Današnji članak će biti pomalo dosadan, jer postavlja pitanja o kojima obično niko ne voli da raspravlja. I fokusirat će se na glavne, većinu važna pitanja vezano za TB za rad sa laserima. Pokušaću da pričam o ovoj neprijatnoj, ali veoma važnoj temi sa minimumom zamornih slova i brojeva koji se toliko vole davati u raznim „vodičima za pravila bezbednog rada“, rešavajući glavne probleme uz pomoć jasnih i pristupačnih primjere u duhu “šta ako”. Kakvu opasnost nosi laser, da li su svi laseri podjednako opasni? Shvatit ćemo.

UPOZORENJE: Ovaj članak može sadržavati greške i netačnosti, jer nisam stručnjak za medicinska pitanja.

Kao što znate, glavno svojstvo lasera je vrlo visoka usmjerenost i monokromatnost zračenja, značajna snaga svjetlosnog toka koncentrirana je u vrlo tankom snopu. Zauzvrat, svako od nas je opremljen vrlo osjetljivim aparatom za percepciju svjetlosti - našim očima. Oči su, nasuprot tome, dizajnirane da koriste najmanji nivo intenziteta svjetlosti kako bi svom vlasniku pružile potrebne vizualne informacije. Već postaje jasno da je kombinacija visoko koncentriranog i snažnog svjetlosnog snopa s osjetljivim vidnim organom već slabo kompatibilna, te će prema tome takav snop biti opasan. Ovo je, generalno, očigledno, ako ne možete da gledate u Sunce duže od nekoliko sekundi, zatim u snop moćnog lasera koji sagoreva rupe u papiru - i još više. Ali nije sve tako jednostavno. Opasnost od laserskog zračenja u velikoj mjeri ovisi o njegovoj prirodi (pulsno ili kontinuirano), snazi, talasnoj dužini. Također, mnoge instalacije bazirane na plinskim ili čvrstim/tečnim laserima pumpanim lampama sadrže strujna kola i elemente pod visokim naponom - transformatore, radio cijevi, sklopne odvodnike i tiratrone, moćne kondenzatore, koji predstavljaju izvor električne opasnosti. Ali neću se fokusirati na njih, napisano je dosta literature o električnoj sigurnosti i ovo je tema koja je zagrizla Tesline graditelje. Ovdje ću se ograničiti na razmatranje samo optičke opasnosti – koju direktno nosi lasersko zračenje.

Prilikom variranja parametara lasera varirati će i mehanizmi oštećenja oka, koji su detaljno opisani u stručnoj literaturi. Efekti laserskog zračenja, bez obzira na njegovu snagu, opisani su na slici:

Ove podatke ne treba shvatiti kao konačnu istinu, ovo je samo verzija jedne od knjiga. Opisani efekti se mogu kombinovati u bilo kojem omjeru, ovisno o drugim parametrima - snazi ​​i talasnoj dužini. Strogo govoreći, pulsni način rada lasera se može podijeliti na još dva - impulsni režim slobodne generacije i impulsni način rada s Q-prekidačem. U drugom slučaju, laser se prevodi u tzv. „gigantski impulsni režim“, kada se sva energija akumulirana tokom pumpanja iz radnog medija izbacuje kratkim (od nekoliko do desetina nanosekundi) impulsa. U ovom slučaju, snaga impulsa doseže nekoliko desetina i stotina megavata pri skromnim subjoul energijama. Pod uticajem „džinovskog impulsa“, oštećenja su prvenstveno eksplozivnog mehanizma, jer se toplota nastala prilikom apsorpcije ne može nigde ukloniti za takve kratko vrijeme. Pod dejstvom impulsa slobodnog generisanja oštećenja nastaju više duž termičkog mehanizma, jer toplota delimično ima vremena da se ukloni i rasporedi u debljini apsorbujućeg sloja, budući da impuls ima manju vršnu snagu zbog relativno dugog trajanje (milisekunde).

Posebno je karakteristična uloga valne dužine, jer prozirnost medija oka nije ista za različite valne dužine. Kao digresiju od teme, napominjem da je za rendgensko ili gama zračenje opšte prihvaćeno da biološki efekat ne zavisi od talasne dužine, već se menja samo prodorna sposobnost. I općenito se u stručnoj literaturi pitanja zaštite od rendgenskog zračenja odgađaju samo za nekoliko stranica, dok se čitavi odjeljci mogu posvetiti pitanjima sigurnosti pri radu sa laserskim zračenjem. Ali vratimo se na zavisnost efekata od talasne dužine. Ovdje se okrećemo drugoj tabeli iz iste knjige. Opisuje mehanizme oštećenja u zavisnosti od talasne dužine, opet bez obzira na snagu.

Jasno je da će najočitija biti opasnost od zračenja u vidljivom opsegu, jer upravo ono dopire do retine i njome se percipira. Ali samo zato što je očigledno ne znači da je najopasniji. Činjenica je da se snop vidljivog dometa može vidjeti, a refleks treptanja oka u ovom slučaju radi besprijekorno, u nekim slučajevima može znatno smanjiti štetu. Dok se snop iz bliskog infracrvenog opsega više ne može vidjeti, ali će doći i do mrežnjače i nema refleksa treptanja. Retina je najosjetljiviji dio oka na oštećenja, a najtužnije je što nije sposobna za regeneraciju.

Dakle, ako su poznati način zračenja i valna dužina, ostaje posljednji, zapravo, odlučujući faktor - to je snaga zračenja. Ona je ta koja odlučuje hoće li vam oči izgorjeti pod snopom u potpunosti, djelomično ili nikako. U zavisnosti od talasne dužine, menja se samo veličina ove snage, ako je snop kontinuiran, ili energija impulsa, ako je snop pulsirajući.

Upravo je prema snazi ​​zračenja usvojena podjela lasera na postojeće klase opasnosti. Pogledajmo pobliže Sam's Laser FAQ web stranicu. Radi praktičnosti, obezbeđen je ruski prevod sa engleskog, koji je napravio moderator foruma laserforum.ru Gall. I ko nađe grešku na slici, bravo je.

Dakle, klase opasnosti.

Laserski proizvodi klase I
Nema poznatih bioloških prijetnji. Zračenje je zatvoreno od svakog mogućeg posmatranja od strane osobe, a laserski sistem ima blokade koje ne dozvoljavaju uključivanje lasera u otvorenom stanju. (Veliki laserski štampači kao što je DEC LPS-40 rade na helijum-neonskim laserima od 10 mW, koji su laseri klase IIIb, ali štampač ima blokade za sprečavanje bilo kakvog kontakta sa izloženim laserskim snopom, tako da uređaj ne predstavlja biološku opasnost, iako sam laser Klasa IIIb Ovo se takođe odnosi na CD/DVD/Blu-ray plejere i male laserske štampače jer su laserski proizvodi klase I).

Laserski proizvodi klase II
Izlazna snaga do 1 mW. Takvi laseri se ne smatraju optički opasnim uređajima, jer refleksi očiju sprječavaju bilo kakvo oštećenje do kojeg dolazi. (Na primjer, kada jako svjetlo uđe u oko, kapak automatski trepće ili osoba okreće glavu tako da jako svjetlo nestane. To se zove refleksna akcija ili vrijeme reakcije. Laseri klase II ne oštećuju oko za takve Takođe, niko ne želi da ga gleda duže.) Znakovi upozorenja (žuti) moraju biti postavljeni na lasersku opremu. Nema poznatih opasnosti od izlaganja kože i opasnosti od požara.

Laserski proizvodi klase IIIa
Izlazna snaga od 1 mW do 5 mW. Takvi laseri mogu uzrokovati djelomično sljepilo pod određenim uvjetima i druga oštećenja oka. Proizvodi koji sadrže laser klase IIIb moraju imati laserski svjetlosni indikator koji pokazuje kada laser radi. Takođe moraju imati znak "Opasnost" i laserski izlazni znak pričvršćen na laser i/ili opremu. Ugradite prekidač za napajanje u obliku brave na ključ kako biste spriječili neovlaštenu upotrebu. Nema poznatih opasnosti po kožu ili požar.

Laserski proizvodi klase IIIb
Izlazna snaga od 5 mW do 500 mW. Takvi laseri se smatraju definitivnom opasnošću za oči, posebno pri velikim snagama koje ĆE rezultirati oštećenjem oka. Ovi laseri MORAJU imati zaključavanje ključa protiv neovlaštene upotrebe, laserski svjetlosni indikator, odgodu uključivanja od 3 do 5 sekundi nakon uključivanja kako bi se omogućilo operateru da izađe iz putanje zraka i mehanički zatvarač koji blokira zrak tokom upotrebe . Koža može izgorjeti pri visokim nivoima izlazne snage, a kratak kontakt s određenim materijalima može dovesti do požara. (Video sam kako argonski laser od 250 mW zapali komad crvenog papira za manje od 2 sekunde!) Crveni znak "OPASNOST" i znak za izlaz MORAJU biti postavljeni na laser.

Laserski proizvodi klase IV
Izlazna snaga >500 mW. Takvi laseri MOGU i ĆE oštetiti oči. Klasa IV moće i ĆE zapaliti zapaljive materijale pri udaru, uključujući zapaljenu kožu i odjeću. Ovi laserski proizvodi MORAJU imati:
Zaključavanje ključem za sprečavanje neovlašćene upotrebe, blokade za sprečavanje upotrebe sistema sa uklonjenim poklopcima, indikatori zračenja koji pokazuju da laser radi, mehanički zatvarači za blokiranje snopa i crveni "OPASNOST" ("OPASNOST") i natpisi za izlaz na laser.
Reflektirani snop treba smatrati opasnim kao i originalni snop. (Opet, vidio sam CO2 laser od 1000 vati kako izgara rupu u čeliku, pa zamislite šta će učiniti vašem oku!)

Kraj citata.

Napomena: da, moji laseri su uglavnom klase opasnosti 4, i nemaju mnogo hardverskih zaštita, jer se ja jedini bavim njima. Stoga vas molim da se suzdržite od pitanja u komentarima zašto na mojim laserima nema prekidača za zaključavanje ili poklopaca sa blokadama. Ovi zahtjevi se prvenstveno odnose na komercijalno proizvedene jedinice.

