激光对人眼的损伤及激光防护眼镜的选择

一、激光对人眼的损伤

眼是人体对激光最敏感的靶器官。由于激光的特性，可使能量在空间和时间上高度集中。由于眼晶状体具有聚焦的作用，使视网膜在单位面积上所受激光照射的能量（功率），比相应的角膜入射量提高了近10万倍。激光单色性好，在眼底的色差小。因为脉冲激光致伤比瞬目反射快得多（人眼瞬目反射时间通常是150-250ms，而激光脉冲可短至10   甚至10 S级）。再加上在极短的瞬间，在极小的面积上，能量的集中释放，所以，即使是低剂量的激光照射也可引起眼角膜或视网膜的严重损伤。

 

 

对于低功率（≤1mw）的激光器，就应该采取防护措施，否则会引起眼睛的激光积累性损伤；对于激光输出功率大于1mw小于0.5w的激光器，只有佩带激光防护眼镜才允许直视光束，否则在瞬目反射时间约0.25s内，其输出激光即可引起眼的损伤；对于功率>0.5w的激光器，对眼睛的危害最大。无论是直视光束或受其激反射光照射皆可引起眼的损伤。对这类激光器必须采取严格的防护措施。无佩带激光防护眼镜者决不允许操作此类激光器。

 

 

二、激光防护眼镜的选用

1、

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，成可引起视网膜的严重损伤而导致视力下降直至失明。

反射式激光防护镜在基底光学玻璃表面镀以多层的反射介质层。

优点：1、工艺简单；

2、可见光透过率高；
　　　3、衰减率较高；
　　　4、光反应时间快<10-9秒；

缺点：1、对光源具有严重的选择性。入射光源必须正对防护镜面(入射光镜面法线方向)，其防护作
　　　　用才最大，反之最小；
2、反射介质层易脱掉，而且脱落之后不易肉眼观察，这也是最危险的，国内的反射介质层一般一年左右都会发生脱落。光衰减率越高镀的介质层越厚，越容易脱落。

吸收式防护镜在基底材料PMMA或P.C中添加特种波长的吸收剂。

优点：1、对光源没有选择性，可以安全防护各种漫反射光；
　　　2、衰减率较高；
　　　3、表面不怕磨损，即使有擦划，不影响光的安全防护；
　　　4、光反应较快<10-9秒；

缺点：可见光透过率较低。

 

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：

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。