Ano ang laser ilaw? Laser radiation: kanyang mga pinagkukunan at proteksyon mula sa mga ito

Lasers ay nagiging unting mahalaga kasangkapan para sa pananaliksik sa larangan ng medisina, pisika, kimika, heolohiya, biology at teknolohiya. Kung ginamit hindi wasto, maaari nilang ilapat sa bulag at trauma (sa t. H. Burns at electrocution) operator at iba pang mga tauhan, kabilang ang kaswal bisita Laboratories, pati na rin ang sanhi ng makabuluhang mga ari-arian pinsala. Ang mga gumagamit ng mga aparatong ito kailangan upang lubos na maunawaan at mag-aplay ang mga kinakailangang pag-iingat sa kaligtasan kapag paghawak ng mga ito.

Ano ang isang laser?

Ang salitang "laser" (Engl. LASER, Banayad na paglaki sa pamamagitan ng stimulated paglabas ng radiation) ay isang acronym na ang ibig sabihin para sa "liwanag paglaki stimulated emission". Ang dalas ng radiation na nabuo sa pamamagitan ng laser sa loob o malapit sa nakikitang bahagi ng electromagnetic spectrum. Enerhiya ay pinahusay na sa isang estado ng napakataas na intensity sa pamamagitan ng isang proseso na kung saan ay tinatawag na "laser-sapilitan emission".

Ang terminong "radiation" ay madalas na gusot na ito sapagkat ito ay ginagamit din sa paglalarawan ng radioactive na materyales. Sa kontekstong ito, ang ibig sabihin nito ang paghahatid ng enerhiya. Enerhiya ay inilipat mula sa isang lugar patungo sa isa pa sa pamamagitan ng pagpapadaloy, kombeksyon at radiation.

Mayroong maraming mga iba't ibang uri ng lasers operating sa iba't ibang mga kapaligiran. Ang mga gas (hal, argon o isang pinaghalong helium at neon) ay ginagamit bilang nagtatrabaho likido, solid crystals (hal ruby) o liquid colorants. Kapag kapangyarihan ay ibinibigay sa mga nagtatrabaho na kapaligiran, ito goes sa isang nagaganyak ng estado at release ng enerhiya sa anyo ng liwanag particle (photons).

Ang isang pares ng salamin sa parehong dulo ng selyadong tube mag sumasalamin o nagpapadala ng liwanag bilang isang puro stream, na tinatawag na laser beam. Ang bawat operating kapaligiran ay gumagawa ng isang natatanging wavelength beam at kulay.

Kulay ng laser beam, karaniwan ay ipinahayag wavelength. Ito ay non-ionizing at may kasamang ultraviolet (100-400 nm), nakikitang (400-700 nm) at infrared (700 nm - 1 mm) na bahagi ng spectrum.

electromagnetic spectrum

Bawat isa ay may natatanging electromagnetic wave frequency at haba na kaugnay sa ang pagpipiliang ito. Tulad ng pulang ilaw ay may sariling dalas at haba ng daluyong, at ang lahat ng iba pang mga kulay - orange, dilaw, berde at asul - na may mga natatanging mga frequency at wavelength. Mga gumagamit ay magagawang malasahan ang mga electromagnetic waves, ngunit hindi magawang makita ang natitirang bahagi ng spectrum.

Ang pinakamalaking dalas ay gamma ray, X-ray at ultraviolet light. Infrared, microwave radiation at radio waves sumasakop sa mas mababang dalas ng spectrum. Nakikitang ilaw ay sa isang napaka-makitid na hanay therebetween.

Laser radiation: epekto sa tao

laser ay lumilikha ng isang matinding liwanag beam ay nakadirekta. Kung ito ay pasulong, masasalamin, o mag-focus sa ang bagay, ang beam ay bahagyang hinihigop ng pagtataas ng temperatura ng ibabaw at ang panloob na bahagi ng mga bagay na maaaring maging sanhi ng pagbabago o pagpapapangit ng materyal. Ang mga katangian na ginamit sa laser surgery at paggamot na materyales, ay maaaring mapanganib sa tao tissue.

Bilang karagdagan sa radiation, nagre-render ang thermal epekto sa tisiyu mapanganib na laser light, gumagawa ng isang photochemical epekto. Ang kanyang kalagayan ay sapat na maikling wavelength, ie. E. UV o asul na bahagi ng spectrum. Modern device makabuo ng laser emission, mga epekto sa mga kawani na tao ay nai-minimize. Ng mababang-enerhiya laser ay hindi sapat upang maging sanhi ng pinsala, at ang mga panganib magpose sila.

