Czy wskaźnik laserowy może uszkodzić oko? Wskaźnik laserowy, spawanie i inne niebezpieczne rzeczy


Natknąłem się na takie stwierdzenia w Internecie:
Możesz przenieść laser z balkonu i spalić czyjąś siatkówkę. Ty, twoi rodzice, twoje dzieci. Czy rozumiesz? Jest ogólnodostępny, bez ograniczeń.
Spalona siatkówka nie zostaje przywrócona. Idioci, którzy sprzedają takie rzeczy takim idiotom, powinni zostać ukarani. Jeśli zobaczę idiotę na ulicy z podobną zabawką, zabiorę ją dziecku i dam kilka klapsów w twarz. Kto jest starszy - ukarzę znacznie surowiej, aż do dźgnięcia i postrzału. Kupiłem - sam spal siatkówkę. Zagrażasz innym - zrozum to.

Nie będziemy tutaj omawiać kwestii stanu psychicznego autora takich wypowiedzi, ale możemy mówić o bezpieczeństwie wskaźników laserowych.

Na początek warto zaznaczyć, że laser to oczywiście urządzenie, które stwarza zagrożenie dla wzroku, a czasem nawet dla życia. Ogólnie rzecz biorąc, nie można go skierować tam, gdzie może znajdować się twarz osoby. I możesz bawić się z kotami tylko przy użyciu najmniej wydajnych modeli. W przypadku laserów o mocy większej niż 5 mW bardzo pożądane jest posiadanie gogli, a jeśli moc mierzona jest w setkach miliwatów, praca bez nich jest nie tylko niebezpieczna, ale po prostu nieprzyjemna.

ALE, niebezpieczeństwo nowoczesnych wskaźników w masowej świadomości jest mocno przesadzone. Dotknąłem już tego tematu w tym artykule. Tutaj przytoczę osobno kwestię niebezpieczeństwa wskaźników, skompresowaną z punktu widzenia artyzmu i rozszerzoną z punktu widzenia informacji.

Po pierwsze, warto od razu zauważyć, że wskaźnik laserowy nie może zapewnić „huku - i jesteś ślepy”. Nawet jeśli specjalnie skierujesz najpotężniejszy model prosto w twoje oko. Z reguły prowadzi to do tego, że na siatkówce pojawia się kolejny martwy punkt (oprócz tego, co wszyscy mają już od urodzenia). W ciągu kilku miesięcy po urazie mózg aktualizuje „mapę martwych pikseli” i plama przestaje powodować dyskomfort. Ale obraz obiektów, które wpadły w obszar plamki, oczywiście nie jest postrzegany przez oko. Zwykle trzeba się bardzo postarać, żeby to zauważyć (przeszukujemy Internet pod hasłem „wykrywanie martwego pola”). Jeden z moich znajomych, który zajmował się ustawianiem laserów, ma kilka takich plam, ale w życiu w żaden sposób mu nie przeszkadzają. Oczywiście nie jest to powód do „wpadania w szał”, zwłaszcza że w niektórych przypadkach możliwa jest znacznie poważniejsza utrata wzroku. Ale to powód, by przestać się bać, że w każdej chwili ktoś może pozbawić Cię wzroku, świecąc wskaźnikiem z balkonu.

Po drugie, poważnym błędem byłoby założenie, że światło lasera rozchodzi się ściśle równolegle. Ma pewną rozbieżność. Dla większości wskaźników mieści się w przedziale 1-2 mrad, a dla najgorszych - 5 mrad lub nawet więcej. Tylko światło wpadające do źrenicy oka, którego powierzchnia nawet w ciemną noc nie przekracza 50 mm 2, jest niebezpieczne dla wzroku. Im dalej oko znajduje się od wskaźnika, tym mniej mocy może dostać się do oka. Jeden ze znanych producentów wyżłów ciężkich wymienia w ich charakterystyce między innymi zakres, w jakim stanowią zagrożenie. Dla 1000 mW (dokładnie tysiąca) wskaźnika o rozbieżności 1,5 mrad jest to 150 m. Co więcej, nie stanowi to poważnego zagrożenia. Ale większość sprzedawanych teraz wskaźników o tak dużej mocy ma co najmniej dwukrotnie większą rozbieżność, co proporcjonalnie zmniejsza niebezpieczną odległość. Tak więc promień, który „dotarł” setki metrów dalej, nie może nikogo zranić. To samo dotyczy przypadkowego trafienia odbitej wiązki w oko: w większości przypadków niebezpieczne jest tylko lustrzane odbicie od płaskiej lub lekko wklęsłej powierzchni. Odbicie od wypukłej lub matowej powierzchni może zepsuć widzenie tylko podczas długotrwałej obserwacji, ponieważ. tylko niewielka część emitowanej mocy dociera do oka.

