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¿Qué es la luz láser? La radiación láser: sus fuentes y la protección de ella

Los láseres se están convirtiendo en herramientas cada vez más importantes para la investigación en los campos de la medicina, la física, la química, la geología, la biología y la tecnología. Si se utiliza incorrectamente, pueden ser aplicadas a ciegas y el trauma (en t. H. Burns y electrocución) operadores y otro personal, incluidos los visitantes ocasionales laboratorios, así como causar daños significativos a la propiedad. Los usuarios de estos dispositivos tienen que entender y aplicar las medidas de seguridad necesarias al manipular plenamente.

¿Qué es un láser?

La palabra "láser" (LASER Engl., Amplificación de luz por emisión estimulada de radiación) es un acrónimo que significa "amplificación de la luz de emisión estimulada". La frecuencia de la radiación generada por láser está dentro o cerca de la parte visible del espectro electromagnético. Energía se mejora a un estado de muy alta intensidad mediante un proceso que se llama "emisión inducida por láser".

El término "radiación" se entiende mal a menudo, ya que también se utiliza en la descripción de materiales radiactivos. En este contexto, significa que la transmisión de energía. La energía se transfiere de un lugar a otro por medio de conducción, convección y radiación.

Hay muchos tipos diferentes de láseres que operan en diferentes entornos. Los gases (por ejemplo, argón o una mezcla de helio y neón) se utilizan como fluido, cristales sólidos (por ejemplo rubí) o colorantes líquido de trabajo. Cuando se suministra energía al ambiente de trabajo, que va a una energía del estado excitado y libera en forma de partículas de luz (fotones).

Un par de espejos en los dos extremos del tubo sellado o bien refleja o transmite la luz como una corriente concentrada, llamado el rayo láser. Cada entorno operativo produce una longitud de onda de haz único y color.

haz de láser en color, generalmente se expresa longitud de onda. Es no ionizantes e incluye ultravioleta (100-400 nm), visible (400-700 nm) e infrarrojo (700 nm – 1 mm) porción del espectro.

espectro electromagnético

Cada uno tiene una frecuencia de la onda electromagnética única y longitud asociada con esta opción. Así como la luz roja tiene su propia frecuencia y longitud de onda, y todos los demás colores – naranja, amarillo, verde y azul – con frecuencias y longitudes de onda únicas. Los usuarios son capaces de percibir estas ondas electromagnéticas, pero no son capaces de ver el resto del espectro.

La mayor frecuencia son los rayos gamma, rayos X y luz ultravioleta. Infrarroja, radiación de microondas y ondas de radio ocupan las frecuencias más bajas del espectro. La luz visible se encuentra en un rango muy estrecho entre las mismas.

La radiación láser: efectos sobre la salud humana

El láser produce un haz de luz intensa se dirige. Si es hacia adelante, reflejada, o para centrarse en el objeto, el haz es absorbido parcialmente por el aumento de la temperatura de la superficie y la parte interna del objeto que pueda causar un cambio o deformación del material. Estas cualidades que se han utilizado en los materiales de cirugía láser y de tratamiento, pueden ser peligrosos para el tejido humano.

Además de la radiación, haciendo que el efecto térmico sobre los tejidos luz láser peligroso, produce un efecto fotoquímico. Su condición es suficientemente corta longitud de onda, es decir. E. UV o parte azul del espectro. Los dispositivos modernos producen emisión láser, los efectos en seres humanos se reduce al mínimo. De láser de baja energía no es suficiente para causar daño, y los peligros que plantean.

Los tejidos humanos son sensibles a la energía, y bajo ciertas circunstancias, la radiación electromagnética, láser incluyendo, pueden causar daño a los ojos y la piel. Se han realizado estudios de radiación umbrales traumáticas.

Peligro para los ojos

El ojo humano es más susceptible a las lesiones que la piel. La córnea (superficie frontal exterior transparente del ojo), en contraste con la dermis, tiene una capa externa de células muertas que protegen contra influencias ambientales. Láser y la radiación ultravioleta es absorbida por la córnea del ojo que puede causar ningún daño. El trauma se acompaña de edema y erosión epitelial, y en lesiones graves – enturbiamiento de la cámara anterior.

Lente del ojo también puede ser propenso a las lesiones cuando se expone a diferentes radiación láser – infrarroja y ultravioleta.