Human tisiyu ay sensitibo sa enerhiya, at sa ilalim ng ilang mga pangyayari ng electromagnetic radiation, laser kabilang ang, maaaring maging sanhi ng pinsala sa mata at balat. threshold traumatiko radiation-aaral ay isinasagawa.

Danger para sa mata

Ang mata ng tao ay mas madaling kapitan sa pinsala sa katawan kaysa sa balat. Kornea (transparent panlabas na front ibabaw ng mata), sa kaibahan sa dermis, ay may isang panlabas na patong ng patay na mga cell na protektahan laban sa environmental impluwensya. Laser at ultraviolet radiation ay nasisipsip ng kornea ng mata na maaaring maging sanhi ng anumang pinsala. Trauma ay sinamahan ng edema at epithelial pagguho ng lupa, at sa matinding pinsala - clouding ng nauuna kamara.

Lente ng mata ay maaari ring maging madaling kapitan ng pinsala sa katawan kapag ito ay nailantad sa iba't ibang mga laser radiation - infrared at ultraviolet.

Ang pinakamalaking panganib, gayunpaman, ay ang epekto ng laser sa retina sa mga nakikitang optical spectrum - 400 nm (lila) sa 1400 nm (malapit sa infrared). Sa loob ng rehiyong ito ng spectrum collimated beams ay nakatutok sa isang napakaliit na lugar ng retina. Pinakamasama kaso exposure ay nangyayari kapag ang mata tingin sa malayo at ang direkta o masasalamin beam ay pinindot niya ito. Sa kasong ito, ang konsentrasyon sa retina ay umabot sa 100,000 beses.

Samakatuwid, ang isang nakikitang sinag ng 10 mW / cm ² kilos sa retina na may kapangyarihan ng 1000 W / ^cm2. Ito ay higit pa sa sapat na upang maging sanhi ng pinsala. Kung ang mata ay hindi naghahanap sa malayo, o kung ang beam ay makikita mula sa isang nagkakalat, hindi ang mirror ibabaw, ay humantong sa pinsala sa katawan ay mas malakas na radiation. Ang laser epekto sa balat na walang wala ng na tumututok epekto, kaya ito ay higit na mas mababa madaling kapitan sa pinsala sa mga wavelengths.

X-ray

Ang ilang mga mataas na boltahe sistema na may voltages mas malaki kaysa sa 15 kV makakabuo ng X-ray ng hindi kakaunti kapangyarihan: ang laser light source - isang malakas na excimer lasers na may electron pumping, pati na rin ang plasma at ion pinagkukunan sistema. Mga aparatong ito ay dapat na naka-check para sa radiation kaligtasan, kabilang ang para sa mga tamang panabing.

pag-uuri

Depende sa kapangyarihan o enerhiya ng poste at ang wavelength ng radiation, ang lasers ay nahahati sa ilang mga klase. pag-uuri ay batay sa ang mga potensyal na kakayahan ng aparato upang maging sanhi ng agarang pinsala sa mata, balat, pamamaga ng direktang paglalantad sa poste o nagkakalat ng pagmuni-muni mula mapanimdim ibabaw. Ang lahat ng mga komersyal na lasers ay nakabatay sa pagkakakilanlan sa pamamagitan ng inflicted sa kanilang mga label. Kung ang aparato ay manufactured tahanan o kung hindi man na minarkahan, payo ay dapat na nakuha sa pamamagitan ng naaayon sa kanyang pag-uuri at label. Lasers ay nakikilala sa pamamagitan ng kapangyarihan, wavelength at tagal ng exposure.

Kaligtasan ng mga aparato

unang mga aparato klase bumuo ng mababang intensity laser radiation. Hindi ito maaaring maabot ang isang mapanganib na antas, kaya ang mga mapagkukunan ay exempt mula sa karamihan ng control hakbang o iba pang anyo ng surveillance. Halimbawa: laser printer at CD players.

Nang may pasubali ligtas na aparato

ikalawang lasers klase naglalabas sa mga nakikitang spectrum. Ito pinagkukunan laser light na maging sanhi ng tao normal na reaksyon sa pagtanggi ay masyadong maliwanag na ilaw (blink reflex). Kapag nalantad sa isang poste mata ng tao blinks 0.25 s, na nagbibigay ng sapat na proteksyon. Gayunman, ang laser radiation ay sa mga nakikitang hanay maaaring makapinsala sa mata, pare-pareho ang epekto. Mga halimbawa: laser pointer, laser pagtilingin.

