Miljø Sundhed og sikkerhed
forkert anvendte laser enheder er potentielt farlige. Virkningerne kan variere fra milde hudforbrændinger til irreversibel skade på hud og øje. Den biologiske skade forårsaget af lasere produceres gennem termiske, akustiske og fotokemiske processer.
termiske effekter skyldes en stigning i temperaturen efter absorption af laserenergi. Alvorligheden af skaden afhænger af flere faktorer, herunder eksponeringsvarighed, strålens bølgelængde, strålens energi og området og typen af væv, der udsættes for strålen.
akustiske effekter skyldes en mekanisk stødbølge, propogeret gennem væv, der i sidste ende beskadiger vævet. Dette sker, når laserstrålen forårsager lokal fordampning af væv, hvilket forårsager chokbølgen analog med krusninger i vand fra at kaste en sten i en dam.
stråleeksponering kan også forårsage fotokemiske virkninger, når fotoner interagerer med vævsceller. En ændring i cellekemi kan resultere i skade eller ændring i væv. Fotokemiske virkninger afhænger meget af bølgelængden. Tabel 1 opsummerer de sandsynlige biologiske virkninger af eksponering af øjne og hud for forskellige bølgelængder.
Summary of Laser Biological Effects
|
Photobiological Spectral Domain |
Eye |
Skin |
|
Ultraviolet C (200 nm – 280 nm) |
Photokeratitis |
Erythema (sunburn) Skin Cancer Accelerated skin aging |
|
Ultraviolet B (280 nm – 315 nm) |
Photokeratitis |
Increased pigmentation |
|
Ultraviolet A (315 nm – 400 nm) |
Photochemical cataract |
Pigment darkening Skin burn |
|
Visible (400 nm – 780 nm) |
Photochemical and thermal retinal injury |
Pigment darkening Photosenstive reactions Skin burn |
|
Infrared A (780 nm – 1400 nm) |
Cataract and retinal burn |
Skin burn |
|
Infrared B (1.4mm – 3.0 mm) |
Corneal burn, aqueous flare, cataract |
Skin burn |
|
Infrared C (3.0 mm – 1000 mm) |
Corneal burn only |
Skin burn |
Types of Beam Exposures
Exposure to the laser beam is not limited to direct beam exposure. Især for kraftige lasere kan eksponering for strålerefleksioner være lige så skadelig som eksponering for den primære stråle.
intrastråleeksponering betyder, at øjet eller huden udsættes direkte for hele eller en del af laserstrålen. Øjet eller huden udsættes for den fulde bestråling eller strålende eksponering mulig.
spejlende refleksioner fra spejloverflader kan være næsten lige så skadelige som eksponering for den direkte stråle, især hvis overfladen er flad. Buede spejllignende overflader vil udvide strålen, således at mens det udsatte øje eller hud ikke absorberer strålens fulde påvirkning, er der et større område for mulig eksponering.
en diffus overflade er en overflade, der afspejler laserstrålen i mange retninger. Spejllignende overflader, der ikke er helt flade, såsom smykker eller metalværktøjer, kan forårsage diffuse refleksioner af strålen. Disse refleksioner bærer ikke den fulde effekt eller energi fra den primære stråle, men kan stadig være skadelig, især for kraftige lasere. Diffuse refleksioner fra klasse 4 lasere er i stand til at starte brande.
om en overflade er en diffus reflektor eller en spejlrefleks afhænger af strålens bølgelængde. En overflade, der ville være en diffus reflektor for en synlig laser, kan være en spejlrefleks for en infrarød laserstråle.
næste afsnit >>