4.5. Лазерное излучение

Лазерное излучение представляет собой особый вид электромагнитного излучения с длиной волны 0,1-1000 мкм.

В соответствии с биологическим действием диапазон ЛИ может быть разбит на ряд областей: 0,2-0,4 мкм - УФ область; 0,4-0,7 мкм -видимая; 0,75-1,4 мкм -ближняя инфракрасная;свыше 1,4 мкм -дальняя инфракрасная. Чаще всего применяют лазеры с длинами волн0,34; 0,49-0,51; 0,53; 0,694; 1,06 и 10,6 мкм.

Особенности ЛИ: монохроматичность, когерентность, высокая степень направленности. Следует различать прямое, отраженное и рассеянное ЛИ.

При воздействии на организм данный вид радиации обусловливает смешанный термический и механический эффект, вызывающий разрыв тканей и изменение их генетических, ферментативных и других свойств. К критическим органам, подвергающимся наибольшей опасности при этом воздействии, относится глаз. Степень повреждения глаза может изменяться от слабых ожогов сетчатки до полной потери зрения.

Видимые и ближние инфракрасные лучи проходят через глаз почти без потерь. Преломляясь в элементах оптической системы глаза (роговице, хрусталике, стекловидном теле), эти лучи фокусируются на сетчатке, поэтому на поверхности сетчатки плотность энергии излучения больше, чем в луче падающем на глаз (до 6 · 10⁴раз).

Повреждения сетчатки делятся на временные нарушения (ослепление от высокой яркости световой вспышки) и нарушения, сопровождающиеся разрушением сетчатки в форме термического ожога с необратимыми повреждениями или в виде «взрыва» зерен пигмента меланина.

Степень повреждения радужной оболочки ЛИ в значительной мере зависит от ее окраски. Зеленые и голубые глаза значительно уязвимей, чем карие. Длительное облучение глаз в диапазоне ближнего ЛИ может привести к помутнению хрусталика.

Ультрафиолетовое и дальнее инфракрасное излучения проникают в глаз не фокусируясь. Они поглощаются в элементах оптической системы глаза. Но поскольку роговая оболочка, хрусталик и стекловидное тело содержат большое количество жидкости, они обладают повышенной поглощающей способностью к подобным излучениям. Вследствие этого повреждения могут наступить при сравнительно небольших интенсивностях. При воздействии излучения с длиной волны 200-400 нмразвивается кератит. Излучения с длиной волны, равной320 нмпочти полностью поглощаются в роговице и в передней камере глаза и с320-390 нмв хрусталике.

Повреждение кожи может быть вызвано ЛИ любой длины волны в диапазоне от 180 до 100000 нм.При непрерывном излучении преобладают тепловые эффекты, в результате чего сворачивается белок, а при больших интенсивностях испаряется биоткань. Изменения кожи имеют различную степень - от легкой эритемы до поверхностного обугливания. Особенно значительные повреждения наблюдаются на пигментированных участках (на родимых пятнах, в местах с сильным загаром или на коже, обладающей естественным темным цветом).

ЛИ дальней инфракрасной области проникает через ткань тела на значительную глубину, поражая внутренние органы.

Импульсный режим воздействия ЛИ вызывает повреждения внутренних органов, возможны внутричерепные и внутримозговые кровоизлияния. Длительное хроническое воздействие диффузно отраженного ЛИ вызывает неспецифические, преимущественно вегетативно-сосудистые нарушения; функциональные сдвиги могут наблюдаться со стороны нервной, сердечно-сосудистой систем, желез внутренней секреции.

При нормировании ЛИ устанавливают ПДУ для однократного и хронического облучения для трех диапазонов волн: 180-300 нм; 380-1400 нм; 1400-100000 нм.Нормируемыми параметрами являются энергетическая экспозиция Н и облученность Е.

Гигиеническая регламентация ЛИ производиться по СН 5804-91. ПДУ ЛИ существенно различаются в зависимости от длины волны, длительности одиночного импульса, частоты следования импульсов.

Установлены раздельные ПДУ при воздействии на глаза и кожу.