धूप के चश्मे प्रकाश के प्रति अत्यधिक अनावरण के खिलाफ संरक्षण प्रदान करते हैं उसमें उनके दृश्य और अदृश्य घटक भी शामिल होते हैं।

पराबैंगनी विकिरण से सुरक्षा सबसे व्यापक सुरक्षा है, जो कम अवधि और लंबी अवधि की नेत्र समस्याओं को पैदा कर सकता है जैसे फोटोकेराटिटिस, स्नो अंधापन, मोतियाबिंद, पेट्रीजिय्म और विभिन्न प्रकार के नेत्र कैंसर. चिकित्सा विशेषज्ञ यूवी (UV) से नेत्रों की रक्षा के लिए लोगों को धूप के चश्मे पहनने के महत्व के विषय में सलाह देतें हैं; समुचित संरक्षण के लिए, विशेषज्ञों ने ऐसे धूप के चश्मे का सुझाव दिया जो 400 nm तरंगदैर्घ्य वाले UVA और UVB प्रकाश को 99-100 % तक परिलक्षित या फिल्टर कर सके. जो धूप के चश्मे, इस आवश्यकता को पूरा करते हैं उनपर अक्सर "UV 400" चिह्नित रहता है। यह यूरोपीय संघ द्वारा व्यापक रूप से प्रयोग किए जाने वाले मानकों (नीचे देखें) से थोड़ा अधिक सुरक्षात्मक है, जिसके तहत केवल 380 nm तक के विकिरण के 95% भाग तक को परिलक्षित या फ़िल्टर किए जाने की आवश्यकता होती है। धूप के चश्मे नेत्रों को उस स्थायी नुक्सान से नहीं बचा पाते हैं जो सूर्य की ओर एक सूर्यग्रहण के दौरान भी, प्रत्यक्ष रूप से देखने पर होती है।

हाल ही में, उच्च ऊर्जा दृश्यमान प्रकाश (HEV) को उम्र-संबंधी आंख की मैक्यूला के व्यपजनन के लिए ज़िम्मेदार ठहराया गया; इससे पहले इस बात पर बहस व्याप्त था कि क्या "ब्लू ब्लोकिंग" या एम्बर रंग में रंगे हुए लेंस सुरक्षात्मक प्रभाव प्रदान करते हैं। कुछ निर्माताओं ने इसे पहले से ही नीले प्रकाश को अवरुद्ध करने के लिए तैयार किया; बीमा कंपनी सुवा ने, जो अधिकांश स्विस कर्मचारीयों को कवर करती है, चारलोट रेमे ETH ज्यूरिख के आसपास के नेत्र विशेषज्ञों से ब्लू ब्लोकिंग के लिए नियम विकसित करने को कहा, जिसने न्यूनतम 95% नीली रोशनी की सिफारिश करने तक की अगुवाई की. धूप के चश्मे विशेष रूप से बच्चों के लिए महत्वपूर्ण हैं, चूंकि यह समझा जाता है कि उनके नेत्र संबंधी लेंस वयस्कों की तुलना में कहीं अधिक HEV प्रकाश संचारित करते हैं (उम्र के साथ "पीले" लेंस).

कुछ अटकलें हैं कि धूप के चश्मे वास्तव में त्वचा के कैंसर को बढ़ावा देती हैं। इसकी वजह यह है कि आंखों को शरीर में कम मेलानोसाईट उत्तेजक हार्मोन का निर्माण करने के लिए बरगलाया जाता है।

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