Laser võib põhjustada pöördumatuid ja püsivaid kahjustusi inimese silmadele, alates silmade väsimusest kuni püsiva pimeduseni. See on sõna, mis tuletab sageli kõigile meelde laserohutuse suunistes. Aga kuidas laser täpselt inimsilma kahjustab? Järgmine artikkel räägib sellest küsimusest üksikasjalikult kõigile.
Silmakahjustuste puhul peaksite kõigepealt tundma silma struktuuri. Nii et vaatame kõigepealt silma mõningaid põhistruktuure ja funktsioone. Joonisel 1 on kujutatud inimsilma põhistruktuur, mõned silma põhilised optilised koed on sarvkest, vesihuumor, lääts ja klaasja huumor.
Millist mõju avaldab laser nendele organisatsioonidele?
Valguse poolt silmadele põhjustatud kahju on peamiselt tingitud temperatuuri mõjust ja fotokeemilisest reaktsioonist, mida põhjustab imendunud energia, mis põhjustab bioloogilisi kahjustusi. Peamine kahjustuse viis sõltub valguse lainepikkusest ja kokkupuutunud koest. Laseri kahjustuse peamine põhjus on koekahjustus, mis on põhjustatud kõrgest temperatuurist, mis on põhjustatud erinevate lainepikkuste valguse imendumisest erinevate osade poolt.
Seetõttu on silma vigastatud osa otseselt seotud laserkiirguse lainepikkusega. Silmadesse sisenev laserkiirgus ja selle kahjustused võib jämedalt jagada:
1. Ultraviolettkiirguse lainepikkuse (UVA) 315–400 nm lähedal imendub suurem osa kiirgusest silma läätse. Pärast seda, kui ultraviolettkiired tungivad sarvkesta, imendub lääts, põhjustades läätse lahustuva valgu ristsideme ja kondenseerumise, muutes läätse vananemise või läbipaistmatuks. Lõpuks tekib katarakt. Ultraviolettkiirguse mõju kristallidele on kumulatiivne, nii et see mõju lükkub edasi ja probleemid ei pruugi ilmneda enne mitut aastat.
2. Kaugele ultraviolettkiirgus (UVB) 280-315 nm ja (UVC) 100-280 nm, suurem osa kiirgusest neeldub sarvkesta poolt. Ultraviolettkiirgus võib fotokeemilise toime kaudu põhjustada sarvkesta ja konjunktiivi ägedat kahjustust ning põhjustada valgu hüübimist ja denaturatsiooni, põhjustades seeläbi sarvkesta epiteeli kukkumist. Nende hulgas on sarvkesta suurimad kahjustused ultraviolettkiirgusega, mille lainepikkus on 280 nanomeetrit. Inimesed tunnevad esimest korda ainult võõrkeha tunnet ja kerget ebamugavust silmades. )Oodake. Kui haigus kordub, võib see põhjustada kroonilist blefariti ja konjunktiviiti, mille tulemuseks on nn lumepimedus ja keevitatud silmad.
3. Nähtav (400–760 nm) ja infrapunalähedane kiirgus (760–1400 nm) edastatakse suurem osa kiirgusest võrkkestale. Liigne kokkupuude võib põhjustada välgupimedust või võrkkesta põletusi ja kahjustusi. Võrkkesta patoloogia põhimõte on see, et kui võrkkesta ja sklera vahel asuva koroidkihi verevool ei suuda reguleerida võrkkesta soojuskoormust, põhjustab see silma termilisi põletusi (kahjustusi), mis põletavad veresooni ja põhjustavad sekundaarset klaasvedelikku. Verejooks, mis võib hägustada nägemist väljaspool vaatevälja. Kuigi võrkkest võib parandada väiksemaid kahjustusi, on makulaarpiirkonna (kõige ägedama nägemisega piirkonna) oluline kahjustus üks peamisi nägemis- või ajutise pimeduse põhjuseid või isegi püsiv nägemiskaotus.
4. Suurem osa kauginfrapunast (1400 nm-1 mm) kiirgusest edastatakse sarvkestale. Liigne kokkupuude nende lainepikkustega võib põhjustada sarvkesta põletusi. Pikemate lainepikkustega infrapunakiired tungivad ka silma kudedesse ja langevad võrkkestale, põhjustades võrkkesta kahjustusi, eriti makulaarpiirkonna kahjustusi, mille tulemuseks on makuladegeneratsioon.
Teiseks on kokkupuute kestus ka silmakahjustuse oluline põhjus. Näiteks kui laseril on nähtav lainepikkus (400–700 nm), on valgusvihu võimsus väiksem kui 1,0 mW ja kokkupuuteaeg on alla 0,25 sekundi (anafoobne reageerimisaeg), võrkkesta ei kahjustata valgusvihu pika kokkupuuteaja tõttu. Klassi 1, klass 2a ja klass 2 (vt laserklassifikatsiooni märkusi) laserid kuuluvad sellesse kategooriasse, nii et need tavaliselt võrkkesta kahjustusi ei põhjusta. Kahjuks võib 3a, 3b või 4 laseri valgusvihu või spekulaarse peegelduse vaatlus ja 4 laseri hajus peegeldus põhjustada sellist kahju, sest valgusvihu võimsus on liiga suur. Sellisel juhul ei piisa 0,25-sekundiline anoreksiareaktsioon silmade kaitsmiseks kahju eest.
Impulsslaserite puhul mõjutab impulsi kestus ka silmavigastuse võimalust. Impulsid kestusega alla 1 ms, keskendudes võrkkestale, võivad põhjustada heli mööduvaid. Lisaks eespool nimetatud termilisele kahjustusele võib see põhjustada ka tõsiseid muid füüsilisi kahjustusi ja põhjustada verejooksu. Tänapäeval on paljude impulsslaserite impulsi kestus alla 1 pikosekundi. Ameerika Riikliku Standardiinstituudi ANSI Z136.1 standard määratleb maksimaalse lubatud kokkupuute (MPE), mida silm võib aktsepteerida tingimustes, mis võivad põhjustada silmakahjustusi (konkreetsetes kokkupuutetingimustes). MpE ületamise korral võib silmavigastuse võimalus oluliselt suureneda. Kuna silma fookuskaugus (optiline võimendus) on umbes 100 000 korda, võib võrkkesta laserkahjustus olla tõsine, mis tähendab, et võrkkesta jõudmisel suureneb silma sisenev kiiritus 1 mW/cm2-ni 100 W/cm2-ni.
Lõpuks ja kõige olulisem punkt: ärge mingil juhul saage otseseid laserkiiri! Lisaks tuleb tähelepanu pöörata sellele, et laserkiir ei peegeldaks silmi. Seetõttu on soovitatav kanda laserkaitseprille, kui töötate laseritega maailmas, et vähendada prillide hetkelist õnnetust või kroonilist laserkahjustust.
Igale laserpuhastusmasinale antakse paar kaitseprille
Märkus: Nähtavate valguslaserite puhul liigitab Ameerika Riiklik Standardiinstituut laserid erinevatele tasemetele vastavalt inimsilma kahjustuse astmele. Tasemed on järgmised: 1M, 2, 2A, 2M, 3A, 3R, 3B, 4, mis sisaldab võimsust, pulssi Sageduse kirjeldus ja ohutuskaitse.