Sada da vidimo, da tako kažem, vizuelno, kako izgleda povreda oka laserskim zračenjem. Već sam spomenuo da posjećujem razne organizacije u potrazi za novim laserima i njihovim komponentama. I jednog dana sam posjetila lasersko odjeljenje lokalnog očnog centra. U komunikaciji sa specijalistima pitao sam da li je u njihovoj praksi bilo ozljeda uzrokovanih laserskim zračenjem. Odgovor me je iznenadio. Činjenica je da je za više od 20 godina prakse bilo samo nekoliko laserskih ozljeda direktno. Na moje pitanje, kako to, ako sada svako dete ima laserski pokazivač od 50 do 2000 mW, samo su odgovorili da nema ljudi sa opekotinama od pokazivača. Ali bilo je mnogo ljudi sa solarnim, nelaserskim opekotinama mrežnjače. Prikazani su mi dokumenti o najistaknutijoj laserskoj ozljedi, teškom oštećenju fovee mrežnice uzrokovano reflektiranim impulsom laserskog daljinomjera izgrađenog na impulsnom neodimijumskom laseru (Nd:YAG) koji radi u Q-switched modu. Energija impulsa je, prema različitim procjenama, bila od 20 do 100 mJ, sa trajanjem impulsa od oko 20 ns. Upravo zbog Q-prekidanja oštećenje se pokazalo tako teškim - budući da je došlo do optičkog kvara u žarištu zračenja, što je izazvalo hidraulički šok, što je zauzvrat dovelo do centralne rupture retine i edema ovog drugog zajedno sa hemoftalmusom (hemoragijom u staklasto tijelo). Dozvoljeno mi je da skeniram dokumente pod uslovom da budu potpuno anonimni. Uz pomoć optičke koherentne tomografije, retina se može vidjeti u presjeku, u različitim ravnima. Ovako je izgledao rez u trenutku traženja medicinske pomoći. Vidljiva je jasna „rupa“ sa ivicama „savijenim prema van“ (u stvari, ovo je edem).

bliže:

I to u različitim ravnima:

Iz teksta dokumenata koji su mi dostavljeni saznalo se da je tok liječenja trajao 10 dana, tokom kojih se rješavalo pitanje operacije u slučaju odvajanja mrežnice. Pneumoretinopeksija (PRP) je predložena kao hirurška intervencija za uklanjanje mogućeg odvajanja i zatvaranja jaza. Konzervativno liječenje je imalo za cilj uklanjanje edema i sprječavanje upalnog procesa. Tokom opservacije napravljeno je i nekoliko fotografija fundusa, a na kraju kursa odlučeno je da operacija neće biti potrebna, jer se jaz zatvorio sam od sebe i zarastao u ožiljno tkivo.

Fotografije fundusa postavljene su hronološkim redom.

U gomili istih dokumenata bio je još jedan otisak optičke koherentne tomografije nakon završetka tretmana.

Kao što vidite, kanal za razbijanje je nestao, a ivice mesta koje je bilo centralna fovea poprimile su glađe oblike. U trenutku povrede oštrina vida prema tabeli. Sivtseva je bila 0%, nakon završetka tretmana postignuto je poboljšanje do 30%. Kada sam pitao kako se to subjektivno doživljava, pokazana mi je druga slika koja jasno pokazuje šta je „centralni skotom“. to slijepa mrlja, iz kojeg dio slike jednostavno ispada. Mozak je, s druge strane, u stanju da ga "prefarba" tako da odgovara bojom okolne pozadine, ali detalji slike neće biti vidljivi, jer ih nema čime vidjeti - ćelije osjetljive na svjetlost u ovo mjesto je uništeno. Slika za ovaj članak je preuzeta sa Google-a. Objasnili su mi i da kod drugog zdravog oka ova slepa tačka ne utiče na kvalitet života.

Kasnije sam uspeo da otkrijem još jednu tabelu sa uporednim kliničkim podacima, koja govori o ishodima laserskih povreda u zavisnosti od vrste lasera i njegovog načina rada. Kao što vidite, najnepovoljniji ishodi su u slučaju ozljeda od lasera koji rade u Q-switched modu, jer se oštećenje mrežnice odvija po eksplozivnom mehanizmu, dok laserski impuls u režimu slobodne generacije dovodi samo do termička opekotina, koji je do nekih granica reverzibilan, uprkos mnogo većoj energiji zračenja. Strogo govoreći, lokalizacija oštećenja igra veću ulogu od parametara lasera, oštećenje fovee u svim slučajevima je nepovratno.

Evo još jednog primjera fotografije fundusa sa laserskom opeklinom mrežnjače uzrokovanom pulsom lasera na boji. Laseri za bojenje su uporedivi sa impulsnim laserima s Q-switchingom u smislu trajanja impulsa i energije.

Sada da vidimo kako se to dešava u dinamici. Yun Sothory je proveo eksperiment "šta se događa ako gledate kroz laser", koristeći jeftinu web kameru kao subjekt za testiranje i domaći laser s otopinom boje koji je pumpan domaćim dušičnim laserom kao ispitanik. Video rezultat. I to uprkos činjenici da ima potpuno neživu i hrastovu silikonsku "mrežnicu". Ono što će se desiti sa očima je sasvim očigledno.

Evo još jednog primjera oštećenog senzora kamere - u 1:06 pojavljuje se linija spaljenih piksela na vrhu tokom scenskog laserskog showa. Inače, sigurnost laserskih emisija je vrlo zasebna tema, o kojoj je razbijeno mnogo kopija u ZND i na Zapadu. Snaga laserskog emitera ispred optičkog sistema za cijepanje i pomicanje zraka ponekad doseže desetine vati.

Sada analizirajmo pitanje, da li su svi laseri podjednako opasni?
Može se nedvosmisleno zaključiti da su najopasniji laseri koji rade u impulsnom režimu sa kratkim trajanjem impulsa u vidljivom i bliskom IR opsegu, posebno potonjem. I zaista jeste. Međutim, pravila, koja su obično napisana dosadnim tonom za nespremne, kažu da su svi laseri bez izuzetka opasni i da svaki laser mora biti čvrsto ograđen, nabijen pod zemljom i nikome se ne smije pustiti blizu. Ovdje su potrebne rezerve, jer sve treba biti u granicama razuma. Nisu svi laseri podjednako opasni. Neki su opasniji, neki manje opasni. Ono što slijedi je moj teški IMHO, koji ne tvrdi da je istinit. Naime, sastoji se u tome da je moguće raditi sa bilo kojim laserom bilo koje valne dužine, osim bliskog infracrvenog opsega, bez sredstava zaštite, ako radi u kontinuiranom ili kvazi-kontinuiranom načinu rada, njegova prosječna snaga ne prelazi 10-20 milivata, a ako ne buljite u snop. A ako želite da buljite, ako postoji opasnost da vam zrak uđe u oči, na primjer, prilikom vizuelnog podešavanja optičkih sistema, onda je apsolutna gornja granica snage 0,5-1 mW, kako piše u opisu opasnosti klasa 2. Svoju radoznalost možete zadovoljiti gledajući 1-2 sekunde u snop malog helijum-neonskog ili diodnog lasera snage 1 mW i shvatiti da je to krajnje neugodno, uporedivo sa gledanjem u Sunce. Ali ovo je moje lično iskustvo. I dalje bih preporučio da nikada ne zanemarite zaštitu očiju u svim slučajevima rukovanja laserima. Ponovo se među laserima velike snage 4. klase izdvajaju laseri na paru bakra, jer im je zbog vrlo širokog snopa gustoća energije mala. Tako, na primjer, gustina snage u snopu je 16 mW/mm2. Ako pretpostavimo da takav snop slučajno pogodi oko, onda će oštećenja biti uporediva sa onima od potpuno običnog laserskog pokazivača od 100 mW, pod uslovom da je prečnik zenice u tom trenutku oko 3 mm. Ali to su samo moje pretpostavke, ne savjetujem nikome da provjerava u praksi. Zaštita očiju je neophodna kada radite sa takvim laserom.

Pozivajući se ponovo na tabelu oštećenja talasnih dužina prikazanu na početku ovog članka, mogao bi se steći utisak da za lasere koji emituju izvan vidljivog i bliskog IR opsega zaštita nije potrebna, jer zračenje neće stići do retine, budući da su mediji za oči neprozirni na dužinama talasa kraćih od 400 nm i dužih od 3 µm. Ovo je djelimično tačno. Zaista, mrežnica neće patiti, jer suzni film apsorbira zračenje valne duljine veće od 3 mikrona, a pri malim snagama / energijama to nije opasno. Zbog toga se laserski izvori male snage poput laserskih daljinomjera samo pretvaraju u valnu dužinu od oko 3 mikrona (erbijum laseri). S druge strane, postoji ozbiljan rizik od opekotina rožnjače ako je snaga dovoljna. Kada su izloženi UV zračenju velike snage, oštećenja se odvijaju uglavnom fotokemijskim mehanizmom, au slučaju dalekog IR-a, termičkim. Ali potrebna je snaga veća, redova veličine veća nego za lasere u vidljivom opsegu. Slikovito rečeno, laseri se mogu porediti sa različite vrste zmije, među kojima ima otrovnih koje ubijaju jednim svojim kratkim ugrizom, i boa koje ubijaju uz pomoć velike i grube sile dugo i zamorno dok se žrtva ne uguši. Laseri nevidljivog UV i dalekog IR opsega mogu se uporediti upravo sa boama, jer je njihova snaga ista „gruba sila“, posebno za CO2 lasere koji emituju stotine i hiljade vati na talasnoj dužini od 10,6 mikrona. Evo primjera opekotine rožnjače CO2 laserskim zračenjem.

Shvatili smo pitanje „ko je kriv“, a sada prelazimo na pitanje „šta da radimo“. Ili, koje mjere zaštite treba odabrati pri radu s laserskim zračenjem. Glavna mjera zaštite od laserskog zračenja je, prije svega, blokiranje putanje zraka, ograničavanje njegovog širenja apsorberima na kraju optičke staze. Ako je nemoguće organizirati ogradu, potrebne su zaštitne naočale za oči. Bolje je kada se obje mjere zaštite nadopunjuju. Međutim, ne postoje univerzalne naočale, osim, možda, ovih. Stoga, prije nego što odaberete naočale, morate točno znati s kojim laserima imate posla.

Sve naočare su dizajnirane da štite od specifičnih talasnih dužina koje emituju laseri, a dobre naočare su uvek ocenjene za optičku gustinu na svakoj talasnoj dužini. Optička gustina je koeficijent slabljenja stakla, u engleskim standardima se naziva OD-X, gdje je X broj koji označava broj redova slabljenja. Tako, na primjer, OD-6 znači da naočale prigušuju zračenje za 6 redova veličine, tj. 1.000.000 puta na datoj talasnoj dužini. Slabljenje od 1000 puta će se nazivati ​​OD-3, itd. Dobre naočale uvijek imaju upute za sebe, koje govore od kojih talasnih dužina zračenja štite i koji OD za svaku talasnu dužinu. Takođe, dobre naočare uvek imaju zatvoren dizajn i dobro prijanjaju uz lice tako da odsjaj zračenja ne može da prođe ispod naočara, zaobilazeći filtere. Evo pravih primjera GOOD points. Na primjer, sovjetski ZND-4-72-SZS22-OS23-1, koji ja koristim. Ovo je primjer pokušaja da se naprave manje-više univerzalne naočale dizajnirane za rad s uobičajenim vrstama lasera. Da bi to učinili, imaju dvije vrste svjetlosnih filtera. Naočare su napravljene od meke gume koja dobro pristaje na lice i dolazi sa uputstvima.

