geométricos tales como la posición de la fuente de UV con respecto a las gafas, parámetros de la montura de las gafas, parámetros fisonométricos del usuario, parámetros de tamaño y de curvatura de la lente, etc.

Preferiblemente, el valor de índice calculado en la operación /4/ puede ser igual al número base dividido por el resultado obtenido en la operación /3/ para la combinación de los valores de transmisión de UV y de reflexión de UV de las gafas utilizando la fórmula de adición.

En las implementaciones preferidas del invento, el resultado de la fórmula de adición puede ser la unidad cuando se reemplaza en esta fórmula la transmisión de UV de las gafas con un valor máximo debido a la escala utilizada para la transmisión de UV, y también reemplazar la reflexión de UV de las gafas con cero. A continuación, el resultado de la fórmula de adición cuando se utilizan valores de transmisión de UV y de reflexión de UV de las gafas puede ser igual a un factor de reducción para la exposición total del ojo a los UV cuando el usuario está equipado con la gafa, cuando se compara con el usuario sin gafas. Dicho de otra manera, el resultado de la fórmula de adición cuantifica la eficiencia de las gafas para proteger el ojo contra el peligro de los UV en la vida diaria. Tal significado del valor de índice proporcionado con el invento es fácil y sencillo de comprender.

El invento puede ser utilizado para clasificar unas gafas con respecto al peligro relacionado con cualquier fuente de radiación de UV, natural o artificial, a condición de que la función de ponderación utilizada en las operaciones /1/ y /2/ corresponde... [Seguir leyendo]

1. Un método para clasificar unas gafas (1) con respecto a la protección proporcionada por dichas gafas contra el peligro de los UV, por el que un valor de índice (E-SPF) es calculado para cuantificar una reducción en una cantidad total de UV que incide sobre un ojo para un usuario de dichas gafas con respecto a la exposición a los UV sin gafas, comprendiendo el método las siguientes operaciones:

/1/ proporcionar un valor de transmisión de UV (iuv) para las gafas (1), obtenido integrando valores de transmisión espectral (r(A)) ponderados para cuantificar el peligro (S(A)) y la intensidad (Es(A)) para cada valor de longitud de onda (A), sobre un intervalo de longitud de onda UV determinado (UV A y UV B);

/2/ proporcionar un valor de refiexión de UV (Ruv) en una cara posterior (1b) de las gafas (1), siendo obtenida dicha reflexión de UV integrando valores de reflexión espectral (R(A)) que se refieren a la cara posterior de las gafas, y ponderado para cuantificar el peligro (S(A)) y la intensidad (Es(A)) para cada valor de longitud de onda (A), sobre el intervalo de longitud de onda de UV determinado (UV A y UV B);

/3/ combinar ambos valores de transmisión de UV (iuv) y de reflexión de UV (Ruv) de las gafas (1) utilizando una fórmula de adición con factores positivos distintos de cero ([3, a) respectivamente para la transmisión de UV y la reflexión de UV; y

/4/ calcular el valor de índice (E-SPF) a partir de un número base (BN) distinto de cero dividido por un resultado obtenido en la operación /3/.

2. El método según la reivindicación 1, en el que el valor de índice (E-SPF) calculado en la operación /4/ es Igual al número base (BN) dividido por el resultado obtenido en la operación /3/ para la combinación de los valores de transmisión de UV (iuv) y de reflexión de UV (Ruv) de las gafas (1) utilizando la fórmula de adición.

3. El método según la reivindicación 1 ó 2, en el que el resultado de la fórmula de adición es la unidad cuando se sustituye en dicha fórmula de adición la transmisión de UV (iuv) de las gafas con un valor máximo debido a la escala utilizada para la transmisión de UV, y también se sustituye la reflexión de UV (Ruv) de las gafas con cero,

y en el que el resultado de la fórmula de adición cuando se utilizan valores de transmisión de UV (ruv) y de reflexión de UV (Ruv) de las gafas (1) es Igual a un factor de reducción para la exposición total del ojo a los UV cuando el usuario está equipado con las gafas, en comparación con cuando el usuario no tiene gafas.

4. El método según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la cuantificación de intensidad (Es(A)) para cada valor de longitud de onda (A) en las operaciones /1/ y /2/, es implementado utilizando valores de irradiancia espectral solar como un factor dentro de una función de ponderación para los valores de transmisión espectral (i(A)) y de refiexión espectral (R(A)) de las gafas (1).

