Ni nini laser mwanga? Laser mionzi: vyanzo vyake na ulinzi kutoka humo

Lasers ni kuwa zana hili muhimu kwa ajili ya utafiti katika maeneo ya dawa, fizikia, kemia, jiolojia, biolojia na teknolojia. Kama kutumika vibaya, wanaweza kutumika kwa vipofu na kiwewe (katika t. H. Burns na electrocution) waendeshaji na wafanyakazi wengine, ikiwa ni pamoja wageni kawaida maabara, na pia ni chanzo uharibifu mkubwa mali. Watumiaji wa vifaa hivi haja ya kuelewa kikamilifu na kuomba muhimu tahadhari za usalama wakati utunzaji yao.

Ni nini laser?

Neno "laser" (Engl. LASER, Mwanga amplification kwa utoaji mwamsha wa mionzi) ni kifupi ambayo inasimamia kwa "mwanga kujiongezea nguvu drivas chafu". mzunguko wa mionzi yanayotokana na laser ndani au karibu na sehemu inayoonekana ya wigo wa umeme. Nishati ni kuimarishwa na hali ya nguvu juu sana na mchakato ambayo ni "laser-ikiwa chafu".

Neno "mionzi" mara nyingi kutoeleweka sababu ni pia kutumika katika maelezo ya vifaa vya mionzi. Katika muktadha huu, inamaanisha maambukizi ya nishati. Nishati huhamishwa kutoka sehemu moja hadi nyingine kwa njia ya upitishaji, convection na mionzi.

Kuna aina mbalimbali ya lasers kazi katika mazingira tofauti. gesi (kwa mfano, Argon au mchanganyiko wa heli na neon) hutumiwa kama kazi maji, fuwele imara (km rubi) au colorants kioevu. Wakati nguvu ni hutolewa kwa mazingira ya kazi, unaendelea na msisimko jimbo na releases nishati katika mfumo wa chembe mwanga (fotoni).

jozi ya vioo katika ncha mbili ya bomba muhuri ama huonyesha au transmits mwanga kama mkondo iliyokolea, aitwaye laser boriti. Kila mazingira ya uendeshaji hutoa kipekee boriti wavelength na rangi.

Michezo laser boriti, kwa kawaida walionyesha wavelength. Ni zisizo ionizing na inajumuisha ultraviolet (100-400 nm), inayoonekana (400-700 nm) na infrared (700 nm - 1 mm) sehemu ya wigo.

sumakuumeme wigo

Kila ina kipekee electromagnetic wimbi marudio na urefu kuhusishwa na uchaguzi huu. Kama vile taa nyekundu ina matukio ya wenyewe na wavelength, na rangi zote nyingine - machungwa, njano, kijani na bluu - na masafa ya kipekee na wavelengths. Watumiaji wanaweza wanaona mawimbi hayo ya umeme, lakini si uwezo wa kuona wengine wa wigo.

frequency kubwa ni gamma rays, X-rays na mwanga. Infrared, microwave mionzi na mawimbi ya redio kuchukua mikondo ya chini ya wigo. Inaonekana mwanga katika nyembamba sana therebetween mbalimbali.

Laser mionzi: Athari ya binadamu

Laser makali mwanga boriti ni moja kwa moja. Kama ni mbele, yalijitokeza, au kuzingatia kitu, boriti ni sehemu kufyonzwa kwa kuongeza joto la uso na sehemu ya ndani ya kitu ambayo inaweza kusababisha mabadiliko au deformation ya nyenzo. Sifa hizo ambazo zimetumika katika laser upasuaji na tiba vifaa, inaweza kuwa na madhara kwa tishu za binadamu.

Mbali na mionzi, utoaji athari mafuta tishu hatari laser mwanga, hutoa athari photochemical. Hali yake ni kutosha short wavelength, yaani. E. UV au sehemu ya bluu ya wigo. vifaa ya kisasa kuzalisha laser chafu, madhara juu ya binadamu limepunguzwa. Wa chini ya nishati laser haitoshi kusababisha madhara, na hatari wao pose.

tishu za binadamu ni nyeti kwa nguvu, na katika hali fulani mionzi ya umeme, laser ikiwa ni pamoja na, inaweza kusababisha madhara kwa macho na ngozi. vizingiti kiwewe masomo mionzi yamefanyika.