Wreszcie rekordy mocy nie mają nic wspólnego z mocą tych wskaźników, które są sprzedawane w podziemnych przejściach. Najprawdopodobniej nie znajdziesz tam nawet modeli 500 mW. Od mocy 200-300 mW. Ale te liczby są zbyt wysokie. Doświadczenie pokazuje, że chińskie zielone wskaźniki mają zwykle 1,5-3,0 razy mniej mocy niż reklamowano. Czasami oszukują nawet 10 razy... Wysokiej jakości potężne wyżły, choć są coraz tańsze, wcale nie są tak szybkie, jak nas przerażają. Jeśli pięć lat temu wysokiej jakości model o mocy 300 mW kosztował 1000 USD, teraz cena spadła do 300 USD. Nawet jeśli za kolejne 5 lat cena spadnie do 100 dolarów, to nadal wyraźnie nie jest to cena, za którą uczniowie będą ją masowo kupować.

Technologia rozwija się w niesamowitym tempie. Kilka dekad temu laser wydawał się fantazją, ale dziś wskaźnik laserowy można kupić dosłownie za grosze w ulicznym kiosku.

Ale choć lasery w coraz większym stopniu stają się częścią codziennego życia, warto pamiętać, że nieostrożne obchodzenie się z nimi niesie ze sobą poważne kłopoty. W tym przeglądzie od niebezpieczeństw, jakie niosą ze sobą lasery.

1. Zawstydzony i spalony

Lekarze ze Szpitala Uniwersytetu Medycznego w Tokio przeprowadzali operację szyjki macicy 30-letniej pacjentki, kiedy nagle odeszły jej gazy. W wiązce laserowej gazy zapaliły się, powodując zapalenie się serwety chirurgicznej, a następnie ogień szybko rozprzestrzenił się na talię i nogi kobiety. Komisja zbadała incydent i doszła do wniosku, że cały sprzęt był w dobrym stanie i był właściwie używany, to był tylko wypadek.

2. Pięć osób dziennie

W West Laser and Cataract Surgery Center (West Springfield, Massachusetts) pięciu pacjentów doznało poważnych obrażeń oczu w wyniku wstrzyknięć środka znieczulającego przed laserową operacją oka. Już pierwszego dnia swojej pracy dr Cai Chiu zdołał skrzywdzić nieszczęsnych pacjentów. Kierownictwo Center West powiedziało, że albo kłamał na temat swojego poziomu umiejętności, albo nie miał odpowiedniej wiedzy na temat sprzętu. Od tego czasu Chiu przeszedł na emeryturę i otrzymał zakaz wykonywania zawodu lekarza w USA.

3. Wypadek na drodze

Kobieta z Albany w stanie Oregon woziła męża do pracy, gdy nagle została oślepiona światłem lasera. Miranda Centers została tymczasowo oślepiona wiązką laserową i uderzyła w barierę. Jeden z kierowców świecił laserowym wskaźnikiem w oczy drugiego. W rezultacie doprowadziło to do kilku wypadków na autostradzie.

4. Do pięciu miliwatów!

Po wzroście liczby wypadków samolotów i śmigłowców związanych ze wskaźnikami laserowymi, Wielka Brytania postanowiła rozprawić się z niebezpiecznymi urządzeniami. W większości krajów lasery o mocy do pięciu miliwatów są uważane za bezpieczne. Jednak pomimo wszystkich zakazów w Wielkiej Brytanii, niektóre wysokowydajne lasery klasy 3 są bezpłatnie dostępne online. Zgłoszono już ponad 150 urazów oczu z powodu tych urządzeń.