Plavi filteri su dizajnirani za zaštitu od lasera ​​koji rade na talasnoj dužini od 0,69 µm i 1,06 µm (rubin i neodimijum laseri). Na ovim talasnim dužinama, OD-6 gustina je zagarantovana. Isti filteri pružaju zaštitu od zračenja u opsegu talasnih dužina od 630-680 nm (helijum-neonski, kriptonski laseri) iu opsegu od 1,2-1,4 mikrona, za njih je deklarisan OD-3. Narandžasti filteri pružaju zaštitu od talasnih dužina u opsegu od 400 do 530 nm (plavi i zeleni laseri) sa OD-6 i takođe u opsegu od 1,2-1,4 µm sa OD-3. Narandžasti filteri sami po sebi ne mogu pružiti nikakvu zaštitu od crvenog laserskog zračenja - potrebni su im plavi filteri. Radi praktičnosti, plavi filteri su napravljeni nagnuti.

Ovo su naočale koje uvijek koristim sa svim svojim moćnim laserima i mogu garantirati zaštitu ako slijedite upute. Nažalost, imaju rupu za žute lasere, tj. ne daju zagarantovanu instrukciju zaštite i stoga nemaju punu univerzalnost. Ove naočare imaju moderan analog za prodaju, ali su manje svestrane, jer nemaju narandžaste filtere.

Evo još jednog primjera DOBIH naočara strane proizvodnje. Imaju čvrsto pravougaono staklo koje ne ometa pogled, a tekst se baca direktno na tijelo naočara s parametrima za valne dužine i OD na njih.

Pogledajmo sada primjere BAD naočara, koje kategorički ne preporučujem. Ovo je sve što se plastična kineska šljaka prodaje na aliexpressu za 1-2-10 dolara. Ove naočare nemaju potpuno prijanjanje uz lice, nema uputstva sa deklarisanom optičkom gustinom na različitim talasnim dužinama, nema sertifikata, ništa. I napravljeni su od prilično meke plastike. Jeste li spremni povjeriti sigurnost svojih očiju nekom bezimenom Kinezu koji radi za tanjir pirinča? Nisam spreman. Ne kupujte kinesku šljaku prikazanu ispod.

Jedini izuzetak su CO2 laseri. Njihovo zračenje je, uopšteno govoreći, "termalno" - talasna dužina je predugačka, pa čak i ne prolazi kroz jednostavno prozirno staklo i kroz jednostavnu prozirnu plastiku. One. DOBRE naočare prikazane iznad su također pogodne za zaštitu od CO2 lasera. BAD naočare prikazane ovdje također će pružiti dovoljnu zaštitu od raspršenog CO2 laserskog zračenja, ali ne više. I dalje bih preporučio staklene, jer će direktan snop takvog lasera jednostavno progoriti plastiku.

Odvojeno, želio bih se zadržati na sigurnosnim mjerama koje koriste proizvođači jedinica za lasersku obradu. U principu, ako naša laserska mašina ima CO2 laser, onda zaštita koja u potpunosti pokriva polje obrade nije potrebna na niskim nivoima snage, kao što je do 50 vati. I tako dovoljno ograde od običnog stakla ili plastike. U principu, čak i na laserskim mašinama sa CO2 laserom snage više kilovata, nije uvijek moguće pronaći štit od raspršenog zračenja, jer ne predstavlja veliku opasnost, jer je ovo zračenje termalno i percipira se jednostavno kao toplotni tok kada pogledate otvorenu spiralu električne peći ili IR grijača. Osjećate se neugodno - možete se odmaknuti. Nedostatak zaštite na mašinama sa CO2 laserima je sasvim prihvatljiv. Ali to je strogo zabranjeno u instalacijama sa fiber laserima koji postaju sve rašireni! Laser sa vlaknima radi na talasnoj dužini od oko 1 mikrona, koja, kao što je gore pomenuto, lako dopire do mrežnjače, pri nivoima snage već od nekoliko vati, raspršeno zračenje je veoma opasno za oči, a za takve laserske instalacije je radno polje ograda sa blokadom OBAVEZNA !!! Evo primjera gdje se to radi ispravno. Čitavo radno polje ovih mašina za sečenje je prekriveno staklom koje ne propušta raspršeno zračenje.

Laserski markeri i graveri također moraju imati zatvoreno polje, jer su to također ili fiber laseri ili neodimijumski laseri koji rade u Q-switching modu, a koji su vrlo opasni za oči. Primjer kako to treba biti ispravno.

A sada, jasna slika o tome kako se Kinezi odnose prema našem zdravlju. Za takvu izvedbu laserskog gravera morate udariti štapom po glavi, ispisati višemilionsku kaznu i lišiti vas prava na proizvodnju ovih strojeva. Uostalom, kupac će, vidjevši takvu mašinu bez zaštite radnog polja, odlučiti da nije potrebna, jer je proizvođač nije instalirao. Tokom rada, svo raspršeno i reflektovano zračenje, posebno tokom graviranja na metalu, leteće mu direktno u oči. Osim, naravno, ako nije nosio naočare. I nisam siguran da će ih nositi. A ako dođe do oštećenja mrežnice dok radi s takvom mašinom, imat će pravo tužiti proizvođača i lako ga dobiti krađom velike količine novca.

Dakle, ne kupujte kinesku šljaku, koristite pravim sredstvima zaštitu i ne gledajte u snop preostalim okom!

Prilikom pisanja članka korišteni su i materijali iz sljedećih izvora, pored beskrajnih dubina interneta:

1. Grankin V. Ya. Lasersko zračenje, 1977

Kada su se laseri prvi put počeli pojavljivati ​​u laboratorijama, i sami uređaji i njihova primjena bili su toliko posebni da se pitanje sigurnosti rada s laserskim emiterima postavljalo pred vrlo ograničen krug istraživača i inženjera i nije bilo predmet opće rasprave. Sada kada je upotreba lasera u naučnim laboratorijama i industrijskim preduzećima postala uobičajena, a upotreba lasera u svakodnevnom životu značajno se proširila, istraživači jednostavno moraju da se pozabave pitanjem bezbednosti rada sa ovim uređajima. Laseri su postali sastavni dio mnogih modernih tehnika optičke mikroskopije i, kao dio složenih optičkih sistema, mogu predstavljati ozbiljnu prijetnju ako se ne poštuju sigurnosne mjere.

Fig.1. Anatomija ljudskog oka

Dvije glavne opasnosti pri radu s laserskim izvorima su izlaganje laserskom snopu i strujni udar povezan s visokim naponima u samom laseru i u izvoru energije. Iako su smrtni slučajevi zbog izlaganja laserskim zrakama nepoznati, postoji nekoliko primjera smrti kontakt sa visokonaponskim laserskim komponentama. Zrake dovoljno velike snage mogu izazvati opekotine kože ili, u nekim slučajevima, izazvati požar ili oštećenje bilo kojeg materijala, ali glavna opasnost od laserskog snopa je mogućnost oštećenja očiju, koje su najosjetljiviji organ na svjetlost. Mnoge vladine i druge organizacije razvile su sigurnosne standarde za rad sa laserima; Neki od njih su obavezni, a neki savjetodavni. Većina sigurnosnih standarda propisanih zakonom odnosi se na proizvođače lasera, iako bi krajnji korisnik trebao imati najveći interes za siguran rad – sprječavanje mogućih ozljeda ili čak smrti.

Oštećenje oka može biti trenutno, pa da bi se rizik sveo na najmanju moguću mjeru, potrebno je unaprijed poduzeti mjere opreza, jer u posljednjem trenutku može biti prekasno. Lasersko zračenje je slično sunčevoj svetlosti po tome što takođe udara u oko paralelnim snopovima koji su veoma efikasno fokusirani na retinu, unutrašnju oblogu oka koja je osetljiva na svetlost. Slika 1 prikazuje opću anatomsku strukturu ljudskog oka, naglašavajući strukture koje su posebno osjetljive na intenzivno zračenje. Potencijalna opasnost za oči zavisi od talasne dužine laserskog zračenja, intenziteta snopa, udaljenosti od emitera do oka i snage lasera (i prosečne snage tokom kontinuiranog generisanja impulsa i vršne snage tokom pulsnog zračenja). Talasna dužina je vrlo važna jer samo zračenje u rasponu od otprilike 400 do 1400 nanometara može doprijeti do oka i uzrokovati značajna oštećenja mrežnice. Svjetlost blizu UV opsega može oštetiti slojeve blizu površine oka i dovesti do razvoja katarakte, posebno kod mladih ljudi čije je očno tkivo transparentnije za ove valne dužine svjetlosti. Blisko infracrveno svjetlo također može oštetiti površinu oka, iako s višim pragom oštećenja (otpornost na zračenje) od ultraljubičastog.

Reakcija ljudskog oka na različite talasne dužine nije ista i to, zajedno sa ostalim faktorima opisanim u nastavku, određuje potencijalnu štetu za oko. Utjecaj impulsnih lasera razlikuje se od utjecaja lasera s kontinuiranim valovima. U praksi, laseri koji rade u pulsnom režimu su snažniji i jedan mikrosekundni impuls dovoljne snage može izazvati ozbiljna oštećenja kada udari u oko, dok manje snažno kontinuirano zračenje može oštetiti oko samo uz produženo izlaganje. Spektralno područje od posebnog značaja je opasan po mrežnjaču raspon između 400 (ljubičasta) i 1400 nanometara (bliski infracrveni), uključujući cijeli vidljivi dio elektromagnetnog spektra. Opasnost od oštećenja svjetlošću ovih valnih dužina povećava se mogućnošću fokusiranja oka, kada usmjereno svjetlo prikuplja oko na mrežnjači u vrlo mala tacka, sa vrlo visoka koncentracija snage po jedinici površine.

Klasifikacija lasera

Među mnogim sigurnosnim standardima razvijenim za rad s laserima, kako od strane vlade tako i drugih organizacija, Z136 serija standarda usvojenih od strane Američkog nacionalnog instituta za standarde (ANSI) je fundamentalna u Sjedinjenim Državama. Standardi za sigurnost lasera ANSI Z136 su osnova tehničkih propisa koje je odobrila Uprava za sigurnost i zdravlje na radu (OSHA) koji se koriste za procjenu rizika rada s laserima. Osim toga, oni su polazna tačka za tehničke propise usvojene u mnogim državama. Svi laserski proizvodi koji se prodaju u SAD od 1976. godine moraju biti klasifikovani u skladu sa ovim standardima i certificirani da ispunjavaju sigurnosne zahtjeve za svoju klasu. Rezultati istraživanja i razumijevanje stečeno iskustvom o potencijalnim opasnostima sunčeve svjetlosti i drugih izvora zračenja doveli su do uspostavljanja nominalne sigurne doze izlaganja za većinu vrsta laserskog zračenja. Kako bi se pojednostavile sigurnosne procedure kako bi se spriječile nezgode, razvijen je sistem laserskih sigurnosnih kategorija na osnovu utvrđene granice izloženosti i iskustva stečenog tokom godina korištenja lasera. Proizvođač lasera je dužan da sertifikuje svoje laserske proizvode za usklađenost sa zahtevima jedne od kategorija ili klasa rizika i u skladu sa tim označi emitere. Donja lista ukratko opisuje četiri glavne kategorije lasera. Mora se naglasiti da je ova prezentacija kratka i ne odražava kompletna lista zahtjevi za kategorije lasera prema stepenu opasnosti.

