Laser może powodować nieodwracalne i trwałe uszkodzenia oczu, od zmęczenia oczu po trwałą ślepotę. . To słowo, które często przypomina wszystkim w wytycznych dotyczących bezpieczeństwa laserowego. Ale jak dokładnie laser uszkadza ludzkie oko? W następnym artykule szczegółowo omówimy ten problem dla wszystkich.
Jeśli chodzi o uszkodzenia oczu, pierwszą rzeczą, którą powinieneś znać, jest budowa oka. Przyjrzyjmy się więc najpierw' niektórym podstawowym strukturom i funkcjom oka. Rysunek 1 przedstawia podstawową budowę oka ludzkiego, niektóre podstawowe tkanki optyczne oka – są to rogówka, ciecz wodnista, soczewka i ciecz szklista.
Jaki wpływ będzie miał laser na te organizacje?
Uszkodzenia oczu powodowane przez światło wynikają głównie z efektu temperatury i reakcji fotochemicznej wywołanej pochłoniętą energią, która powoduje uszkodzenia biologiczne. Główny sposób uszkodzenia zależy od długości fali światła i odsłoniętej tkanki. W przypadku uszkodzenia lasera, główną przyczyną uszkodzenia jest uszkodzenie tkanki spowodowane wysoką temperaturą spowodowane pochłanianiem światła o różnych długościach fal przez różne części.
Dlatego uszkodzona część oka jest bezpośrednio związana z długością fali promieniowania laserowego. Promieniowanie laserowe wchodzące do oczu i jego uszkodzenia można z grubsza podzielić na:
1. W pobliżu długości fali ultrafioletowej (UVA) 315-400 nm większość promieniowania jest pochłaniana przez soczewkę oka. Po przeniknięciu promieni ultrafioletowych do rogówki, są one pochłaniane przez soczewkę, powodując sieciowanie i kondensację rozpuszczalnego białka soczewki, co powoduje starzenie się lub zmętnienie soczewki. W końcu pojawia się zaćma. Wpływ promieni ultrafioletowych na kryształy kumuluje się, więc efekt ten jest opóźniony, a problemy mogą pojawić się dopiero po kilku latach.
2. Dalekiego ultrafioletu (UVB) 280-315 nm i (UVC) 100-280 nm, większość promieniowania jest pochłaniana przez rogówkę. Promienie ultrafioletowe mogą powodować ostre uszkodzenie rogówki i spojówki poprzez działanie fotochemiczne oraz powodować koagulację i denaturację białek, powodując w ten sposób odpadanie nabłonka rogówki. Wśród nich promienie ultrafioletowe o długości fali 280 nanometrów mają największe uszkodzenia rogówki. Ludzie po raz pierwszy odczuwają tylko uczucie obcego ciała i łagodny dyskomfort w oczach. )Czekać. Jeśli choroba się powtarza, może powodować przewlekłe zapalenie powiek i spojówek, skutkujące tzw. ślepotą śnieżną i zespawaniem oczu.
3. Widoczna (400-760 nm) i bliska podczerwień (760-1400 nm) większość promieniowania trafia do siatkówki. Nadmierna ekspozycja może spowodować ślepotę błyskową lub oparzenia i uszkodzenia siatkówki. Zasadą patologii siatkówki jest to, że gdy przepływ krwi w warstwie naczyniówkowej znajdującej się między siatkówką a twardówką nie może regulować obciążenia cieplnego siatkówki, spowoduje to oparzenia termiczne (zmiany) w oku, które będą palić naczynia krwionośne i powodować wtórny płyn szklisty. Krwawienie, które może rozmyć widzenie poza polem widzenia. Chociaż siatkówka może naprawić drobne uszkodzenia, poważne uszkodzenia obszaru plamki (obszar o najostrzejszym widzeniu) są jedną z głównych przyczyn widzenia lub tymczasowej ślepoty, a nawet trwałej utraty wzroku.
4. Większość promieniowania dalekiej podczerwieni (1400 nm-1 mm) jest przekazywana do rogówki. Nadmierna ekspozycja na te długości fal może powodować oparzenia rogówki. Promienie podczerwone o dłuższych falach przenikają również do tkanek oka i padają na siatkówkę, powodując uszkodzenie siatkówki, a zwłaszcza uszkodzenie obszaru plamki żółtej, powodując zwyrodnienie plamki żółtej.
Po drugie, czas trwania ekspozycji jest również ważną przyczyną uszkodzenia oczu. Na przykład, jeśli laser ma widzialną długość fali (400 do 700 nm), moc wiązki jest mniejsza niż 1,0 mW, a czas ekspozycji jest krótszy niż 0,25 sekundy (czas reakcji anafobicznej), siatkówka nie zostanie uszkodzona z powodu długi czas naświetlania wiązki. Lasery klasy 1, klasy 2a i klasy 2 (patrz uwagi dotyczące klasyfikacji lasera) należą do tej kategorii, więc zwykle nie powodują uszkodzenia siatkówki. Niestety, obserwacja wiązki lub odbicia zwierciadlanego laserów 3a, 3b lub 4 oraz odbicie dyfuzyjne 4 laserów może spowodować takie uszkodzenie, ponieważ moc wiązki jest zbyt duża. W tym przypadku 0,25 sekundy reakcji anoreksji to za mało, aby uchronić oczy przed uszkodzeniem.
W przypadku laserów impulsowych czas trwania impulsu wpływa również na możliwość urazu oka. Impulsy trwające krócej niż 1 ms skupiające się na siatkówce mogą powodować przejściowe dźwięki. Oprócz wyżej wymienionych uszkodzeń termicznych może również powodować poważne inne uszkodzenia fizyczne i powodować krwawienie. Obecnie czas trwania impulsu wielu laserów impulsowych wynosi mniej niż 1 pikosekundę. Norma ANSI Z136.1 American National Standards Institute określa maksymalną dopuszczalną ekspozycję (MPE), jaką oko może zaakceptować w warunkach, które mogą spowodować uszkodzenie oczu (w określonych warunkach ekspozycji). Przekroczenie MPE może znacznie zwiększyć prawdopodobieństwo urazu oka. Ponieważ ogniskowe powiększenie (wzmocnienie optyczne) oka wynosi około 100 000 razy, laserowe uszkodzenie siatkówki może być poważne, co oznacza, że irradiancja 1 mW/cm2 wchodząca do oka wzrośnie do 100 W/cm2 po dotarciu do siatkówki.
Na koniec najważniejsza kwestia: w żadnym wypadku nie odbieraj żadnych bezpośrednich promieni laserowych! Ponadto należy zwrócić uwagę, aby wiązka lasera nie odbijała się w oczy. Dlatego zaleca się noszenie okularów ochronnych do laserów podczas pracy z laserami na całym świecie, aby zmniejszyć chwilowy wypadek lub chroniczne uszkodzenie okularów laserem.
Każda laserowa maszyna czyszcząca otrzyma parę okularów ochronnych
Uwaga: W przypadku laserów światła widzialnego Amerykański Narodowy Instytut Norm klasyfikuje lasery na różnych poziomach w zależności od stopnia uszkodzenia ludzkiego oka. Poziomy są następujące: 1M, 2, 2A, 2M, 3A, 3R, 3B, 4, w tym moc, impuls Opis częstotliwości i zabezpieczenia.
