อันตรายจากการเชื่อมด้วยเลเซอร์

ความเสียหายที่เกิดจากแสงส่วนใหญ่เนื่องมาจากผลกระทบของอุณหภูมิและปฏิกิริยาโฟโตเคมีที่เกิดจากการดูดซับพลังงาน ซึ่งทำให้เกิดความเสียหายทางชีวภาพ ความเสียหายหลักขึ้นอยู่กับความยาวคลื่นของแสงและเนื้อเยื่อที่สัมผัส สำหรับอันตรายจากเลเซอร์ สาเหตุหลักของความเสียหายเกิดจากอิทธิพลของอุณหภูมิ และส่วนสำคัญของความเสียหายคือดวงตาและผิวหนัง

ตำแหน่งของอาการบาดเจ็บที่ดวงตาเกี่ยวข้องโดยตรงกับความยาวคลื่นของการแผ่รังสีเลเซอร์ สำหรับรังสีเลเซอร์ที่เข้าตา:

1. ความยาวคลื่นใกล้อัลตราไวโอเลต (UVA) 315-400 นาโนเมตร รังสีส่วนใหญ่ถูกดูดซับในเลนส์ตา ผลกระทบเกิดขึ้นช้า และปัญหา (เช่น ต้อกระจก) อาจไม่เกิดขึ้นเป็นเวลาหลายปี

2. รังสีอัลตราไวโอเลตไกล (UVB) 280-315 นาโนเมตร และ (UVC) 100-280 นาโนเมตร รังสีส่วนใหญ่ถูกดูดซับไว้ที่กระจกตา หากดูดซึมในปริมาณที่มากพอ ก็อาจทำให้เกิดโรคตาแดง (keratoconjunctivitis) หรือที่เรียกว่าตาบอดหิมะและตาเชื่อมได้

3. รังสีที่มองเห็นได้ (400-760 นาโนเมตร) และรังสีอินฟราเรดใกล้ (760-1400 นาโนเมตร) ส่วนใหญ่ถูกส่งไปยังเรตินา และการเปิดรับแสงมากเกินไปอาจทำให้ตาบอดแฟลชหรือจอประสาทตาไหม้และเป็นรอยโรค

4. อินฟราเรดไกล (1400 นาโนเมตร-1 มม.) รังสีส่วนใหญ่ถูกส่งไปยังกระจกตา การได้รับแสงมากเกินไปในช่วงความยาวคลื่นเหล่านี้อาจทำให้กระจกตาไหม้ได้

---

แผลไหม้จากความร้อน (รอยโรค) ในดวงตาเกิดจากการไหลเวียนของเลือดไปยังชั้นคอรอยด์ ซึ่งตั้งอยู่ระหว่างจอตาและตาขาว ไม่สามารถควบคุมภาระความร้อนของจอตาได้ การมองเห็นนอกระยะจะเบลอ

แม้ว่าเรตินาจะสามารถซ่อมแซมความเสียหายเล็กน้อยได้ แต่ความเสียหายร้ายแรงต่อบริเวณจอประสาทตาของเรตินาอาจส่งผลให้เกิดการมองเห็น ตาบอดชั่วคราว หรือแม้แต่สูญเสียการมองเห็น ความเสียหายทางเคมีแสงต่อกระจกตาจากแสงยูวีอาจทำให้เกิดโรคตาแดงจากแสง (มักเรียกว่าแสงแฟลชของช่างเชื่อมหรือตาบอดหิมะ) อาการเจ็บปวดนี้อาจคงอยู่เป็นเวลาหลายวัน และบุคคลนั้นอาจรู้สึกอ่อนแอมาก การได้รับรังสียูวีเป็นเวลานานอาจทำให้เกิดต้อกระจกในเลนส์ได้

ระยะเวลาที่ได้รับสารก็เป็นสาเหตุสำคัญของความเสียหายต่อดวงตาเช่นกัน ตัวอย่างเช่น หากเลเซอร์มีความยาวคลื่นที่มองเห็นได้ (400 ถึง 700 นาโนเมตร) กำลังลำแสงจะน้อยกว่า 1.0 mW และเวลาเปิดรับแสงน้อยกว่า 0.25 วินาที (เวลาตอบสนองแบบแอนาโฟบิก) จอประสาทตาจะไม่ได้รับความเสียหายจากการเปิดรับแสงเป็นเวลานาน เลเซอร์คลาส 1, 2a และ 2 (ดูหมายเหตุสำหรับการจำแนกประเภทเลเซอร์) เลเซอร์จัดอยู่ในประเภทนี้ และโดยทั่วไปจึงไม่ก่อให้เกิดอันตรายต่อจอประสาทตา น่าเสียดายที่การสังเกตลำแสงหรือแบบสเปกตรัมบนเลเซอร์คลาส 3a, 3b หรือ 4 และการสะท้อนแบบกระจายจากเลเซอร์คลาส 4 สามารถทำให้เกิดความเสียหายดังกล่าวได้เนื่องจากกำลังลำแสงที่มากเกินไป ในกรณีเช่นนี้ การตอบสนองต่อการกลัวแสง 0.25 วินาทีนั้นไม่เพียงพอที่จะปกป้องดวงตาจากการบาดเจ็บ

สำหรับเลเซอร์แบบพัลซิ่ง ระยะเวลาของพัลส์ยังส่งผลต่อโอกาสที่จะได้รับบาดเจ็บที่ดวงตาด้วย พัลส์ที่มีระยะเวลาน้อยกว่า 1 มิลลิวินาทีที่โฟกัสไปที่เรตินาจะทำให้เกิดภาวะชั่วคราวทางเสียงที่ทำให้เกิดความเสียหายเพิ่มเติมอย่างรุนแรงและการตกเลือด นอกเหนือจากความเสียหายจากความร้อนที่คาดไว้ ปัจจุบัน เลเซอร์พัลซิ่งจำนวนมากมีระยะเวลาการเต้นของชีพจรน้อยกว่า 1 พิโควินาที มาตรฐาน ANSI Z136.1 ของสถาบัน American National Standards Institute กำหนดปริมาณแสงที่อนุญาต (MPE) ซึ่งดวงตายอมรับได้ โดยคาดว่าจะไม่เกิดความเสียหายต่อดวงตา (ภายใต้สภาวะการสัมผัสที่ระบุ) หากเกิน MPE อาจมีโอกาสได้รับบาดเจ็บที่ดวงตาเพิ่มขึ้น

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ควรสังเกตว่าความเสียหายที่จอประสาทตาด้วยเลเซอร์อาจรุนแรงได้เนื่องจากการขยายทางยาวโฟกัสของดวงตา (อัตราขยายทางแสง) ประมาณ 100,000 เท่า ซึ่งหมายความว่ารังสีที่ 1 mW/cm2 ที่เข้าสู่ดวงตาจะเพิ่มขึ้นอย่างมีประสิทธิภาพเป็น 100 W/cm2

---

สิ่งสำคัญ: ห้ามถูกลำแสงเลเซอร์โดยตรงไม่ว่าในกรณีใดก็ตาม! นอกจากนี้ ควรใช้ความระมัดระวังเพื่อป้องกันการสะท้อนของลำแสงเลเซอร์เข้าตา เพื่อหลีกเลี่ยงความเจ็บปวดที่เกิดจากการทำลายดวงตาและแม้แต่ความเสี่ยงที่จะตาบอดได้