5. Siły Powietrzne USA zestrzeliwują UAV

W czerwcu 2017 r. armia USA z powodzeniem przetestowała działa laserowe zamontowane na śmigłowcach Apache. Według producenta Raytheon był to pierwszy raz, kiedy w pełni zintegrowany system laserowy na pokładzie samolotu z powodzeniem namierzył i wystrzelił cele w szerokim zakresie trybów lotu, wysokości i prędkości. Broń ma zasięg około 1,5 km, jest cicha i niewidoczna dla ludzi. Są też niezwykle dokładne. Armia planuje użyć podobnych laserów do obrony przed przyszłymi atakami dronów.

6. Pościg za piłkarzem

W 2016 roku w Mexico City, podczas międzynarodowego meczu NFL pomiędzy Houston Texans (USA) a Oakland Raiders (Nowa Zelandia), teksański strażnik Brock Osweiler był nękany przez jakiegoś niedbałego kibica. Za każdym razem, gdy Osweiler przyjmował piłkę, jeden z widzów świecił mu w twarz zielonym wskaźnikiem laserowym, aby zawodnik nie widział, gdzie biec.

7. Żywotność zasilania samochodów

Pomimo milionów dolarów wydanych na rozwój samojezdnych samochodów, jeden badacz bezpieczeństwa był w stanie zadać poważne pytania dotyczące ich rentowności w najbliższej przyszłości. Naukowiec był w stanie zakłócić działanie czujników laserowych bezzałogowego pojazdu, po prostu kierując na nie tani wskaźnik laserowy. System samochodu uznał to za „niewidzialną przeszkodę” i całkowicie zatrzymał samochód.

8. Liposukcja urazowa

Podczas zabiegu liposukcji laserowej jedna z pacjentek doznała ciężkich oparzeń, po czym kierownictwo kliniki próbowało odwieść ją od zabiegu. Dr Muruga Raj zamiast tego powiedział jej, że wszystko jest w porządku, nie ma to nic wspólnego z oparzeniem, tylko posmarować dotknięty obszar kremem. Ostatecznie sprawa trafiła do sądu.

9. Wskaźnik laserowy i helikopter

Connor Brown, lat 30, dowiedział się o tym dopiero, gdy został oskarżony. Helikopter policyjny szukał mężczyzny, który wywołał zamieszki w parku, kiedy Brown wycelował w niego wskaźnik laserowy w kokpicie. Obaj członkowie załogi zostali oślepieni, a misja musiała zostać przerwana, aby zabrać policję do szpitala. Brown ostatecznie nazwał swój czyn „strasznym błędem, dla którego nie ma usprawiedliwienia”.

10. Spalone palce

Australijczyk chciał usunąć część tatuaży z kostek, ale skończyło się to poważnymi oparzeniami. Lekarz powiedział, że będzie potrzebował dziesięciu do dwunastu sesji chirurgii laserowej za 170 USD, aby usunąć „Live Free” z palców, ale anonimowy pacjent zaczął zadawać pytania po prawie 20 sesjach, które nie przyniosły pożądanych rezultatów. Lekarz próbował trochę przyspieszyć i ustawić urządzenie laserowe na bardzo dużą moc. W rezultacie palce spaliły 3 mm.

Nowe badanie, opisane w HealthDay, wykazało, że wskaźniki laserowe mogą wyglądać nieszkodliwie, ale kiedy dzieci się nimi bawią, mogą powodować niewyraźne widzenie, martwe punkty, a nawet trwałą utratę wzroku. Raport z tego badania został opublikowany 1 września 2016 roku w czasopiśmie Pediatrics.

Wskaźniki laserowe są niebezpieczne, ale zbyt przystępne cenowo

W nowym badaniu szczegółowo zbadano przypadki czworga dzieci w wieku od 9 do 16 lat, których głupie żarty ze wskaźnikami laserowymi spowodowały urazowe uszkodzenie siatkówki (wrażliwej na światło tkanki, która znajduje się w tylnej części oka i jest niezbędna do wyraźnego widzenia).