• Laseri klase I ove klase su sigurni prema moderne ideje, za svako moguće zračenje, sa svojim dizajnom. Uređaji male snage (0,4 miliwata na vidljivim talasnim dužinama) koji koriste ovu klasu lasera uključuju laserske štampače, CD plejere i opremu za obradu slika. Nije dozvoljeno da zračenje koje emituje prekorači maksimalno dozvoljeni nivo izlaganja oku. Opasniji laseri mogu biti uključeni u klasu I, ali ne štetno zračenje ne smije prodrijeti prema van tokom rada uređaja ili njegovog održavanja (ali ne nužno tokom servisa ili popravke). Ne postoje posebne sigurnosne mjere za korištenje ove klase lasera.

• Klasa IA je posebna oznaka za lasere, sa posebnim područjem primjene gdje je malo vjerovatno da će laserski snop pogoditi oči, kao što su laserski skeneri u supermarketima. Za njih je dozvoljena veća snaga nego za lasere klase I (ne više od 4 miliwata), ali ograničenje trajanja zračenja lasera klase I ne bi trebalo da prelazi 1000 sekundi.

• Klasa II su laseri male snage koji stvaraju vidljivo zračenje. Svjetlina zraka mora biti takva da spriječi dovoljno dugo zračenje oka i mogućnost oštećenja mrežnice. Dozvoljena snaga zračenja ovih lasera ne prelazi 1 milivat, što je ispod maksimalno dozvoljene granice izlaganja za trenutni impuls od 0,25 sekundi ili manje. Vjeruje se da bi prirodni refleks treptanja oka na svjetlost ove svjetlosti trebao zaštititi oči, ali svako namjerno posmatranje duže vrijeme može biti štetno. Laseri ove klase uključuju demonstracione lasere u prostorijama za obuku, laserske pokazivače i razne daljinomjere.

• Klasa IIIA su laserski uređaji srednje snage (1-5 miliwata) kontinuiranog pulsiranja koji se koriste u istim aplikacijama kao i laseri klase II, uključujući skenere i pokazivače. Smatraju se sigurnim ako lasersko zračenje uđe u oko trenutno (manje od 0,25 sekundi), ali direktno zračenje oka ili gledanje kroz optiku za uvećanje nije dozvoljeno.

• Klasa IIIB su laseri srednje snage (kontinuirano generisanje zračenja snage 5-500 miliwata, odnosno 10 J po kvadratnom centimetru u impulsnim laserima). Nisu sigurni za direktan kontakt očima ili zrcalni odraz. Posebne mjere mjere opreza opisane su u sigurnosnim standardima za ovu klasu lasera. Spektralni instrumenti, konfokalni mikroskopi, laserski šou uređaji su primjeri ove vrste lasera.

• Laseri klase IV su laseri velike snage iznad onih u uređajima klase IIIB i zahtijevaju najstrože sigurnosne kontrole u njihovoj upotrebi. I direktni i difuzno raspršeni snopovi ovog lasera opasni su za oči i kožu i mogu zapaliti materijal na koji padaju (ovisno o materijalu). Većina oštećenja oka uzrokovana je reflektiranom svjetlošću od lasera klase IV, tako da se sve reflektirajuće površine moraju držati podalje od putanje zraka i moraju se nositi odgovarajuće zaštitne naočale u svakom trenutku dok koristite ove lasere. Laseri ove kategorije se koriste u hirurgiji, pri izvođenju operacija rezanja, bušenja, mikromašinske obrade i zavarivanja.

Iako standardi ANSI Z136 trenutno klasificiraju lasere u klase I do IV, vjerovatno je da će sljedeća revizija ANSI standarda usvojiti novu lasersku sigurnosnu klasifikaciju kako bi je uskladila s međunarodnim standardima, poput onih koje je usvojila Međunarodna elektrotehnička komisija ( IEC) i one koje je već odobrila FDA prehrambeni proizvodi i lijekove u Sjedinjenim Državama. Promjene u standardima uglavnom su odgovor na sveprisutnost uređaja kao što su laserski pokazivači i slično, koje obično koriste ljudi koji nisu upoznati s laserska sigurnost. Ove promjene će također pokušati uzeti u obzir posebne karakteristike izvora divergencije velikih zraka kao što su laserske diode. Ove promjene su male i, općenito, uzimajući u obzir nagomilano znanje i iskustvo, nastavljaju kurs slabljenja konzervativnih standarda razvijenih 1970-ih.

Fig.2. Transmisione karakteristike ljudskog oka

Nova klasifikacija zadržava četiri glavne klase lasera od 1 do 4, ali ublažava zahtjeve za klase 1, 2 i 3 i u njih uvodi posebne potkategorije: 1M, 2M i 3R. Ukratko, nove kategorije se mogu opisati na sljedeći način: Klasa 1M uključuje lasere koji ne mogu uzrokovati štetu, osim kontakta očima putem optičkih instrumenata. Laseri klase 2M emituju vidljivu svjetlost i sigurni su kada se ne gledaju kroz optičke instrumente i kada je vrijeme kontakta očima kraće od 0,25 sekundi. Ovo je vrijeme potrebno prirodnom odgovoru na jako svjetlo i refleksu treptanja da zaštiti mrežnicu od oštećenja. Klasa 3R uključuje lasere koji se približavaju kategoriji opasnih ako lasersko zračenje direktno pogodi oko. Mogu imati izlaznu snagu do pet puta veću od lasera klase 1 i 2. dodatne mjere kako bi se spriječilo direktno izlaganje zračenju, posebno za nevidljivi spektar.

Potencijalna opasnost za oči

Važno je napomenuti da je opšte upozorenje za većinu kategorija lasera zabrana gledanja u laserski snop kroz bilo kakvu optiku za uvećanje. Glavna opasnost koju laseri predstavljaju za ljudsko oko proizlazi iz činjenice da je oko samo po sebi visoko precizan i efikasan optički uređaj za fokusiranje svjetlosti u određenom rasponu. Kombinacija lasera sa mikroskopskom optikom samo povećava mogućnost oštećenja oka od laserskog zračenja. Obično postoji mnogo lasera u optičkim laboratorijama, oba ugrađena u druge sisteme kao što su fluorescentni mikroskopi, i kao izvori svjetlosti postavljeni na otvorene optičke klupe. Glavna opasnost koju predstavljaju ovi "otvoreni" laseri je mogućnost kontakta očima s raspršenim horizontalnim snopovima u visini stola, snopovima koji se odbijaju od ravni stola, optičkim komponentama i vanjskim reflektirajućim površinama kao što su kopče za pojaseve, satovi, nakit i bilo koje druge reflektirajuće površine u prostoriji. Delić sekunde izlaganja čak i maloj dozi reflektovanog zračenja može biti dovoljna da izazove oštećenje oka i privremeni gubitak vida.

Vjerojatnost oštećenja različitih struktura oka laserskim zračenjem ovisi o vrsti ovih struktura. Da li će rožnjača, sočivo ili retina biti oštećeni zavisi od karakteristika apsorpcije različitih tkiva oka, kao i od talasne dužine i intenziteta laserskog zračenja. Talasna dužina zračenja koja ulazi u retinu, unutrašnju površinu oka, određena je ukupnim karakteristikama prijenosa oka. Na slici 2 prikazana je zavisnost transmisije oka od talasne dužine zračenja u odgovarajućem spektralnom opsegu. Retina, sočivo i staklasto tijelo oka elektromagnetnog zračenja u rasponu od približno 400 do 1400 nanometara, koji se naziva raspon očnog fokusa. Svjetlost ovog raspona usmjerena je na retinu - osjetljivu površinu, odakle signali ulaze u mozak kroz optički nerv. Kada se direktno gleda u tačkasti izvor svetlosti (a to se upravo dešava kada kolimirani snop laserskih zraka direktno udari u oko), na mrežnjači se formira žarište male površine, sa velikom gustinom energije, koja najviše vjerovatno dovodi do oštećenja oka. Izlažemo se, u određenoj mjeri, istoj opasnosti kada gledamo direktno u sunce, samo u slučaju lasera, ona je još veća.

Optički dobitak ljudskog oka bez stresa kada ga udari kolimirani snop zraka, koji se izražava kao omjer površine zjenice i površine (fokusirane) slike na mrežnjači, iznosi oko 100.000. Ovo odgovara povećanju zračenja (gustine toka zračenja) kada svjetlost prođe od rožnjače do retine za faktor pet. Uzimajući u obzir aberaciju u sistemu sočivo-rožnjača i difrakciju na šarenici, normalno oko može fokusirati tačku od 20 mikrometara na mrežnjači. Ova efikasnost oka dovodi do činjenice da se čak i laserski snop male snage, ako uđe u oko, može fokusirati na mrežnicu i gotovo istog trenutka zapaliti rupu u njoj, beznadežno oštećujući optičke živce. Prividna mala snaga lasera može biti vrlo obmanjujuća, s obzirom na opasan stepen koncentracije energije zračenja tokom fokusiranja snopa zraka. U slučaju direktnog kontakta s očima laserskog snopa snage 1 miliwatt, zračenje mrežnice je 100 vati po kvadratnom centimetru. Za poređenje, gustina protoka sunčeve zrake, kada se gleda direktno u sunce, iznosi 10 vati po kvadratnom centimetru.

Slika 3 upoređuje sposobnost oka da fokusira svjetlost iz dva izvora: svjetlosti iz proširenog izvora, kao što je obična lampa od matiranog stakla, i visoko kolimirane laserske zrake, koja je vrlo blizu svjetlosti iz točkastog izvora. zbog drugacije prirode izvora svjetlosti, gustina protoka na mrežnjači iz fokusiranog laserskog zraka snage 1 miliwatt može biti milion puta veća nego kod obične sijalice od 100 vati. Ako pretpostavimo da laserski snop s idealnom Gausovom raspodjelom intenziteta zračenja po poprečnom presjeku pada na oko bez aberacija pod pravim kutom, tada veličina mrlje, ograničena granicom difrakcije, može biti samo 2 mikrona . Za prošireni izvor, ova veličina će biti reda veličine nekoliko stotina mikrona. U ovom slučaju, gustina protoka (intenzitet zračenja) na mrežnjači, kao što je prikazano na slici 3, iznosi približno 10 (E8) i 10 (E2) vati po kvadratnom centimetru, respektivno.

