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Os ensaios das propriedades dos óculos para proteção solar

Equipe Target

NBR ISO 12311 de 11/2018: os ensaios das propriedades dos óculos para proteção solar

A NBR ISO 12311 de 11/2018 – Proteção dos olhos e do rosto — Métodos de ensaio para óculos para proteção solar e óculos relacionados especifica os métodos de ensaio de referência para determinar as propriedades dos óculos para proteção solar, fornecidas na ISO 12312-1 (todas as partes). É aplicável a todos os óculos para proteção solar e óculos relacionados. Outros métodos de ensaios podem ser utilizados, desde que se comprove que sejam equivalentes.

Os seguintes parâmetros devem ser especificados antes dos ensaios, ver ISO 12312 (todas as partes): o número de amostras; preparação de amostras; qualquer condicionamento antes do ensaio; características a serem avaliadas subjetivamente (inapropriada); critérios de aprovação/reprovação.

Para os requisitos gerais de ensaio, a menos que especificado em contrário, os valores estabelecidos nesta norma são expressos em valores nominais. Exceto para os limites de temperatura, os valores que não são declarados como máximos ou mínimos devem ser sujeitos a uma tolerância de ± 5 %. A menos que especificado em contrário, a temperatura ambiente para o ensaio deve estar entre 16 °C e 32 °C.

Onde outros limites de temperatura forem especificados, eles devem estar sujeitos a uma exatidão de ± 1 °C. A umidade relativa deve ser mantida em (50 ± 20) %. A menos que especificado em contrário, os filtros devem ser ensaiados nos pontos de referência, como especificado na ISO 4007.

Para os métodos de ensaio para avaliação da construção e dos materiais, na avaliação prévia de construção, marcação e informação, antes de aplicar os métodos de ensaio, deve ser realizada uma inspeção visual com visão normal ou corrigida, sem ampliação. Também devem ser avaliadas marcação e informação fornecidas pelo fabricante e a ficha de dados de segurança (se aplicável) ou declaração pertinente para os materiais utilizados na sua construção.

Para o método de ensaio para avaliação do material do filtro e da qualidade da superfície, o princípio está relacionado com a qualidade do material do filtro e a superfície são avaliadas por meio de inspeção visual. Um aparelho adequado é mostrado na figura abaixo.

Para o procedimento de ensaio, realizar a avaliação da qualidade do material e da superfície por inspeção visual, com auxílio de uma “caixa de luz” ou grade iluminada. Um método de inspeção de uso corrente consiste em uma grade iluminada como um plano de fundo a ser visto pelo filtro, que é mantido a várias distâncias do olho. Outro método é iluminar o filtro por meio de uma lâmpada fluorescente montada dentro de uma câmara preta fosca e com a quantidade de iluminação ajustada, por meio de uma máscara preta opaca ajustável. Uma disposição adequada é mostrada na figura acima.

Para a verificação e relatório de ensaio, com exceção de uma área marginal de 5 mm de largura na borda do protetor ocular, quaisquer defeitos significativos suscetíveis de prejudicar a visão em uso devem ser registrados na verificação e no relatório de ensaio. Para a medição de transmitância espectral τ (λ), devem ser usados métodos de ensaio que tenham incertezas relativas em transmitância espectral menores ou iguais àquelas dadas na tabela abaixo.

Os métodos gerais de avaliação dos componentes de incerteza são estabelecidos no ISO/IEC Guia 98-3. O Anexo A mostra como a incerteza de medição é aplicada na apresentação dos resultados e atendimento e o Anexo B é um guia para as fontes de incerteza na espectrofotometria, sua minimização e avaliação.

A localização e direção da medição de transmitância devem ser como especificado na NBR ISO 12312-1. Se as medições não forem feitas perpendicularmente à superfície do filtro, então convém que seja dada atenção especial aos efeitos do deslocamento do feixe (ver Anexo B).

Se a direção de medição não for especificada, então ela deve ser medida perpendicularmente à superfície do filtro, quando desmontado. Os cálculos devem ser realizados em intervalos não maiores que 5 nm (Δλ = 5 nm) na região do ultravioleta visível (280 nm a 780 nm) e não mais do que 10 nm na região do infravermelho (780 nm a 2 000 nm).

Os dados necessários a estes intervalos são fornecidos nos Anexos D, E, F, H e I. Como procedimento de ensaio, colocar o filtro, a fim de seguir a posição e a direção da medição de transmitância, como especificado na NBR ISO 12312-1. A transmitância luminosa é calculada como uma porcentagem das transmitâncias espectrais e com referência a um observador-padrão e uma fonte ou iluminante.

Para os efeitos deste documento, todos os cálculos usam o Observador-Padrão CIE 2° (ISO 11664-1 e Iluminante-Padrão CIE D65, ISO 11664-2). Para a medição da uniformidade de transmitância luminosa, com os filtros não montados, cobrindo um olho, o método de ensaio deve localizar o ponto de referência estabelecido na ISO 4007. Determinar uma área circular em torno do ponto de referência, com o diâmetro d calculado como a seguir: para os filtros iguais ou maiores do que 50 mm de altura no ponto de referência, d = (40,0 ± 0,5) mm; para filtros menores que 50 mm de altura no ponto de referência, d = [altura do filtro (h) – 10 ± 0,5] mm.