2a-class lasers ay espesyal na-layunin na aparato na may output kapangyarihan mas mababa sa 1 MW. Mga aparatong ito maging sanhi ng pinsala sa lamang ang direktang epekto ng higit sa 1000 para sa isang 8-oras na araw ng trabaho. Halimbawa ng mga mambabasa barcode.

mapanganib lasers

Sa pamamagitan ng 3a klase ay kinabibilangan ng mga aparato na hindi manakit ng maikling exposure sa hindi protektadong mata. Maaaring maging mapanganib kapag gumagamit tumututok optika, halimbawa teleskopyo, microscopes at binocular. Mga halimbawa: isang helium-neon laser kapangyarihan ng 1-5 mW, ang ilang mga laser pointer at pagbuo antas.

3b klase ng laser beam maaaring maging sanhi ng pinsala sa katawan o sa pamamagitan ng direktang epekto sa kanyang mirror na imahe. Halimbawa: isang helium-neon laser kapangyarihan ng 5-500 mW, maraming pananaliksik at therapeutic lasers.

Class 4 nagsasama ng isang device na may mga antas ng kapangyarihan ng higit sa 500 mW. Ang mga ito ay mapanganib sa mata, balat, pati na rin ang isang sunog ipagsapalaran. Exposure sa poste ng kanyang specular o nagkakalat ng reflection ay maaaring maging sanhi ng mata at balat pinsala. ang lahat ng mga panukala sa kaligtasan na kailangan upang madala. EXAMPLE: ND: YAG-Laser, display, surgery, metal cutting.

Laser radiation: Protection

Ang bawat laboratoryo ay dapat magbigay ng sapat na proteksyon para sa mga taong nagtatrabaho sa lasers. Pagpapaganda ng window sa pamamagitan ng kung saan ang radiation ay maaaring ipasa device 2, 3 o 4 na mga klase na may balda sa hindi nakokontrol na lugar ay dapat na sakop o kung hindi man protektado sa panahon ng operasyon ng naturang device. Para sa maximum na proteksyon, ito ay inirerekomenda na mata.

• beam ay dapat na nakapaloob sa isang di-mapanimdim apoy lumalaban proteksiyon pabalat upang i-minimize ang panganib ng aksidenteng exposure o apoy. Upang ihanay ang tahilan na gumamit ng fluorescent screen o sekundaryong viewfinders; Iwasan ang direct exposure mata.
• Para sa sinag pagkakahanay pamamaraan gamitin ang pinakamababang kapangyarihan. Kung posible para sa paunang mga pamamaraan ng pag-align gumamit ng isang mababang-end na aparato. Iwasan ang mga hindi kinakailangang pagkakaroon ng mapanimdim bagay sa lugar laser.
• Limitahan ang pagpasa ng beam sa isang mapanganib na lugar pagkatapos ng oras, gamit ang isang shutter, at iba pang mga obstacles. Huwag gumamit ng mga pader ng silid upang align ang beam laser klase ng 3B at 4.
• Gamitin non-reflective instrumento. Ang ilang mga kagamitan ay hindi sumasalamin sa nakikitang liwanag, ito ay nagiging isang mirror sa di-nakikitang bahagi ng spectrum.
• Huwag magsuot ng reflective alahas. Metal dekorasyon ring taasan ang panganib ng mga de-koryenteng pagkabigla.

proteksiyon baso

Kapag nagtatrabaho sa lasers 4 mga klase sa mga mapanganib na lugar bukas, o sa panganib ng salamin ay dapat gumamit ng proteksiyon baso. I-type ang mga ito ay depende sa uri ng radiation. Points ay dapat na mapili upang maprotektahan laban sa reflection, lalo na nagkakalat, pati na rin upang magbigay ng proteksyon sa isang antas kung saan ang natural na depensa reflex ay maaaring maiwasan ang pinsala sa mata. Ang ganitong mga optical aparato upang mapanatili ang ilang pagkakahawig ng beam, upang maiwasan ang Burns balat, bawasan ang posibilidad ng iba pang mga aksidente.

Mga kadahilanan upang isaalang-alang kapag pumipili ng eyewear:

• o ang wavelength rehiyon ng radiation spectrum;
• absorbance sa isang partikular na wavelength;
• maximum illuminance (W / cm ²⁾ o ang beam kapangyarihan (W);
• i-type laser system;
• Power mode - pulsed laser radiation o tuloy-tuloy na mode;
• reflection kakayahan - specular at nagkakalat;
• larangan ng view;
• availability ng corrective lenses o malaki sapat upang payagan ang mga suot ng mga baso para sa paningin koreksyon;
• ginhawa;
• bakanteng bentilasyon upang maiwasan ang misting;
• epekto sa kulay paningin;
• epekto paglaban;
• ang kakayahan upang maisagawa ang mga kinakailangang gawain.

Dahil ang salaming de kolor ay mataas ang tsansa sa pinsala at wear, laboratoryo kaligtasan ng programa ay dapat isama ng pana-panahong mga inspeksyon ng mga proteksiyon mga elemento.