激光對人眼的損傷及激光防護(hù)眼鏡的選擇講解

1、激光對人眼的損傷及激光防護(hù)眼鏡的選擇-、激光對人眼的損傷眼睛是人體對激光最敏感的器官。由于激光的特性，可使能量在空間和時(shí)間上高度集中。 由于眼晶狀體具有聚焦的作用，使視網(wǎng)膜在單位面積上所受激光照射的能量(功率)，比相應(yīng)的角膜入射量提高了近10萬倍。激光單色性好，在眼底的色差小。因?yàn)槊}沖激光致傷比瞬目反射快得多(人眼瞬目反射時(shí)間通常是150-250ms，而激光脈沖可短至10 甚至10 S級)。再加上在極短的瞬間，在極小的面積上，能量的集中釋放，所以，即使是低劑量的激 光照射也可引起眼角膜或視網(wǎng)膜的嚴(yán)重?fù)p傷。受激光損傷，輕者呈現(xiàn)視網(wǎng)膜凝固水腫損傷斑，為灰白色，病程1-2周，水腫消退。損傷重者視網(wǎng)膜

2、灼傷，出現(xiàn)裂孔、出血，病程為3-4周，一旦出血吸收后，留有色素沉著并形成瘢痕。當(dāng)病變范圍涉及到黃斑區(qū)，則視力嚴(yán)重下降。相當(dāng)一部分人視力降到0.1以下。不同波長激光眼損傷部位波長分區(qū)波長范圍(nm)主要損傷部位紫外激光180-400角膜、晶狀體可見激光400-700視網(wǎng)膜、脈絡(luò)膜近紅外激光700-1400視網(wǎng)膜、脈絡(luò)膜、 晶狀體中、遠(yuǎn)紅外激光1400-106角膜眼底對幾種激光的有效吸收率激光器波長(nm)吸收率(%)介質(zhì)透過率(%)有效吸收率(%)釹激光106412425.04紅寶石694.4569653.7氬離子488-514708056倍頻Nd:YAG532748865包括視網(wǎng)膜色素上皮和脈

3、絡(luò)膜的吸收激光損傷事故的主要癥狀事故發(fā)生時(shí)，多數(shù)受傷者感到眼前突然閃光，繼而出現(xiàn)一個(gè)不同顏色、不同大小的光斑或暗影，個(gè)別人眼部有沖擊感，與此同時(shí)，視力出現(xiàn)不同程度的下降。受激光損傷，輕 者呈現(xiàn)視網(wǎng)膜凝固水腫損傷斑，為灰白色，病程1-2周，水腫消退。損傷重者短時(shí)間內(nèi)不能分清眼前物體，有的傷后出現(xiàn)數(shù)小時(shí)的目弦及畏光，視網(wǎng)膜灼傷，出現(xiàn)裂孔、出血，病 程為3-4周，一旦出血吸收后，留有色素沉著并形成瘢痕。更為嚴(yán)重和可怕的是，激光對 人眼的損傷是積累性和后發(fā)性的，一旦后期發(fā)現(xiàn)就為時(shí)己晚！當(dāng)病變范圍涉及到黃斑區(qū)， 則視力嚴(yán)重下降。相當(dāng)一部分人視力降到0.1以下。及時(shí)主動地佩帶激光防護(hù)鏡是避免損傷的唯一有效

4、的方法。這在發(fā)達(dá)國家己成為一種自覺的防護(hù)手段。眼晴受損的原因與教訓(xùn)一、工作中未采取眼防護(hù)措施二、缺乏安全的工作環(huán)境三、思想麻痹四、激光器誤觸發(fā)五、在激光臨床眼科治療中，未能嚴(yán)格控制治療能量 長期在激光操作環(huán)境中工作者眼睛受到長期的影響。 在操作和使用激光器時(shí)， 即使沒 有直接被激光照射， 造成傷害事故的發(fā)生。 可是激光器所反出的射線通過其他物體或者墻 壁等產(chǎn)生的微量反射，長期在這種環(huán)境中工作的人群，白內(nèi)障的發(fā)病率極高。激光防護(hù)學(xué)認(rèn)為：對于低功率（W 1mw）的激光器，就應(yīng)該采取防護(hù)措施， 否則會引起眼睛的激光積累性損傷； 對于激光輸出功率大于 1mw 小于 0.5w 的激光器，只有佩帶激光防護(hù)