Autor badania, dr David Almeida, okulista prowadzący prywatną praktykę w Minneapolis, twierdzi, że wzrasta liczba uszkodzeń oczu spowodowanych światłem wskaźnika laserowego. Wcześniej uważano, że zdarza się to raz na milion i że była to prawdopodobnie tak rzadka i niezwykła reakcja, ale jak podkreśla dr Almeida, nigdy nie jest to reakcja.

Badanie mówi, że częścią problemu może być błędne oznakowanie wskaźników laserowych, które są zwykle sprzedawane w sklepach z artykułami biurowymi i sklepach internetowych.

Wcześniejsze badania wykazały, że znaczna część czerwonych i zielonych wskaźników laserowych ma moc wyjściową od jednego do pięciu miliwatów, co jest rzekomo bezpieczne dla oczu. Ale podczas badania stwierdzono, że te urządzenia mają moc wyjściową większą niż pięć miliwatów.

Charles Wykoff, MD, Ph.D., zastępca kierownika oddziału okulistyki w Blanton Eye Institute w Houston Methodist Hospita, mówi, że dostępność wskaźników laserowych rośnie i można je teraz łatwo zamówić online, co utrudnia sprawdzenie.

Dr Wyckoff nie był zaangażowany w nowe badanie, ale w swojej własnej praktyce widział dwa przypadki uszkodzenia siatkówki przez wskaźnik laserowy. Zaznacza, że ​​nikt dokładnie nie wie, ile mocy ma zakupione urządzenie.

W nowym badaniu dr Almeida i jego zespół szczegółowo przyjrzeli się przypadkom czterech chłopców, których wzrok został uszkodzony, gdy patrzyli bezpośrednio na wiązkę ze wskaźnika laserowego lub bezpośrednio na wiązkę odbitą od lustra. Powstałe uszkodzenie siatkówki spowodowało ostre, można powiedzieć, dramatyczne objawy. Jak wyjaśnia ekspert, do objawów tych należy niewyraźne, zniekształcone widzenie, a nawet utrata widzenia centralnego.

Dr Almeida, który leczył tę czwórkę dzieci przez dwa lata swojej praktyki, mówi, że jeśli chodzi o siatkówkę, wszystko zależy od tego, gdzie trafi wskaźnik laserowy. Jeśli laser uderzy w oko pod kątem, możesz nawet nic nie zauważyć, ponieważ wszystko będzie całkowicie bezobjawowe. Ale jeśli promień lasera uderzy w środek oka, można natychmiast stracić wzrok i nigdy go nie odzyskać.

Dr Almeida i dr Wyckoff zauważają, że istnieje bardzo niewiele znanych opcji leczenia uszkodzeń siatkówki spowodowanych wiązką lasera. W przypadku powikłań po urazie może być konieczna operacja, ale w większości przypadków można ją kontrolować jedynie poprzez obserwację.

Dr Wykoff mówi, że niektórzy okuliści mogą przepisywać pacjentom kortykosteroidy w celu zmniejszenia stanu zapalnego wewnątrz oka, ale ze względu na brak badań na ludziach ta opcja jest uważana za kontrowersyjną.

Troje z czworga dzieci w badaniu dr Almeidy cierpiało na potencjalnie trwałą utratę wzroku. Doktor zachęca dorosłych, takich jak pracownicy służby zdrowia, nauczyciele i rodzice, do informowania dzieci o zagrożeniach związanych ze wskaźnikami laserowymi oraz zniechęcania lub ograniczania ich używania.

Podczas znakowania wskaźników laserowych należy zaznaczyć, że są one niebezpieczne dla oczu.

Dr Almeida mówi, że ważne jest, aby mieć świadomość, że wskaźniki laserowe mogą spowodować poważną, trwałą utratę wzroku, jeśli są używane nieprawidłowo. Zauważa również, że regulacje dotyczące używania wskaźników prawdopodobnie nadal przekraczają rozsądne granice, ale biorąc pod uwagę liczbę obrażeń, urządzenia te stanowią poważny i możliwy do uniknięcia problem zdrowia publicznego.

Dr Wyckoff dodaje, że nie należy patrzeć bezpośrednio na wiązkę wskaźnika laserowego, nie należy kierować jej we własne oczy oraz w oczy innych osób. W rzeczywistości po otrzymaniu urazu niewiele można zrobić. Zauważa również, że wskaźniki laserowe muszą być odpowiednio oznakowane, aby użytkownicy mogli uniknąć problemów, które mogą wynikać z niewłaściwego użytkowania i niedoceniania ich potencjalnego zagrożenia. Należy zaznaczyć, że żaden wskaźnik laserowy nie jest bezpieczny dla oczu.

