Lazerinio suvirinimo pavojai

Šviesos daroma žala daugiausia atsiranda dėl temperatūros poveikio ir fotocheminės reakcijos, kurią sukelia jos energijos sugėrimas, sukeliantis biologinę žalą. Pirminis pažeidimo būdas priklauso nuo šviesos bangos ilgio ir veikiamo audinio. Kalbant apie lazerių keliamus pavojus, pagrindinė žalos priežastis yra temperatūros įtaka, o pagrindinės žalos dalys yra akys ir oda.

Sužalojimo vieta akyje yra tiesiogiai susijusi su lazerio spinduliuotės bangos ilgiu. Jei lazerio spinduliuotė patenka į akis:

1. Beveik ultravioletinių spindulių bangos ilgiai (UVA) 315-400 nm, didžioji spinduliuotės dalis sugeriama akies lęšiuke, poveikis vėluoja, problemų (pavyzdžiui, katarakta) gali nebūti keletą metų.

2. Tolimieji ultravioletiniai (UVB) 280-315 nm ir (UVC) 100-280 nm, didžiąją dalį spinduliuotės sugeria ragena. Jei absorbuojamos pakankamai didelės dozės, tai gali sukelti keratokonjunktyvitą, vadinamąjį sniego aklumą ir suvirinimo akį.

3. Didžioji dalis matomos (400–760 nm) ir artimosios infraraudonosios (760–1400 nm) spinduliuotės perduodama į tinklainę, o per didelė ekspozicija gali sukelti žaibišką aklumą arba tinklainės nudegimus ir pažeidimus.

4. Tolimoji infraraudonoji spinduliuotė (1400 nm-1 mm) didžioji dalis spinduliuotės perduodama į rageną, per didelis šių bangų ilgių poveikis gali sukelti ragenos nudegimus.

---

Šiluminiai akies nudegimai (pažeidimai) atsiranda, kai kraujo tekėjimas į gyslainės sluoksnį, esantį tarp tinklainės ir skleros, nesugeba sureguliuoti tinklainės šiluminės apkrovos. Regėjimas už diapazono yra neryškus.

Nors tinklainė gali atitaisyti nedidelius pažeidimus, dideli tinklainės geltonosios dėmės srities pažeidimai gali sukelti regėjimą arba laikiną aklumą ar net regėjimo praradimą. Fotocheminis ragenos pažeidimas dėl UV spindulių gali sukelti fotokeratokonjunktyvitą (dažnai vadinamą suvirintojo blykste arba sniego aklumu). Ši skausminga būklė gali trukti kelias dienas ir žmogus gali jaustis labai nusilpęs. Ilgalaikis UV spindulių poveikis gali sukelti kataraktos susidarymą lęšyje.

Poveikio trukmė taip pat yra svarbi akių pažeidimo priežastis. Pavyzdžiui, jei lazeris yra matomo bangos ilgio (nuo 400 iki 700 nm), pluošto galia yra mažesnė nei 1,0 mW, o ekspozicijos laikas yra mažesnis nei 0,25 sekundės (anafobinės reakcijos laikas), tinklainė nebus pažeista dėl ilgo spindulio poveikio. 1, 2a ir 2 klasės (žr. pastabą dėl klasifikacijos lazeriu) lazeriai patenka į šią kategoriją, todėl paprastai nekelia pavojaus tinklainei. Deja, 3a, 3b ar 4 klasės lazerių spindulys ar veidrodinis stebėjimas ir difuzinis atspindys nuo 4 klasės lazerių gali sukelti tokią žalą dėl per didelės spindulio galios, tokiais atvejais 0,25 sekundės fotofobinės reakcijos nepakanka akims apsaugoti nuo sužalojimų.

Impulsinių lazerių atveju impulso trukmė taip pat turi įtakos akių sužalojimo tikimybei. Impulsai, kurių trukmė yra trumpesnė nei 1 ms, nukreipti į tinklainę, sukelia akustinius pereinamuosius veiksnius, kurie, be tikėtinos šiluminės žalos, sukelia didelę papildomą žalą ir kraujavimą. Šiandien daugelio impulsinių lazerių impulsų trukmė yra mažesnė nei 1 pikosekundė. Amerikos nacionalinio standartų instituto ANSI Z136.1 standartas apibrėžia leistiną poveikį (DLP), kuris yra priimtinas akiai, kai nesitikima akių pažeidimo (nurodytomis poveikio sąlygomis). Jei DLP viršijama, gali padidėti akių sužalojimo tikimybė.

Visų pirma, reikėtų atkreipti dėmesį į tai, kad lazerinis tinklainės pažeidimas gali būti sunkus dėl akies židinio nuotolio padidinimo (optinio padidėjimo) maždaug 100 000 kartų, nes tai reiškia, kad į akį patekęs 1 mW/cm2 apšvitos efektyvumas padidės iki 100 W/cm2.

---

SVARBU: JOKIAIS APLINKYBĖMIS NEBUTI TIESIOGIAN JOKIU LAZERIO SPINDULIU! Be to, reikia pasirūpinti, kad lazerio spindulys neatsispindėtų į akį, kad būtų išvengta akių pažeidimo sukeliamo skausmo ir net apakimo pavojaus.