레이저 용접의 위험

빛으로 인한 손상은 주로 에너지의 흡수로 인한 온도 효과 및 광화학 반응으로 인해 생물학적 손상을 유발합니다. 1 차 손상 모드는 빛의 파장과 노출 된 조직에 따라 다릅니다. 레이저의 위험에 대해서는 손상의 주요 원인은 온도의 영향으로 인해 발생하며 손상의 주요 부분은 눈과 피부입니다.

눈의 부상의 위치는 레이저 방사선의 파장과 직접 관련이 있습니다. 눈에 들어가는 레이저 방사선의 경우 :

1. 근거리-ultraviolet 파장 (UVA) 315-400 nm, 대부분의 방사선은 눈의 렌즈에 흡수되며 효과가 지연되고 백내장과 같은 문제가 몇 년 동안 발생하지 않을 수 있습니다.

2. FAR 자외선 (UVB) 280-315 nm 및 (UVC) 100-280 nm, 대부분의 방사선은 각막에 의해 흡수됩니다. 충분한 복용량이 흡수되면 각막 조절염, 소위 눈 실명 및 용접 눈으로 이어질 수 있습니다.

3. 대부분의 가시 (400-760 nm) 및 근적외선 (760-1400 nm) 방사선의 대부분은 망막으로 전염되며 과다 노출은 플래시 실명 또는 망막 화상 및 병변을 유발할 수 있습니다.

4. 원거리 적외선 (1400 nm-1 mm) 대부분의 방사선은 각막으로 전달되며, 이들 파장에 대한 과다 노출은 각막 화상을 유발할 수 있습니다.

눈의 열 화상 (병변)은 망막과 공막 사이에 위치한 맥락막 층으로의 혈액 흐름이 망막의 열 하중을 조절하지 못할 때 발생합니다. 범위 밖에서 비전이 흐려집니다.

망막은 약간의 손상을 복구 할 수 있지만, 망막의 황반 영역에 큰 손상은 시력이나 일시적인 실명 또는 시력 상실을 초래할 수 있습니다. UV 광으로부터 각막의 광화학 손상은 Photokeratoconjunctivitis (종종 용접기 플래시 또는 눈 실명이라고 함)로 이어질 수 있습니다. 이 고통스러운 상태는 며칠 동안 지속될 수 있으며 사람은 매우 쇠약해질 수 있습니다. UV 광선에 장기 노출되면 백내장이 렌즈에서 형성 될 수 있습니다.

노출 기간은 또한 눈 손상의 중요한 원인입니다. 예를 들어, 레이저가 가시 파장 (400 ~ 700 nm) 인 경우 빔 전력은 1.0mW 미만이고 노출 시간은 0.25 초 (아파 릭 응답 시간) 미만인 경우, 빔 노출이 길어지면 망막이 손상되지 않습니다. 클래스 1, 2A 및 2 (레이저 분류에 대한 참고 참조) 레이저는이 범주에 속하므로 일반적으로 망막 위험을 유발하지 않습니다. 불행하게도, 클래스 3A, 3B 또는 4 레이저의 빔 또는 반응 관측 및 클래스 4 레이저로부터의 확산 반사는 과도한 빔 파워로 인해 그러한 손상을 일으킬 수 있으며,이 경우 0.25 초 광 식 반응만으로도 눈을 손상으로부터 보호하기에 충분하지 않습니다.

펄스 레이저의 경우 펄스 지속 시간은 눈 손상의 가능성에도 영향을 미칩니다. 망막에 초점을 둔 1ms 미만의 기간이있는 펄스는 예상 열 손상 외에도 심각한 추가 손상과 출혈을 유발하는 음향 과도를 유발합니다. 오늘날 많은 펄스 레이저는 1 피코 초 미만의 맥박 기간을 가지고 있습니다. American National Standards Institute의 ANSI Z136.1 표준은 눈의 손상이 예상되지 않는 눈에 허용되는 허용 가능한 노출 (MPE)을 정의합니다 (지정된 노출 조건 하에서). MPE가 초과되면 눈 손상 가능성이 증가 할 수 있습니다.

특히, 눈의 초점 길이 배율 (광학 게인)이 약 100,000 배로 인해 레이저 망막 손상이 심할 수 있음을 주목해야합니다. 이는 눈에 들어가는 1mW/cm2의 조도가 효과적으로 100 w/cm2로 증가 함을 의미합니다.

mportant : 어떤 상황에서도 레이저 빔으로 직접하지 마십시오! 또한, 레이저 빔이 눈에 반사되는 것을 방지하기 위해주의를 기울여야하므로 눈 손상으로 인한 통증과 실명의 위험조차 피할 수 있습니다.