激光的危害及防護(hù)措施

1、激光的危害及防護(hù)措施一、激光對身體的危害（一） 激光對眼睛的損傷 激光與普通光相比，對人眼有更大更多的危險(xiǎn)性。因?yàn)榧す馐瞧叫行?很好的光束，發(fā)散角極小。這樣使激光能量會(huì)聚在很細(xì)的光束內(nèi)，通過晶狀 體在視網(wǎng)膜聚焦成非常小的光斑，所以對眼睛來說，激光束是一個(gè)亮度極大 的點(diǎn)光源，這是激光束對眼睛損傷特別明顯的原因。不同波長激光對眼睛各 部位的傷害不同。1可見和近紅外激光對眼睛的損傷人眼對不同波長的光輻射具有不同的透射率，在0. 41. 4mm可見和近紅外激光波段，眼球的透過率很高。眼球的強(qiáng)聚光能力可使落在視網(wǎng)膜上的 光斑強(qiáng)度比角膜上的光斑強(qiáng)度增大 l05 倍。這種聚光能力使得視網(wǎng)膜在這一 波段范圍

2、內(nèi)比皮膚和其它組織更容易受到傷害。因此在激光束內(nèi)或反射光束 內(nèi)窺視激光是非常危險(xiǎn)的。大量的光能在瞬間聚焦在視網(wǎng)膜上，使視網(wǎng)膜的 感光細(xì)胞層溫度迅速升高，以致使感光細(xì)胞凝固壞死，造成永久性的失明。2. 遠(yuǎn)紅外激光對眼睛的損傷遠(yuǎn)紅外波段范圍的激光 90以上被角膜吸收，所以角膜是主要的傷害對 象。光輻射被角膜吸收后，如損傷局限在角膜外部上皮層內(nèi)，它將會(huì)引起角 膜炎和結(jié)膜炎，有眼痛、異物感、畏光、流淚、眼球充血、視力下降等癥狀。 如損傷深達(dá)內(nèi)部組織，則可能造成瘢痕及永久性角膜混濁，致使功能嚴(yán)重?fù)p 傷。3. 紫外激光對眼睛的損傷300400nm的紫外激光幾乎全部光能被角膜、晶狀體吸收。近紫外激光 傷及晶

3、體，中遠(yuǎn)紫外激光傷及角膜。所以紫外激光對眼的損傷主要是晶狀體和角膜，它將會(huì)引起晶狀體和角膜混濁。并且紫外線具有累積破壞效應(yīng)，即 使受到相當(dāng)弱的紫外光照射，時(shí)間久了，也會(huì)使眼的折光系統(tǒng)受損。（二）、激光對皮膚的損傷 皮膚受到激光照射時(shí)，當(dāng)激光的能量 （或功率 ）足夠大時(shí)，就可以引起皮 膚的損傷。激光損害皮膚的闖值大大高于激光損害眼睛的閾值。美國政府工 業(yè)衛(wèi)生會(huì)議（ACGIH）1968年曾規(guī)定皮膚的安全水平為眼睛在瞳孔為3mm寸安全水平的 105倍。但各種激光器的輸出能鼉相差是很大的，而且目前大功率 激光器的使用范圍越來越廣泛，激光損害皮膚應(yīng)是需要引起十分重視的一個(gè) 方面。皮膚在紫外區(qū)和波長在 2

4、 以上的紅外波段吸收率是很高的，因此，這兩 個(gè)范圍是激光損害皮膚的主要波段。紅外激光對皮膚的作用是熱燒傷，當(dāng)此 類激光照射皮膚時(shí)，在功率比較小時(shí)，它能使毛細(xì)管擴(kuò)張，使皮膚發(fā)紅發(fā)熱。 隨著激光的功率密度增大，熱燒傷的程度也隨之增大。而紫外激光對皮膚的 作用，主要是光化作用，當(dāng)紫外激光照射皮膚時(shí)，可以引起皮膚紅斑、炭化， 過量時(shí)甚至引起癌變。二、激光的防護(hù) 為保證激光工作者和其他有關(guān)人員的安全，避免受到激光輻射的傷害， 對于任何投入實(shí)際應(yīng)用和運(yùn)轉(zhuǎn)的激光器件與激光系統(tǒng)，都必須考慮安全使用 與安全防護(hù)問題，盡可能避免和減少有害的激光輻射，減少眼與皮膚受到激 光照射的可能性。激光的防護(hù)都是將激光對人體可

