Promieniowanie optyczne jest to promieniowanie elektromagnetyczne o długości fal w zakresie od 1 nm do 1 mm. Zależnie od skutków działania, promieniowanie optyczne dzieli się na:

• promieniowanie widzialne,

• promieniowanie niewidzialne:

- nadfiolet,

- podczerwień.

Proces widzenia realizowany jest przez zmysł wzroku, który odbiera około 80 - 90 % informacji z otaczającego świata.

W procesie widzenia wyróżniamy:

- część wykonawczą - czyli układ optyczny (oko),

- część percepcyjną - która wchodzi w skład systemu nerwowego.

Na system optyczny składa się;

- rogówka wraz z soczewką - posiadają zdolność załamywania promieni świetlnych,

- źrenica - reguluje ilość światła przedostającego się do oka,

- tęczówka - steruje źrenicą,

- mięśnie rzęskowe - odpowiadają za zbieżność oczu.

Pierwszym ogniwem systemu percepcyjnego są receptory, zlokalizowane na siatkówce. Dzielimy je na dwa rodzaje:

- pręciki - reagują na natężenie światła i rozlokowane są na obrzeżu siatkówki,

- czopki - zapewniają widzenie barwne (tzw. dzienne), reagują na długość fali świetlnej (alfa), i na charakterystyczne niejednorodności obrazu (węzły kontury). Są one niejednorodnie rozmieszczone na siatkówce. Wraz ze zmianą gęstości rozkładu czopków zmniejsza się ostrość widzenia.

Akomodacja - zdolność nastawcza układu optycznego oka (soczewki) umożliwiające widzenie ostre z różnych odległości. Ustawienie oka na ostre widzenie z bliska jest możliwe przez zmianę wygięcia soczewki. W stanie spoczynku oko nastawione jest na „ nieskończoność, wygięcie jest minimalne czyli możemy błądzić oczami. Prawdopodobnie kolor zielony i niebieski wpływają korzystnie na oko, gdyż dają złudzenie odległości.

Przyjmuje się dwa charakterystyczne położenia soczewki:

• punkt dali - najdalszy punkt dobrej ostrości widzenia.

• punkt bliży - najbliższy punkt o dobrej ostrości oka.

Na akomodację mają wpływ:

- wiek,  

- zmęczenie,

- natężenie oświetlenia.

Adaptacja siatkówki - zdolność dostosowania się wrażliwości siatkówki do warunków oświetlenia. Jej wrażliwość wzrasta w nocy.

   U 16- latka adaptacja do jasności wynosi 2 minuty,

   U 8-latka adaptacja do jasności wynosi 10 minut,

Adaptacja do ciemności jest dłuższa niż do jasności. Przy przechodzeniu z ciemnego pomieszczenie do jasnego adaptacja jest szybsza i trwa około 30 minut.

Pełna adaptacja przy wyjściu z pomieszczenia, przestrzeni oświetlonej do ciemnego pomieszczenia wynosi około 60 minut, po 25 minutach oko osiąga około 80 % ostatecznej wrażliwości. Adaptacja w nocy do pracy w ciemności powinna trwać około 30 minut.

Adaptacja źrenicy - elementem regulującym funkcjonowanie aparatu widzenia jest dostosowanie źrenicy do ilości światła trafiającego do oka. Zwężenie i rozszerzenie źrenicy odbywa się bez udziału świadomości a zwężenie lub rozszerzenie może wynosić od 3-5 mm. Zwężenie źrenicy zmniejsza błąd optyczny, która wzrasta na obwodzie pola widzenia i w ten sposób podnosi ostrość widzenia przedmiotów bliskich.

Dalekowzroczność – występuje, gdy obraz punktu leżącego w nieskończoności powstaje za siatkówką oka. Korekcja polega na dobraniu takiej soczewki skupiającej, aby układ soczewka – oko dawał na siatkówce ostry obraz punktu dalekiego.

Krótkowzroczność – występuje gdy obraz punktu leżącego w nieskończoności powstaje przed siatkówką. Korekcja polega na dobraniu soczewki rozpraszającej aby soczewka i oko dawały obraz na siatkówce.

Naturalne źródła promieniowania optycznego.

