Salud y Seguridad Ambientales
Los dispositivos láser usados incorrectamente son potencialmente peligrosos. Los efectos pueden variar desde quemaduras leves en la piel hasta lesiones irreversibles en la piel y los ojos. El daño biológico causado por los láseres se produce a través de procesos térmicos, acústicos y fotoquímicos.
Los efectos térmicos son causados por un aumento de la temperatura tras la absorción de energía láser. La gravedad del daño depende de varios factores, incluida la duración de la exposición, la longitud de onda del haz, la energía del haz y el área y el tipo de tejido expuesto al haz.
Los efectos acústicos son el resultado de una onda de choque mecánica, propogada a través del tejido, dañando finalmente el tejido. Esto sucede cuando el rayo láser causa una vaporización localizada del tejido, causando una onda de choque análoga a las ondas en el agua al lanzar una roca a un estanque.
La exposición al haz también puede causar efectos fotoquímicos cuando los fotones interactúan con las células tisulares. Un cambio en la química celular puede resultar en daño o cambio en el tejido. Los efectos fotoquímicos dependen en gran medida de la longitud de onda. La Tabla 1 resume los efectos biológicos probables de la exposición de los ojos y la piel a diferentes longitudes de onda.
Summary of Laser Biological Effects
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Photobiological Spectral Domain |
Eye |
Skin |
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Ultraviolet C (200 nm – 280 nm) |
Photokeratitis |
Erythema (sunburn) Skin Cancer Accelerated skin aging |
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Ultraviolet B (280 nm – 315 nm) |
Photokeratitis |
Increased pigmentation |
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Ultraviolet A (315 nm – 400 nm) |
Photochemical cataract |
Pigment darkening Skin burn |
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Visible (400 nm – 780 nm) |
Photochemical and thermal retinal injury |
Pigment darkening Photosenstive reactions Skin burn |
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Infrared A (780 nm – 1400 nm) |
Cataract and retinal burn |
Skin burn |
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Infrared B (1.4mm – 3.0 mm) |
Corneal burn, aqueous flare, cataract |
Skin burn |
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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. Especialmente en el caso de los láseres de alta potencia, la exposición a los reflejos del haz puede ser tan perjudicial como la exposición al haz primario.
La exposición intrabeam significa que el ojo o la piel están expuestos directamente a todo o parte del rayo láser. El ojo o la piel se exponen a la irradiación completa o a la exposición radiante posible.
Los reflejos especulares de las superficies de los espejos pueden ser casi tan dañinos como la exposición al haz directo, especialmente si la superficie es plana. Las superficies curvadas en forma de espejo ensancharán el haz de forma que, si bien el ojo o la piel expuestos no absorben todo el impacto del haz, haya un área más grande para una posible exposición.
Una superficie difusa es una superficie que reflejará el rayo láser en muchas direcciones. Las superficies con forma de espejo que no son completamente planas, como joyas o herramientas de metal, pueden causar reflejos difusos del haz. Estos reflejos no llevan toda la potencia o energía del haz primario, pero aún pueden ser dañinos, particularmente para láseres de alta potencia. Las reflexiones difusas de los láseres de clase 4 son capaces de iniciar incendios.
Si una superficie es un reflector difuso o un reflector especular dependerá de la longitud de onda del haz. Una superficie que sería un reflector difuso para un láser visible puede ser un reflector especular para un rayo láser infrarrojo.
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