Siguranța laserului

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită pe 13 iunie 2019; verificările necesită 4 modificări .

Siguranța laserelor - modalități de a proteja obiectele biologice de factorii de risc direct legați de radiația laser . Laserul este un dispozitiv periculos. Există mai mulți factori de risc asociați cu mașinile laser.

Chiar și laserele de cea mai mică putere (câțiva miliwați ) pot fi periculoase pentru ochi. Când lovește ochiul, fasciculul laser este focalizat într-un loc foarte mic, ceea ce poate duce la arsuri retiniene, pierderea parțială sau completă ireversibilă a vederii într-o fracțiune de secundă.

Laserele de putere mai mare sunt capabile să provoace leziuni ochilor chiar și cu radiații împrăștiate. Radiația directă și, în unele cazuri, împrăștiată a unui astfel de laser poate provoca arsuri ale pielii (până la distrugerea completă) și reprezintă un pericol de incendiu. [unu]

Clasificare

Există mai multe clasificări ale pericolelor laser, care, totuși, sunt foarte asemănătoare. Mai jos este cea mai comună clasificare internațională.

Clasa 1 . Lasere și sisteme laser de putere foarte mică, incapabile să producă un nivel de radiație periculos pentru ochiul uman. Emisia de la sistemele de clasa 1 nu prezintă niciun pericol chiar și în cazul unei observații directe pe termen lung cu ochiul. În multe țări, clasa 1 include și dispozitive laser cu o putere laser mai mare, care au protecție fiabilă împotriva ieșirii fasciculului în afara carcasei.
Clasa 2 . Laseruri vizibile cu putere redusă, capabile să provoace leziuni ochiului uman dacă sunt privite în mod deliberat direct în laser pentru o perioadă lungă de timp. Astfel de lasere nu trebuie folosite la nivelul capului. Laserele invizibile nu pot fi clasificate ca lasere de clasa 2. De obicei, clasa 2 include lasere vizibile de până la 1 miliwatt.
Clasa 2a (în unele țări). Lasere și sisteme laser din clasa 2, amplasate și fixate astfel încât fasciculul să nu poată pătrunde în ochiul uman atunci când este utilizat corect.
Clasa 3a . Laser vizibile și sisteme laser care în mod normal nu sunt periculoase atunci când sunt privite cu ochiul liber doar pentru o perioadă scurtă de timp (de obicei din cauza reflexului de clipire al ochiului ). Laserele pot fi periculoase atunci când sunt privite prin instrumente optice ( binoclu , telescop ). Limitat de obicei la 5 miliwați. În multe țări, dispozitivele de clasă superioară necesită, în unele cazuri, permisiunea specială pentru funcționare, certificare sau licențiere. Clasele internaționale 2 și 3a corespund aproximativ clasei 2 de rusă.
Clasa 3b . Lasere și sisteme laser care prezintă un pericol atunci când sunt privite direct în laser. Același lucru este valabil și pentru reflexia speculară a fasciculului laser. Laserul este clasificat ca clasa 3b dacă puterea sa este mai mare de 5 miliwați. În Rusia, ele corespund aproximativ clasei 3.
Clasa 4 . Laseruri și sisteme laser de mare putere care sunt capabile să provoace leziuni grave ochiului uman cu impulsuri scurte (<0,25 s) de fascicul laser direct, precum și cu reflectare speculară sau difuză. Laserele și sistemele laser din această clasă sunt capabile să provoace daune semnificative pielii umane, precum și să aibă un efect periculos asupra materialelor inflamabile și combustibile.

Pericol

Radiația laser vizibilă, precum și în infraroșu apropiat și ultraviolet reprezintă un pericol semnificativ pentru ochi, deoarece această radiație este bine focalizată de cristalin pe retină. În același timp, dispozitivele laser de uz casnic au o lățime mică a fasciculului (de ordinul a 3–5 mm), ceea ce asigură o densitate mare a energiei de suprafață în secțiunea transversală a fasciculului. Este densitatea mare de energie care poate provoca arsuri și alte daune.

La o distanță considerabilă, fasciculul laser poate fi și el periculos, datorită faptului că divergența este comparabilă cu divergența de difracție la o anumită deschidere. Prin urmare, se menține o densitate mare de energie la o distanță considerabilă.

Sistemele laser de laborator pot avea o putere medie care ajunge la zeci și sute de wați. Atunci când lucrați cu astfel de instalații, este necesară respectarea cea mai strictă a normelor de siguranță și pregătirea specială a personalului.

Laserele care emit în afara domeniului vizibil sunt deosebit de periculoase din cauza faptului că ochiul uman nu poate determina locația fasciculului. Dacă lovește ochiul, un astfel de fascicul va fi observat numai atunci când ochiul a fost deja deteriorat. Cu toate acestea, laserele cu o lungime de undă de radiație suficient de mare (1,5 μm) nu trec prin învelișurile exterioare ale ochiului și nu reprezintă un pericol la putere scăzută. În acest caz, deteriorarea ochilor este posibilă numai atunci când puterea este suficientă pentru a distruge corneea ochiului. De asemenea, multe tipuri de radiații trec liber obstacole din materiale optic opace (radiația la frecvențe de 1-50 THz trece printr-o placă Mylar, în timp ce pentru radiația optică și IR este opace).

Documente normative

Cerințele pentru proiectare și caracteristicile tehnice, regulile de funcționare în siguranță și metodele de protecție împotriva radiațiilor laser pe teritoriul Federației Ruse sunt reglementate de GOST IEC 60825-1-2013. Legislația Federației Ruse prevede răspunderea pentru încălcarea regulilor de siguranță.

O parte semnificativă a echipamentelor laser produse în lume este produsă și marcată în conformitate cu standardele publicate de organizația americană Center for Devices and Radiological Health (CDRH).

Vezi și

Note