Može se činiti da zapaljena mrlja na mrežnici, čak i 20 mikrometara veličine, neće dovesti do značajnog pogoršanja vida, budući da mrežnica sadrži milione čunjića (vizualnih ćelija). Međutim, lezije retine su obično veće od originalne žarišne tačke zbog sekundarnih termičkih i akustičkih efekata; a ovisno o lokaciji, čak i vrlo malo oštećenje mrežnice može dovesti do značajnog oštećenja vida. U najgorem slučaju, kada je oko potpuno opušteno (fokusirano na beskonačnost), a laserski snop pada na njega pod pravim uglom ili se reflektira, snop se fokusira na retinu u najmanju tačku. Ako dođe do oštećenja na spoju očnog živca sa okom, rezultat može biti totalni gubitak viziju. Opeklina retine najčešće se javlja u području centralnog vida, macula lutea (žuta mrlja), čija je horizontalna dimenzija oko 2,0 milimetara, a vertikalno 0,8 milimetara. Centralni dio mrlje, nazvan fovea centralis (centralna fovea), ima samo 150 mikrometara u prečniku, ali upravo on pruža oštrinu vida i percepciju boja. Područja mrežnice izvan ovog sićušnog područja percipiraju svjetlost i detektuju kretanje, odnosno formiraju periferni vid, ali ne učestvuju u razlikovanju detalja. Stoga oštećenje fovee, iako zauzima samo 3-4 posto površine mrežnice, može dovesti do nepovratnog gubitka vidne oštrine.

Fig.3. Gustina zračenja koja pada na mrežnicu iz proširenog i tačkastog izvora

Opseg talasnih dužina koji dopire do mrežnjače pokriva ceo vidljivi spektar od plave (400 nanometara) do crvene (700 nanometara), kao i blisku infracrvenu oblast spektra od 700 do 1400 nanometara (IR-A). Budući da retina nije osjetljiva na zračenje izvan vidljivog spektra, kada je ozračena bliskim infracrvenim valovima, ne nastaju osjećaji u oku, što lasere koji rade u ovom opsegu čini mnogo opasnijim za oči. Iako nevidljiv, snop je ipak fokusiran na retinu. Kao što je već spomenuto, zbog efektivne fokusirajuće moći oka, relativno male količine laserskog zračenja mogu oštetiti mrežnicu i ponekad dovesti do ozbiljnih problema s vidom. Zračenje pulsirajućih lasera je visokog intenziteta, a kada je fokusirano na mrežnicu, može izazvati oštro krvarenje, a zahvaćeno područje može biti mnogo veće od žarišne točke. Zahvaćena područja mrežnice ne zarastaju i obično se ne oporavljaju.

Zbog drugih komponenti oka, uglavnom rožnice i sočiva, zračenje koje apsorbira mrežnica ograničeno je na opseg fokusa oka, što se također može nazvati opasnim rasponom za mrežnicu. U procesu apsorpcije dolazi do oštećenja i samih upijajućih struktura. Međutim, strada samo tkivo koje apsorbuje zračenje i tkiva koja su neposredno uz njega. U većini primjera izlaganja na talasnim dužinama izvan opsega od 400 do 1400 nanometara, efekti su bili kratkotrajni. Rožnjača se ponaša kao koža u smislu da se stalno obnavlja, a samo vrlo ozbiljno oštećenje ožiljaka može uticati na performanse vida. Najteže oštećenje rožnjače uzrokuje daleko IR i UV zračenje.

Zbog velike snage fokusiranja oka, izlaganje čak i relativno slabom koherentnom laserskom snopu može uzrokovati nepopravljivu štetu. Stoga, kada se koristi snažan laser, zrcalna refleksija (koja održava koherentni snop) od čak nekoliko posto toka zračenja za djelić sekunde može uzrokovati oštećenje oka. Suprotno tome, kada se laserski snop reflektuje od grube površine ili čak od čestica prašine u vazduhu, zračenje se raspršuje, a difuzno reflektovano zračenje ulazi u oko pod velikim uglom. Kada se energija svjetlosnog toka rasporedi na veću površinu, reflektirana svjetlost poprima svojstva proširenog izvora i stvara sliku na mrežnjači. veća veličina, u poređenju sa koncentrisanom žarišnom tačkom iz tačkastog izvora (vidi sliku 3). Difuzija zraka na taj način smanjuje mogućnost oštećenja oka, ne samo povećanjem veličine izvora i smanjenjem gustoće svjetlosnog toka, već i dekoheriranjem zraka.

Tabela 1. Biološki efekti laserskog zračenja

Potencijalna oštećenja očiju mogu se klasificirati prema talasnoj dužini laserskog zračenja i prema strukturama oka koje mogu biti oštećene. U ovom slučaju, najjače djelovanje je na mrežnjači, a najopasniji raspon su vidljivi i bliski infracrveni dijelovi spektra. Ovisno o količini apsorbirane energije, moguće su termalne opekotine, ozljede akustičnim valovima ili fotokemijske promjene. Biološki efekti zračenja različitih talasnih dužina na očna tkiva ukratko su opisani u nastavku i navedeni u tabeli 1.

UV-B i C

UV-A

Vidljivo svjetlo i infracrveno-A

Infracrveni-B i Infracrveni-C

Općenito, lasersko zračenje u ultraljubičastom i dalekom infracrvenom opsegu apsorbira rožnica i sočivo, a njegovo djelovanje ovisi o intenzitetu i trajanju izlaganja. Pri velikom intenzitetu odmah dolazi do termičke opekotine, a slabo zračenje može uzrokovati daljnji razvoj katarakte. Konjunktiva također može biti zahvaćena laserom

zračenje, iako do oštećenja konjunktive i rožnice obično dolazi kada su izloženi svjetlosti veće snage od oštećenja mrežnice. Kao rezultat toga, budući da oštećenje mrežnice dovodi do težih neposrednih posljedica, rizik od oštećenja rožnice se razmatra samo kada se radi s laserima na valnim duljinama koje ne dopiru do mrežnice (u suštini daleko infracrveno i UV).

Vrste kožnih lezija

Lezije kože uzrokovane izlaganjem laseru općenito se smatraju manje važnim od mogućnosti ozljede oka; iako sa proliferacijom laserskih sistema velike snage, posebno ultraljubičastih emitera, nezaštićena koža može biti izložena izuzetno opasnom zračenju iz nepotpuno zatvorenih sistema. Kao tjelesni organ s najvećom površinom, koža je najugroženija od izlaganja zračenju, ali u isto vrijeme efikasno štiti većinu drugih organa (osim očiju) od njega. Važno je imati na umu da su mnogi laseri dizajnirani za obradu materijala (kao što su rezanje ili bušenje) koji su mnogo jači od kože, iako se takvi laseri obično ne koriste u mikroskopiji. Ruke i glava su oni dijelovi tijela koji su najčešće izloženi slučajnom zračenju laserskim snopom prilikom poravnanja i drugih operacija sa opremom; a snop dovoljnog intenziteta može izazvati termičke opekotine, oštećenja fotohemijske i šok (akustične) prirode.

Najveća oštećenja na koži nastaju zbog velike gustine zračenja laserskog snopa, a njegova valna dužina u određenoj mjeri određuje dubinu prodiranja i prirodu oštećenja. Talasi u rasponu od 300-3000 nanometara imaju najveću dubinu prodiranja, dostižući maksimum u infracrvenom A spektru na dužini od 1000 nanometara. Moraju se poduzeti odgovarajuće mjere opreza pri radu s laserima koji su potencijalno štetni za kožu, kao što je nošenje odjeće dugih rukava i rukavica od materijala otpornog na plamen. U mnogim slučajevima, procedure poravnanja se mogu izvesti pomoću lasera manje snage nego što je potrebno za sam pregled.

Električni udar

Električne opasnosti povezane sa laserskim električnim komponentama i izvorima napajanja su iste za gotovo sve vrste lasera i ne zahtijevaju specifikaciju prema kategoriji ili konfiguraciji lasera. Svi laseri u glavnim funkcionalnim kategorijama (gas, čvrsto stanje, laseri na boji, poluprovodnici), sa izuzetkom poluprovodnika, zahtevaju visok napon i često veliku struju za generisanje laserskog snopa. Razlika je samo u mjestu na kojem se primjenjuje visoki napon - direktno na rezonator samog lasera, na lampu pumpe ili laser pumpe, jer on, ipak, nikada nije prisutan u samom sistemu. Posebno su opasni laseri koji zadržavaju visok napon u kondenzatorima ili drugim komponentama nakon što su isključeni. To se posebno odnosi na pulsne lasere, koje ne treba zaboraviti kada je iz nekog razloga potrebno ukloniti njihovo kućište. Uvijek morate imati na umu da postoji opasnost od strujnog udara osim ako nije drugačije navedeno. Mnogim laserima je potreban visok napon samo prije nego što počnu generirati zračenje, nakon čega rade na uobičajenom naponu za kućne uređaje. Ali to ne može biti izgovor za nepoštivanje sigurnosnih pravila pri radu s bilo kojim električnim uređajem.

Posebni zahtjevi i sigurnosne mjere pri radu sa mikroskopskim laserima

Mnogi laboratorijski laseri imaju ista svojstva kao industrijski laseri velike snage i mogu zahtijevati posebnu zaštitu za zaštitu operatera od laserskog snopa. Izlazne talasne dužine za najčešće korišćene lasere prikazane su u tabeli 2. U radnim situacijama kada se ne može apsolutno isključiti mogućnost kontakta očima sa laserskim snopom, moraju se nositi zaštitne naočare. Važno je da ove naočare blokiraju svjetlost na talasnoj dužini lasera, ali puštaju ostatak svjetlosti da prođe kako bi se osigurala adekvatna vidljivost. Usklađivanje filtriranja sa laserom koji se koristi je ključno, jer ne postoje univerzalne naočale za sve lasere ili za sve talasne dužine lasera sa više talasnih dužina. Budući da laserski snop može ući u oko iz bilo kojeg ugla, direktno ili reflektiran od površina, naočale moraju blokirati sve moguće smjerove.

