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老元帅
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楼主  发表于: 2006-03-09 19:56

 [科普教育]激光辐射对人眼的危害……

由于激光的特性,可使能量在空间和时间上高度集中。通过眼的屈光介质聚焦在视网膜上形成影像,而使视网膜上的能量密度较角膜上入射能量密度提高104~105;激光单色性好,在眼底的色差小。上述特点致使极低的激光能量照射即可引起眼角膜或视网膜的损伤。



























不同波长激光眼损伤部位






















波长分区 波长范围(nm) 主要损伤部位
紫外激光 180-400 角膜、晶状体
可见激光 400-700 视网膜、脉络膜
近红外激光 700-1400 视网膜、脉络膜、晶状体
中、远红外激光 1400-106 角膜
眼底对几种激光的有效吸收率
































激光器
波长(nm)  吸收率(%) 介质透过率(%) 有效吸收率(%)
钕激光 1064 12 42 5.04
红宝石 694.4 56 96 53.7
氩离子 488-514 70 80 56
倍频Nd:YAG 532 74 88 65
包括视网膜色素上皮和脉络膜的吸收
激光损伤事故的主要症状
  事故发生时,多数受伤者感到眼前突然闪光,继而出现一个不同颜色、不同大小的光斑或暗影,个别人眼部有冲击感,与此同时,视力出现不同程度的下降,重者短时间内不能分清眼前物体,有的伤后出现数小时的目弦及畏光。






















激光眼事故损伤照射统计
































































激光器
发射方式 波长(nm) 受伤人数 损伤眼次
Nd:YAG 超短脉冲 1064 1 1
Nd:YAG 巨脉冲 1064 23 24
Nd:YAP 巨脉冲 1064 1 1
红宝石 长脉冲 694.4 11 12
染料 巨脉冲 560~590 3 3
Ar+ 连续 488~514.5 1 1
He-Cd 连续 441.6 1 1
不详 不详 不详 4 4
合计 45 47
数据摘自《激光辐射伤医学防护》
原因与教训
一、 工作中未采取眼防护措施
二、 缺乏安全的工作环境
三、 思想麻痹
四、 激光器误触发
五、 在激光临床眼科治疗中,未能严格控制治疗能量
  长期在激光操作环境中工作者眼睛受到长期的影响。在操作和使用激光器时,即使没有直接被激光照射,造成伤害事故的发生。可是激光器所反出的射线通过其他物体或者墙壁等产生的微量反射,长期在这种环境中工作的人群,白内障的发病率极高。












典型脉冲激光器危害类别















































































波长范围 激光器 脉宽 1类 2类 4类
180~400nm 四倍频Nd:YAG ns 58.0uJ ≤10J/cm2 >10J/cm2
400~700nm
倍频 Nd:YAG ns ≤0.2uJ >0.2uJ >85mJ/cm2
≤85mJ/cm2
红宝石
ms ≤0.4uJ >0.4uJ >3.1J/cm2
≤3.1/cm2
染料可调谐 us ≤0.2uJ >0.2uJ >0.31J/cm2
700~1mm
Nd:YAG ns ≤2uJ >2uJ >0.42J/cm2
≤0.42J/cm2
Er激光器 ns ≤8.0mJ >8.0mJ >10J/cm2
CO2 ns ≤80uJ >80uJ >10J/cm2












几种典型激光源人眼防护所要求的最低光密度值
























































激光器 发射方式 输出功率/能量 照射限值 光密度
倍频Nd:YAG 巨脉冲 100 mJ 5.0×107J/cm2 6.0
Cu 蒸气 连续 5 W 1.8×10-3W/cm2 4.1
Ar+ 连续 5 W 1.8×10-3W/cm2 4.1
连续 50 mW 1.8×10-3W/cm2 2.1
Nd:YAG 连续 80 mW 9.6×10-3W/cm2 4.6
长脉冲 400 mJ 5.0×10-6J/cm2 5.6
巨脉冲 100 mJ 5.0×10-6J/cm2 5.0
CO2 连续 80 W 5.6×10-1W/cm2 2.9




















激光防护镜的选择
  随着激光技术在军事、民用领域的广泛应用,激光防护技术越来越受到人们的重视,激光防护材料的种类日益增多。从防护原理来看,目前激光防护材料可分为三大类:一是基于线性光学原理的激光防护,它包括吸收型、反射型和吸收/反射复合型;二是基于非线性光学原理的激光防护,它主要利用三阶非线性光学效应,包括非线性吸收、非线性折射、非线性散射和非线性反射;三是基于相变原理的激光防护。
  激光具有方向性强、单色性好、相干性好等特点,使得它在军事、工业及医疗等领域都有着广泛的应用。但正是激光的这些特点对人体也构成了极大的威胁。眼睛是人体对激光最敏感的器官,由于眼对光的聚焦作用可使视网膜上能量密度增高105倍,因此低剂量照射就可引起视网膜的严重损伤而导致视力下降直至失明。如何进行有效的激光防护,成为人们极为关注的问题,各国相应地制定了激光防护标准。早在1962年美国就提出了一些激光安全辐照限。

