Опасности от лазерно заваряване

Увреждането, причинено от светлината, се дължи главно на температурния ефект и фотохимичната реакция, причинена от нейното поглъщане на енергия, което причинява биологично увреждане. Основният начин на увреждане зависи от дължината на вълната на светлината и изложената тъкан. Що се отнася до опасностите от лазерите, основната причина за увреждане е причинено от влиянието на температурата, а ключовите части на увреждането са очите и кожата.

Местоположението на нараняването в окото е пряко свързано с дължината на вълната на лазерното лъчение. За лазерно лъчение, навлизащо в очите:

1. Близки ултравиолетови дължини на вълните (UVA) 315-400 nm, по-голямата част от радиацията се абсорбира в лещата на окото, ефектите са забавени и проблеми (като катаракта) може да не се появят няколко години.

2. Далечен ултравиолет (UVB) 280-315 nm и (UVC) 100-280 nm, по-голямата част от радиацията се абсорбира от роговицата. Ако се абсорбират достатъчно високи дози, това може да доведе до кератоконюнктивит, така наречената снежна слепота и заварено око.

3. По-голямата част от видимата (400-760 nm) и близката инфрачервена (760-1400 nm) радиация се предава на ретината и прекомерното излагане може да причини светкавична слепота или изгаряния и лезии на ретината.

4. Далечният инфрачервен (1400 nm-1 mm) по-голямата част от радиацията се предава на роговицата, прекомерното излагане на тези дължини на вълната може да причини изгаряния на роговицата.

---

Термични изгаряния (лезии) в окото се причиняват, когато притока на кръв към хориоидния слой, който се намира между ретината и склерата, не успява да регулира термичното натоварване на ретината. Зрението извън обхват е замъглено.

Въпреки че ретината може да поправи малки увреждания, голямото увреждане на макулната област на ретината може да доведе до зрение или временна слепота, или дори загуба на зрение. Фотохимичното увреждане на роговицата от UV светлина може да доведе до фотокератоконюнктивит (често наричан светкавица на заварчик или снежна слепота). Това болезнено състояние може да продължи няколко дни и човекът може да се почувства много отпаднал. Дългосрочното излагане на UV лъчи може да причини образуване на катаракта в лещата.

Продължителността на експозицията също е важна причина за увреждане на очите. Например, ако лазерът е с видима дължина на вълната (400 до 700 nm), мощността на лъча е по-малка от 1,0 mW и времето на експозиция е по-малко от 0,25 секунди (анафобно време за реакция), ретината няма да бъде увредена от продължително излагане на лъча. Лазерите от клас 1, 2a и 2 (вижте бележката за класификацията на лазера) попадат в тази категория и следователно обикновено не причиняват опасност за ретината. За съжаление лъчеви или огледални наблюдения на лазери от клас 3a, 3b или 4 и дифузно отражение от лазери от клас 4 могат да причинят такива щети поради прекомерна мощност на лъча, в такива случаи 0,25 секунден фотофобичен отговор не е достатъчен, за да предпази очите от нараняване.

При импулсните лазери продължителността на импулса също влияе върху вероятността от нараняване на очите. Импулси с продължителност по-малка от 1 ms, фокусирани върху ретината, причиняват акустични преходни процеси, които причиняват сериозни допълнителни увреждания и кръвоизлив в допълнение към очакваното термично увреждане. Днес много импулсни лазери имат продължителност на импулса под 1 пикосекунда. Стандартът ANSI Z136.1 на Американския национален институт по стандартизация определя допустимата експозиция (MPE), която е приемлива за окото, когато не се очаква увреждане на очите (при определени условия на експозиция). Ако МДГ е надвишена, може да има повишена вероятност от нараняване на очите.

По-специално, трябва да се отбележи, че лазерното увреждане на ретината може да бъде сериозно поради увеличението на фокусното разстояние на окото (оптично усилване) от приблизително 100 000 пъти, тъй като това означава, че излъчването от 1 mW/cm2, навлизащо в окото, ефективно ще се увеличи до 100 W/cm2

---

ВАЖНО: ПРИ НИКАКВИ ОБСТОЯТЕЛСТВА НЕ СЕ НАСОЧВАЙТЕ ОТ ЛАЗЕРЕН ЛЪЧ! Освен това трябва да се внимава да се предотврати отразяването на лазерния лъч в окото, така че да се избегне болката, причинена от увреждане на окото и дори рискът от слепота.