อันตรายจากการเชื่อมเลเซอร์

ความเสียหายที่เกิดจากแสงส่วนใหญ่เกิดจากผลกระทบอุณหภูมิและปฏิกิริยาโฟโตเคมีที่เกิดจากการดูดซับพลังงานซึ่งทำให้เกิดความเสียหายทางชีวภาพ โหมดหลักของความเสียหายขึ้นอยู่กับความยาวคลื่นของแสงและเนื้อเยื่อที่สัมผัส สำหรับอันตรายของเลเซอร์สาเหตุหลักของความเสียหายเกิดจากอิทธิพลของอุณหภูมิและส่วนสำคัญของความเสียหายคือดวงตาและผิวหนัง

ตำแหน่งของการบาดเจ็บในดวงตาเกี่ยวข้องโดยตรงกับความยาวคลื่นของรังสีเลเซอร์ สำหรับรังสีเลเซอร์เข้าสู่ดวงตา:

1. ความยาวคลื่นใกล้อูตราวิโอเลต (UVA) 315-400 นาโนเมตรรังสีส่วนใหญ่จะถูกดูดซึมในเลนส์ของดวงตาผลกระทบจะล่าช้าและปัญหา (เช่นต้อกระจก) อาจไม่เกิดขึ้นเป็นเวลาหลายปี

2. อัลตราไวโอเลตไกล (UVB) 280-315 นาโนเมตรและ (UVC) 100-280 นาโนเมตรรังสีส่วนใหญ่จะถูกดูดซึมโดยกระจกตา หากปริมาณที่สูงพอที่จะถูกดูดซึมมันสามารถนำไปสู่ ​​keratoconjunctivitis, ตาบอดหิมะที่เรียกว่าและตาเชื่อม

3. ส่วนใหญ่ของการมองเห็น (400-760 nm) และการแผ่รังสีใกล้อินฟราเรด (760-1400 nm) ถูกส่งไปยังเรตินาและการเปิดรับแสงมากเกินไปอาจทำให้เกิดการตาบอดของแฟลชหรือการเผาไหม้จอประสาทตาและรอยโรค

4. อินฟราเรดไกล (1,400 nm-1 มม.) รังสีส่วนใหญ่จะถูกส่งไปยังกระจกตาการเปิดรับความยาวคลื่นเหล่านี้มากเกินไปอาจทำให้เกิดการเผาไหม้ของกระจกตา

การเผาไหม้ความร้อน (แผล) ในตาเกิดขึ้นเมื่อการไหลเวียนของเลือดไปยังชั้น choroid ซึ่งอยู่ระหว่างเรตินาและ sclera ไม่สามารถควบคุมภาระความร้อนของเรตินาได้ การมองเห็นที่ไม่อยู่ในช่วงเบลอ

แม้ว่าเรตินาสามารถซ่อมแซมความเสียหายเล็กน้อยได้ แต่ความเสียหายที่สำคัญต่อพื้นที่จอประสาทตาของเรตินาอาจส่งผลให้เกิดการมองเห็นหรือตาบอดชั่วคราวหรือแม้แต่การสูญเสียการมองเห็น ความเสียหายต่อแสงจากกระจกตาจากแสง UV สามารถนำไปสู่การ photokeratoconjunctivitis (มักเรียกว่าแฟลชของช่างเชื่อมหรือตาบอดหิมะ) เงื่อนไขที่เจ็บปวดนี้สามารถอยู่ได้นานหลายวันและบุคคลนั้นสามารถรู้สึกอ่อนแอได้มาก การเปิดรับรังสียูวีในระยะยาวอาจทำให้ต้อกระจกเกิดขึ้นในเลนส์

ระยะเวลาของการสัมผัสก็เป็นสาเหตุสำคัญของความเสียหายของดวงตา ตัวอย่างเช่นหากเลเซอร์เป็นความยาวคลื่นที่มองเห็นได้ (400 ถึง 700 นาโนเมตร) พลังงานลำแสงจะน้อยกว่า 1.0 เมกะวัตต์และเวลาการเปิดรับแสงน้อยกว่า 0.25 วินาที คลาส 1, 2a และ 2 (ดูหมายเหตุสำหรับการจำแนกเลเซอร์) เลเซอร์ตกอยู่ในหมวดหมู่นี้และโดยทั่วไปจะไม่ทำให้เกิดอันตรายจากจอประสาทตา น่าเสียดายที่การสังเกตลำแสงหรือ specular บนเลเซอร์คลาส 3A, 3B หรือ 4 และการสะท้อนแบบกระจายจากเลเซอร์คลาส 4 อาจทำให้เกิดความเสียหายดังกล่าวเนื่องจากพลังลำแสงมากเกินไปในกรณีเช่นนี้การตอบสนองทางแสง 0.25 วินาทีไม่เพียงพอที่จะปกป้องดวงตาจากการบาดเจ็บ

สำหรับเลเซอร์พัลซิ่งระยะเวลาของชีพจรยังส่งผลต่อความน่าจะเป็นของการบาดเจ็บที่ตา พัลส์ที่มีระยะเวลาน้อยกว่า 1 มิลลิวินาทีที่มุ่งเน้นไปที่เรตินาทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางอะคูสติกซึ่งทำให้เกิดความเสียหายเพิ่มขึ้นอย่างรุนแรงและการตกเลือดนอกเหนือไปจากความเสียหายทางความร้อนที่คาดหวัง วันนี้เลเซอร์พัลส์หลายตัวมีระยะเวลาชีพจรน้อยกว่า 1 picosecond ANSI Z136.1 มาตรฐานของสถาบัน American National Standards กำหนดการเปิดรับแสง (MPE) ที่ได้รับอนุญาตซึ่งเป็นที่ยอมรับของดวงตาที่ไม่คาดว่าจะเกิดความเสียหายต่อดวงตา (ภายใต้เงื่อนไขการสัมผัสที่ระบุ) หากเกิน MPE อาจมีโอกาสได้รับบาดเจ็บที่ตาเพิ่มขึ้น

โดยเฉพาะอย่างยิ่งควรสังเกตว่าความเสียหายของจอประสาทตาเลเซอร์อาจรุนแรงเนื่องจากการขยายความยาวโฟกัสของดวงตา (อัตราขยายแสง) ประมาณ 100,000 ครั้งเนื่องจากหมายความว่าการฉายรังสี 1 mW/cm2 ที่เข้าสู่ดวงตาจะเพิ่มขึ้นอย่างมีประสิทธิภาพเป็น 100 w/cm2 cm2

mportant: อย่าถูกส่งโดยลำแสงเลเซอร์ใด ๆ ไม่ว่าในกรณีใด ๆ ! นอกจากนี้ควรใช้ความระมัดระวังเพื่อป้องกันการสะท้อนของลำแสงเลเซอร์เข้าไปในดวงตาเพื่อให้ความเจ็บปวดที่เกิดจากความเสียหายของดวงตาและแม้แต่ความเสี่ยงของการตาบอดก็สามารถหลีกเลี่ยงได้