خطرات جوشکاری لیزری

آسیب ناشی از نور عمدتاً به دلیل اثر دما و واکنش فتوشیمیایی ناشی از جذب انرژی آن است که باعث آسیب بیولوژیکی می شود. حالت اولیه آسیب به طول موج نور و بافت در معرض آن بستگی دارد. برای خطرات لیزر، علت اصلی آسیب ناشی از تأثیر دما است و بخش های کلیدی آسیب چشم و پوست است.

محل آسیب در چشم ارتباط مستقیمی با طول موج تابش لیزر دارد. برای ورود اشعه لیزر به چشم:

1. طول موج های نزدیک به اشعه ماوراء بنفش (UVA) 315-400 نانومتر، بیشتر تابش در عدسی چشم جذب می شود، اثرات آن به تأخیر می افتد و ممکن است چندین سال مشکلاتی (مانند آب مروارید) رخ ندهد.

2. فرابنفش دور (UVB) 280-315 نانومتر و (UVC) 100-280 نانومتر، بیشتر تابش توسط قرنیه جذب می شود. اگر دوزهای بالا به اندازه کافی جذب شود، می تواند منجر به کراتوکونژکتیویت، به اصطلاح برف کوری و چشم جوش شود.

3. بیشتر تشعشعات مرئی (400-760 نانومتر) و مادون قرمز نزدیک (760-1400 نانومتر) به شبکیه چشم منتقل می شود و قرار گرفتن در معرض بیش از حد ممکن است باعث کوری فلاش یا سوختگی و ضایعات شبکیه شود.

4. مادون قرمز دور (1400 نانومتر-1 میلی متر) بیشتر تابش به قرنیه منتقل می شود، قرار گرفتن بیش از حد در معرض این طول موج ها می تواند باعث سوختگی قرنیه شود.

---

سوختگی حرارتی (ضایعات) در چشم زمانی ایجاد می شود که جریان خون به لایه مشیمیه که بین شبکیه و صلبیه قرار دارد، بار حرارتی شبکیه را تنظیم نکند. دید خارج از محدوده تار است.

اگرچه شبکیه می تواند آسیب های جزئی را ترمیم کند، آسیب عمده به ناحیه ماکولا شبکیه می تواند منجر به بینایی یا کوری موقت یا حتی از دست دادن بینایی شود. آسیب فتوشیمیایی قرنیه ناشی از اشعه ماوراء بنفش می تواند منجر به فوتوکراتوکونژونکتیویت شود (که اغلب به آن فلاش جوشکاری یا برف کوری گفته می شود). این وضعیت دردناک می تواند چندین روز ادامه داشته باشد و فرد احساس ناتوانی زیادی کند. قرار گرفتن طولانی مدت در معرض اشعه UV می تواند باعث ایجاد آب مروارید در عدسی شود.

مدت زمان قرار گرفتن در معرض نیز یکی از دلایل مهم آسیب چشم است. به عنوان مثال، اگر لیزر یک طول موج مرئی (400 تا 700 نانومتر)، قدرت پرتو کمتر از 1.0 مگاوات و زمان نوردهی کمتر از 0.25 ثانیه (زمان پاسخ آنافوبیک) باشد، شبکیه چشم با قرار گرفتن در معرض طولانی مدت پرتو آسیب نخواهد دید. لیزرهای کلاس 1، 2a و 2 (به یادداشت طبقه بندی لیزر مراجعه کنید) در این دسته قرار می گیرند و بنابراین به طور کلی خطری برای شبکیه ایجاد نمی کنند. متأسفانه، مشاهدات پرتو یا عینی در لیزرهای کلاس 3a، 3b یا 4 و انعکاس پراکنده لیزرهای کلاس 4 می تواند به دلیل قدرت بیش از حد پرتو چنین آسیبی را ایجاد کند، در چنین مواردی پاسخ فوتوفوبیک 0.25 ثانیه برای محافظت از چشم در برابر آسیب کافی نیست.

برای لیزرهای پالسی، مدت زمان پالس نیز بر احتمال آسیب دیدگی چشم تأثیر می گذارد. پالس هایی با مدت زمان کمتر از 1 میلی ثانیه متمرکز بر روی شبکیه باعث ایجاد گذراهای صوتی می شوند که علاوه بر آسیب حرارتی مورد انتظار باعث آسیب شدید اضافی و خونریزی می شود. امروزه، بسیاری از لیزرهای پالسی دارای مدت زمان پالس کمتر از 1 پیکو ثانیه هستند. استاندارد ANSI Z136.1 مؤسسه استانداردهای ملی آمریکا، نوردهی مجاز (MPE) را تعریف می کند که برای چشم قابل قبول است که در آن آسیب چشمی انتظار نمی رود (تحت شرایط نوردهی مشخص). اگر MPE بیش از حد باشد، ممکن است احتمال آسیب چشم افزایش یابد.

به طور خاص، باید توجه داشت که آسیب شبکیه لیزر می تواند به دلیل بزرگنمایی فاصله کانونی چشم (بهره اپتیکال) تقریباً 100000 برابر شدید باشد، زیرا این بدان معناست که تابش 1 میلی وات بر سانتی متر مربع وارد چشم به طور موثر به 100 وات بر سانتی متر مربع افزایش می یابد.

---

مهم: تحت هیچ شرایطی با هیچ پرتو لیزری مستقیم نشوید! علاوه بر این باید مراقب انعکاس پرتو لیزر به داخل چشم بود تا از درد ناشی از آسیب چشم و حتی خطر نابینایی جلوگیری شود.