Rice. 4. Laserski znakovi upozorenja

Titan-safirni laser (koji se obično naziva Ti:safirni laser) je svestran primjer podesivog vibracijskog tranzicijskog lasera u čvrstom stanju. Laseri ovog tipa zahtijevaju optičko pumpanje ugrađenom lampom pumpe ili drugim laserom, unutrašnjim ili vanjskim u odnosu na glavni. Zbog različitih konfiguracija Ti: safir laserskih sistema, nije im moguće dati jedan skup sigurnosnih pravila. Ovi laseri mogu raditi u kontinuiranom i impulsnom režimu, a u zavisnosti od optičkog pumpnog sistema, električni sigurnosni zahtjevi za njih mogu značajno varirati. Podesiva talasna dužina titan-safirnih lasera je tipično u rasponu od 700 do 1000 nanometara, tako da se pri radu sa njima moraju poštovati standardne mere predostrožnosti za lasere koji rade na talasnim dužinama mrežnjače (manje od 1400 nanometara). Pošto talasna dužina zračenja varira, moraju se koristiti zaštitne naočare. Korisnik mora osigurati da je bilo koji uređaj za blokiranje lasera prikladan za talasnu dužinu(e) emitovane talasne dužine(e). Jedan kratak snažan impuls pri radu u pulsnom režimu može uzrokovati nepopravljivo oštećenje oka, tako da se moraju poduzeti sve mjere opreza da se zrak pogodi u bilo kojem smjeru, kako direktnom tako i perifernom.

Važno je imati na umu da u nekim Ti:safir laserskim konfiguracijama, zalutala svjetlost iz lasera pumpe može biti opasnija od glavnog laserskog snopa, i ako postoji bilo kakva šansa da ovo svjetlo uđe u radno područje, treba zaštititi oči. koristi se na odgovarajućoj talasnoj dužini. Ako je laser pumpe odvojen od vibroničnog lasera, mogu biti potrebne dodatne mjere opreza kako bi se osiguralo da se ne emituje zalutala svjetlost kada su dva lasera spojena. U sistemima koji se pumpaju blic lampama, visoki napon primijenjen na njih može se zadržati kao napunjenost kondenzatora čak i nakon što je sistem isključen. Ovo morate imati na umu kako biste izbjegli strujni udar tokom održavanja. Blisko infracrveno zračenje koje emituje ovaj tip lasera može biti posebno opasno jer, iako je snop nevidljiv ili jedva vidljiv na rubu raspona oko 700 nanometara, velika količina infracrvene svjetlosti je fokusirana na mrežnjaču.

Dopiranje hromom različitih čvrstih materijala pokazalo se vrlo obećavajućim za razvoj novih podesivih vibroničkih lasera (baziranih na vibracijskim prijelazima). Kako postaju sve češći, moraju se uzeti u obzir mjere opreza specifične za svaki tip ovih lasera. Stroncijum-litijum-aluminijum fluorid dopiran hromom (Cr:LiSAF) pokazao je obećanje kao laserski medij sa pumpom diodom i koristi se u nekim aplikacijama višefotonske mikroskopije umjesto Ti:safirnih lasera. Na podesivim infracrvenim talasnim dužinama, mere predostrožnosti su slične onima koje se primenjuju kada se koristi Ti:safir laser. Međutim, budući da su laseri dopirani hromom relativno noviji, moramo biti svjesni da zaštitni filteri i naočale možda nisu prikladne za valne dužine ovih lasera.

Argon jonski i manje uobičajeni kriptonski jonski laseri emituju na mnogim valnim dužinama i naširoko se koriste u optičkim istraživanjima i tehnikama kao što je konfokalna mikroskopija. Argonski laseri su generalno ocijenjeni klasom IIIB i klasom IV prema ANSI sigurnosnim standardima, tako da se mora izbjegavati direktno izlaganje laserskom snopu. Plavo-zeleni snopovi visoko koherentnog laserskog snopa jona argona mogu doprijeti do retine, uzrokujući nepopravljivu štetu. Moraju se koristiti zaštitne naočale sa jakom apsorpcijom na glavnim talasnim dužinama. Kriptonski jonski laseri emituju na nešto većim talasnim dužinama od argonskih lasera, a njihov izlaz je obično niže snage, dijelom zato što emituju na mnogim vidljivim valnim dužinama koje su široko raspoređene po cijelom spektru. Široka distribucija emitovanih talasa po spektru predstavlja problem u dizajnu naočara, jer blokiranjem svetlosti čitavog emitovanog opsega apsorbuju skoro svu vidljivu svetlost, što ih čini praktično neupotrebljivim. Stoga, kada radite s kriptonskim ionskim laserima, potrebna je posebna pažnja kako bi se izbjeglo prodiranje njihovog višefrekventnog zračenja u oči. Argon-kriptonski laseri su postali popularni u fluorescentnoj mikroskopiji za posmatranje uzoraka sa više fluorofora gde je potreban stabilan izlaz na više talasnih dužina; udar na mrežnicu bilo kakvog zračenja iz ovog opsega treba isključiti. Osim toga, ovi laseri s pražnjenjem u plinu emituju ultraljubičasto svjetlo, koje sočivo dobro apsorbira; a pošto je efekat kontinuiranog zračenja u ovom opsegu slabo shvaćen, neophodno je nositi zaštitne naočare koje apsorbuju ultraljubičasto zračenje. Kripton jonski laser emituje na nekoliko talasnih dužina u bliskom infracrvenom opsegu, a njegovo zračenje je gotovo nevidljivo, što može predstavljati ozbiljnu opasnost za retinu, uprkos vidljivoj maloj snazi ​​svetlosnog snopa. Visok napon potreban za pokretanje laserskog pražnjenja i relativno velike struje potrebne za generiranje zračenja u kontinuiranom načinu rada predstavljaju rizik od strujnog udara.

Helijum-neonski laseri se široko koriste u aplikacijama kao što su skeneri supermarketa i oprema za istraživanje i kontrolu. Sa snagom od nekoliko milivata ili manje, predstavljaju istu opasnost od ozljeda kao i direktna sunčeva svjetlost. Ako slučajno pogledate u zrak male snage He-Ne lasera, on neće imati štetan učinak na oko; ali visoko koherentno zračenje ovog lasera fokusira se na retinu u vrlo malu tačku, i stoga, uz produženo izlaganje, može uzrokovati nepopravljivu štetu. Glavna emisiona linija He-Ne lasera je 632 nanometra, ali su moguće i druge talasne dužine od zelene do infracrvene. Snažnije verzije helijum neonskog lasera predstavljaju veći rizik od ozljeda i moraju se koristiti s velikom pažnjom. Nemoguće je unaprijed predvidjeti koji će nivo zračenja uzrokovati određena oštećenja očiju. Osnovno sigurnosno pravilo pri radu sa laserima ove kategorije je izbjegavanje bilo kakvog kontakta očima sa snopom, osim kratkog pogleda na snop, te pridržavanje električnih sigurnosnih pravila pri radu sa visokonaponskim izvorima napajanja.

Drugi laser sa pražnjenjem u gasu je helijum-kadmijum laser, koji se široko koristi u skeniranju konfokalni mikroskopi, i emituje na ljubičasto-plavim i ultraljubičastim talasnim dužinama sa vrednostima od 442 nanometra i 325 nanometara, respektivno. Retina najviše pati od zračenja plave regije, čija je osjetljivost u ovom rasponu čak i kada niske nivoe zračenje je veće nego na dužim talasnim dužinama u vidljivom području. Stoga, čak i pri maloj izlaznoj snazi ​​He-Cd lasera, potrebno je striktno slijediti sigurnosne procedure. Samo mali dio ultraljubičastog zračenja od 325 nanometara može doprijeti do mrežnice zbog njegove jake apsorpcije od strane sočiva, ali produženo izlaganje sočiva ovoj svjetlosti može dovesti do razvoja katarakte. Odgovarajuće zaštitne naočare pomažu u izbjegavanju ozljeda. najnoviju verziju He-Cd laser u tom smislu predstavlja teži zadatak, jer ovaj laser istovremeno emituje crvenu, zelenu i plavu svjetlost. Svaki pokušaj istovremenog filtriranja sve tri valne dužine rezultira blokiranjem tolikog dijela vidljivog spektra da korisnik više ne može obavljati potrebne zadatke dok radi u zaštitnim naočalama. Ako se filtriraju samo dvije emisione linije, još uvijek postoji rizik od izlaganja trećem, pa su potrebne stroge sigurnosne mjere kako bi se spriječilo izlaganje.

Azotni laseri emituju na talasnoj dužini od 337,1 nanometara u UV području spektra i koriste se kao impulsni izvori u raznim primenama u mikroskopiji i spektroskopiji. Često se koriste u određenim tehnikama snimanja i snimanja za pumpanje molekula boje, za pobuđivanje zračenja na dodatnim linijama veće talasne dužine.Azotni laseri su sposobni da generišu zračenje velike snage sa izuzetno visoka frekvencija praćenje impulsa. Kada zračenje uđe u oko, rožnica se može oštetiti, a iako apsorpcija na sočivu donekle štiti mrežnicu od bliskog ultraljubičastog zračenja, ne može se sa sigurnošću reći da li to vrijedi za pulsno zračenje velike snage. Najsigurniji pristup pri radu sa laserima ove vrste je potpuna zaštita očiju. Osim toga, njihov rad zahtijeva visok napon, tako da se kontakt sa bilo kojom komponentom elektroenergetskog sistema može ostvariti samo kada uopće nema punjenja.

Najčešći laseri u čvrstom stanju baziraju se na uvođenju ioniziranog neodimijuma kao nečistoća u nivoe glavnog kristala (doping). Materijal za glavni kristal za neodimijum najčešće je itrijum aluminijski granat, YAG (YAG), sintetički kristal koji je osnova Nd:YAG lasera. Neodimijski laseri su predstavljeni u velikom broju modifikacija, sa različitim vrijednostima snage zračenja, kako u kontinuiranom tako iu impulsnom režimu. Mogu se pumpati poluprovodničkim laserom, blic lampom, lučnom lampom, a njihove karakteristike mogu znatno varirati u zavisnosti od dizajna i primene. Zbog njihove sveprisutnosti i stepena opasnosti koju predstavljaju, možda je više ljudi pogođeno neodimijumskim laserima nego laserima u drugim kategorijama.

Neodimijum itrijum aluminijum (Nd:YAG) laseri generišu blisko infracrveno zračenje na talasnoj dužini od 1064 nanometra, što može da izazove ozbiljna oštećenja retine oka jer je nevidljiva i postoji veliki rizik od povrede od reflektovanih zraka. Većina ovih lasera koji se koriste u mikroskopiji imaju diodnu pumpu i emituju kratke impulse visokog intenziteta koji su opasni čak i ako jedan reflektirani impuls pogodi oko. Stoga, svaki smjer mogućeg svjetla koje ulazi u oči mora biti blokiran. U ovom slučaju, naočale koje apsorbiraju infracrveno, ali emituju vidljivu svjetlost mogu biti prikladna opcija, osim u aplikacijama gdje se koriste viši harmonici. Udvostručenje frekvencije proizvodi drugi harmonik od 532 nanometra (vidljivo zeleno svjetlo) koji također putuje do retine, a ako se koristi ova emisiona linija potrebno je dodatno filtriranje da bi se prigušilo zeleno svjetlo. Utrostručenje frekvencije i četverostruko povećanje frekvencije se obično koristi u Nd:YAG laserima za proizvodnju trećeg i četvrtog harmonika na 355 i 266 nanometara, što predstavlja drugačiji rizik od ozljeda. U tim slučajevima treba koristiti zaštitne naočare za filtriranje UV svjetlosti, a možda i zaštitu kože kako bi se spriječile opekotine. Laseri koji stvaraju infracrveno zračenje snage nekoliko vati proizvode stotine milivata na drugom, trećem i četvrtom harmoniku.