Hatari kwa macho

jicho binadamu ni zaidi wanahusika na kuumia kuliko ngozi. konea (uwazi wa nje mbele ya uso wa jicho), tofauti na dermis, ina safu ya nje ya seli wafu kulinda dhidi mvuto wa mazingira. Laser na mionzi ultraviolet ni kufyonzwa na konea na kufumbua ambayo inaweza kusababisha madhara yoyote. Kiwewe huambatana na uvimbe na epithelial mmomonyoko wa udongo, na katika majeraha makubwa - ukungu kwenye chumba ya nje.

Lens jicho pia kuwa kukabiliwa na kuumia wakati ni wazi kwa laser mionzi tofauti - infrared na ultraviolet.

hatari kubwa, hata hivyo, ni matokeo ya laser kwenye retina katika inayoonekana wigo macho - 400 nm (violet) 1400 nm (karibu infrared). Katika eneo hili la wigo mihimili collimated ni kulenga maeneo madogo sana ya retina. Mbaya kesi ya kuambukizwa hutokea wakati jicho inaonekana katika umbali na moja kwa moja au yalijitokeza boriti hits yake. Katika hali hii, mkusanyiko wake juu ya retina fika mara 100,000.

Hivyo, inaonekana boriti ya 10 MW / cm ² vitendo kwenye retina kwa uwezo wa 1000 W / ^{cm 2.} Hii ni zaidi ya kutosha kwa kusababisha uharibifu. Kama jicho si kuangalia katika umbali, au kama boriti ni yalijitokeza kutoka kueneza, si kioo uso, inaongoza kwa kuumia ni yenye nguvu zaidi mnururisho. laser athari kwenye ngozi bila ya kuelekeza nguvu athari, hivyo ni kiasi kidogo wanahusika na kuumia katika wavelengths haya.

Eksirei

Baadhi ya mifumo ya juu-voltage na voltages mkubwa kuliko 15 kV inaweza kuzalisha eksirei wa nguvu kubwa: laser mwanga chanzo - nguvu Excimer laser na elektroni kusukuma, pamoja na plasma na ion vyanzo mfumo. Vifaa hivi lazima ichunguzwe kwa usalama mionzi, ikiwa ni pamoja na shielding sahihi.

uainishaji

Kulingana na madaraka au nishati ya kusambaza na wavelength ya mionzi, lasers ni kugawanywa katika makundi kadhaa. Uainishaji ni msingi uwezo uwezo wa kifaa kusababisha majeraha ya mara moja kwa macho, ngozi, kuvimba yatokanayo moja kwa moja na boriti au uliotawanyika tafakari kutoka nyuso kutafakari. lasers zote za kibiashara ni chini ya kitambulisho kupitia yatolewayo juu ya maandiko yao. Kama kifaa viwandani nyumba au vinginevyo alama, ushauri lazima kupatikana kwa sambamba na uainishaji wake na kuipatia. Lasers wanajulikana kwa uwezo, wavelength na muda wa kuambukizwa.

vifaa vya usalama

vifaa daraja la kwanza kuzalisha chini ya kiwango laser mionzi. Haiwezi kufikia kiwango hatari, hivyo vyanzo ni ruhusa kutoka hatua ya kudhibiti au aina nyingine za ufuatiliaji. Mfano: Printers laser na wachezaji CD.

kifaa Masharti salama

pili lasers darasa emit katika wigo inayoonekana. Hii vyanzo laser mwanga ambayo kusababisha binadamu wa kawaida hisia za kukataliwa ni pia mkali mwanga (blink Reflex). Iwapo kuna boriti jicho binadamu humweka 0.25 s, ambayo inatoa ulinzi wa kutosha. Hata hivyo, laser mionzi ni katika aina mbalimbali inayoonekana zinazoweza kudhuru macho, athari mara kwa mara. Mifano: kuyatumia laser, laser viwanja.

lasers 2a darasa ni maalum kusudi vifaa kwa uwezo pato chini ya 1 MW. Vifaa hivi kusababisha uharibifu wa tu athari ya moja kwa moja juu ya 1000 kwa siku ya saa 8 za kazi. Mfano msomaji barcode.

lasers hatari

Na darasa 3a kujumuisha vifaa kwamba hawana kudhuru na masomo ya muda mfupi jicho bila kinga. Ni hatari wakati wa kutumia kulenga optics, kwa mfano darubini, darubini na binoculars. Mifano: heli-neon laser nguvu ya 1-5 MW, baadhi kuyatumia laser na ngazi jengo.

