Što je laserska svjetlost? Lasersko zračenje njegovih izvora i zaštita od njega

Laseri su sve važne alate za istraživanje u području medicine, fizike, kemije, geologije, biologije i tehnologije. Ako se koristi nepravilno, mogu se primijeniti slijepim i traume (ut. H. Burns i strujnog udara) Operatori i drugih osoba, uključujući i povremeni posjetitelji laboratorijima, kao i uzrok oštećenja značajne imovine. Korisnici ovih uređaja treba u potpunosti razumjeti i primijeniti potrebne mjere opreza kada ih rukovanje.

Što je laser?

Riječ „laser” (engl. Laser, pojačanje svjetla poticanjem emisije zračenja) je skraćenica koja se zalaže za „pojačanje svjetla poticanjem emisije”. Frekvencija generirana zračenja laserom unutar ili u blizini vidljivom dijelu elektromagnetskog spektra. Energija je poboljšana u stanje izuzetno visokim intenzitetom u procesu koji se zove „laserom inducirana emisija”.

Pojam „zračenje” često pogrešno jer se koristi u opisu radioaktivnih materijala. U tom kontekstu, to znači da je prijenos energije. Energija se prenosi s jednog mjesta na drugo pomoću provođenjem, konvekcijom i zračenjem.

Postoji mnogo različitih vrsta lasera koji rade u različitim okruženjima. Plinovi (npr argon ili smjesa helija i neona) koriste se kao radni fluid, krute kristale (npr rubin) ili tekućih bojila. Kada se napaja na svojoj radnoj sredini, to ide na pobuđeno stanje i oslobađa energiju u obliku svjetlosnih čestica (fotona).

Par zrcala na oba kraja zatvoreni cijevi ili reflektira ili prenosi svjetlo kao koncentrirana strujom naziva laserske zrake. Svaki operativni okoliš stvara jedinstvenu valnu duljinu snopa i boju.

Boja laserske zrake, obično se izražava valnu duljinu. Je neionizirajuće i uključuje ultraljubičaste (100-400 nm), vidljivo (400-700 nm) i infracrvene (700 nm - 1 mm) dijela spektra.

elektromagnetski spektar

Svaki ima jedinstvenu elektromagnetsku frekvenciju valova i dužina povezana s ovom opcijom. Baš kao što je crveno svjetlo ima svoju frekvenciju i valnu duljinu, i sve druge boje - narančasta, žuta, zelena i plava - s jedinstvenim frekvencijama i valnim duljinama. Korisnici su u mogućnosti da vidim ove elektromagnetske valove, ali nisu mogli vidjeti ostatak spektra.

Najveći frekvencija su gama zrake, X-zrake i ultraljubičasto svjetlo. Infracrveni, mikrovalna radijacija i radio valovi zauzimaju niže frekvencije spektra. Vidljivo svjetlo je u vrlo uskom rasponu između njih.

Lasersko zračenje: učinci na čovjeka

Laser stvara intenzivan snop svjetlosti je usmjerena. Ako je naprijed, ogleda, ili da se usredotočite na objektu, snop djelomično apsorbira podizanjem temperature površine i unutarnji dio predmeta koje mogu uzrokovati promjenu ili deformacije materijala. Ove osobine koje su korištene u laser kirurgije i liječenja materijala, mogu biti opasni za ljudsko tkivo.

Osim zračenja, čineći toplinski učinak na tkiva opasne laserske svjetlosti, proizvodi fotokemijski učinak. Njegovo stanje je dovoljno kratka valna duljina, tj. E. UV ili plavi dio spektra. Moderni uređaji proizvoditi emisije laser, učinci na ljude sveden na minimum. Niskoenergetskih lasera nije dovoljno da uzrokuje štetu, a opasnosti oni predstavljaju.

Ljudska tkiva su osjetljivi na energiju, a pod određenim okolnostima elektromagnetsko zračenje, laserski uključujući, može uzrokovati oštećenja očiju i kože. Pragovi traumatskog studije zračenja su provedena.

Opasnost za oči

Ljudsko oko je više osjetljiv na ozljede od kože. Rožnica (prozirna vanjska prednja površina oka), za razliku od dermis, ima vanjski sloj mrtvih stanica koje štite od utjecaja okoliša. Laser i ultraljubičasto zračenje se apsorbira u rožnici oka koji može uzrokovati štetu. Trauma popraćena edema i epitela, erozije i teških ozljeda - zamućenje prednje komore.

Leće oka također mogu biti skloni ozljede kada je izložen različitim laserskim zračenjem - infracrveno i ultraljubičasto.

Najveća opasnost je, međutim, utjecaj lasera na mrežnici u vidljivom optičkog spektra - 400 nm (ljubičasta) do 1400 nm (blizu infracrvenog). U okviru ovog područja spektra collimated grede su usredotočeni na vrlo male površine mrežnice. Najgori izloženost slučaj nastaje kada je oko gleda u daljinu i izravan ili reflektira zrake ga udari. U tom slučaju, njegova koncentracija na mrežnici dostiže 100.000 puta.

Tako, vidljiva zraka 10 mW / ^cm2 djeluje na mrežnici sa snagom od 1000 W / ^cm2. To je više nego dovoljno da uzrokuje štetu. Ako se oko ne gleda u daljinu, ili ako snop reflektira od difuzne, a ne ogledalo površine, dovodi do ozljede je mnogo snažnije zračenje. Laser učinak na kožu lišen s naglaskom na snagu, tako da je mnogo manje osjetljiv na ozljede na tim valnim duljinama.

