Mis on laser valgus? Laserkiirgus: oma allikate ja kaitset see

Laserid on muutumas üha olulisemaks vahendid teadusuuringute valdkonnas meditsiini, füüsika, keemia, geoloogia, bioloogia ja tehnoloogia. Kui kasutatakse valesti, et neid saab kasutada pimedatele ja trauma (t. H. Burns elektrivooluga) ettevõtjate ja teiste töötajate, sealhulgas juhukülastajate Laboratories, samuti on tõsiselt varalise kahju. Kasutajad nende seadmete vaja täielikult mõista ja kohaldada vajalikke ettevaatusabinõusid käsitsemisel.

Mis on laser?

Sõna "laser" (eesti k. LASER, valguse võimendamine stimuleeritud kiirguse) on akronüüm, mis tähendab "valguse võimendamine stimuleeritud emissiooni". Sagedus tekitatud Laseri või paigale nähtav osa elektromagnetilise spektri. Energia on tõhustatud seisundisse väga kõrge intensiivsusega protsessiga, mida nimetatakse "laser-indutseeritud emissiooni".

Termin "kiirgus" on sageli valesti, sest seda kasutatakse ka kirjelduses radioaktiivsed materjalid. Selles kontekstis tähendab see, edastamise energiat. Energia viiakse ühest kohast teise abil konvektsiooni ja kiirguse abil.

Seal on palju erinevaid lasereid tegutsevad erinevates keskkondades. Gaaside (nt argoon või segu heeliumist ja neoon) kasutatakse töövedeliku, tahked kristallid (näiteks rubiin) või vedelad värvaineid. Kui toide on töökeskkonna see läheb ergastatud olekus ning vabastab energiat valguse kujul osakeste (footonite).

Paari peeglid mõlemas otsas on suletavas kas peegeldab või laseb valgust kontsentreeritud voos, nimetatakse laserikiir. Iga töökeskkond tekitab unikaalse lainepikkusel ja värvi.

Värvus laserkiirega, tavaliselt väljendatakse lainepikkusega. On mitteioniseeriv ja sisaldab ultraviolettkiirguse (100-400 nm), mis on nähtav (400-700 nm) ja infrapuna (700 nm - 1 mm) osa spektrist.

elektromagnetilise spektri

Igal neist on unikaalne elektromagnetilise laine sagedus ja pikkus seotud seda võimalust. Nii nagu punane tuli on oma sagedus ja lainepikkus, ja kõik muud värvi - oranž, kollane, roheline ja sinine - unikaalne sageduste ja lainepikkused. Kasutajad on võimeline tajuma nende elektromagnetlaineid, kuid ei suuda näha ülejäänud spektrist.

Suurim sagedusega on gammakiirgus röntgenkiired ja ultraviolettkiirguse. Infrapuna, mikrolainekiirgus ja raadiolainete hõivata madalsagedusaladel spektrist. Nähtav valgus on väga kitsas vahemikus vahele.

Laserkiirgus: mõju inimeste

Laseri toodab intensiivne valgusvihk on suunatud. Kui see on edasi, peegeldub või keskenduda objekti, tala neeldub osaliselt tõsta pinnatemperatuur ja siseosa objekti, mis võivad põhjustada muutuse või deformatsiooni materjalist. Need omadused, mida on kasutatud laserkirurgias ja viimistlusmaterjalide, mis võivad olla ohtlikud inimkoe.

Lisaks kiirgus, muutes termilise mõju kudedele ohtlikuks laserivalguse, toodab fotokeemiline toime. Tema seisund on piisavalt lühike lainepikkus, st. E. UV või sinine osa spektrist. Kaasaegne seadmeid toota laser emissiooni mõju inimestele on minimeeritud. Madala energiakuluga laser ei piisa kahju tekitada ja nende ohtudest.

Inimkoed on tundlikud energia ja teatud tingimustel elektromagnetiline kiirgus, laser, sealhulgas võib kahjustada silmi ja nahka. künniseid traumaatiline kiirguse uuringuid läbi viidud.

Oht silmad

Inimese silm on rohkem vastuvõtlikud kahju kui nahka. Sarvkest (läbipaistva välimise esipind silma), kontrastiks pärisnahka, on välimise kihi surnud rakud, mis kaitsevad keskkonnamõjude eest. Laser ja ultraviolettkiirgus imendub silma sarvkesta, mis võib põhjustada kahju. Trauma kaasneb turse ja epiteeli erosiooni ja tõsiseid vigastusi - tuhmumise eeskambri.

Silmaläätse võib olla ka altid kahju, kui ta puutub kokku erineva laserkiirgus - infrapuna- ja ultraviolettkiirguse.

Suurim oht on aga see, millist mõju avaldab laser võrkkestal nähtavas optilise spektri - 400 nm (violett) kuni 1400 nm (lähisinfrapunases). Selles piirkonnas spektri Kollimeeritud talad on keskendunud väga väikesed alad võrkkestas. Halvimal juhul kokkupuudet kui silma vaadeldakse kaugus otsest või peegeldunud kiire tabab. Sel juhul keskendumine võrkkesta ulatub 100.000 korda.

Seega nähtava valgusvihu 10 mW / ^cm2 tegude võrkkestal võimsusega 1000 W / ^cm2. See on rohkem kui piisav, et põhjustada kahjustusi. Kui silma ei vaata kaugusse, või kui kiir peegeldub hajus, mitte peegelpind, viib kahju on palju võimsam kiirgust. Laser mõju nahale puudub keskendudes mõju, nii et see on palju vähem vastuvõtlikud kahju neid lainepikkustel.

