光射輻射（一）
發布時間：2017-09-01
一、光與光射損傷
光是一種電磁波，電磁輻射可以按照頻率分類，從低頻率到高頻率，包括無線電波、微波、紅外線、可見光、紫外光、X射線和)，射線等。
光通常指能刺激人的視覺及能用光學儀器觀察到的電磁波，具波粒二象性。波長在380～780 nm之間可為人眼感受，稱為可見光。波長在100～400 nm之間稱為紫外線，在760～1000nm之間稱為紅外線，兩者都不能為人眼看到，稱為不可見光。不論是可見光還是不可見光，都帶有能量。適度的光照對人體有益，甚至是必需的。如紫外線照射皮膚可使麥角固醇轉化為維生素D，紅外線帶來熱，可見光則是眼球這一感光器官賴以進化、發育和認識客觀世界的要素。但是過強的光照射可造成光射損傷(1ight―induced injury)，光射損傷多發生于皮膚和眼。
二、紅外輻射
(一)紅外輻射及分類
紅外輻射(infrared radiation)即紅外線，也稱熱射線，按其波長可分為近紅外(0.7～3 um)、中紅外(3～20μm)和遠紅外(20～3μm)。自然界的所有物體都可看作紅外輻射源，只是波長、強度和發射頻率不同而已。
自然界的紅外輻射源，以太陽最強(也是最強的可見光輻射源)。紅外輻射的其他來源包括產熱設備操作，如干燥機、烘干機等，加熱金屬部件，原料脫水以及其他使用火爐和烤箱的熱設備。
在生產和實驗中，常接觸的輻射源有用電阻絲加熱的球、柱、錐形腔體，也稱黑體型輻射源，還有加熱金屬、熔融玻璃、碳弧汞氣燈、鎢燈、紅外探照燈及紅外激光器等。
(二)紅外輻射對機體的影響
紅外線是一種熱輻射，當照射人體時可引起生物效應，主要是熱效應。適量的紅外線照射人體，對人體無損且有益于健康；過量的照射，會導致皮膚急性灼傷，特別是近紅外(短波紅外線)可透人皮下組織，使血液及深部組織加熱。
(1)紅外線對眼睛的危害。長年接受紅外線的照射，可能引起晶狀體損傷，發生白內障。主要的作用波段是0.8～1.0μm和1.4～1.6μm。當晶狀體及其周圍組織吸收紅外輻射后，可引起溫度增高，導致晶狀體混濁。
波長小于lμm的近紅外輻射，若強度大，可損傷黃斑，患者會有耀光感覺，眼前呈現不規則的云霧狀混濁，約一天后，可轉為中心暗點。
波長大于1μm的近紅外輻射(至3μm)，若強度甚高(如近紅外激光)，或接觸過久，可燒傷角膜，使基質轉為不透明。若擴及瞳孔，則會影響視力。
(2)紅外線對皮膚的危害。紅外線照射皮膚時大部分被吸收，只有1.4％左右被反射，穿人人體組織較深，約5～10 mm。較大強度短時間照射，皮膚局部溫度升高，血管擴張，出現紅斑反應，溫度升至450C時即有灼痛感。停止接觸后紅斑消失。反復照射，局部可出現色素沉著。大劑量紅外線照射可造成閃光灼傷，與皮膚燒傷相似，但受傷區的邊界清晰，且皮膚深淺各層和皮下組織的傷度一致，這與邊界不清、由淺入深的火焰燒傷有所不同。輕者呈蒼白的凝固性壞死，鑲以充血邊緣；重者在蒼白壞死區的中央發生炭化。
（三）防護措施
1、眼睛的防護
由于眼睛對紅外輻射不會感到灼熱痛(可有溫熱感)，又看不見，無反射性保護反應(瞬目、瞳孔收縮)，即使已經受到損傷,在數月到十數年潛伏期內無明顯癥狀，如果經常反復照射，原不足以發病的劑量可因累積效應而使眼傷加重，甚至失明。一般常見的均為慢性紅外損傷。如，實驗室玻璃T如果防護不當，連續接觸紅外輻射5年以上，可引起白內障，發病率隨：工齡而增。因此，在操作強紅外輻射源時，不得用裸眼直視輻射源，操作人員應佩戴紅外防護眼鏡。
(1)吸收式防護眼鏡。
用亞鐵鹽等作為吸收劑應用較多，但能見度降低，辨色性差，防護效果不佳。據報道，磷酸鹽玻璃有較好的吸收紅外輻射性能，且能見度好。單一顏色的防護鏡片可刺激神經系統，宜用混合式鏡片(如灰色、墨綠色、暗藍綠色等)。
(2)反射式防護眼鏡。
當紅外輻射源輻射的能量較強時，宜用反射式防護眼鏡。此類防護眼鏡用玻璃、有機玻璃或新型光學塑料(如聚碳酸酯等)為基片．真空蒸鍍金、銀、鉻、鋁或銅等金屬鍍膜作為反射膜。一般來說，金、鉻對紅外輻射的反射率可達93％以上，辨色能力與能見度較好。
實驗室也可自制反射式防護眼鏡。具體方法：將基片洗凈、烘干，放于真空鍍膜機蒸發舟的上方．保持45℃左右。舟內放純銅55 mg。按常法進行真空鍍膜，可得光亮如鏡的半透明鏡片，防紅外輻射率達95％。
防護眼鏡的不同光的不同波段透過率有國際標準組織制訂的標準。吸收式及反射式紅外防護眼鏡對不同波長輻射的透過率可查相關數據手冊。
(3)反射一吸收式防護眼鏡。
該眼鏡是將上述兩種防護眼鏡的功能結合起來的防護眼鏡，使用效果較好，能見度較大，但工藝制造難度大。
(4)其他型式的防護眼鏡。
①光化式。在兩透明基片問夾人光色可變物質(如液晶)或微晶光色玻璃．可隨人射輻射強度不同而改變顏色深度，以吸收紅外輻射。
②光電式。在內外兩鏡片之間夾人特種陶瓷材料，用光電二極管接受強光信號并使眼鏡的透光率改變，待入射光回復至安全劑量時，眼鏡的透光率又可回復至始態。此類防護眼鏡的優點是平時能見度好，但反應速度不夠迅速(10-6～10-5s)，構造也較復雜。
需要注意的是，對于紅外輻射防護，不宜戴一般太陽鏡；否則由于可見光透過率減少，瞳孔放大，反而使更多的有害射線進入眼內。
不同工作條件可選用的防護眼鏡遮光號以及焊接、切割用防護眼鏡遮光號及其適用對象(包括對紅外、可見與紫外輻射的防護)見表6―8、表6―9。遮光號根據可見光透過率計算，遮光號越大，要求輻射的透過率越小。
除了防護眼鏡外，還可使用防護面罩，通常當強光源面積較大時使用，以保護眼睛與臉部。紅外輻射防護面罩應耐熱，不影響視力和視野，長久使用不會產生不適。
參考資料：實驗室安全與環境保護
