レーザーを操作するときにレーザーゴーグルを着用する必要があるのはなぜですか?

レーザーの使用がますます一般的になっているため、レーザー手術中にレーザー安全ゴーグルを着用する必要があるかどうか疑問に思う人もいるかもしれません。なぜそれを着るべきなのでしょうか？レーザー手術とは何か、その実際の応用、およびそのような手術中にレーザー安全ゴーグルを着用する理由について議論することで、このトピックを探ってみましょう。

レーザー手術とその実際の応用とは何ですか?

① レーザー業務とは、レーザー機器を用いてレーザーの発生、送信、制御、応用を行う一連の活動をいいます。レーザーの発生（放射線の誘導放出による光増幅）は、物質中の放射線の誘導放出の原理に基づいています。

② レーザー手術の実際の用途には、レーザー加工、レーザー医療、レーザー測定および検出が含まれます。

ａ．レーザー加工はレーザー加工の重要な応用分野であり、レーザー切断、レーザー溶接、レーザー穴あけなどが含まれます。レーザー切断では、レーザービームが材料表面に焦点を合わせ、材料が急速に溶解および蒸発します。レーザー光や材料を移動させることで切れ込みを入れ、材料の切断を実現します。

b.医療分野では、さまざまな治療にレーザーが使用されています。たとえば、レーザー眼科手術では、レーザーを利用して角膜を彫刻し、近視、遠視、乱視などの視力の問題を矯正します。皮膚科では、レーザーは入れ墨の除去、色素沈着の治療、皮膚の血管病変の治療に使用できます。

c.レーザーは、距離測定、三次元形状測定、材料組成検出などに使用できます。レーザー測距では、レーザーがターゲットまで往復するのにかかる時間に基づいて距離が計算されます。たとえば、建設工学では、レーザー距離計を使用して建物の寸法を迅速かつ正確に測定できます。

さらに、レーザー操作は通信、科学研究、軍事などの分野でも応用されています。

レーザー手術中にレーザー安全ゴーグルを着用する必要があるのはなぜですか?

ａ．レーザー放射線による損傷から目を保護するには:

紫外線レーザー (100 ～ 400nm) は主に角膜に吸収されます。光子エネルギーが高いため、高強度の紫外線レーザーに短期間曝露すると、角膜上皮細胞の壊死や剥離を引き起こす可能性があります。この損傷は角膜の擦り傷に似ており、痛み、異物感、流涙、羞明などの症状を引き起こします。また、光化学反応を引き起こす可能性があり、一部の紫外線レーザーは角膜を貫通してレンズに到達する可能性があります。

可視光レーザー (400 ～ 780nm) は角膜と水晶体を通過し、網膜に焦点を合わせます。レーザー出力が十分に高い場合、網膜に熱損傷を引き起こす可能性があります。

近赤外線レーザー (780 ～ 3000nm) は角膜を透過し、水晶体と網膜に吸収されます。

中赤外・遠赤外レーザー（3μm～1mm）は主に角膜・結膜に吸収されます。これらのレーザーのエネルギーは主に熱の形で伝達されるため、これらのレーザー波長にさらされると、軽度のうっ血や浮腫から重度の角膜組織壊死まで、角膜や結膜に火傷を引き起こす可能性があります。

b.視覚的な干渉や強い光によるグレアを防ぐには: 通常、レーザーは高輝度です。オペレーターの目がレーザーに直接さらされると、レーザー出力が永久的な損傷を引き起こすには低すぎる場合でも、強い光により視覚的な残像やグレアが発生する可能性があります。

c.有害なレーザー波長を除去するには: レーザー波長が異なれば、引き起こされる危険も異なります。

d.レーザー安全ゴーグルは飛沫や反射光をブロックできます。

飛沫による怪我の防止: 金属のレーザー切断や溶接など、多くのレーザー加工シナリオでは、高温により溶融および蒸発した金属の飛沫が発生します。これらの飛沫は高温かつ高速であり、かなりのエネルギーで目に飛び込み、角膜の擦過傷や火傷を引き起こしたり、さらには目の組織に埋め込まれたりして、より深刻な結果を引き起こす可能性があります。安全ゴーグルは目に強固な物理的バリアを提供し、飛沫が目に直接接触するのを効果的に防ぎ、目の怪我のリスクを軽減します。

反射光の影響を軽減する: レーザー ビームが表面に当たると、必然的に反射光が発生します。特に金属や鏡などの反射率の高い素材では、反射光のエネルギーと特性が元のレーザー光線と同様になることがあります。これらの反射光も潜在的な危険をもたらし、偶発的な目の損傷を引き起こす可能性があります。特殊な光学特性を備えた安全ゴーグルは、反射光の強度を効果的に吸収または弱めることができ、反射レーザーの危険から目をさらに保護します。

レーザー安全ゴーグルは、レーザー放射線による損傷から目を保護し、強烈な光による視覚的干渉や眩しさを防ぎ、有害なレーザー波長を除去し、飛沫や反射光をブロックします。したがって、レーザー操作中はレーザー安全ゴーグルを着用することが必要かつ不可欠です。