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激光人眼安全 孟俊清 激光對(duì)人眼造成損傷的機(jī)理 激光對(duì)人眼的損傷主要是灼燒造成 400 1400nm波段內(nèi)激光穿過(guò)玻璃體 聚焦在視網(wǎng)膜上 視網(wǎng)膜溫度上升10 就會(huì)造成感光細(xì)胞損傷 低于400nm或高于1400nm的激光會(huì)被晶狀體和角膜吸收 因此高功率的激光會(huì)造成白內(nèi)障或晶狀體燒傷 近紅外激光最容易造成人眼損傷 原因是感光細(xì)胞對(duì)近紅外激光不敏感 甚至已經(jīng)發(fā)生永久損傷 人眼甚至沒(méi)有感覺(jué) 激光對(duì)人眼造成損傷的機(jī)理 人眼可承受的激光能量 功率 人眼可承受的激光能量 功率 人眼可承受的激光能量 功率 危險(xiǎn)等級(jí) IEC60825 Class11類激光器為在正常使用情況下不會(huì)對(duì)人眼造成傷害的級(jí)別 包括大口徑擴(kuò)束后的高功率激光器 有一種例外情況 即采用大口徑的激光接收光學(xué)系統(tǒng)在焦點(diǎn)處用裸眼觀察 有可能會(huì)造成損傷 Class1M1M類激光器在多數(shù)情況下都是安全的 但如果通過(guò)顯微鏡或者望遠(yuǎn)鏡觀察的話 會(huì)對(duì)人眼造成傷害 危險(xiǎn)等級(jí) Class22類激光器限定為400 700nm可見(jiàn)光波段 通常連續(xù)功率小于1mW 由于人眼會(huì)對(duì)這類激光產(chǎn)生眨眼等生理保護(hù)反應(yīng) 因而不會(huì)造成傷害 很多激光筆及激光測(cè)量裝置都屬于2類激光器 Class2M2M類激光器與1M相類似 如果通過(guò)顯微鏡或者望遠(yuǎn)鏡觀察的話 會(huì)對(duì)人眼造成傷害 否則其危險(xiǎn)程度與Class2相近 危險(xiǎn)等級(jí) Class3A3A類激光器為在謹(jǐn)慎使用情況下不會(huì)對(duì)人眼造成傷害或者對(duì)人眼造成傷害的風(fēng)險(xiǎn)較低 對(duì)可見(jiàn)光波段連續(xù)激光 限定為低于5mW Class3B3B類激光器定義為裸眼觀察會(huì)造成傷害 但如果采用白紙或毛玻璃等漫射后不會(huì)對(duì)人眼造成傷害的激光器 對(duì)315nm至遠(yuǎn)紅外波段的連續(xù)光 限定功率為0 5W 對(duì)400 700nm脈沖光 限定能量為30mJ 對(duì)超短脈沖另有限定 危險(xiǎn)等級(jí) Class44類激光器是非常危險(xiǎn)的激光器 所有功率或能量超過(guò)3B類的激光器都屬于4類激光器 4類激光器可造成人眼永久性傷害甚至皮膚灼傷 也可點(diǎn)燃易燃物而造成火災(zāi) 這類激光器即使是散射光或者透明材料的界面反射光都可能對(duì)人眼造成傷害 因此必須對(duì)光路進(jìn)行必要的屏蔽 多數(shù)的工業(yè)激光 軍用激光以及醫(yī)療激光都屬于4類激光器 按照功率定義激光危險(xiǎn)等級(jí) 激光防護(hù) 激光防護(hù)主要是針對(duì)3B和4類激光器而言 1 開(kāi)啟激光器的人員激光器的開(kāi)啟必須是受過(guò)專門培訓(xùn)的專業(yè)人員 開(kāi)啟商業(yè)購(gòu)買的激光器前 必須仔細(xì)閱讀說(shuō)明書(shū) 研究生及實(shí)驗(yàn)室員工對(duì)自己參加的項(xiàng)目外的激光器和不熟悉的激光器一般不允許操作 激光防護(hù) 2 光校前的安全準(zhǔn)備必須佩戴正確的防護(hù)眼鏡 激光器光校間不能有非相關(guān)人員 進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室 應(yīng)卸掉手表 手鐲 胸墜等容易造成不確定方向反射的佩戴物 穿防靜電服 佩戴帽子 頭發(fā)應(yīng)被帽子完全遮住 不應(yīng)有頭發(fā)露出 女士的長(zhǎng)頭發(fā)應(yīng)盤起放入帽子中 激光防護(hù) 3 光校過(guò)程的注意事項(xiàng)光校前盡量采用He Ne激光或可見(jiàn)波段的半導(dǎo)體激光器對(duì)光路校準(zhǔn) 以清楚了解激光的反射及透射光位置和方向 光路的高度應(yīng)遠(yuǎn)低于人眼高度 光校過(guò)程中盡量避免彎腰動(dòng)作 座椅的高度應(yīng)使人眼高于光路高度 光路中的光學(xué)元件應(yīng)固定牢靠 不能隨意放置 出射激光應(yīng)有吸收體或牢靠的遮擋物 例如耐火磚 碳斗 表面粗糙的黑色金屬擋板等 調(diào)試中盡量采用低功率調(diào)試 激光防護(hù) 3 光校過(guò)程的注意事項(xiàng)光路中禁止放置易燃 易融物品 例如酒精 丙酮以及塑料等 絕對(duì)禁止在激光器上電情況下沿激光出射方向直視激光器 除非有絕對(duì)的把握認(rèn)為自己的眼睛可以隨便讓激光照射而不失明 兩人以上操作激光器 開(kāi)啟激光前必須向每個(gè)人發(fā)出通知并收到可以開(kāi)光的明確回復(fù) 方可進(jìn)行開(kāi)啟激光步驟 激光防護(hù) 4 儀器設(shè)備的安全在使用激光測(cè)試儀器設(shè)備前 應(yīng)清楚了解設(shè)備的量程 損傷閾值等重要參數(shù) 在使用測(cè)試設(shè)備前 應(yīng)計(jì)算激光進(jìn)入測(cè)試設(shè)備的能量 功率密度 避免損壞測(cè)試設(shè)備 應(yīng)避免有反射光或雜散光照射在測(cè)試儀器或激光驅(qū)動(dòng)電源等設(shè)備上 造成設(shè)備發(fā)熱 損壞甚至起火 激光防護(hù) 5 緊急情況處理措施如果發(fā)生人眼安全事故 應(yīng)立即關(guān)閉激光 并送醫(yī)院治療或撥打120急救電話 同時(shí)上報(bào)中心主任 如遇到起火 立即切斷電源 上報(bào)實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人及研究室主任 通知在實(shí)驗(yàn)室其它房間的人員 并視火情大小決定采取滅火措施或撤離現(xiàn)場(chǎng)等待消防人員 激光防護(hù) goggles spectacles wraps 防護(hù)眼鏡類型 激光防護(hù) 防護(hù)眼鏡激光護(hù)目鏡一般以光學(xué)密度分級(jí) 例如OD5就是衰減105倍 每種激光