Do naturalnych źródeł promieniowania optycznego należą; Słońce, Księżyc, nieboskłon, planety i gwiazdy. Zachodzące we wnętrzu Słońca reakcje przemian jądrowych, głównie wodoru i helu są bezpośrednim źródłem promieniowania optycznego, i niewielka część czyli 5 razy 10 do -8 % trafia na powierzchnię Ziemi.

Na promieniowanie dochodzące do określonego punktu na Ziemi wpływa wiele czynników, między innymi;

 pora roku , zmiana odległości od Słońca,

 pora dnia, zmiana grubości warstwy atmosferycznej, przez którą przechodzi promieniowa-nie optyczne,

 szerokość geograficzna - różny kąt padania promieniowania na powierzchnię poziomą,

 stan atmosfery - czyste niebo, zamglenie, zachmurzenie.

Rodzaje zagrożeń związanych z promieniowaniem optycznym

Promieniowanie nadfioletowe – skutki korzystne.

- działa przeciwkrzywicznie (wspomaga w organizmie przemiany chemiczne, w wyniku których tworzy się witamina D3, zwana przeciwkrzywiczną, gdyż reguluje gospodarkę wapniowo-fosforową i proces odkładania się wapnia w kościach);

- przyczynia się do wzrostu odporności organizmu,

- przyczynia się do obniżenia ilości cholesterolu (wspomaga przemianę materii i przyczynia się od szybszego spalania tłuszczów),

przyczynia się do szybszego gojenia się ran, ustępowania infekcji,

łagodzi objawy niektórych chorób skóry (np. łuszczycy).

Promieniowanie nadfioletowe – skutki niekorzystne.

Jest niebezpieczne przy napromieniowaniu skóry i oczu. Pierwszym objawem jest rumień, pojawiający się w kilka godzin po napromieniowaniu. Najczęściej spotykanym, ostrym objawem narażenia oka na nadfiolet jest stan zapalny rogówki i spojówek.

Wielokrotne napromieniowanie prowadzi do starzenia się szybszego skóry i do powstania zmian nowotworowych.

Promieniowanie może uszkodzić rogówkę i soczewkę oka (najbardziej niebezpieczne jest promieniowanie o długości od 260-270 nm.) może doprowadzić do zaćmy.

Ogólnie można powiedzieć, że najbardziej szkodliwe jest promieniowanie o fali krótszej od 280nm.

Promieniowanie widzialne – skutki korzystne.

Umożliwia człowiekowi widzenie otaczającego świata.

Pobudza układ hormonalny (wydzielanie melaniny) czym reguluje rytm biologiczny ustroju człowieka (rytm snu i czuwania).

Promieniowanie widzialne – skutki niekorzystne.

Intensywne promieniowanie widzialne, zwłaszcza tzw. światło niebieskie, o długościach fali z przedziału 400 – 500 nm, może powodować termiczne lub fotochemiczne uszkodzenia i schorzenia siatkówki oka. Promieniowanie takie występuje podczas procesów technologicznych jak np. spawanie oraz jest emitowane przez promienniki elektryczne, np. lampy do naświetlania warstw światłoczułych.

Promieniowanie podczerwone – skutki korzystne.

Dzięki napromieniowaniu tkanek podczerwienią uzyskuje się miejscową poprawę ukrwienia i pobudzenie przez to procesów metabolicznych. Ma to znaczenie szczególnie w leczeniu przewlekłych procesów zapalnych tkanek miękkich kończyn, stawów oraz niektórych części głowy, jak zatoki przynosowe, jama nosowa, ucho zewnętrzne, itp.

Promieniowanie podczerwone – skutki niekorzystne.

Promieniowanie podczerwone działa na organizm ludzki poprzez skórę i oczy, bardziej narażona jest gałka oczna, która nie ma mechanizmów ostrzegających przed tym rodzajem promieniowania. Tylko w rogówce znajdują się receptory wywołujące ból, gdy temperatura przekroczy 47 °C może dojść do oparzenia. Oko chroni się przez wydzielenie łez mruganie i ruch powietrza efektem może być zaćma czyli zmętnienie soczewki.

Promieniowanie to może wywoływać zagrożenie pożarowe.