5、能的偶然傷害控制到最低 限度，這可從激光器、周圍環(huán)境和激光工作人員三方面綜合考慮。（一） 對工作室的要求 在激光實(shí)驗(yàn)室和治療室內(nèi)，首先要充分照明，使瞳孔縮小，減少進(jìn)入眼 內(nèi)激光量。第二，墻壁的反射和室內(nèi)物品 （如金屬表面，玻璃等 ）的反射有時(shí) 是很強(qiáng)的，設(shè)計(jì)時(shí)要盡量減少反射的危害。室內(nèi)墻壁應(yīng)采用白色漫射墻壁和 減少鏡式反射面，在激光易到達(dá)處用黑色吸收體，墻壁不要涂油漆等。另外，鏡式反射的次級激光束。往往被人忽略，特別在一定高度水平面 內(nèi)的激光束輸出的直接光束、反射光束或雜散光束對激光工作人員構(gòu)成潛在 危害，因此不能在激光束內(nèi)觀察激光?，F(xiàn)代激光器輸出大大超過安全水平，即使激光實(shí)驗(yàn)室或治療室內(nèi)采用

6、漫 射面墻壁，強(qiáng)激光束引起的漫射光仍存在危害，這就需要將激光器系統(tǒng)全部 密封起來，或在激光器上安裝聯(lián)動(dòng)裝置和預(yù)警裝置，使之有效地阻擋激光束 照射工作人員。（二） 使用激光護(hù)目鏡 戴激光護(hù)目鏡是有效的安全防護(hù)之一，這種護(hù)目鏡要求既保證工作人員 有充分的視覺清晰度，又能有效地阻擋激光輻射。一般的護(hù)目鏡都是為特定 波長的激光而設(shè)計(jì)的，只能用于防護(hù)特定波長的激光，然而現(xiàn)代激光器的能 量（或功率 ）常常超出安全水平許多個(gè)數(shù)量級，即使戴上護(hù)目鏡也不允許直視 激光束。常用的護(hù)目鏡有反射型和吸收型兩種，反射型護(hù)目鏡是在鏡片上鍍 上介質(zhì)膜，使一定波長的光反射掉；吸收型護(hù)目鏡是有色玻璃，能使一定波 長的光被吸收掉

7、，還有一種是變色微晶型護(hù)目鏡，可在激光照射時(shí)吸收一定 波長范圍的光波。 還有些其它類型的護(hù)目鏡， 這些護(hù)目鏡都不是十全十美的， 使用時(shí)應(yīng)該注意。例如，反射型護(hù)目鏡反射的光強(qiáng)是很高的，如不小心，可 能傷害他人的眼睛。吸收型防護(hù)鏡會(huì)產(chǎn)生吸收飽和現(xiàn)象，降低防護(hù)效果。三、一般安全規(guī)程1. 除非得到允許，否則不要使用激光或靠近激光工作。2. 除非得到允許，否則不要進(jìn)入激光器正在運(yùn)作的房間或者范圍。3. 在給激光器通電前， 確認(rèn)該設(shè)備預(yù)定的安全裝置得到正確使用。 包括： 不透明擋板，非反射防火表面，護(hù)目鏡，面具，門聯(lián)鎖和為防備有毒物質(zhì)進(jìn) 行的通風(fēng)設(shè)備。4. 確保脈沖激光器不會(huì)在不經(jīng)意下通電 . 在讓激光器

