تستخدم تكنولوجيا الليزر بشكل متزايد في المجتمع الحديث ، وتغطي العديد من المجالات مثل الطب والصناعة والبحث العلمي والجيش والترفيه. ومع ذلك ، فإن إشعاع الليزر يجلب أيضًا ضررًا محتملاً لصحة الإنسان ، وخاصة الأضرار التي لحقت بالعيون. باعتبارها واحدة من أكثر الأعضاء حساسية وأهمية لجسم الإنسان ، بمجرد أن تتضرر العيون من الليزر ، فإنها قد تؤدي إلى عواقب وخيمة مثل انخفاض الرؤية والعمى.
EN207 International Standard هو المعيار الأوروبي لنظارات الحماية بالليزر. إنه ينص على متطلبات الأداء البصري والفيدي وطرق الاختبار ومتطلبات تحديد الهويةنظارات واقية بالليزر، ويوفر أساسًا تقنيًا مهمًا ومواصفات لحماية سلامة الليزر.
1. تصنيف وخصائص الليزر من أطوال موجية مختلفة
الأشعة فوق البنفسجية ليزر (180 - 400 nm)
يحتوي الليزر فوق البنفسجي على طول موجة أقصر وطاقة فوتون أعلى. وفقًا لنطاق الطول الموجي ، يمكن تقسيمه إلى UVA (315 - 400 nm) و UVB (280 - 315 nm) و UVC (180 - 280 nm). عادة ما يصعب الوصول إلى UVC إلى الأرض في البيئة الطبيعية لأنها تمتصها بقوة طبقة الأوزون في الغلاف الجوي ، ولكن يتم إنتاجها في بعض مصادر الضوء الاصطناعي مثل مصابيح الجراثيم فوق البنفسجية. يمكن أن تدمر الليزر فوق البنفسجي الروابط الكيميائية للجزيئات الحيوية وتسبب أضرارًا للقرنية وعدسة العين. قد يؤدي التعرض على المدى الطويل إلى التهاب القرنية وإعتام عدسة العين والأمراض الأخرى.
ليزر مرئي (400 - 700 nm)
تغطي الليزر المرئي نطاق الطيف الذي يمكن أن تتصوره العين البشرية ، وتتوافق الليزر بألوان مختلفة مع أطوال موجية مختلفة. على سبيل المثال ، يكون الطول الموجي للليزر الأحمر حوالي 630 - 680 nm ، والطول الموجي للليزر الأخضر حوالي 532 نانومتر. يمكن أن تركز أشعة الليزر المرئية مباشرة على شبكية العين ، ويمكن أن تسبب الليزر المرئي عالي الطاقة حروق شبكية العين أو فقدان البصر أو حتى العمى. على وجه الخصوص ، يمكن أن تسبب الليزر الخضراء ، بسبب حساسيتها البصرية العالية في العين البشرية ، أضرارًا جسيمة للعينين حتى في القوى المنخفضة.
الليزر بالأشعة تحت الحمراء (700 نانومتر - 1 mm)
يمكن تقسيم الليزر بالأشعة تحت الحمراء إلى الأشعة تحت الحمراء (700 - 1400 nm) ، و mid-infrared (1400 نانومتر - 3000 nm) وبعابًا عن الأشعة تحت الحمراء (3000 نانومتر - 1 mm). يمكن لأشعة الليزر القريبة من الأشعة تحت الحمراء اختراق وسط الانكسار للعين والوصول إلى شبكية العين ، مما قد يسبب تلفًا حراريًا للشبكية. يتم امتصاص الليزر في منتصف الأشعة تحت الحمراء والأشعة تحت الحمراء بشكل رئيسي بواسطة القرنية والعدسة ، مما سيؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة القرنية والعدسة ، مما يؤدي إلى حدوث ضرر حراري وإخماد البروتين ، ثم يسبب التهاب القرنية وإعتام عدسة العين.
