Laserhitsauksen vaarat

Valon aiheuttamat vauriot johtuvat pääasiassa lämpötilavaikutuksesta ja valokemiallisesta reaktiosta, joka aiheutuu sen energian absorptiosta, mikä aiheuttaa biologisia vaurioita. Ensisijainen vaurion muoto riippuu valon aallonpituudesta ja altistuneesta kudoksesta. Lasereiden vaaroille pääasiallinen vauriosyy johtuu lämpötilan vaikutuksesta, ja vaurion keskeisiä osia ovat silmät ja iho.

Vamman sijainti silmässä on suoraan verrannollinen lasersäteilyn aallonpituuteen. Silmiin pääsevä lasersäteily:

1. Lähellä ultraviolettisäteilyn aallonpituudet (UVA) 315-400 nm, suurin osa säteilystä imeytyy silmän linssiin, vaikutukset viivästyvät ja ongelmia (kuten kaihia) ei ehkä ilmene useisiin vuosiin.

2. Kauko-ultravioletti (UVB) 280-315 nm ja (UVC) 100-280 nm, suurin osa säteilystä absorboituu sarveiskalvoon. Jos riittävän suuret annokset imeytyvät, se voi johtaa sarveiskalvotulehdukseen, ns. lumisokeuteen ja hitsaussilmään.

3. Suurin osa näkyvästä (400-760 nm) ja lähi-infrapunasäteilystä (760-1400 nm) välittyy verkkokalvolle, ja liiallinen altistuminen voi aiheuttaa välähdyssokeutta tai verkkokalvon palovammoja ja vaurioita.

4. Kaukoinfrapuna (1400 nm-1 mm) suurin osa säteilystä siirtyy sarveiskalvoon, ylialtistuminen näille aallonpituuksille voi aiheuttaa sarveiskalvon palovammoja.

---

Silmän lämpöpalovammat (leesiot) syntyvät, kun verkkokalvon ja kovakalvon välissä sijaitsevan suonikalvon veri ei pysty säätelemään verkkokalvon lämpökuormitusta. Kantaman ulkopuolinen näkö on hämärtynyt.

Vaikka verkkokalvo voi korjata pieniä vaurioita, verkkokalvon makula-alueen suuri vaurio voi johtaa näön tai tilapäiseen sokeuteen tai jopa näön menetykseen. UV-valon aiheuttamat fotokemialliset vauriot sarveiskalvolle voivat johtaa fotokeratokonjunktiviittiin (kutsutaan usein hitsaajan salama- tai lumisokeudeksi). Tämä tuskallinen tila voi kestää useita päiviä ja henkilö voi tuntea olonsa erittäin heikoksi. Pitkäaikainen altistuminen UV-säteille voi aiheuttaa kaihien muodostumista linssiin.

Altistuksen kesto on myös tärkeä silmävaurion syy. Jos laser on esimerkiksi näkyvä aallonpituus (400–700 nm), säteen teho on alle 1,0 mW ja valotusaika alle 0,25 sekuntia (anafobinen vasteaika), verkkokalvo ei vaurioidu pitkäaikaisessa säteen altistumisessa. Luokkien 1, 2a ja 2 (ks. huomautus laserluokittelusta) laserit kuuluvat tähän luokkaan, eivätkä siksi yleensä aiheuta verkkokalvon vaaraa. Valitettavasti luokan 3a, 3b tai 4 laserien säde- tai heijastushavainnot ja luokan 4 laserien diffuusi heijastus voivat aiheuttaa tällaisia ​​vaurioita liiallisesta säteen tehosta johtuen. Tällaisissa tapauksissa 0,25 sekunnin valonarkoinen vaste ei riitä suojaamaan silmiä vammoilta.

Pulssilaserien kohdalla pulssin kesto vaikuttaa myös silmävamman todennäköisyyteen. Alle 1 ms:n kestoiset pulssit, jotka kohdistuvat verkkokalvoon, aiheuttavat akustisia transientteja, jotka aiheuttavat vakavia lisävaurioita ja verenvuotoa odotettujen lämpövaurioiden lisäksi. Nykyään monien pulssilaserien pulssin kesto on alle 1 pikosekunti. American National Standards Instituten ANSI Z136.1 -standardi määrittelee sallitun altistuksen (MPE), joka on hyväksyttävä silmälle, jos silmävaurioita ei odoteta (määritetyissä altistusolosuhteissa). Jos MPE ylittyy, silmävamman todennäköisyys voi kasvaa.

Erityisesti on huomattava, että laserin verkkokalvovaurio voi olla vakavia silmän noin 100 000-kertaisen polttovälin suurennuksen (optisen vahvistuksen) vuoksi, koska tämä tarkoittaa, että silmään tuleva säteilyvoimakkuus 1 mW/cm2 kasvaa tehokkaasti arvoon 100 W/cm2.

---

TÄRKEÄÄ: ÄLÄ OLE SUORAAN MISSÄÄN LASERSÄTEEN VÄLILLÄ! Lisäksi tulee varoa lasersäteen heijastuminen silmään, jotta vältytään silmävaurion aiheuttamalta kivulta ja jopa sokeuden vaaralta.