Κίνδυνοι συγκόλλησης με λέιζερ

Η βλάβη που προκαλείται από το φως οφείλεται κυρίως στην επίδραση της θερμοκρασίας και στη φωτοχημική αντίδραση που προκαλείται από την απορρόφηση της ενέργειας, η οποία προκαλεί βιολογική βλάβη. Ο πρωταρχικός τρόπος βλάβης εξαρτάται από το μήκος κύματος του φωτός και τον εκτεθειμένο ιστό. Για τους κινδύνους των λέιζερ, η κύρια αιτία βλάβης προκαλείται από την επίδραση της θερμοκρασίας και τα βασικά μέρη της βλάβης είναι τα μάτια και το δέρμα.

Η θέση του τραυματισμού στο μάτι σχετίζεται άμεσα με το μήκος κύματος της ακτινοβολίας λέιζερ. Για την ακτινοβολία λέιζερ που εισέρχεται στα μάτια:

1. Μήκους κύματος κοντά στο Ultraviolet (UVA) 315-400 nm

2. ΜΕΓΑΛΗ ΕΛΛΗΝΙΚΗ (UVB) 280-315 nm και (UVC) 100-280 nm, το μεγαλύτερο μέρος της ακτινοβολίας απορροφάται από τον κερατοειδή. Εάν απορροφηθούν αρκετά υψηλές δόσεις, μπορεί να οδηγήσει σε κερατοκονοτίτιδα, λεγόμενη τύφλωση χιονιού και μάτι συγκόλλησης.

3. Το μεγαλύτερο μέρος των ορατών (400-760 nm) και της ακτινοβολίας (760-1400 nm) μεταδίδεται στον αμφιβληστροειδή και η υπερέκθεση μπορεί να προκαλέσει φλας ή καψίματα και βλάβες του αμφιβληστροειδούς.

4. Μεταξύ των 1400 nm-1 mm) Το μεγαλύτερο μέρος της ακτινοβολίας μεταδίδεται στον κερατοειδή, η υπερέκθεση σε αυτά τα μήκη κύματος μπορεί να προκαλέσει εγκαύματα του κερατοειδούς.

Τα θερμικά εγκαύματα (βλάβες) στο μάτι προκαλούνται όταν η ροή του αίματος στο χοριοειδές στρώμα, το οποίο βρίσκεται μεταξύ του αμφιβληστροειδούς και του σκληρού, δεν ρυθμίζει το θερμικό φορτίο του αμφιβληστροειδούς. Η όραση εκτός εμβέλειας είναι θολή.

Παρόλο που ο αμφιβληστροειδής μπορεί να επιδιορθώσει μικρές ζημιές, η μεγάλη ζημιά στην περιοχή της ωχράς κηλίδας του αμφιβληστροειδούς μπορεί να οδηγήσει σε όραση ή προσωρινή τύφλωση ή ακόμη και απώλεια όρασης. Η φωτοχημική βλάβη στον κερατοειδή από την υπεριώδη φως μπορεί να οδηγήσει σε φωτοκερατοεπιπεφριτική (συχνά ονομάζεται φλας ή τύφλωση χιονιού του συγκολλητή). Αυτή η οδυνηρή κατάσταση μπορεί να διαρκέσει αρκετές ημέρες και το άτομο μπορεί να αισθάνεται πολύ εξασθενημένο. Η μακροχρόνια έκθεση σε ακτίνες υπεριώδους ακτίνες μπορεί να προκαλέσει σχηματισμό καταρράκτη στον φακό.

Η διάρκεια της έκθεσης είναι επίσης μια σημαντική αιτία βλάβης των ματιών. Για παράδειγμα, εάν το λέιζερ είναι ένα ορατό μήκος κύματος (400 έως 700 nm), η ισχύς της δέσμης είναι μικρότερη από 1,0 MW και ο χρόνος έκθεσης είναι μικρότερος από 0,25 δευτερόλεπτα (χρόνος αναβάβιων απόκρισης), ο αμφιβληστροειδής δεν θα υποστεί βλάβη με παρατεταμένη έκθεση δέσμης. Τα λέιζερ κλάσης 1, 2Α και 2 (βλέπε σημείωση για ταξινόμηση λέιζερ) εμπίπτουν σε αυτή την κατηγορία και επομένως γενικά δεν προκαλούν κίνδυνο αμφιβληστροειδούς. Δυστυχώς, οι δοκοί ή οι προδιαγραφές παρατηρήσεων στην κατηγορία 3Α, 3Β ή 4 λέιζερ και διάχυτη αντανάκλαση από λέιζερ κατηγορίας 4 μπορούν να προκαλέσουν τέτοιες βλάβες λόγω υπερβολικής ισχύος δέσμης, σε τέτοιες περιπτώσεις μια φωτοφοβική απόκριση 0,25 δευτερολέπτων δεν αρκεί για να προστατεύσει τα μάτια από τραυματισμό.

Για παλμικά λέιζερ, η διάρκεια του παλμού επηρεάζει επίσης την πιθανότητα τραυματισμού των ματιών. Οι παλμοί με διάρκειες μικρότερες από 1 ms επικεντρώθηκαν στον αμφιβληστροειδή προκαλούν ακουστικά μεταβατικά που προκαλούν σοβαρή πρόσθετη βλάβη και αιμορραγία εκτός από την αναμενόμενη θερμική βλάβη. Σήμερα, πολλά παλμικά λέιζερ έχουν παλμικές διάρκειες μικρότερο από 1 πικοσυκότερο. Το πρότυπο ANSI Z136.1 του Αμερικανικού Εθνικού Ιάτω Εάν υπερβεί το MPE, ενδέχεται να υπάρξει αυξημένη πιθανότητα τραυματισμού των ματιών.

Συγκεκριμένα, πρέπει να σημειωθεί ότι η βλάβη του αμφιβληστροειδούς λέιζερ μπορεί να είναι σοβαρή λόγω της μεγέθους του εστιακού μήκους του ματιού (οπτικό κέρδος) περίπου 100.000 φορές, καθώς αυτό σημαίνει ότι η ακτινοβολία 1 mW/cm2 που εισέρχεται στο μάτι θα αυξηθεί αποτελεσματικά στα 100 W/cm2

MPORTANT: Μην είστε άμεσοι από οποιαδήποτε δέσμη λέιζερ υπό οποιεσδήποτε συνθήκες! Επιπλέον, πρέπει να ληφθεί μέριμνα για να αποφευχθεί η αντανάκλαση της δέσμης λέιζερ στο μάτι, έτσι ώστε ο πόνος που προκαλείται από τη βλάβη των ματιών και ακόμη και ο κίνδυνος τύφλωσης να μπορεί να αποφευχθεί.