Tabela 2. Talasne dužine zračenja najčešćih lasera

Značajna količina istraživanja se radi u potrazi za alternativnim osnovnim kristalom koji bi mu dodao neodimijum. Kako se pojavljuju u industrijskim laserima, posebna pažnja se mora posvetiti njihovom sigurnom rukovanju. Uvođenje uređaja koji osiguravaju siguran rad sa novim laserima ne ide uvijek u korak s pojavom novih modela lasera. Danas je najčešća alternativa itrijum-aluminijumskom granatu litijum-itrijum fluorid (označen kao YLF), a pulsni i kontinuirani Nd:YLF laseri su već komercijalno dostupni. Iako su u mnogočemu slični neodimijum:YAG laserima, Nd:YLF laseri se neznatno razlikuju u osnovnoj talasnoj dužini (1047 nanometara) i to se mora uzeti u obzir pri kreiranju zaštitnih filtera, kao što su naočare, s obzirom na njihovu apsorpciju svetlosti. i viši harmonici.

Poluvodički diodni laseri su relativno nova tehnologija, koja se sada širi velikom brzinom na razne načine. Performanse diodnih lasera ovise o mnogim faktorima, uključujući električna svojstva poluvodiča, tehnologiju rasta koja se koristi u njegovoj proizvodnji i korištene dodatke. Talasna dužina zračenja koje emituje laserski medij zavisi od pojasa pojasa (energije) i drugih karakteristika određenih strukturom poluprovodnika. Tekući razvoj obećava proširenje opsega talasnih dužina industrijskih diodnih lasera. Danas se poluvodički diodni laseri s valnim dužinama većim od 1100 nanometara koriste uglavnom u optičkim vlaknima. Većina lasera u ovoj kategoriji zasniva se na aktivnim slojevima indijum-galijum-arsen-fosfor (InGaAsP) u različitim proporcijama. U osnovi, emituju na talasnoj dužini od 1300 ili 1550 nanometara. Mali postotak zračenja od 1300 nanometara dopire do retine, dok zračenje na talasnim dužinama većim od 1400 nanometara predstavlja najveću opasnost za rožnicu. Ozbiljno oštećenje oka je malo vjerovatno, osim zračenja dovoljno velike snage. Većina diodnih lasera koji emituju na 1300 nanometara su male snage i ne predstavljaju ozbiljnu prijetnju za oči ako se laserski snop ne usmjerava direktno u oči duže vrijeme. Nekolimirani diodni laserski snopovi i svjetlosni snopovi koji izlaze iz optičkog vlakna imaju veliki ugao divergencije, što pruža dodatni stepen sigurnosti. Za zračenje velike snage treba koristiti zaštitne naočale osim ako je svo zračenje u potpunosti usmjereno ili sadržano u vlaknu. Prilikom usklađivanja optičkih instrumenata sa zračenjem u bliskom infracrvenom području, osim nošenja zaštitnih naočara koje blokiraju infracrveno svjetlo, mogu se koristiti fluorescentni ekrani ili drugi termovizijski uređaji (IR). Diodni laseri rade na niskom naponu i niskoj struji i stoga obično ne predstavljaju električnu opasnost.

Diodni laseri koji emituju na nominalnim talasnim dužinama manjim od 1100 nanometara uglavnom su bazirani na mešavinama galija i arsena, ali kontinuirani razvoj novih materijala i tehnologija proširuje njihov opseg zračenja na sve kraće talasne dužine. Uz neke izuzetke, pri radu s diodnim laserima potrebne su iste mjere opreza kao i kod drugih koji emituju u istom rasponu i istom snagom. Kao što je gore spomenuto, faktor koji smanjuje, u nekim slučajevima, potencijalnu opasnost od diodnih lasera je velika divergencija njihovih snopova, zbog čega se energija zraka raspršuje u mnogim smjerovima na maloj udaljenosti od emitivne površine poluvodiča. Međutim, ako aplikacija treba koristiti dodatnu optiku fokusiranja ili neku vrstu kolimacijske metode, ovaj faktor se negira. Diodni laseri koji rade na mješavini indijum-galijum-arsenik-fosfor (InGaAlP) emituju 635 nanometara pri milivatnoj snazi, tako da su sigurnosni zahtjevi za rad s njima slični onima za helijum-neonske lasere iste snage. Neke verzije lasera baziranih na sličnim mješavinama dioda emituju na 660 ili 670 nanometara, i iako prirodna reakcija oka pruža određenu zaštitu, oko nije osjetljivo na ove valne dužine kao na zračenje od 635 nanometara, pa stoga upotreba zaštitne naočare se preporučuje. Ove talasne dužine treba da se filtriraju, jer naočare napravljene da apsorbuju veće talasne dužine možda neće biti efikasne na 660 i 670 nanometara.

Za izradu diodnih lasera koji emituju u rasponu od 750 do skoro 900 nanometara koriste se različite mješavine galija, aluminija, arsena (GaAlAs). Zbog ograničene osjetljivosti oka na zračenje od 750 nm (moguće slaba percepcija crvene svjetlosti) i potpunog nedostatka osjetljivosti na duže valne dužine, ovi laseri predstavljaju veću opasnost za oči od onih koji rade u vidljivom opsegu. Diodni laseri koji rade u ovom rasponu mogu generirati zračenje mnogo veće snage (do nekoliko wata u nizu dioda), što može oštetiti oko čak i uz kratku ekspoziciju. Nevidljivost ovog snopa eliminira prirodno odbrambena reakcija oči, stoga je neophodno nositi zaštitne naočare, posebno kada radite sa laserima velike snage. Laseri bazirani na mješavini indijum-galijum-arsena (InGaAs) emituju čak i na dugim talasnim dužinama, pa su potrebne zaštitne naočare koje apsorbuju liniju od 980 nm, opet kako bi se eliminisala mogućnost slučajnog udara nevidljivog zračenja u oči.

Ukratko, glavne opasnosti povezane s radom sa laserima su mogućnost oštećenja oka i kože od kontakta sa laserskim snopom, kao i rizik od strujnog udara zbog visokog napona u laserima. Treba poduzeti sve mjere opreza kako bi se izbjegao kontakt (posebno očiju) sa laserskim snopom, a kada to nije moguće, treba nositi zaštitne naočale. Prilikom odabira zaštitnih naočala ili drugih filtera bitna su četiri faktora: valna dužina lasera, priroda zračenja (pulsno ili kontinuirano), vrsta laserskog medija (gas, poluvodič, itd.) i izlazna snaga lasera.

Postoje dodatne opasnosti koje nisu radijacijske, od kojih su neke povezane sa samom mikroskopijom, dok su druge prilično rijetke. Mnoge industrijske primjene koriste lasere za rezanje i zavarivanje. Visoke temperature, koji nastaju tokom obavljanja takvih radnji, mogu doprinijeti nastanku raznih štetnih isparenja i isparenja, koji se moraju ukloniti iz radnih prostorija. Ovo se ne odnosi na lasere koji se koriste u optičkoj mikroskopiji, međutim opšta pravila sigurnosna tehnologija. U sistemima koji se pumpaju sa blic lampama, postoji opasnost da lampa eksplodira kada se u nju upumpa. visokog pritiska. Tijelo uređaja mora biti dizajnirano tako da sadrži sve dijelove svjetiljke u slučaju takve eksplozije. Kriogeni plinovi poput tekućeg dušika ili helijuma mogu se koristiti za hlađenje lasera (na primjer dopirani rubinom ili neodimijumom). Ako ovi plinovi dođu u dodir s kožom, moguće su opekotine. Ako se u zatvorenoj prostoriji oslobodi značajna količina plinova, oni mogu zamijeniti zrak u prostoriji i uzrokovati nedostatak kisika. Električna sigurnost povezana s laserskom opremom je već razmotrena gore, ali se ne može prenaglasiti, jer se kućišta instrumenata dizajnirana za zaštitu od električnog udara obično uklanjaju tokom laserske instalacije, poravnanja i održavanja. Neki laserski sistemi (Klasa IV ili 4, posebno) potencijalno su opasni od požara.

Tehnologija se razvija neverovatnom brzinom. Prije nekoliko decenija laser je izgledao kao fantazija, ali danas se laserski pokazivač može kupiti bukvalno za peni na uličnom kiosku.

No, dok laseri sve više postaju dio svakodnevnog života, vrijedi zapamtiti da je nepažljivo rukovanje njima prepuna ozbiljnih problema. U ovom pregledu, od opasnosti koje nose laseri.

1. Osramoćeni i spaljeni

Lekari u Tokijskoj bolnici medicinski univerzitet izvršio operaciju grlića maternice 30-godišnje pacijentkinje kada su joj naglo pustili plinove. U laserskom zraku, gasovi su se zapalili, uzrokujući da se hirurška zavjesa zapali, a zatim se vatra brzo proširila na struk i noge žene. Komisija je istražila incident i zaključila da je sva oprema u ispravnom stanju i da se pravilno koristi, radi se samo o nesreći.

2. Pet osoba dnevno

U West Laser and Catarak Surgery Center u West Springfieldu, Massachusetts, pet pacijenata je patilo od teške povrede oči sa injekcijom anestezije prije laserske operacije oka. Već prvog dana njegovog rad dr Cai Chiu je uspio nauditi nesretnim pacijentima. Menadžment Centra West rekao je da je ili lagao o svom nivou sposobnosti ili da nije imao odgovarajuće znanje o opremi. Chiu je od tada penzionisan i zabranjeno mu je da se bavi medicinom u SAD-u.

3. Nesreća na putu

Žena iz Albanyja, Oregon, vozila je svog muža na posao kada ju je iznenada zaslijepilo lasersko svjetlo. Miranda Centers je privremeno zaslijepljen laserskim snopom i udario se u barijeru. Jedan od vozača je drugom upalio laserski pokazivač u oči. Kao rezultat toga, to je dovelo do nekoliko nesreća na autoputu.

4. Do pet milivata!

Nakon povećanja broja nesreća aviona i helikoptera povezanih s laserskim pokazivačima, Velika Britanija je odlučila da se obračuna s opasnim uređajima. U većini zemalja, laseri snage do pet milivata smatraju se sigurnima. Međutim, uprkos svim zabranama u Velikoj Britaniji, neki laseri visoke performanse klase 3 su besplatno dostupni na internetu. Već je prijavljeno više od 150 ozljeda oka zbog ovih uređaja.