2. الآليات الضارة لأشعة الليزر ذات الأطوال الموجية المختلفة للعينين
التأثير الحراري
بعد امتصاص طاقة الليزر بواسطة أنسجة العين ، سيتم تحويلها إلى طاقة حرارة ، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة الأنسجة. عندما ترتفع درجة الحرارة إلى حد ما ، فإنها ستؤدي إلى تمسخ بروتين الأنسجة ونخر الخلايا. على سبيل المثال ، فإن أشعة الليزر المرئية عالية الطاقة والليزر القريب من الأشعة تحت الحمراء التي تركز على شبكية العين ستولد بسرعة كمية كبيرة من الحرارة ، مما تسبب في حروق شبكية العين. قد يسبب التأثير الحراري أيضًا تلفًا حراريًا للعدسة والقرنية ، مما يؤثر على شفافيةها وخصائصها البصرية.
التأثير الكيميائي الضوئي
يتمتع أشعة الليزر فوق البنفسجية وبعض الليزر الخفيف المرئي طاقة فوتون عالية ويمكن أن تتفاعل مع الجزيئات البيولوجية. قد تتلف هذه التفاعلات الجزيئات الكبيرة مثل الحمض النووي وبروتينات الخلايا ، مما يؤدي إلى وظيفة الخلية غير الطبيعية وموت الخلية. على سبيل المثال ، بعد تشعيع الليزر فوق البنفسجي للقرنية ، سيحفز موت الخلايا المبرمج والاستجابة الالتهابية للخلايا الظهارية القرنية ، والتعرض طويل الأجل قد يسبب آفات القرنية.
تأثير موجة الصدمة
تطلق الليزر النبضي عالي الطاقة كمية كبيرة من الطاقة في وقت قصير جدًا ، مما سيولد موجات صدمة في الأنسجة. قد تتسبب موجات الصدمة في تلف ميكانيكي لهيكل الأنسجة للعين ، مثل انفصال الشبكية ، تمزق العدسة وغيرها من العواقب الوخيمة. عادة ما يكون هذا التأثير أكثر شيوعًا في تطبيق الليزر النبضي عالي الطاقة ، مثل بعض علاجات الليزر النبضية عالية الطاقة في جراحة الليزر.
3. تدابير حماية العين على أساس معيار EN207
اختر نظارات واقية مناسبة
يصنف معيار EN207 الأداء الوقائي لـنظارات واقية بالليزروفقا لعوامل مثل الطول الموجي للليزر ، وخصائص الطاقة والنبض. عند اختيار النظارات الواقية ، من الضروري اختيار النظارات ذات مستويات الحماية المقابلة وفقًا للمعلمات المحددة للليزر المستخدم. على سبيل المثال ، بالنسبة لحماية الليزر فوق البنفسجي ، يجب اختيار نظارات الوقاية التي يمكن أن تمتص أو تعكس بشكل فعال من الأشعة فوق البنفسجية ؛ لحماية الليزر المرئية والليزر بالأشعة تحت الحمراء ، يجب اختيار العدسات الوقائية المناسبة وفقًا لنطاق الطول الموجي. يجب أن يكون لعدسات النظارات الوقائية خصائص بصرية جيدة ، مثل النقل العالي والتشتت المنخفض ، لضمان أن يرتدي مرتديها البيئة المحيطة بوضوح.
ارتداء واستخدام نظارات واقية بشكل صحيح
عند ارتداء نظارات واقية ، تأكد من أن النظارات تتناسب بإحكام على الوجه وليس هناك تسرب خفيف. في الوقت نفسه ، انتبه إلى تنظيف وصيانة النظارات الواقية ، وامسح العدسات بانتظام ، وتجنب الغبار والزيت وغيرها من الشوائب على سطح العدسة ، مما سيؤثر على التأثير الوقائي. عند استخدام معدات الليزر ،نظارات واقيةيجب أن تلبس دائمًا ولا ينبغي خلعها عند الرغبة. إذا كانت هناك حاجة إلى بعض العمليات الخاصة ، مثل ضبط المسار البصري لمعدات الليزر ، يجب اتخاذ تدابير وقائية إضافية مع ضمان السلامة ، مثل استخدام أقنعة الحماية.