Röntgenkiirtega

Mõned kõrgepingeahelaid pingega üle 15 kV võivad tekitada röntgenkiirtega arvestatava võimsus: laserkiirguse allika - võimas eksimeerlasereid elektron- pumpamiseks, samuti plasma ja iooniallikate süsteemi. Need seadmed tuleb kontrollida kiirguse ohutuse, sealhulgas nõuetekohaseks varjestus.

klassifikatsioon

Sõltuvalt võimsuse või energia tala ja lainepikkust kiirgus, laserid jagunevad mitmesse klassi. Klassifikatsioon põhineb potentsiaali võime seade põhjustada kohest kahju silmi, nahka, põletik otsest kokkupuudet kiirega või hajusa peegeldus peegeldavate pindade. Kõik kaubandusliku laserid suhtes identifitseerimise kaudu tekitatud nende etiketid. Kui seade on valmistatud kodudes või muul viisil tähistatud, tuleb pöörduda vastavate selle klassifikatsiooni ja märgistuse. Laserid eristatakse võimsus, lainepikkus ja kestusest.

ohutus seadmed

esimese klassi seadmed võivad tekitada madala intensiivsusega laserkiirgus. See ei jõua ohtliku tasemeni, nii allikad on vabastatud kõige tõrjemeetmeid või muude järelevalve. Näide: laserprinterid ja CD-mängijad.

Tingimisi ohutu seade

Teise klassi lasereid paisata nähtavas spektris. See laservalgusallikaid mis põhjustavad inimese normaalne reaktsioon äratõukereaktsiooni on liiga hele valgus (pilgutamisrefleksi). Kui avatud valguskiir inimsilma vilgub 0,25 s, mis annab piisavat kaitset. Kuid laserkiirgus nähtavas piirkonnas võib haiget silmad, pidev mõju. Näited: esitlustehnika, laser mõõdistamine.

2a klassi laserid on eriotstarbelised seadised, mille väljundvõimsus on alla 1 mW. Need seadmed kahjustada ainult otsest mõju üle 1000 8-tunnise tööpäeva. Näide lugeja vöötkoodi.

ohtlike laserid

Autor 3a klassi kuuluvad seadmed, mis ei vigasta lühiajalise kokkupuute kaitsmata silma. Võib olla ohtlik, kui kasutate keskendudes optika, näiteks teleskoope, mikroskoobid ja binoklid. Näited: heeliumi-neoon laser võimu 1-5 mW, mõned esitlustehnika ja hoone tasandil.

3b klassi laserkiirega võib põhjustada vigastusi või otsene mõju tema peegelpilt. Näide: heeliumi-neoonlaser võimu 5-500 mW paljud uuringud ja terapeutilise lasereid.

Klass 4 sisaldab seadet koos võimsuse taset rohkem kui 500 mW. Nad on ohtlikud silmad, nahk, samuti tuleohtu. Kiire kokkupuudet oma peegelpildis või hajutatud peegelduse võib põhjustada silmade ja naha vigastused. kõik ohutusmeetmeid tuleb võtta. Näide: Nd: YAG-lasereid, kuvarid, kirurgia, metallilõikamis-.

Laserkiirgus: kaitse

Iga labor peaks pakkuma piisavat kaitset töötavate inimeste laseriga. Improvement aken, mille kaudu kiirgus võib läbida seadmed 2, 3 või 4 klassi koos kurnav kontrollimata valdkondades tuleb katta ega muul viisil kaitstud töötamise ajal sellise seadmega. Maksimaalse kaitse, on soovitatav, et silma.

• Tala suletud mittepeegeldavaid tulekindla kaitsekate, et minimeerida riski juhusliku kokkupuute või tulekahju. Selleks, et viia tala kasutada fluorestseeruvat ekraanid või sekundaarse pildinäidikute; Vältida sattumist otse silma.
• Palki joondamistoimingud kasutada vähimat võimsust. Kui võimalik esialgse joondamistoimingud kasutada low-end seadmeid. Väldi asjatut juuresolekul peegeldav objektid laser piirkonnas.
• Piirata läbipääsu palki ohtlik ala pärast tundi, kasutades katiku ja muud takistused. Ärge kasutage seinad toas joondada laserkiirega klassi 3b ja 4.
• Kasutage mittepeegeldavaid vahendeid. Mõned seadmed ei kajasta nähtava valguse, muutub see peegel nähtamatu osa spektrist.
• Ärge kandke peegeldav ehteid. Metallik kaunistused samuti suurendada elektrilöögi oht.

kaitseprille

Töötades laserid 4 klasside ohuala avatud, või on oht, peegeldus peaks kasutama kaitseprille. Tüüp neid sõltub tüüpi kiirgust. Punkte tuleb valida kaitseks peegeldusi, eriti hajuda, samuti pakkuda kaitset tasemeni, kus looduslikku kaitsevõimet refleks võib takistada silma vigastusi. Selline optilised seadmed hoida Mingisugune tala, et vältida naha põletused, vähendada võimalust teiste õnnetusi.

Tegurid, millega arvestada valides prillid:

• või lainepikkusel kiirgusspektri;
• neeldumine konkreetse lainepikkusega;
• maksimaalse valgustatuse (W / ^cm2) või tala Võimsus (W);
• kirjuta Lasersüsteem;
• Pidevrezhiimi - impulsslaserkiire kiiritus- või pidevas režiimis;
• peegeldus võimed - peegeldumine ja hajus;
• vaatevälja;
• kättesaadavus korrigeerivad läätsed või piisavalt suur, et võimaldada seljas prillid nägemise korrigeerimiseks;
• mugavuse;
• ventilatsiooniavad vältimiseks udustamisega;
• mõjutada värvi nägemine;
• löögikindluse;
• võime teha vajalikke ülesandeid.

Kuna kaitseprillid on kalduvus kahjustada ja kanda, laboratoorseid programm peaks hõlmama korrapärast kontrolli nende turvaelemente.