Według Dnia Zdrowia

Laser jest bardzo niebezpieczny. Tkanki i narządy, które są powszechnie narażone na promieniowanie laserowe, to oczy i skóra. Istnieją trzy główne rodzaje uszkodzeń tkanek spowodowanych napromieniowaniem laserowym. Są to efekty termiczne, efekty fotochemiczne, a także akustyczne efekty przejściowe (dotyczą tylko oczu).

  • Efekty termiczne mogą wystąpić przy dowolnej długości fali i są wynikiem wpływu promieniowania lub światła na potencjał chłodzenia przepływu krwi w tkankach.
  • W powietrzu efekty fotochemiczne zachodzą między 200 a 400 nm i ultrafioletem oraz między 400 a 470 nm długości fali fioletu. Efekty fotochemiczne są związane z czasem trwania, a także częstotliwością powtarzania promieniowania.
  • Akustyczne efekty przejściowe związane z czasem trwania impulsu mogą wystąpić w krótkich okresach trwania impulsu (do 1 ms) w zależności od określonej długości fali lasera. Akustyczny wpływ efektów przejściowych jest słabo poznany, ale może powodować uszkodzenie siatkówki, które różni się od termicznego uszkodzenia siatkówki.

Potencjalne uszkodzenie oczu

Potencjalne miejsca uszkodzenia oczu (patrz ryc. 1) są bezpośrednio związane z długością fali lasera. Wpływ promieniowania laserowego na oko:

  • Długości fal krótsze niż 300 nm lub większe niż 1400 nm wpływają na rogówkę
  • Długości fal od 300 do 400 nm wpływają na ciecz wodnistą, tęczówkę, soczewkę i ciało szkliste.
  • Długości fal od 400 nm do 1400 nm są skierowane na siatkówkę.

NOTATKA: Uszkodzenie siatkówki przez laser może być bardzo duże ze względu na wzmocnienie ogniskowe (wzmocnienie optyczne) z oczu, które wynosi około 105. Oznacza to, że promieniowanie od 1 mW/cm2 przez oko zostanie skutecznie zwiększone do 100 mW/cm2, gdy dotrze do siatkówki.

W przypadku oparzeń termicznych oka zaburzona jest funkcja chłodzenia naczyń siatkówki. W wyniku niszczącego działania czynnika termicznego, w wyniku uszkodzenia naczyń krwionośnych mogą wystąpić krwotoki do ciała szklistego.

Chociaż siatkówka może zregenerować się po niewielkich uszkodzeniach, poważne uszkodzenie plamki żółtej może spowodować tymczasową lub trwałą utratę ostrości wzroku lub całkowitą ślepotę. Fotochemiczne uszkodzenie rogówki przez promieniowanie ultrafioletowe może prowadzić do fotokeratokonjunktywnego zapalenia (często określanego jako choroba spawaczy lub ślepota śnieżna). Ten bolesny stan może trwać kilka dni z bardzo wyniszczającym bólem. Długotrwała ekspozycja na promieniowanie ultrafioletowe może prowadzić do powstawania zaćmy.

Czas ekspozycji wpływa również na uraz oka. Na przykład, jeśli laser o długości fali widzialnej (400 do 700 nm) ma moc wiązki mniejszą niż 1,0 MW i czas ekspozycji krótszy niż 0,25 sekundy (czas potrzebny osobie na zamknięcie oczu), siatkówka nie zostanie uszkodzona. Lasery klasy 1, 2A i 2 należą do tej kategorii i generalnie nie mogą uszkodzić siatkówki. Niestety, bezpośrednie lub odbite trafienia z laserów klasy 3A, 3B lub 4 oraz rozproszone odbicia z laserów powyżej klasy 4 mogą spowodować uszkodzenia, zanim dana osoba będzie mogła odruchowo zamknąć oczy.

