Лазерлер медицинада, физикада, химияда, геологияда, биологияда жана инженерияда барган сайын маанилүү изилдөө куралдарына айланууда. Эгерде туура эмес колдонулса, алар операторлорду жана башка персоналды, анын ичинде лабораторияга кокусунан келгендерди (анын ичинде күйүккө жана электр тогуна урууну) көздүн жоосун алып, жаракат алып, олуттуу материалдык зыян келтириши мүмкүн. Бул түзмөктөрдүн колдонуучулары аларды иштетүүдө керектүү коопсуздук чараларын толук түшүнүп, колдонушу керек.
Лазер деген эмне?
"Лазер" сөзү (англ. LASER, Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) "жарыкты индукцияланган нурлануу аркылуу күчөтүү" дегенди түшүндүргөн аббревиатура. Лазерден пайда болгон нурлануунун жыштыгы электромагниттик спектрдин көрүнөө бөлүгүнүн ичинде же ага жакын. Энергия "лазердик нурлануу" деп аталган процесс аркылуу өтө жогорку интенсивдүүлүк абалына чейин күчөтүлөт.
"Радиация" термини көбүнчө туура эмес түшүнүлөттуура эмес, анткени ал радиоактивдүү материалдарды сүрөттөө үчүн да колдонулат. Бул контекстте бул энергиянын берилишин билдирет. Энергия өткөрүү, конвекция жана нурлануу аркылуу бир жерден экинчи жерге ташылат.
Ар кандай чөйрөдө иштеген көптөгөн ар кандай лазер түрлөрү бар. Жумушчу чөйрө катары газдар (мисалы, аргон же гелий менен неондун аралашмасы), катуу кристаллдар (мисалы, рубин) же суюк боектор колдонулат. Жумушчу чөйрөгө энергия берилгенде, ал толкунданган абалга өтүп, жарыктын бөлүкчөлөрү (фотондор) түрүндө энергияны бөлүп чыгарат.
Пломбаланган түтүктүн эки учундагы бир түгөй күзгү лазер нуру деп аталган концентрацияланган агымдагы жарыкты чагылдырат же өткөрөт. Ар бир жумуш чөйрөсү уникалдуу толкун узундугу жана түстөгү нурларды чыгарат.
Лазердик жарыктын түсү адатта толкун узундугу менен көрсөтүлөт. Ал иондоштуруучу эмес жана спектрдин ультрафиолет (100-400 нм), көрүнүүчү (400-700 нм) жана инфракызыл (700 нм - 1 мм) бөлүгүн камтыйт.
Электромагниттик спектр
Ар бир электромагниттик толкун бул параметр менен байланышкан уникалдуу жыштыкка жана узундукка ээ. Кызыл жарыктын өзүнүн жыштыгына жана толкун узундугуна ээ болгондой эле, башка бардык түстөрдүн – кызгылт сары, сары, жашыл жана көк – уникалдуу жыштыктары жана толкун узундуктары бар. Адамдар бул электромагниттик толкундарды кабылдай алышат, бирок спектрдин калган бөлүгүн көрө алышпайт.
Гамма нурлары, рентген нурлары жана ультрафиолет эң көп жыштыкка ээ. инфракызыл,микротолкундуу нурлануу жана радиотолкундар спектрдин төмөнкү жыштыктарын ээлейт. Көрүнүүчү жарык алардын ортосунда өтө тар диапазондо жатат.
Лазердик нурлануу: адамдын таасири
Лазер интенсивдүү багытталган жарык шооласын чыгарат. Эгерде объектке багытталса, чагылдырылса же фокусталса, нур жарым-жартылай сиңип, объекттин бетинин жана ички температурасын жогорулатат, бул материалдын өзгөрүшүнө же деформациясына алып келиши мүмкүн. Лазердик хирургияда жана материалды иштетүүдө колдонулган бул сапаттар адамдын кыртышы үчүн кооптуу болушу мүмкүн.
Ткандарга жылуулук таасир этүүчү радиациядан тышкары лазердик нурлануу фотохимиялык эффект жаратуучу коркунучтуу. Анын шарты жетишерлик кыска толкун узундугу, б.а. спектрдин ультрафиолет же көк бөлүгү. Заманбап аппараттар лазердик нурланууну жаратат, анын адамга тийгизген таасири минималдуу. Төмөн кубаттуулуктагы лазерлердин зыян келтирүүгө энергиясы жетишсиз жана алар коркунуч туудурбайт.
Адамдын ткандары энергияга сезгич жана белгилүү бир шарттарда электромагниттик нурлануу, анын ичинде лазердик нурлануу көзгө жана териге зыян келтириши мүмкүн. Травматикалык нурлануунун босого деңгээли боюнча изилдөөлөр жүргүзүлдү.
