Laserkeevituse ohud

Valguse põhjustatud kahjustus on peamiselt tingitud temperatuuri efektist ja fotokeemilisest reaktsioonist, mis on põhjustatud selle energia imendumisest, mis põhjustab bioloogilisi kahjustusi. Esmane kahjustuste režiim sõltub valguse lainepikkusest ja kudedest. Laserite ohtude korral põhjustab kahjustuste peamine põhjus temperatuuri mõju ning kahjustuste peamised osad on silmad ja nahk.

Silma vigastuse asukoht on otseselt seotud laserkiirguse lainepikkusega. Silmadesse siseneva laseri kiirguse jaoks:

1. Ultraviolettkiirguse lainepikkused (UVA) 315–400 nm, suurem osa kiirgusest imendub silma läätsesse, mõjud hilinevad ja probleemid (näiteks katarakt) ei pruugi tekkida mitu aastat.

2. kaugele ultraviolett (UVB) 280-315 nm ja (UVC) 100–280 nm, suurem osa kiirgusest imendub sarvkestaga. Kui piisavalt suured annused imenduvad, võib see põhjustada keratokonjunktiivi, nn lumepimeduse ja keevisõmbluse.

3. Enamik nähtavaid (400–760 nm) ja infrapuna-infrapuna (760–1400 nm) kiirgust edastatakse võrkkestale ning üleekspositsioon võib põhjustada välgu pimedust või võrkkesta põletusi ja kahjustusi.

4. kaugele infrapuna (1400 nm-1 mm) Suurem osa kiirgusest edastatakse sarvkestale, nende lainepikkuste üle kokkupuude võib põhjustada sarvkesta põletusi.

Silma termilised põletused (kahjustused) on põhjustatud, kui võrkkesta ja sklera vahel asuva koroidikihi vere voolamine ei suuda võrkkesta termilist koormust reguleerida. Vahemiku nägemine on hägune.

Ehkki võrkkesta võib parandada väiksemaid kahjustusi, võib võrkkesta makulaarse piirkonna suur kahju põhjustada nägemist või ajutist pimedust või isegi nägemise kaotust. Fotokeemilised kahjustused sarvkestale ultraviolettvalgust võib põhjustada fotokeratokonjunktiviti (mida sageli nimetatakse Welderi välguks või lumepimeks). See valulik seisund võib kesta mitu päeva ja inimene võib tunda end väga kurnatuna. Pikaajaline kokkupuude UV-kiirtega võib põhjustada katarakti moodustumist läätses.

Silmakahjustuste oluline põhjus on ka kokkupuute kestus. Näiteks kui laser on nähtav lainepikkus (400 kuni 700 nm), on tala võimsus alla 1,0 MW ja kokkupuute aeg on väiksem kui 0,25 sekundit (anafoobne reageerimisaeg), ei kahjusta võrkkest pikendatud talaga kokkupuute abil. 1., 2A ja 2 klassi (vt laserklassifitseerimise märkust) Laserid kuuluvad sellesse kategooriasse ja seetõttu ei põhjusta need võrkkesta ohtu. Kahjuks võivad tala või spekulaarsed vaatlused klassi 3A, 3B või 4 laserite ja 4. klassi laserite difuusse peegelduse kohta põhjustada selliseid kahjustusi, mis on tingitud liigsest tala võimsusest, sellistel juhtudel ei piisa 0,25 -sekundiline fotofoobne vastus, et kaitsta silmi vigastuste eest.

Impulsslaserite puhul mõjutab pulsi kestus ka silmakahjustuse tõenäosust. Võrkkestale keskenduvad impulsid, mille kestus on alla 1 ms, põhjustavad akustilisi siirdeid, mis põhjustavad lisaks eeldatavale soojuskahjustusele ka tõsiseid täiendavaid kahjustusi ja hemorraagiat. Tänapäeval on paljude impulss laserite pulsi kestus alla 1 pikosekundi. Ameerika Riikliku Standard Instituudi ANSI Z136.1 standard määratleb lubatud kokkupuute (MPE), mis on silmale vastuvõetav, kus silmakahjustusi ei oodata (täpsustatud kokkupuutetingimustes). Kui MPE on ületatud, võib silmakahjustuste tõenäosus olla suurem.

Eelkõige tuleb märkida, et võrkkesta laserkahjustus võib silma fookuskauguse suurendamise (optilise võimenduse) tõttu umbes 100 000 korda raske olla, kuna see tähendab, et silma siseneva 1 MW/cm2 kiirgus suureneb tõhusalt 100 W/cm2 -ni.

MSTALT: ärge mingil juhul ärge otsekesi laserkiir! Lisaks tuleks olla ettevaatlik, et vältida laserkiire peegeldust silma, nii et silmade kahjustusest ja isegi pimeduse ohust põhjustatud valu saab vältida.