تحقق بانتظام من أداءنظارات واقية
أثناء الاستخدام ، قد يتأثر الأداء الوقائي للنظارات الواقية بعوامل مثل التآكل والشيخوخة. لذلك ، من الضروري التحقق من أداء النظارات الواقية بانتظام. يمكن استخدام معدات الاختبار المهني ، مثل عدادات طاقة الليزر ، ومحللات الطيف ، وما إلى ذلك ، لاكتشاف التأثير الوقائي للنظارات الواقية على الليزر ذات الأطوال الموجية المختلفة. إذا تم العثور على الأداء الوقائي للنظارات الواقية ، فيجب استبدال نظارات وقائية جديدة في الوقت المناسب.
تدابير وقائية أخرى
بالإضافة إلىارتداء نظارات واقية، يمكن اتخاذ بعض التدابير الوقائية الأخرى لتقليل ضرر الليزر إلى العيون. على سبيل المثال ، قم بإعداد علامات التحذير في منطقة العمل بالليزر لتذكير الناس بالاهتمام بمخاطر الليزر ؛ خطط بشكل معقول لتخطيط معدات الليزر لتجنب عوارض الليزر المباشرة إلى عيون الناس ؛ استخدم شاشات حماية الليزر وغيرها من المعدات لمنع انتشار الليزر. عند تشغيل الليزر ، يجب أن يتلقى المشغلون تدريبًا مهنيًا ، يفهمونسلامة الليزرإجراءات المعرفة والتشغيل ، وتحسين الوعي بالسلامة.
4. إدارة وإشراف حماية العين
إنشاء نظام إدارة السلامة
يجب أن تنشئ الوحدات التي تستخدم معدات الليزر كاملةنظام إدارة سلامة الليزروتوضيح مسؤوليات مختلف الإدارات والموظفين. يجب أن يتضمن النظام متطلبات السلامة للمشتريات والتركيب والاستخدام والصيانة والتخلص من معدات الليزر ، وكذلك اللوائح المتعلقة بتدريب الموظفين وإدارة المعدات الوقائية. ضمان السلامة أثناء استخدام الليزر من خلال إنشاء نظام إدارة السلامة السليمة.
تعزيز تدريب الموظفين
من المهم جدًا توفير تدريب شامل للموظفين المشاركين في عمليات الليزر. يجب أن يشمل محتوى التدريب المعرفة الأساسية لليزر ، ومخاطر الليزر من أطوال موجية مختلفة ،تدابير حماية العينوإجراءات التشغيل لمعدات الليزر. يجب إجراء التدريب بانتظام للتأكد من أن المشغلين يمكنهم مواكبة أحدث المعرفة والمتطلبات الفنية للسلامة. في الوقت نفسه ، يجب أيضًا إجراء تدريب على الاستجابة للطوارئ حتى يتمكن المشغلون من الاستجابة بشكل صحيح وتقليل الإصابات عند حدوث حوادث الليزر.
إجراء عمليات تفتيش السلامة بانتظام
يجب أن تنظم الوحدة بانتظام عمليات تفتيش السلامة من أماكن عمل الليزر ، بما في ذلك ظروف تشغيل معدات الليزر ، وتكوين واستخدام معدات الحماية ، ومواصفات التشغيل للموظفين. بالنسبة لمخاطر السلامة الموجودة أثناء التفتيش ، يجب تنفيذ التصحيح في الوقت المناسب لضمانسلامة أماكن العمل بالليزر. بالإضافة إلى ذلك ، يجب إجراء اختبارات الأداء بانتظام على معدات الحماية مثلنظارات واقيةلضمان أن آثارها الوقائية تلبي المتطلبات.
5. الخلاصة
جلب التطبيق الواسع النطاق لتكنولوجيا الليزر فرصًا كبيرة وفرص تنمية للمجتمع البشري ، ولكنه يؤدي أيضًا إلى ضرر محتمل للعينين الناتجة عن إشعاع الليزر. استنادًا إلى المعيار الدولي EN207 ، نحتاج إلى فهم آلية الضرر تمامًا لآلية الليزر ذات الأطوال الموجية المختلفة للعينين وخذ تدابير حماية العين الفعالة. عن طريق الاختيارنظارات واقية مناسبةوارتداء واستخدام معدات الحماية بشكل صحيح ، والتحقق بانتظام من أداء الحماية ، وتعزيز إدارة السلامة والإشراف ، يمكننا تقليل الأضرار التي لحقت بالعيون التي تسببها الليزر وحماية صحة عيون الموظفين.