5、眼鏡才允許直視光束， 否則在瞬目反射時(shí)間約 0.25s 內(nèi)，其輸出激光即可引起眼的損傷； 對于功率 0.5w 的激光器， 對眼睛的危害最大。 無論是直視光束或受其激反射光照射皆可引起眼的損傷。 對這類激光器 必須采取嚴(yán)格的防護(hù)措施。無佩帶激光防護(hù)眼鏡者決不允許操作此類激光器。二、激光防護(hù)眼鏡的選用隨著激光技術(shù)在軍事、 民用領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用， 激光防護(hù)技術(shù)越來越受到人們的重視， 激 光防護(hù)材料的種類日益增多。 從防護(hù)原理來看， 目前激光防護(hù)材料可分為三大類： 一是基于 線性光學(xué)原理的激光防護(hù)，它包括吸收型、反射型和吸收/反射復(fù)合型；二是基于非線性光學(xué)原理的激光防護(hù)， 它主要利用三階非線性光學(xué)效應(yīng)，

6、包括非線性吸收、非線性折射、 非線 性散射和非線性反射；三是基于相變原理的激光防護(hù)。激光具有方向性強(qiáng)、單色性好、 相干性好等特點(diǎn)， 使得它在軍事、 工業(yè)及醫(yī)療等領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用。 但正是激光的這些特點(diǎn) 對人體也構(gòu)成了極大的威脅。 眼睛是人體對激光最敏感的器官， 由于眼對光的聚焦作用可使 視網(wǎng)膜上能量密度增高 105倍，因此低劑量照射就激光具有方向性強(qiáng)、 單色性好、 相干性好 等特點(diǎn)， 使得它在軍事、 工業(yè)及醫(yī)療等領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用。 但正是激光的這些特點(diǎn)對人 體也構(gòu)成了極大的威脅。 眼睛是人體對激光最敏感的器官， 由于眼對光的聚焦作用可使視網(wǎng) 膜上能量密度增高 105倍，因此低劑量照射就

7、可引起視網(wǎng)膜的嚴(yán)重?fù)p傷而導(dǎo)致視力下降直至 失明。如何進(jìn)行有效的激光防護(hù)，成可引起視網(wǎng)膜的嚴(yán)重?fù)p傷而導(dǎo)致視力下降直至失明。吸收式、反射式激光防護(hù)鏡的優(yōu)與劣 反射式激光防護(hù)鏡在基底光學(xué)玻璃表面鍍以多層的反射介質(zhì)層。 優(yōu)點(diǎn)： 1 、工藝簡單；2、可見光透過率高；3、衰減率較高；4、光反應(yīng)時(shí)間快 10-9 秒；缺點(diǎn)：1、對光源具有嚴(yán)重的選擇性。入射光源必須正對防護(hù)鏡面 （入射光為鏡面法線方向 ）， 其防護(hù)作用才最大。 否則會出現(xiàn)藍(lán)漂，入射角越大，防護(hù)波長越往短漂移。 當(dāng)防護(hù)波 段不夠?qū)捇蚍雷o(hù)波長偏短時(shí)可能出現(xiàn)斜入射時(shí)的完全失效。2、反射介質(zhì)層易脫掉，而且脫落之后不易肉眼觀察，這也是最危險(xiǎn)的，。國內(nèi)的反

8、射介質(zhì)層一般一年左右都會發(fā)生脫落。光衰減率越高鍍的介質(zhì)層越厚，越容易脫落。 吸收式防護(hù)鏡在基底材料 PC 中添加特種波長的吸收劑。優(yōu)點(diǎn)： 1、對光源沒有選擇性，可以安全防護(hù)各種漫反射光；任何角度的入射光都得到同樣 高效的防護(hù)。2、衰減率較高；3、表面不怕磨損，即使有擦劃，不影響光的安全防護(hù)；4、光反應(yīng)較快 10-9 秒；5、同時(shí)對激光器操作中產(chǎn)生的刺眼白光有很好的屏蔽性。 缺點(diǎn)：可見光透過率較低。現(xiàn)在我國使用關(guān)于激光安全的強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)有：CJB-2408-95 激光防護(hù)眼鏡防護(hù)性能測試方法GJB-1762-93 激光防護(hù)眼鏡生理衛(wèi)生防護(hù)要求JB/T 5524-91 實(shí)驗(yàn)室激光安全規(guī)則 激光防護(hù)鏡有多種類型，所用材料不同，原理各異，應(yīng)用場合也不同。因此，要提供對激光 有效防護(hù)， 必須按具體使用要求對激光防護(hù)鏡進(jìn)行合理的選擇。 選擇防護(hù)鏡時(shí)， 首先根據(jù)所 用激光器的最大輸出功率(或能量) 、光束直徑、脈沖時(shí)間等參數(shù)確定激光輸出最大輻照度 或最大輻照量。 而后，按相應(yīng)波長和照射時(shí)間的最大允許輻照量(眼照射限值)確定眼鏡所 需最小光密度值，并據(jù)此選取合適防護(hù)鏡。選擇的具體條件主要有：最大輻照量 Hmax(J/m2)