Rendgenski zraci

Neki visokog napona sa naponima većim od 15 kV može generirati X-zrake znatne snage: laserski izvor svjetla - snažan ekscimer laserima s elektronskim pumpanje, kao i plazme i ionske izvore sustava. Ovi uređaji trebali biti testirani na sigurnost od zračenja, uključujući i za odgovarajućom zaštitom.

klasifikacija

Ovisno o snazi ili energije zrake i valne duljine zračenja, laseri su podijeljeni u nekoliko klasa. Klasifikacija se temelji na potencijalnu sposobnost uređaja da uzrokuju neposrednu ozljede očiju, kože, upalu izravnog izlaganja zraku ili difuznom refleksijom od reflektirajućih površina. Svi komercijalni laseri su predmet identifikacije putem nanijeli na svojim etiketama. Ako je uređaj proizveden domove ili na drugi način označeni, savjet treba dobiti odgovara njeno razvrstavanje i obilježavanje. Laseri se razlikuju po moći, valnoj duljini i trajanju izloženosti.

Sigurnosni uređaji

prve klase uređaji stvaraju nizak intenzitet lasersko zračenje. Ne može doći do opasne razine, pa su izvori su izuzeti od većine mjera kontrole ili drugih oblika nadzora. Primjer: laserski pisači i CD playeri.

Uvjetno siguran uređaj

drugog reda lasera emitiraju u vidljivom spektru. Ovaj izvor laserske svjetlosti koji uzrokuju ljudske normalnu reakciju odbacivanja je suviše jako svjetlo (treptati refleks). Kada je izložen grede ljudsko oko treperi 0,25 s, dok pruža dovoljnu zaštitu. Međutim, lasersko zračenje u vidljivom rasponu može povrijediti oči, stalan utjecaj. Primjeri: laser upućuje, laserski izmjere.

2a klase laseri su uređaji za posebne namjene s izlazne snage manje od 1 MW. Ovi uređaji uzrokovati štetu samo izravan utjecaj nad 1000 za 8-satni radni dan. Primjer čitač prugastog koda.

opasne laseri

Do 3a razred uključuje uređaje koji ne ozlijediti kratkim izlaganjem nezaštićeni oka. Može biti opasno kada se koristi s naglaskom optiku, na primjer, teleskopa, mikroskopa i dalekozora. Primjeri: He-Ne laser snage 1-5 MW, neki laser upućuje i razine zgrade.

3b razred laserska zraka može dovesti do ozljeda ili izravnim utjecajem sa svojom zrcalnom slikom. Primjer: He-Ne laser snage 5-500 MW, mnogi istraživanja i terapijskog lasera.

Klasa 4 uključuje uređaj s razinama snage više od 500 mW. Oni su opasni za oči, koža, kao i opasnost od požara. Izloženost zraku njegove reflektirajući ili difuznih refleksija može uzrokovati oka i kože ozljede. sve sigurnosne mjere treba poduzeti. Primjer: Nd: YAG lasera,-prikazuje, kirurgija, rezanje metala.

Lasersko zračenje: Zaštita

Svaki laboratorij treba osigurati adekvatnu zaštitu za ljude koji rade s laserima. Prozor poboljšanje kroz koje zračenje može proći uređaja 2, 3 ili 4 razreda s sakaćenje u nekontroliranim područja moraju biti pokrivena ili na drugi način zaštićene za vrijeme rada takvog uređaja. Za maksimalnu zaštitu, preporuča se da oka.

• Zraka se moraju nalaziti u ne-reflektirajuća plamena otporan zaštitni pokrov s kako bi se smanjila opasnost od slučajnog izlaganja ili požara. Uskladiti zraku za korištenje fluorescentne zaslone ili sekundarnih tražilima; Izbjegavajte izravno izlaganje očiju.
• Za gredu poravnanje koristiti najnižu snagu. Ako je moguće za preliminarne postupke usklađivanja korištenje low-end uređaja. Izbjegavajte nepotrebno prisustvo reflektirajućih predmeta u laser području.
• Ograničiti prolaz zrake u opasno područje nakon radnog vremena, pomoću zatvarača i ostale prepreke. Ne koristite zidove sobe uskladiti snop laserske klase 3b i 4.
• Koristite ne-reflektirajuća instrumenata. Neki uređaji ne odražava vidljivu svjetlost, postaje ogledalo u nevidljivom dijelu spektra.
• Ne nosite reflektirajući nakit. Metalni ukrasi također povećati rizik od strujnog udara.

zaštitne naočale

Pri radu s laserima 4 klase s opasne zone otvorene ili prijeti refleksije treba koristiti zaštitne naočale. Upišite im ovisi o vrsti zračenja. Točke moraju biti odabrane za zaštitu od refleksije, posebno difuzno, kao i pružiti zaštitu na razinu na kojoj je prirodni obrambeni refleks može spriječiti ozljede oka. Takve optički uređaji zadržati neki privid zraku, kako bi se spriječilo opekotina, smanjiti mogućnost drugih nesreća.

Čimbenici u obzir pri odabiru naočale:

• ili valna duljina područje spektra zračenja;
• apsorbancija na određene valne dužine;
• Maksimalna osvjetljenost (W / ^cm2) ili snage snopa (W);
• upisati laserski sustav;
• Snaga način - pulsirajuće lasersko zračenje ili kontinuirani rad;
• refleksije sposobnosti - reflektirajući i difuzna;
• vidno polje;
• Dostupnost korektivnih leća ili dovoljno velika da dopušta nošenje naočala za korekciju vida;
• komfor
• ventilacijski otvori za sprečavanje zamagljivanje;
• utjecati na vid u boji;
• otpornost na udarce;
• sposobnost za obavljanje potrebnih poslova.

Budući da su naočale su skloni oštećenja i habanje, sigurnost programa laboratorij treba uključivati povremene preglede tih zaštitnih elemenata.