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激光對人體的傷害及其安全防護(二)
時間:2017.03.23 來源: 作者:


五、激光對皮膚的損害

人體皮膚由于生理結構有很敏感的觸、疼、溫等功能,構成一個完整的保護層。而且皮膚由多組織層次組成,在每一層中都有不同的細胞。激光照到皮膚時,如其能量(功率)過大時可引起皮膚的損傷,當然損傷灶可以由組織修復,雖然功能有所下降,但不影響整體功能結構,與對眼睛的損傷要輕得多。但也須引起高度重視。激光損害皮膚的閾值也很高,各種激光器的輸出能量相差很大,目前使用大功率激光器的范圍很廣泛。激光對皮膚的損傷程度與激光的照射劑量,激光的波長,膚色深淺,組織水分以及皮膚的角質層厚薄諸因素有關,以前三個因素為主要。

激光劑量及皮膚損害程度:經大量實踐,照射皮膚時使用的激光功率密度(或能量密度)越大,則皮膚受到的損傷越大,二者呈正相關比例。皮膚吸收超過安全閾值的激光能量后,受照部位的皮膚將隨劑量的增大而依次出現熱致紅斑、水泡、凝固及熱致炭化、沸騰,燃燒及熱致汽化。因此激光損傷皮膚的機理主要是由激光的熱作用所致。皮膚吸收激光能量以后,局部的皮膚溫度在短時內升高,溫度升高的程度不同,造成的損害也不同。尤其是紅外激光突出,如CO2激光(汽體激光),皮膚對此類10.6μm波長紅外激光吸收率很高,透過率很低,皮膚對CO2激光產生強烈吸收,使皮膚的局部溫度快速升高,極容易造成損害。

激光損害皮膚的嚴重程度是由皮膚對激光吸收率決定的,皮膚對激光的吸收率由激光的波長所決定。皮膚對某波長激光的吸收率越高,受到的損傷也越嚴重。如皮膚對紫外激光和紅外激光的吸收率很高時,這兩類激光就是損傷皮膚的主要波段激光。紅外激光對皮膚主要作用是熱燒傷,此類激光照射皮膚,功率比較小時而致毛細血管擴張,皮膚發紅發熱。隨著激光功率密度增大,熱損傷程度也隨著增大。相反的是,紫外激光對皮膚的作用主要是光作用。在紫外激光照射皮膚時可以引起皮膚紅斑、老化,過量時嚴重的致癌變。對皮膚危害性最大的紫外光波在270~290nm,波長比270~290nm大的或小的其危害程度都相對地減少。

六、膚色與激光損害

皮膚的顏色越深,意味著皮膚里細胞含有的黑色素顆粒越多,色素顆粒可以將各種不同波長的激光能量轉變成熱能,在吸收激光能量后,局部形成一個熱源,并很快向四周擴散熱能,從而引起細胞及組織破壞和死亡。皮膚內含的黑色素顆粒越多,形成的熱源也將越多,光能轉變成熱能效率越高,造成蛋白質凝固變性率越大,細胞死亡率越大。膚色越淺的人,受到的損傷越輕。

基本注意事項

1. 除非在特殊情況下,使用激光器一般都必須在密閉室內空間。

2. 不要直視激光光束,對大功率紅外或紫外的不可見光尤其要注意。

3. 操作激光時不要戴手表、手飾等反射較強的飾物。

4. 任何時候都不要忘記戴防護鏡。

5. 對不可見的激光關閉后應用IR或UV卡檢查一下是否真的關閉。

6. 激光器工作時要將不用的光導入到光束垃圾桶。

7. 對自制的光路部分最好用一個防護罩罩起來。

8. 保持光路高度在人的視線以下,工作時彎腰、低頭、或揀地上的東西都是非常危險的。

9. 在激光工作地點的門口和室內貼上警示標簽。

10. 所有激光器操作人員必須經過培訓。