W przypadku laserów impulsowych czas trwania impulsu wpływa również na potencjalne uszkodzenie oczu. Impulsy o czasie krótszym niż 1 ms przy uderzeniu w siatkówkę mogą powodować przejściowe efekty akustyczne skutkujące znacznymi uszkodzeniami i krwawieniem oprócz oczekiwanych uszkodzeń termicznych. Obecnie wiele laserów impulsowych ma czas impulsu krótszy niż 1 pikosekundę.

Norma ANSI określa maksymalną dopuszczalną moc (MWR) ekspozycji oka lasera bez żadnych konsekwencji (pod wpływem określonych warunków). Jeśli MDM zostanie przekroczony, prawdopodobieństwo uszkodzenia oczu dramatycznie wzrasta.

Pierwsza zasada bezpieczeństwa lasera: NIGDY W ŻADNYCH OKOLICZNOŚCIACH NIE PATRZ OCZAMI W WIĄZKĘ LASEROWĄ!

Jeśli możesz zapobiec dotarciu wiązki laserowej i jej odbić do oka, możesz uniknąć bolesnych i potencjalnie oślepiających obrażeń.
Potencjalne uszkodzenie skóry.

Uszkodzenia skóry spowodowane laserami dzielą się głównie na dwie kategorie: urazy termiczne (oparzenia) w wyniku ostrej ekspozycji na wiązki laserowe o dużej mocy oraz urazy wywołane fotochemicznie w wyniku przewlekłego narażenia na rozproszone ultrafioletowe promieniowanie laserowe.

  • Uraz termiczny może wynikać z bezpośredniego kontaktu z wiązką lub jej zwierciadlanym odbiciem. Urazy te, choć bolesne, zwykle nie są poważne i zwykle można im łatwo zapobiec dzięki odpowiedniej kontroli wiązki laserowej.
  • Uszkodzenia fotochemiczne mogą wystąpić z czasem w wyniku ekspozycji na promieniowanie ultrafioletowe na bezpośrednie światło, odbicia lustrzane, a nawet odbicia rozproszone.

Skutki mogą być niewielkie, ale mogą powodować poważne oparzenia, a długotrwałe narażenie może przyczynić się do powstania raka skóry. Dobre okulary ochronne i ubranie mogą być konieczne do ochrony skóry i oczu.

Bezpieczeństwo lasera

Podczas pracy z laserami konieczne jest noszenie okularów chroniących przed promieniowaniem laserowym. Czy te specjalne okulary są naprawdę potrzebne? To pytanie zadaje sobie wielu początkujących konstruktorów laserów i nabywców wskaźników laserowych. Tak, gogle są potrzebne nawet do lasera 15mW, bo bez nich oczy bardzo się męczą. Okulary kosztują około 1600 rubli za sztukę, ale myślę, że rozumiesz, że twoje oczy są warte dużo więcej, niż płacisz za okulary. Nie używaj okularów przeciwsłonecznych do ochrony oczu!

To samo stanie się z twoimi oczami...
Stopień ochrony okularów przed promieniowaniem laserowym mierzony jest w OD. Co oznacza OD? OD oznacza gęstość optyczną. Gęstość optyczna pokazuje, ile razy okulary osłabiają światło. Jeden oznacza „10 razy”. W związku z tym „gęstość optyczna 3” oznacza tłumienie o współczynnik 1000, a 6 - o milion. Prawidłowa gęstość optyczna dla lasera widzialnego jest taka, że ​​po okularach z bezpośredniego trafienia lasera pozostaje moc odpowiadająca klasie II (maksymalnie gdzieś około 1 mW). Dla niewidzialnych - im więcej tym lepiej.
Okulary domowe marki ZN-22 C3-C22 chronią przed promieniowaniem czerwonym i niektórymi laserami podczerwonymi. Wyglądają jak gogle spawalnicze, ale mają niebieskie soczewki. Czasami można je kupić w sklepach Medtekhnika, kosztują około 700 rubli. Wadą jest to, że są gumowate, ciężkie i brzydkie. Jeśli masz szczęście, możesz kupić inne domowe okulary laserowe. Ale rzadko są w sprzedaży.
Na naszej stronie w dziale linków można znaleźć wiele adresów sklepów sprzedających akcesoria laserowe, w tym okulary ochronne.