8、沒人看顧之前，將 電容放電并且關(guān)閉電源。5. 不要直接注視激光光束， 在激光調(diào)試和激光操作過程中佩戴合適的護(hù) 目鏡。 . 激光調(diào)試程序必須在最低的工作功率下進(jìn)行。6. 限制對激光設(shè)施的接觸， 一個(gè)辦法是明確指定有權(quán)進(jìn)出安放有激光器 的房間的人員?？赏ㄟ^給門上鎖，在門的外面安裝警示燈和警示標(biāo)志等方式 進(jìn)行進(jìn)出限制。7. 當(dāng)激光器正在工作時(shí)，不要讓激光器無人看管 .8. 摘下任何珠寶首飾 以避免無意間對激光的反射。四、激光安全標(biāo)準(zhǔn)A. 級標(biāo)準(zhǔn)不需要任何的安全規(guī)則。B. 二級標(biāo)準(zhǔn)。1. 絕對禁止任何人長時(shí)間注視激光光源。2. 除非基于有益的目的并且照射強(qiáng)度和持續(xù)時(shí)間不超過允許的上限，否 則嚴(yán)禁把激光

9、器對著人的眼睛。C. 三級標(biāo)準(zhǔn)1. 不要將激光器對準(zhǔn)人的眼睛。2. 只允許經(jīng)驗(yàn)豐富的人員操作激光器。3. 盡可能使光路封閉 . 即使一層透明的擋板也能防止人將頭或反光物品 放到光路上。擋板應(yīng)當(dāng)設(shè)置在實(shí)驗(yàn)的主光路和每一個(gè)次級光路的末端上。4. 在激光的輸出端應(yīng)當(dāng)放置衰減器，起偏器和光學(xué)濾波器等。把激光的 功率減少到最小的使用水平上。5. 約束好觀看者。6. 應(yīng)當(dāng)使用警示燈或警報(bào)器指示激光器的工作狀態(tài)。 當(dāng)激光不可見的時(shí)， 例如紅外激光器，這一點(diǎn)尤其重要。7. 不能允許使用激光追蹤非預(yù)定目標(biāo)的汽車或飛機(jī)。8. 只在限定的區(qū)域操作激光， 例如，在一個(gè)封閉沒有窗戶的房間里 . 在門 貼上防止警告標(biāo)識。

10、9. 光路盡可能要布置在遠(yuǎn)高于或遠(yuǎn)低于人坐著或人站著觀察時(shí)人眼的高 度。激光器應(yīng)該牢固固定，確保光束只沿著預(yù)定的路徑傳播。10. 在存在直射， 鏡面反射光對人眼造成潛在威脅的情況下， 必須始終對 眼睛進(jìn)行合理的保護(hù)。11. 應(yīng)當(dāng)安裝一個(gè)鑰匙開關(guān)以減少在沒有經(jīng)過同意的情況下人對實(shí)驗(yàn)造 成的干擾。12. 絕對不允許用光學(xué)儀器直接觀察激光的直射光或者鏡面反射光， 如在 沒有使用提供足夠保護(hù)的濾波片的情況下使用雙筒望遠(yuǎn)鏡或望遠(yuǎn)鏡。13. 移除激光光路附近所有不需要的光滑表面。 不要使用反光物品例如信 用卡檢查光線的校正情況。 需要注意的是 : 物體的反射率是激光光束的波長的 函數(shù)。D.四級標(biāo)準(zhǔn)1. 所

11、有在三級激光系統(tǒng)中列出的標(biāo)準(zhǔn)同樣適用于四級激光。2. 對這些激光的操作必須在一個(gè)局部的封閉的范圍內(nèi)，在一個(gè)受控的工 作場所里， 或者直接把光束引到外面的空間 . 如果完全的局部封閉不可能的情 況下，門內(nèi)的激光操作應(yīng)當(dāng)在一個(gè)不透光的房間里，該房間的出入口安裝有 互聯(lián)鎖，保證當(dāng)門開著的時(shí)候，激光不能發(fā)出能量。3. 對所有工作在受控區(qū)域內(nèi)的人員，合適的眼睛保護(hù)都是必須的。4. 如果激光光束的輻射足以造成嚴(yán)重的皮膚或火災(zāi)威脅，在激光光束和 人，易燃表面之間必須有保護(hù)。5. 在可能的情況下，操作監(jiān)視設(shè)備或其他監(jiān)視裝置應(yīng)該選擇遙控裝置。6. 室外高功率激光設(shè)備，如衛(wèi)星激光發(fā)射系統(tǒng)和激光雷達(dá)，必須保證在 俯仰角及橫斷面范圍內(nèi)到所需區(qū)域無阻擋