现在我国使用关于激光安全的强制标准有:
CJB-2408-95 激光防护眼镜防护性能测试方法
GJB-1762-93 激光防护眼镜生理卫生防护要求
JB/T 5524-91 实验室激光安全规则
  激光防护镜有多种类型,所用材料不同,原理各异,应用场合也不同。因此,要提供对激光有效防护,必须按具体使用要求对激光防护镜进行合理的选择。选择防护镜时,首先根据所用激光器的最大输出功率(或能量)、光束直径、脉冲时间等参数确定激光输出最大辐照度或最大辐照量。而后,按相应波长和照射时间的最大允许辐照量(眼照射限值)确定眼镜所需最小光密度值,并据此选取合适防护镜。选择的具体条件主要有:
1、 最大辐照量Hmax(J/m2)或最大辐照度Emax(W/m2);
2、 特定的防护波长;
3、 在相应防护波长的所需最小光密度值Dmin
4、 防护镜片的非均匀性、非对称性、入射光角度效应等;
5、 抗激光辐射能力;
6、 可见光透过率;
7、 结构和外形。
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1楼  发表于: 2006-03-09 20:19

附:激光安全等级划分


能量高度集中的激光光束有可能对人体造成损害,如眼睛或皮肤。所以,国际电子技术委员会IEC(International Electrotechical Commission)和食品及药品管理局FDA(Food and Drug Administration)对激光设备的安全性,按其激光输出值的大小进行了分类。正规生产激光设备,其安全等级均应按FDA或IEC标准进行标注。IEC标准将激光设备分为五个等级,分别称为Class1, Class2, Class3A, Class3B, Class4。例如,Class1级激光设备,在“可预见的工作条件下”是一种安全设备;而Class4级的激光设备,则是可能生成有害的漫反射的设备,会引起皮肤的灼伤乃至火灾,使用中应特别小心。FDA标准将激光设备分为六个等级,即ClassⅠ, ClassⅡa,ClassⅡ,ClassⅢa, ClassⅢb和ClassⅣ。对ClassⅠ级者,其激光辐射量不认为是有害的,对ClassⅣ级者,其激光辐射量无论是直接辐射还是散射(Scattered),对皮肤和眼睛均是有害的。

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2楼  发表于: 2006-03-10 21:56

顶上去让大家看看清楚……


据说下周武夷山会有激光出现……


大家一定要注意自我保护啊!!!……

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3楼  发表于: 2006-03-10 21:59

为什么好好有那东西啊?

渐行.....渐远......
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4楼  发表于: 2006-03-10 22:01
以下是引用阿狗在2006-3-10 21:59:34的发言:

为什么好好有那东西啊?


这个嘛不知道,反正下周晚自习的时候多多注意外头就是了……

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5楼  发表于: 2006-03-10 22:14
韵子,不该吖,晚自习就要做作业的~~
母鸡骂小鸡,你这个笨东西.
叫你咯咯咯,你偏叽叽叽.
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6楼  发表于: 2006-03-10 22:20
会在哪里出现吖?我在家里看得到么?
母鸡骂小鸡,你这个笨东西.
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7楼  发表于: 2006-03-10 22:28
以下是引用psval在2006-3-10 22:20:00的发言:
会在哪里出现吖?我在家里看得到么?

应该可以看到的,最好戴上532nm波长防护镜……

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8楼  发表于: 2006-03-10 22:49
拜托~~我哪里有哦!~~你借我撒~
母鸡骂小鸡,你这个笨东西.
叫你咯咯咯,你偏叽叽叽.
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9楼  发表于: 2006-03-10 22:49

是你买的吗


上次你想买的绿色东西


是吧

于千万人之中遇见你所要遇见的人,于千万年之中,时间的无涯的荒野里,没有早一步,也没有晚一步,刚巧赶上了,那也没有别的话可说,惟有轻轻地问一声:“噢,你也在这里吗?”

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10楼  发表于: 2006-03-10 22:53
以下是引用清影在2006-3-10 22:49:58的发言:

是你买的吗


上次你想买的绿色东西


是吧


晕,我什么时候要买什么绿色的东西啊????……

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11楼  发表于: 2006-03-10 23:21
什么东西
就是我,怎么样?
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12楼  发表于: 2006-03-10 23:32
晕,楼上的头像又变了……
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13楼  发表于: 2006-03-11 00:07

HEBE呀


你不是在一个帖子上介绍了激光吗??


照出绿色光芒,还有可有数字


你好像很想买呀


好像两千多呀

于千万人之中遇见你所要遇见的人,于千万年之中,时间的无涯的荒野里,没有早一步,也没有晚一步,刚巧赶上了,那也没有别的话可说,惟有轻轻地问一声:“噢,你也在这里吗?”

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14楼  发表于: 2006-03-11 00:11
以下是引用清影在2006-3-11 0:07:51的发言:

HEBE呀


你不是在一个帖子上介绍了激光吗??


照出绿色光芒,还有可有数字


你好像很想买呀


好像两千多呀


晕,是那个呀,想买也买不起……

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