סיכונים בעבודה עם לייזר

תכונת הכיווניות של אלומות הלייזר מקנה לה את היכולת להציג צפיפות הספק (W/cm2) גבוהה במיוחד. תכונה זו, יחד עם היות אלומת הלייזר בעלת אורך גל מוגדר (או מספר אורכי גל בדידים ומוגדרים) מאפשרת, בעזרתה של עדשה מצויה, למקד את אלומת הלייזר לכתם זעיר שבו גדלה צפיפות ההספק, הגבוהה ממילא, בכמה סדרי גודל. כושרו של הלייזר לרכז הספק גבוה בנקודה זעירה הוא הבסיס לשימושי הלייזר בתחומים רבים של הרפואה, וככלי חיתוך רב עוצמה של מתכות, חומרים קרמיים קשים ואף יהלומים. מן הצד האחר, צפיפות ההספק הגבוהה מעוררת היבטים בטיחותיים בסביבת העבודה עם מערכות לייזר, שכן התפוקות הנומינליות של מרבית מערכות הלייזר המצויות גבוהות לאין שיעור מרמות הסף המותרות בחשיפה לעיניים או לעור. חשיפת העין לאלומת הלייזר עלולה במקרים רבים להסתיים בפגיעה קשה ביכולת הראייה, וגם פגיעתה בעור עלולה להסתיים בכוויה עמוקה ומכאיבה. משום כך, חשוב לדעת את מנגנוני הנזק הפוטנציאליים ותלותם במאפייניה השונים של אלומת הלייזר, כגון: אורך גל, עוצמה, משך החשיפה ועוד. ידיעה זו תאפשר לנו, בשלב ראשון, לבנות סולם סיכונים שחומרתם הולכת וגדלה במעלה הסולם, ובשלב השני נוכל לבחון כל לייזר נתון, ולמפות את מיקומו בסולם הסיכונים. המידע הכולל את אורך הגל הספציפי של לייזר נתון, יחד עם מיקומו בסולם הסיכונים, יאפשרו לקבוע, במידה רבה של ודאות, את אמצעי המיגון הנדרשים לעבודה בטוחה עם הלייזר המסוים, ובסביבתו.

סיכונים ביולוגיים של הלייזר

סיכוני הלייזר, שעניינם אפיון הנזק העלול להיגרם לרקמות ביולוגיות עקב חשיפתן לקרינת הלייזר, נגזרים ממנגנוני האינטראקציה שבין אלומת הלייזר והרקמה. סיכוני הלייזר מאופיינים בנזקים אקראיים שלא ניתן להגביל בהם את חומרת הנזק או את מיקומו. 

חשיפה רגעית (או ארוכה יותר) של רקמה כלשהי לאלומות הלייזר עלולה להסתיים בנזק ממשי הנגרם באמצעות אחד, או יותר, משלושת מנגנוני הנזק הבאים:

  1. נזק פוטו תרמי
  2. נזק פוטו אקוסטי
  3. נזק פוטו כימי

בפועל, מנגנון הנזק הדומיננטי, בכל מקרה ומקרה, תלוי במאפייני אלומת הלייזר ובמאפייני הרקמה כאחד. להלן, נרחיב את הפרטים הנוגעים למנגנוני הנזק הנ"ל.