3b darasa boriti laser inaweza kusababisha majeraha au kwa matokeo ya moja kwa moja kwa mfano kioo yake. Mfano: heli-neon laser nguvu ya 5-500 MW, wengi utafiti na lasers matibabu.

Hatari 4 ni pamoja na kifaa na viwango vya nguvu za zaidi ya 500 MW. Wao ni hatari kwa macho, ngozi, pamoja na athari ya moto. Yatokanayo na boriti ya specular yake au tafakari kueneza unaweza kusababisha jicho na ngozi majeruhi. hatua zote za usalama yanahitaji kuchukuliwa. MFANO: nd: YAG-lasers, maonyesho, upasuaji, chuma kukata.

Laser mionzi: Ulinzi

Kila maabara inapaswa kutoa ulinzi wa kutosha kwa ajili ya watu wa kufanya kazi na lasers. Uboreshaji dirisha kwa njia ambayo mionzi inaweza kupita vifaa 2, madarasa 3 au 4 kwa crippling katika maeneo ulafi lazima kufunikwa au vinginevyo ulinzi wakati wa shughuli ya kifaa kama hizo. Kwa ulinzi upeo, ni ilipendekeza kwamba jicho.

• boriti lazima iliyoambatanishwa katika mashirika yasiyo ya kutafakari moto sugu cover kinga ili kupunguza hatari ya kuambukizwa kwa bahati mbaya au moto. Kupangilia boriti kutumia skrini umeme au viewfinders wa juu; Kuepuka moja kwa moja jicho kuambukizwa.
• Kwa boriti taratibu mfungamano kutumia nguvu ya chini. Kama inawezekana kwa ajili ya taratibu za awali mfungamano kutumia vifaa chini mwisho. Kuepuka mbele lazima ya vitu kutafakari katika eneo laser.
• Kuzuia kifungu ya boriti katika eneo hatari baada ya saa, kwa kutumia shutter, na vikwazo vingine. Je, matumizi ya kuta za chumba kwa align boriti laser darasa 3b na 4.
• Matumizi ya vyombo mashirika yasiyo ya kutafakari. Baadhi vya haionyeshi mwanga inayoonekana, inakuwa kioo katika sehemu isiyoonekana ya wigo.
• Je, si kuvaa kujitia kutafakari. mapambo ya metali pia kuongeza hatari ya mshtuko wa umeme.

miwani ya kinga

Wakati wa kufanya kazi na lasers 4 madarasa na eneo la hatari wazi, au katika hatari ya tafakari unapaswa kutumia miwani ya kinga. Aina yao inategemea aina ya mionzi. Points lazima ichaguliwe ili kulinda dhidi ya tafakari, hasa diffuse, pamoja na kutoa ulinzi kwa ngazi ambapo asili ya ulinzi Reflex inaweza kuzuia kuumia jicho. Kama vifaa macho kuweka baadhi inayofanania boriti, kuzuia nzito ya ngozi, kupunguza uwezekano wa ajali nyingine.

Mambo ya kuzingatia wakati wa kuchagua eyewear:

• au wavelength mkoa wa mionzi wigo;
• absorbance saa wavelength fulani,
• kiwango cha juu illuminance (W / cm ²⁾ au nguvu boriti (W),
• aina laser mfumo;
• Power mode - pulsed laser mionzi au hali ya kuendelea;
• uwezo tafakari - specular na kueneza;
• uwanja wa maoni,
• upatikanaji wa lenzi ya marekebisho au kubwa kutosha kuruhusu amevaa miwani kwa marekebisho maono;
• faraja,
• uingizaji hewa fursa ya kuzuia Misting;
• athari juu ya maono rangi,
• athari upinzani,
• uwezo wa kufanya kazi muhimu.

Kwa kuwa usalama ni ya kukabiliwa na kuharibu na kuvaa, maabara mpango wa usalama ni pamoja na ukaguzi wa mara kwa mara wa mambo haya kinga.