Page 31 - LFWC_JulAug2017_eMag

激光安全 Laser Safety

表2：过量激光照射的病理效应和常见疾病汇总

CIE 光谱范围 危害 眼睛 皮肤
紫外辐射C (180~280nm) 光致角膜炎 红斑（阳光灼伤）
光 加速皮肤老化
紫外辐射B (280 ~ 315nm) 化 色素沉着
学
紫外辐射A (315 ~ 400nm) 危 热 光化学白内障 色素加深
害 光敏感作用
可见光 (400 ~ 780nm) 危 光化学和热效应所致的视网膜损伤 皮肤灼伤
害
红外辐射A (780 ~ 1400nm) 白内障、视网膜灼伤 皮肤灼伤

红外辐射B (1.4 ~ 3.0μm) 白内障、水分蒸发、角膜灼伤
红外辐射C (3.0μm ~ 1 mm) 仅为角膜灼伤

表3：激光对眼睛危害的关键参数
眼睛特点 机理
光谱选择性吸 短波长（180~400nm ）：角膜、晶状体；
收或透射 可见光和近红外光（400~1400nm）：视网膜；
红外辐射B（1.4~ 3.0μm）：角膜、晶状体、玻璃体；
红外辐射C（3.0μm~1mm）：角膜、玻璃体

光束汇聚 眼睛可将进入瞳孔（直径7mm）的可见光及近红外光束汇聚到视网膜上直
径为10~20μm的点，光束能量会放大约20万倍。
瞳孔大小 青年人的瞳孔可以达到7mm，瞳孔随年龄增大而减少，标准采用7mm光圈
作为视网膜危害评估；非视网膜部分的危害评估采用不同的光圈。
观察距离 对于发散光束，危害随着激光光束束腰与眼睛之间距离的减小而增加。由
于眼睛的调节能力限制，不能汇聚小于100mm的物体。
眼睛运动 眼睛的自主运动将增大视网膜上的成像大小，从理论上可以降低视网膜热
危害的风险。

接受辐射限值（AEL）。 会引起包括轻度红斑到严重水疱等生物效应。表面吸收较
强的组织受到极短脉冲、高峰值功率激光照射后，普遍会
激光对皮肤的危害 出现灰白色炭化，而不出现红斑。
皮肤是人体最大面积的组织，因此也是最容易遭受激 慢性危害 ：重复或慢性激光照射，比如在光谱的紫外
光辐射的组织。最容易被激光照射的部分是手部、头部以 线区域的光学辐射，会导致长期激光危害效应，比如加速
及胳膊。一般来说皮肤比眼睛能耐受更大激光能量的照射。 皮肤老化和皮肤癌。
激光对于人体皮肤的危害，也有光化学危害和热危害两种。 通过以上介绍，我们了解了激光对人体组织的危害机
不同波长的光束可能穿透表皮层和真皮层，造成立即的危 理，以及确定激光安全等级所应用的辐射限值由哪些参数
害或慢性危害。 来决定。了解这些内容，对于我们全面了解激光安全、明
立即危害 ：可见光和红外光谱范围的激光照射皮肤， 确激光产品安全要求有着重要意义。

激光世界 Laser Focus World China www.laserfocusworld.com.cn Jul/ Aug 2017 29