5. El método según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la transmisión de UV (iuv) es proporcionada en la operación /1/ para un primer valor de un ángulo de incidencia (¡i) de rayos UV sobre las gafas (1) menor de 30°, y la reflexión de UV (Ruv) es proporcionada en la operación /2/ para un segundo valor de ángulo de incidencia (¡R) de rayos UV sobre la cara posterior (1b) de las gafas entre 135° y 160°, midiéndose los ángulos de incidencia (¡y, ¡R) desde una dirección (FD) de referencia orientada hacia delante de las gafas.

6. El método según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que una relación del factor (p) para la transmisión de UV (ruv) de las gafas (1) utilizado en la operación /3/ al número base (BN) está en el intervalo de 0.01 a 1.

7. El método según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la relación del factor (a) para la reflexión de UV (Ruv) en la cara posterior (1b) de las gafas (1) utilizada en la operación /3/ para el número de base (BN) está en el intervalo de 0.01 a 1.

8. El método según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que los factores (P, a) para la transmisión de UV (ruv) y la reflexión de UV (Ruv) utilizados en la operación /3/ para las gafas (1) son obtenidos a partir de las mediciones fotométricas realizadas respectivamente para la intensidad UV solar directa que incide sobre el ojo del usuario y la intensidad UV solar directa que incide sobre la cara posterior (1b) de las gafas (1) desde el lado posterior de una cabeza de un usuario, con valores de referencia para parámetros seleccionados en una lista que comprende parámetros de iluminación durante el día, parámetros de dimensionamiento y de desgaste de una montura de gafas utilizada con las gafas, y un parámetro base de las gafas.

9. El método según la reivindicación 8, en el que los factores (P, a) para la transmisión de UV (ruv) y la reflexión de UV (Ruv) utilizada en la operación /3/ para las gafas (1) son obtenidos a partir de los resultados de las mediciones promediadas realizadas con la variación de algunos de los parámetros de iluminación seleccionados entre el tiempo solar, la dirección de acimut de la cabeza del usuario, la inclinación de la cabeza del usuario, la estación, la fecha dentro del año, y la latitud sobre la Tierra.

10. El método según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la fórmula de adición utilizada en la operación /3/ es a-Ruv + [3-Tuv + Y. donde

Tuv y Ruv son respectivamente la transmisión de UV y la reflexión de UV de las gafas (1),

a y p son los factores respectivamente para la reflexión de UV (Ruv) y la transmisión de UV (Tuv) de las gafas

(i).y

Y es un valor constante.

11. El método según la reivindicación 10, en el que los factores (a, p) de los valores de refiexión de UV (Ruv) y de transmisión de UV (Tuv) de las gafas (1) en la fórmula de adición, son ambos ¡guales a la unidad, y el valor constante (y) es cero.

12. El método según la reivindicación 10, en el que el valor constante (y) es distinto de cero y se obtiene a partir de mediciones realizadas con condiciones de referencia durante el día, de una cantidad de intensidad de UV que incluye la radiación de UV solar difundida antes de entrar en un ojo de un usuario.

13. El método que incluye la reivindicación 12, en el que la cantidad de intensidad UV medida para obtener el valor constante (y), incluye además radiación UV solar directa con dirección de incidencia tal que dicha radiación UV solar directa entra en el ojo del usuario después de pasar por fuera de un borde periférico de una montura utilizada con las gafas (1) cuando el usuario está equipado con dichas gafas.

14. El método según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el resultado de la fórmula de adición es obtenido directamente a partir de mediciones realizadas con las gafas (1) utilizando un fotómetro de bancada diseñado para simular condiciones de Iluminación en el exterior durante el día.

15. El método según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el intervalo de longitud de onda de UV determinado utilizado en las operaciones /1/y/2/ es seleccionado en la lista que comprende un primer intervalo de 280 nm a 380 nm, un segundo Intervalo de 280 nm a 400 nm, un tercer intervalo de 315 nm a 380 nm y un cuarto Intervalo de 280 nm a 315 nm.

16. El método de ordenación de un conjunto de gafas con respecto a la protección proporcionada por cada una de dichas gafas contra el peligro de los rayos UV, que comprende las siguientes operaciones:

- para cada una de las gafas, calcular un valor de índice respectivo (E-SPF) implementando un método de clasificación según cualquiera de las reivindicaciones precedentes; y

- comparar entre sí los valores de índice obtenidos respectivamente para las gafas.