Uma região de 5 mm de largura ao redor da borda do filtro deve ser excluída desta área circular. Escanear esta área circular com um feixe de luz branca de diâmetro nominal de 5 mm ou uma banda espectral estreita com energia espectral máxima em (555 ± 25) nm e medir a transmitância luminosa com um detector cuja responsividade espectral se aproxima daquele do Observador-Padrão CIE 2° (ISO 11664-1).

Os efeitos do deslocamento do feixe de luz por qualquer efeito prismático do filtro (ver a B.3.4.1) devem ser compensados, e as variações de espessura devem ser corrigidas conforme o Anexo L. Existem muitos métodos e instrumentos adequados para medir a transmitância espectral dos óculos para proteção solar e óculos relacionados.

Não existe instrumento ou técnica que possa ser apontado como particularmente superior. Portanto, a abordagem nesta norma é especificar incertezas máximas de medição aceitáveis neste contexto. Os métodos para avaliar os componentes de incerteza são estabelecidos na ISO/IEC Guia 98-3. Este Anexo aborda as questões de fontes de incerteza em espectrofotometria, a sua minimização e avaliação.

Os problemas são os mesmos, independentemente da região do comprimento de onda utilizado ou do cálculo em que os dados de transmissão espectral são posteriormente utilizados, como, por exemplo, para calcular a transmitância luminosa, transmitância ultravioleta, cor, Qsinal. Os espectrofotômetros são geralmente descritos como: um feixe ou dois feixes; escaneamento ou arranjo de diodos; registro de proporção ou ponto nulo; monocromador simples ou duplo; iluminação monocromática ou iluminação policromática.

Em um instrumento de um feixe existe apenas uma única posição da amostra. O resultado da medição é obtido a partir da comparação sequencial das transmissões da amostra e um feixe aberto. Para melhor exatidão, convém que a amostra e as medições de feixe aberto sejam feitas tão próximo quanto possível uma da outra.

Em um instrumento de dois feixes, o resultado da medição é obtido a partir de uma comparação simultânea da transmissão da amostra com a transmissão de referência; então, a amostra é colocada em um dos dois feixes de luz separados. A medição é efetuada tanto pela direção simultânea da luz através de dois feixes para dois detectores, como pela transmissão alternada da luz a partir dos dois feixes para um único detector, a uma frequência suficientemente alta para simular de forma eficaz a comparação simultânea.

Um instrumento de escaneamento faz sucessivas medições, embora o espectro e o comprimento de onda do feixe sejam alterados. Um espectrofotômetro de arranjo de diodos dispersa o feixe para um arranjo de fotodiodos para medir os comprimentos de onda selecionados simultaneamente. Instrumentos de arranjo de diodos são geralmente de feixe único e sempre usam iluminação policromática.

Os espectrofotômetros de registro de proporção medem a amplitude do sinal gerado pela alternância entre a amostra e o feixe aberto de referência. A eletrônica do amplificador determina a linearidade da resposta. Os espectrofotômetros de ponto nulo introduzem um atenuador variável dentro do feixe de referência até que a diferença no sinal com o feixe da amostra seja removida.

As características do atenuador determinam a linearidade da resposta. Os instrumentos monocromadores duplos usam duas grades de difração ou um prisma e uma combinação de grades. As características de eliminação da luz difusa de um monocromador duplo são marcadamente superiores (normalmente 1/100 th a 1/1000 th de uma única grade).

Isto é particularmente importante no curto comprimento de onda no final do espectro ultravioleta, ou onde existir uma alteração rápida da transmitância com o comprimento de onda. O feixe pode passar pelo monocromador antes da amostra, de modo que ela seja irradiada com radiação monocromática, ou após a amostra, de modo que ela seja irradiada com radiação policromática.

Quando se tratar de produtos oftálmicos, esta diferença é provavelmente insignificante. A diferença pode ser muito significativa, se algum constituinte da amostra for fluorescente. Além disso, espectrofotômetros podem ser equipados com detectores diferentes.

Para medições de ultravioleta visível (190 nm a 830 nm), os espectrofotômetros são tipicamente um fotomultiplicador ou um fotodiodo de silício. O fotomultiplicador é um detector mais sensível e permite medições de amostras mais escuras, enquanto o fotodiodo de silício é uma opção robusta e menos dispendiosa e que proporciona medição normalmente a 1.100 nm. Se o instrumento também fornecer medições próximas ao infravermelho, outro detector é requerido. O sulfeto de chumbo normalmente fornece medições a 3.000 nm e a atual InGaAs (liga de índio, gálio e arsênio) a 1.800 nm.

FONTE: Equipe Target

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