Environmental Health and Safety
dispositivos laser usados indevidamente são potencialmente perigosos. Os efeitos podem variar de queimaduras ligeiras da pele a lesões irreversíveis na pele e nos olhos. Os danos biológicos causados pelos lasers são produzidos através de processos térmicos, acústicos e fotoquímicos.
os efeitos térmicos são causados por um aumento da temperatura após a absorção da energia do laser. A gravidade dos danos depende de vários factores, incluindo a duração da exposição, o comprimento de onda do feixe, a energia do feixe e a área e o tipo de tecido exposto ao feixe.
efeitos acústicos resultantes de uma onda de choque mecânica, propogada através dos tecidos, danificando, em última análise, o tecido. Isto acontece quando o raio laser provoca vaporização localizada do tecido, causando a onda de choque análogo a ondulações na água de atirar uma rocha em um lago.
a exposição ao feixe pode também causar efeitos fotoquímicos quando os fótons interagem com as células dos tecidos. Uma mudança na química celular pode resultar em danos ou mudança no tecido. Os efeitos fotoquímicos dependem muito do comprimento de onda. A tabela 1 resume os efeitos biológicos prováveis da exposição dos olhos e da pele a diferentes comprimentos 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. Particularmente para lasers de alta potência, a exposição à reflexão do feixe pode ser tão prejudicial quanto a exposição ao feixe primário. a exposição Intrabeam significa que o olho ou a pele estão expostos directamente à totalidade ou a parte do feixe laser. O olho ou a pele são expostos à radiação total ou à exposição radiante possível.reflexos especulares de superfícies espelhadas podem ser tão prejudiciais quanto a exposição ao feixe direto, particularmente se a superfície é plana. As superfícies de espelho curvado alargam o feixe de tal forma que, enquanto o olho ou a pele expostos não absorvem o impacto total do feixe, há uma área maior para uma possível exposição.
uma superfície difusa é uma superfície que irá refletir o feixe laser em muitas direções. Superfícies espelhadas que não são completamente planas, como jóias ou ferramentas de metal, podem causar reflexos difusos do feixe. Estas reflexões não carregam toda a potência ou energia do feixe primário, mas podem ainda ser prejudiciais, particularmente para lasers de alta potência. Reflexos difusos de lasers de classe 4 são capazes de iniciar incêndios.
Se uma superfície é um refletor difuso ou um refletor especular dependerá do comprimento de onda do feixe. Uma superfície que seria um refletor difuso para um laser visível pode ser um refletor especular para um raio laser infravermelho.
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