Воздействие и нормирование лазерного излучения

Лазерное излучение: l = 0,2 - 1000 мкм.

Основной источник - оптический квантовый генератор (лазер).

Особенности лазерного излучения - монохроматичность; острая направленность пучка; когерентность.

Свойства лазерного излучения: высокая плотность энергии: 10¹⁰-10¹² Дж/см², высокая плотность мощности : 10²⁰-10²² Вт/см².

По виду излучение лазерное излучение подразделяется:

- прямое излучение;

-рассеянное (от вещества, в котором распространяется прямой луч); зеркально-отраженное;

-диффузно-отраженное( отражение по всем направлениям).

По степени опасности:

I. Класс. К лазерам первого класса относятся такие, выходное излучение которых не представляет опасности для глаз и кожи.

II. Класс. К лазерам второго класса относятся такие лазеры, эксплуатация которых связана с воздействием прямого и зеркально-отраженного излучения только на глаза.

III.Класс. Лазеры характеризуются опасностью воздействия на глаза прямого, и зеркально и диффузно отраженного излучения на расстоянии 10 см от диффузно отражающей поверхности на глаза, а также прямого и зеркально отраженного излучения на кожу.

IV.Класс. Лазеры характеризуются опасностью воздействия на кожу на расстоянии 10 см от диффузно отражающей поверхности.

Биологические действия лазерного излучения зависит от длины волны и интенсивности излучения, поэтому весь диапазон длин волн делится на области:

λ=0,2-0,4 – УФ

λ=0,4-0,75 – видимая часть спектра

λ=0,75-1,4 – ближняя ИК зона

λ=1,4-1000 – дальняя ИК зона

Основные опасные и вредные факторы:

1) Прямой и 3 поразительных луча

2) Световое излучение от импульсных ламп накачки

3) УФ излучение от импульсных ламп накачки

4) Шум до 100 дБ от разряда

5) Вибрации

6) Электромагнитные излучения

7) Ионизирующие излучения

8) Высокое напряжение в цепи питания

9) ИКИ от оборудовании и нагретых поверхностей

10) Запыленность, загазованность продуктами взаимодействия лазерного луча с мишенью

Параметры, характеризующие лазерное излучение: энергетическая освещенность (Е, Вт/м²) и энергетическая экспозиция (Н, Дж/ м²)

Вредные воздействия лазерного излучения.

1) термические воздействия

2) энергетические воздействия (+ мощность)

3) фотохимические воздействия

4) механическое воздействие(колебания типа ультразвуковых в облученном организме)

5) электрострикция (деформация молекул в поле лазерного излучения)

6) образование в пределах клетках микроволнового электромагнитного поля

Вредные воздействия оказывает на органы зрения, а также имеют место биологические эффекты при облучении кожи.

Наиболее опасен лазерный луч в темноте, т.к. расширение зрачка модет составить 7 мм, интенсивность облучений увеличивается в 1,5·10⁵.

Нормирование.

По энергетической экспозиции, в зависимости от времени действия лазерного луча, от времени импульса, от частоты скважности между импульсами.

Для различных частотных диапазонов, нормируем для сетчатки, роговицы и кожи.

УФ и ИКИ более опасны для кожи.

λ=0,4-1,4 – опасна для глаз

Интенсивность поглощения света глазом