A lézeres hegesztés veszélyei

A fény által okozott károk elsősorban a hőmérsékleti hatásból és az energiaelnyelése által okozott fotokémiai reakcióból származnak, ami biológiai károsodást okoz. A károsodás elsődleges módja a fény hullámhosszától és a kitett szövettől függ. A lézerek veszélyei szempontjából a károk fő oka a hőmérséklet hatása, a károsodás fő része a szem és a bőr.

A szem sérülésének helye közvetlenül összefügg a lézersugárzás hullámhosszával. A szembe jutó lézersugárzás esetén:

1. Közeli ultraibolya hullámhossz (UVA) 315-400 nm, a sugárzás nagy része a szemlencsében nyelődik el, a hatások késleltetve jelentkeznek, problémák (például szürkehályog) több évig nem jelentkezhetnek.

2. Távoli ultraibolya (UVB) 280-315 nm és (UVC) 100-280 nm, a sugárzás nagy részét a szaruhártya nyeli el. Ha elég nagy dózisok szívódnak fel, akkor keratoconjunctivitishez, úgynevezett hóvaksághoz és hegesztési szemhez vezethet.

3. A látható (400-760 nm) és közeli infravörös (760-1400 nm) sugárzás nagy része a retinára kerül, és a túlzott expozíció vakságot vagy retina égési sérüléseket és sérüléseket okozhat.

4. A távoli infravörös (1400 nm-1 mm) sugárzás nagy része a szaruhártya felé jut, ezeknek a hullámhosszoknak a túlzott kitettsége szaruhártya égési sérüléseket okozhat.

---

A szem termikus égési sérülései (léziói) akkor keletkeznek, ha a retina és a sclera között elhelyezkedő érhártyarétegbe irányuló véráramlás nem képes szabályozni a retina hőterhelését. A hatótávolságon kívüli látás homályos.

Bár a retina képes helyreállítani a kisebb sérüléseket, a retina makula régiójának jelentős károsodása látást vagy átmeneti vakságot vagy akár látásvesztést is okozhat. A szaruhártya UV-fény által okozott fotokémiai károsodása fotokeratoconjunctivitishez vezethet (gyakran hegesztői vakságnak vagy hóvakságnak nevezik). Ez a fájdalmas állapot több napig is eltarthat, és a személy nagyon legyengültnek érezheti magát. A hosszú távú UV-sugárzásnak való kitettség szürkehályog kialakulásához vezethet a lencsében.

Az expozíció időtartama szintén fontos oka a szemkárosodásnak. Például, ha a lézer látható hullámhosszú (400-700 nm), a sugár teljesítménye kisebb, mint 1,0 mW, és az expozíciós idő kevesebb, mint 0,25 másodperc (anafób válaszidő), akkor a retina nem károsodik a hosszan tartó sugárterhelés miatt. Az 1., 2a. és 2. osztályú lézerek (lásd a lézerbesorolás megjegyzését) ebbe a kategóriába tartoznak, ezért általában nem okoznak retinaveszélyt. Sajnos a 3a, 3b vagy 4 osztályú lézereken végzett sugár- vagy tükör-megfigyelések és a 4-es osztályú lézerek diffúz visszaverődése ilyen károkat okozhat a túlzott sugárteljesítmény miatt, ilyen esetekben a 0,25 másodperces fotofób válasz nem elegendő a szem védelméhez a sérülésektől.

Impulzuslézereknél az impulzus időtartama a szemsérülés valószínűségét is befolyásolja. Az 1 ms-nál rövidebb időtartamú, a retinára fókuszált impulzusok akusztikus tranzienseket okoznak, amelyek a várható termikus károsodáson túl súlyos járulékos károsodást és vérzést okoznak. Manapság sok impulzuslézer impulzusideje kevesebb, mint 1 pikoszekundum. Az Amerikai Nemzeti Szabványügyi Intézet ANSI Z136.1 szabványa határozza meg a megengedett expozíciót (MPE), amely elfogadható a szem számára, ha nem várható szemkárosodás (meghatározott expozíciós feltételek mellett). Ha az MPE-t túllépik, megnőhet a szemsérülés valószínűsége.

Különösen meg kell jegyezni, hogy a lézeres retinakárosodás súlyos lehet a szem körülbelül 100 000-szeres fókusztávolság-nagyítása (optikai erősítés) miatt, mivel ez azt jelenti, hogy a szembe jutó 1 mW/cm2-es besugárzás hatékonyan 100 W/cm2-re nő.

---

FONTOS: SEMMILYEN KÖRÜLMÉNYEK között NE LEGYEN KÖZVETLEN LÉZERSUGÁR! Emellett ügyelni kell arra, hogy a lézersugár ne verődjön vissza a szembe, így elkerülhető a szemkárosodás okozta fájdalom, sőt a vakság veszélye is.