5. Američko ratno zrakoplovstvo obara bespilotne letjelice

U junu 2017. američka vojska je uspješno testirala laserske topove postavljene na helikoptere Apache. Prema proizvođaču Raytheon, ovo je bio prvi put da je potpuno integrisani laserski sistem u avionu uspješno uhvatio i gađao ciljeve u širokom rasponu načina leta, visina i brzina. Oružje ima domet od oko 1,5 km, nečujno je i ljudima nevidljivo. Takođe su izuzetno precizni. Vojska planira koristiti slične lasere za odbranu od budućih napada dronovima.

6. Potera za fudbalerom

2016. godine u Meksiko Sitiju, tokom međunarodne NFL utakmice između Houston Texansa (SAD) i Oakland Raidersa (Novi Zeland), beka Teksašana Brocka Osweilera maltretirao je neki nemarni navijač. Svaki put kada je Osweiler primio loptu, jedan od gledalaca mu je sijao zelenim laserskim pokazivačem u lice tako da igrač nije vidio kuda da pobjegne.

7. Održivost napajanja automobila

Uprkos milionima dolara potrošenim na razvoj samovozećih automobila, jedan istraživač sigurnosti mogao je postaviti ozbiljna pitanja o njihovoj održivosti u bliskoj budućnosti. Naučnik je uspeo da ometa laserske senzore bespilotnog vozila jednostavnim obasjavanjem jeftinim laserskim pokazivačem na njih. Sistem automobila je ovo smatrao "nevidljivom preprekom" i usporio je automobil do potpunog zaustavljanja.

8. Traumatska liposukcija

Tokom laserske liposukcije, jedna od pacijentica je zadobila teške opekotine, a nakon toga je uprava klinike pokušala da je odvrati od liječenja. Doktor Muruga Raj joj je umjesto toga rekao da je sve u redu, nema veze sa opeklinom, već samo namažite zahvaćeno područje kremom. Na kraju je slučaj otišao na sud.

9. Laserski pokazivač i helikopter

Connor Brown, 30, je za to saznao tek kada je optužen. Policijski helikopter je tražio čovjeka koji je izazvao nerede u parku kada je Brown uperio laserski pokazivač u njega u kokpitu. Oba člana posade su oslijepila i misija je morala biti prekinuta kako bi se policija odvela u bolnicu. Brown je na kraju svoj čin nazvao "strašnom greškom za koju nema opravdanja".

10. Izgoreli prsti

Australac je želio da ukloni neke od tetovaža sa zglobova, ali je na kraju dobio teške opekotine. Doktor je rekao da će mu trebati deset do dvanaest sesija laserske operacije od 170 dolara da bi uklonio "Live Free" sa svojih prstiju, ali je anonimni pacijent počeo da postavlja pitanja nakon što skoro 20 sesija nije dalo željene rezultate. Doktor je pokušao malo ubrzati stvari i podesiti lasersku mašinu na tu vrlo veliku snagu. Kao rezultat toga, prsti su izgorjeli 3 mm.

Još u davna vremena stanovnici planete znali su za blagotvornu snagu toplote, ili, naučno rečeno, za infracrveno zračenje. Infracrveno zračenje je dio spektra zračenja Sunca. Osoba osjeća ovo zračenje, osjeća toplinu, ali ga ne vidi. Takve zrake su potpuno sigurne za ljude, pa ih vrijedi razlikovati od opasnih rendgenskih zraka, mikrovalnih ili ultraljubičastih zraka. Primjer prirodnog izvora infracrvenih zraka je Sunce, umjetno - ruska peć. Stoga svaki stanovnik planete redovno osjeća njihovo blagotvorno djelovanje, posebno ljeti.

Brojne američke naučne laboratorije su sprovele istraživanja izlaganje dalekom infracrvenom zračenju na ljudskom tijelu. A evo šta su otkrili: kada su izloženi infracrvenom zračenju na tijelu, u njemu:

Suzbija rast ćelija raka;

Neki tipovi virusa hepatitisa su uništeni;

Štetni efekti elektromagnetnih polja su neutralizirani;

Distrofija se liječi;

Kod dijabetičara povećava se količina proizvedenog inzulina;

Efekti radioaktivnog zračenja su neutralizirani;

Značajno poboljšanje, ili čak izlječenje, psorijaze;

Preokretanje ciroze jetre.

Ljudskom tijelu je potrebna redovna ishrana dugotalasnom toplotom. Tijelo počinje boljeti ako nema takve nadoknade. Vjerovatno su svi primijetili kako se nalet snage pojavljuje nakon boravka na suncu ili nakon okupljanja oko vatre. Samo, na kraju krajeva, osoba možda nema takve mogućnosti, pogotovo ako živi u velikoj metropoli. Tada će ova osoba biti spašena infracrveni emiteri koju je sam stvorio. U svijetu danas postoji više od deset različitih uređaja, pod općim karakterističnim nazivom infracrveni emiteri . To su infracrvene lampe, i infracrvena odjeća, i infracrveni madraci i infracrvene saune, i sl.

Infracrveni emiteri i njihovo blagotvorno terapijsko djelovanje na ljudski organizam

Velika prednost dalekog infracrvenog zračenja je u tome što se prilikom njegovog izlaganja ne uklanjaju samo simptomi bolesti, već i njeni uzroci.

Mnoge naše moderne bolesti potiču od štetnih posljedica okruženje. Akumulacija svih vrsta otrova u tijelu dovodi do toga da mnogi ljudi žive sa stalnim bolom, osjećajem iscrpljenosti, umora i depresije. Gotovo svaka osoba može otkriti prisustvo pesticida, teških metala, produkata sagorijevanja goriva i drugih štetnih spojeva u tijelu.

Nedavne studije su pokazale da kada je ljudsko tijelo izloženo infracrvenim zracima, stanice se stimuliraju da uklone toksične tvari iz tijela kroz urin i znoj, uključujući živu i olovo. Ali čišćenje od toksina je nesumnjiv uslov za prevenciju mnogih bolesti. Ako kombinujete tretman infracrvenim zračenjem sa zdrava ishrana, dijete i posta, onda će ovakav sistem liječenja predstavljati širok spektar dokazanih mogućnosti koje prevazilaze konvencionalnu tradicionalnu medicinu.

Redovno uzimanje infracrvenih procedura pomoći će kod sljedećih bolesti:

Kršenje kardiovaskularne aktivnosti, zbog smanjenja razine kolesterola u krvi i smanjenja visokog krvnog tlaka;

flebeurizma;

Kršenje cirkulacije krvi. Kada su izloženi infracrvenom zračenju, dolazi do vazodilatacije i stimulira se cirkulacija krvi;

Otklanjaju se artritis, grčevi, menstrualni bolovi, reumatizam, išijas;

Infracrveni zraci inhibiraju proces razmnožavanja virusa, što će se redovnim seansama izbjeći prehlade, odnosno značajno ubrzati proces ozdravljenja;

Pomaže u borbi protiv prekomjerne težine i celulita;

Pomaže u smanjenju bolova od opekotina i ubrzava proces stvaranja nove kože;

Nervni sistem se smiruje;

Rad imunog sistema je stabilizovan;

Postoji eliminacija brojnih poremećaja probavnog sistema.

Oružje za igru ​​je opremljeno infracrvenim emiterom. (Na slici je napravljen u obliku prigušivača).

Ovaj pištolj ispaljuje laserske zrake u sigurnom infracrvenom opsegu. Snop je otprilike isti kao od daljinskog upravljača do televizora, samo uži. I nažalost isto tako nevidljiv. Da bi se poboljšao efekat realizma, oružje proizvodi zvukove i bljeskove u području emitera. Kao što znate, s daljinom, snop ima tendenciju širenja i svjetlosna tačka već gotovo u potpunosti pokriva neprijatelja, ali preciznost se neće povećati - neprijateljska figura također opada s udaljenosti i teže je precizno ciljati na nju.

Sve se radilo o laseru, reći ću nekoliko riječi o prijemniku. Ne, ne, nije ogrlica.

U laser tagovima koji nisu u Areni, IR prijemnici su pričvršćeni za glavu. Da, da, na svim kratkim udaljenostima (do 50 metara) da biste pogodili neprijatelja, morate ciljati samo u glavu.

Općenito, Laser Tag je idealan za igranje u prirodnim prostorima, infracrveni signal ne trpi smetnje od lampi, elektromotora, četkica za pokretanje i drugih električnih uređaja, kiša i snijeg vrlo malo utiču na prohodnost signala (malo smanjuju domet) .

Situacija je gora sa granama i lišćem, ali u pravilu signal ipak prolazi. Ovdje će važiti jednostavno pravilo: ako optički (svojim očima) vidite neprijateljski prijemnik, onda će snop metka doći do njega. Uglavnom se smetnje javljaju na maksimalnom dometu paljbe oružja (bliže 200 metara), pa se nešto oko 120 metara naziva zagarantovanim dometom.

U pravilu se bitka vodi na još manjoj udaljenosti, jer je bezobzirnija i zanimljivija.

LaserTag je započeo svoju karijeru ne kao igra, već kao sredstvo za obuku boraca regularne vojske u uslovima što je moguće bliže borbenim. I u tom svojstvu ga do danas koriste mnoge vojske. Većina oružja je izvedena u najidentičnijem stvarnom obliku (uključujući težinu). Broj hitaca bez ponovnog punjenja poklapa se sa brojem u stvarnoj prodavnici, a samo punjenje se postavlja ili na dugme u predelu skladišta oružja, ili na zatvarač. Lagano (po težini) oružje također proizvode proizvođači kako bi igru ​​učinili ugodnijom za djevojčice i djecu.

Je li sigurno?

Laser tag je razvijen dugo vremena i siguran je za ljude. Ali želim da vam kažem da potencijalna opasnost od IC zračenja postoji. Štetno djelovanje infracrvenih zraka može se manifestirati na organe vida u obliku termičkog efekta. Ako moramo dugo gledati u sunce ili svijetle objekte, onda refleksno suzimo zjenicu i skrenemo pogled, ali u ovom slučaju podsjećam da je IC zračenje nevidljivo, a naši refleksi neće raditi.

Za sigurnost ljudi potrebno je izračunati takav učinak topline na mrežnicu oka, koji čak i uz trajnu izloženost nije u stanju štetiti ljudskom zdravlju. Zbog toga je frekvencija snimaka u redu bila ograničena (3 snimka/sek) a trajanje infracrvenog signala je skraćeno što je više moguće, na minimum koji prijemna oprema može da percipira (16ms). Inače, to se pozitivno odrazilo na potrošnju AA baterija.

Ugodna utakmica svima.

P.S. i malo humora.