Көзгө коркунуч
Адамдын көзү териге караганда жаракатка көбүрөөк кабылат. Корнеа (көздүн тунук тышкы алдыңкы бети), дермадан айырмаланып, айлана-чөйрөнүн таасиринен коргоочу өлүк клеткалардын сырткы катмарына ээ эмес. лазер жана ультрафиолетнурлануу көздүн кабыгы тарабынан сиңип, ага зыян келтириши мүмкүн. Жараат эпителийдин шишик жана эрозия менен коштолот, ал эми оор жаракаттарда - алдыңкы камеранын булуттанып калышы.
Көздүн линзасы ар кандай лазердик нурланууларга – инфракызыл жана ультра кызгылт көк нурларга дуушар болгондо да жабыркашы мүмкүн.
Бирок эң чоң коркунуч оптикалык спектрдин көзгө көрүнгөн бөлүгүндө – 400 нмден (кызгылт көк) 1400 нмге чейин (инфракызыл нурга жакын) лазердин көздүн торчосуна тийгизген таасири. Спектрдин бул чөлкөмүндө коллимацияланган нурлар торчонун өтө кичинекей жерлерине басым жасайт. Экспозициянын эң жагымсыз варианты көз алысты карап, ага түз же чагылган нур киргенде пайда болот. Бул учурда анын торчодогу концентрациясы 100 000 эсеге жетет.
Ошентип, 10 мВт/см2 кубаттуулугу менен көрүнүүчү нур 1000 Вт/см2 торчого таасир этет. Бул зыян келтирүү үчүн жетиштүү болуп саналат. Эгерде көз алысты карабаса, же нур чачыраган, күзгү эмес жерден чагылса, алда канча күчтүү нурлануу жаракатка алып келет. Териге лазер эффектиси фокустоо эффектиси жок, андыктан ал бул толкун узундуктарында жаракатка азыраак дуушар болот.
Рентген нурлары
Чыңалуусу 15 кВ жогору болгон кээ бир жогорку вольттуу системалар олуттуу кубаттуулуктагы рентген нурларын жаратышы мүмкүн: лазердик нурлануу, бул булактары жогорку кубаттуулуктагы электрон менен сордурулган эксимердик лазерлер, ошондой элеплазма системалары жана ион булактары. Бул түзмөктөр радиациялык коопсуздук, анын ичинде туура коргоону камсыз кылуу үчүн сыналышы керек.
Классификация
Нурдун кубаттуулугуна же энергиясына жана нурлануунун толкун узундугуна жараша лазерлер бир нече класстарга бөлүнөт. Классификация түз нурга тийгенде же диффузиялык чагылтуу беттеринен чагылганда көзгө, териге же өрткө дароо жаракат алып келүү мүмкүнчүлүгүнө негизделген. Бардык коммерциялык лазерлер аларга карата коюлган белгилер менен идентификацияланууга тийиш. Эгерде аппарат үйдө жасалган болсо же башка белгилер жок болсо, тиешелүү классификация жана этикеткалоо боюнча кеңеш алуу керек. Лазерлер күчү, толкун узундугу жана экспозиция убактысы менен айырмаланат.
Коопсуз түзмөктөр
Биринчи класстагы аппараттар аз интенсивдүүлүктөгү лазердик нурланууну жаратат. Ал кооптуу деңгээлге жете албайт, ошондуктан булактар көпчүлүк контролдордон же байкоонун башка түрлөрүнөн бошотулат. Мисал: лазердик принтерлер жана CD ойноткучтар.
Шарттуу коопсуз түзмөктөр
Экинчи класстагы лазерлер спектрдин көрүнгөн бөлүгүндө чыгарышат. Бул лазердик нурлануу, анын булактары адамда өтө жаркыраган жарыктан баш тартуунун нормалдуу реакциясын пайда кылат (көз ирмемдик рефлекс). Нурга тийгенде адамдын көзү 0,25 секунддан кийин ирмеп калат, бул жетиштүү коргоону камсыз кылат. Бирок көзгө көрүнгөн диапазондогу лазердик нурлануу көзгө тынымсыз таасир этиши менен зыян келтириши мүмкүн. Мисалдар: лазердик көрсөткүчтөр, геодезиялык лазерлер.
Класс 2а лазерлери 1мВттан азыраак чыгуучу кубаттуулугу бар атайын максаттагы түзүлүштөр. Бул түзмөктөр 8 сааттык жумуш күнүндө 1000 секунддан ашык убакытка түздөн-түз тийгенде гана зыян келтирет. Мисал: Штрихкод окугучтар.
Кооптуу лазерлер
Класс 3a корголбогон көздүн кыска мөөнөттүү таасири менен жабыркабаган түзмөктөрдү билдирет. Телескоп, микроскоп же дүрбү сыяктуу фокустоочу оптиканы колдонууда кооптуу болушу мүмкүн. Мисалдар: 1-5 мВт He-Ne лазери, кээ бир лазер көрсөткүчтөрү жана курулуш деңгээли.
Класс 3b лазер нуру түз тийсе же кайра чагылса жаракатка алып келиши мүмкүн. Мисал: 5-500mW HeNe лазери, көптөгөн изилдөө жана терапиялык лазерлер.
4-класска кубаттуулугу 500 мВттан жогору болгон түзмөктөр кирет. Алар көз, тери үчүн коркунучтуу, ошондой эле өрт коркунучу болуп саналат. Нурдун таасири, анын спекулярдуу же диффузиялык чагылышы көзгө жана териге зыян келтириши мүмкүн. Бардык коопсуздук чаралары көрүлүшү керек. Мисал: Nd:YAG лазерлери, дисплейлер, хирургия, металл кесүү.
Лазердик нурлануу: коргоо
Ар бир лаборатория лазер менен иштеген адамдар үчүн тийиштүү коргоону камсыз кылышы керек. 2, 3 же 4 класстагы түзүлүштөрдүн нурлануусу өтүп, зыян келтирүүчү бөлмөлөрдүн терезелериМындай аппаратты иштетүүдө көзөмөлгө алынбаган аймактар жабылышы же башка жол менен корголушу керек. Көздү максималдуу коргоо үчүн төмөнкүлөр сунушталат.
- Кокустуктун таасири же өрт коркунучун азайтуу үчүн нур чагылтуусуз, күйбөй турган коргоочу кабык менен курчалган болушу керек. Нурду тегиздөө үчүн флуоресценттик экрандарды же кошумча көрүүчүлөрдү колдонуңуз; Көзгө тике тийбеңиз.
- Нурларды тегиздөө процедурасы үчүн эң аз кубаттуулукту колдонуңуз. Мүмкүн болсо, алдын ала тегиздөө жол-жоболору үчүн төмөнкү чендеги түзмөктөрдү колдонуңуз. Лазердик аймакта керексиз чагылтуу объектилердин болушун болтурбаңыз.
- Жумуш эмес убакта, жапкычтарды жана башка тоскоолдуктарды колдонуу менен кооптуу аймактан нурдун өтүшүн чектеңиз. 3b жана 4-класстагы лазерлердин нурун тегиздөө үчүн бөлмөнүн дубалдарын колдонбоңуз.
- Чагылтпаган куралдарды колдонуңуз. Көзгө көрүнгөн жарыкты чагылдырбаган кээ бир инвентарлар спектрдин көрүнбөгөн аймагында спекулярдуу болуп калат.
- Чагылдыруучу зер буюмдарды кийбеңиз. Металлдан жасалган зер буюмдар да токко урунуу коркунучун жогорулатат.
Көз айнек
Класстын 4-класстагы лазерлери менен иштөөдө кооптуу жери ачык же чагылуу коркунучу бар жерде коргоочу көз айнектерди тагынуу керек. Алардын түрү нурлануунун түрүнө жараша болот. Көз айнек чагылуулардан, өзгөчө диффузиялык чагылуулардан коргоо үчүн жана табигый коргоочу рефлекс көздүн жаракатынан сактай ала тургандай деңгээлде корголушу үчүн тандалышы керек. Мындай оптикалык приборлорнурдун бир аз көрүнүүсүн сактаңыз, теринин күйүп калуусун алдын алыңыз, башка кырсыктардын ыктымалдыгын азайтыңыз.
Көз айнек тандоодо эске алынуучу факторлор:
- толкун узундугу же нурлануу спектринин аймагы;
- белгилүү толкун узундугундагы оптикалык тыгыздык;
- максималдуу жарыктандыруу (Вт/см2) же нурдун күчү (Вт);
- лазердик системанын түрү;
- кубат режими - импульстук лазер жарыгы же үзгүлтүксүз режим;
- чагылдыруу мүмкүнчүлүктөрү - спекулярдык жана диффузиялык;
- көрүү талаасы;
- коррекциялоочу линзалардын же түзөтүүчү көз айнек тагынууга мүмкүндүк берүүчү жетиштүү өлчөмдөгү болушу;
- жайлуу;
- туманданууну алдын алуу үчүн желдетүү тешиктеринин болушу;
- түстү көрүүгө таасири;
- таасирге туруктуулук;
- зарыл тапшырмаларды аткаруу мүмкүнчүлүгү.
Коопсуздук көз айнектери бузулуп, эскириши мүмкүн болгондуктан, лабораториянын коопсуздук программасы бул коргоочу элементтерди мезгил-мезгили менен текшерүүнү камтышы керек.