El mayor peligro, sin embargo, es el impacto del láser sobre la retina en el espectro óptico visible – 400 nm (violeta) a 1400 nm (infrarrojo cercano). Dentro de esta región del espectro haces colimados se centran en unas áreas muy pequeñas de la retina. El peor caso de exposición ocurre cuando el ojo ve en la distancia y el haz directo o reflejado pega. En este caso, su concentración en la retina llega a 100.000 veces.

Por lo tanto, un haz visible de 10 mW / cm 2 actúa sobre la retina con una potencia de 1000 W / cm2. Esto es más que suficiente para causar daños. Si el ojo no está mirando en la distancia, o si el rayo se refleja de forma difusa, no la superficie del espejo, conduce a la lesión es mucho más potente radiación. El efecto del láser sobre la piel desprovista de efecto de enfoque, por lo que es mucho menos susceptible a las lesiones en estas longitudes de onda.

Los rayos X

Algunos sistemas de alta tensión con tensiones superiores a 15 kV pueden generar rayos X de energía considerable: la fuente de luz láser – un potente láser excimer con bombeo de electrones, así como fuentes de plasma y de iones del sistema. Estos dispositivos deben ser revisadas para la seguridad radiológica, incluyendo la protección adecuada.

clasificación

Dependiendo de la potencia o energía del haz y la longitud de onda de la radiación, los láseres se dividen en varias clases. La clasificación se basa en la capacidad potencial del dispositivo de causar un daño inmediato a los ojos, la piel, la inflamación de la exposición directa a la viga o de la reflexión difusa de las superficies reflectantes. Todos los láseres comerciales son susceptibles de identificación a través infringido sus etiquetas. Si el equipo se ha fabricado viviendas o se notifique lo contrario, debe recibir el asesoramiento de las correspondientes a su clasificación y etiquetado. Los láseres se distinguen por la potencia, longitud de onda y duración de la exposición.

Los dispositivos de seguridad

dispositivos de primera clase generan radiación láser de baja intensidad. No se puede llegar a un nivel peligroso, por lo que las fuentes están exentos de la mayoría de las medidas de control u otras formas de vigilancia. Ejemplo: impresoras láser y reproductor de CD.

condicionalmente dispositivo de seguridad

láseres de segunda clase emiten en el espectro visible. Este fuentes de luz láser que causan reacción normal humano de rechazo es la luz demasiado brillante (parpadeo reflejo). Cuando se expone a un haz ojo humano parpadea 0,25 s, lo que proporciona una protección suficiente. Sin embargo, la radiación láser está en el rango visible puede hacer daño a los ojos, el impacto constante. Ejemplos: punteros láser, topografía láser.

láseres de clase 2a son dispositivos de propósito especial con potencia de salida de menos de 1 mW. Estos dispositivos causan daño a sólo el impacto directo sobre 1000 para una jornada laboral de 8 horas. lector de código de barras Ejemplo.

láseres peligrosos

Por clase 3a incluir dispositivos que no lesionan mediante una breve exposición a los ojos sin protección. Puede ser peligroso cuando se utiliza una óptica de enfoque, por ejemplo, telescopios, microscopios y binoculares. Ejemplos: una potencia de láser de helio-neón de 1-5 mW, algunos punteros láser y niveles de construcción.

3b clase rayo láser podría causar lesiones o por impacto directo con su imagen especular. Ejemplo: una potencia de láser de helio-neón de 5-500 mW, muchos de investigación y láseres terapéuticos.

Clase 4 incluye un dispositivo con los niveles de potencia de más de 500 mW. Ellos son peligrosos para los ojos, la piel, así como un riesgo de incendio. La exposición a la luz de su especular o reflexiones difusas puede causar lesiones en los ojos y la piel. todas las medidas de seguridad deben ser tomadas. EJEMPLO: Nd: YAG-láser, pantallas, cirugía, corte de metales.

La radiación láser: Protección

Cada laboratorio debe proporcionar una protección adecuada para las personas que trabajan con láser. ventana de mejora a través de la que la radiación puede pasar a los dispositivos 2, 3 o 4 clases con paralizante en las zonas no controladas debe cubrirse o de otra manera protegida durante el funcionamiento de tal dispositivo. Para la máxima protección, se recomienda que los ojos.

  • El haz debe estar encerrada en una cubierta protectora resistente a las llamas no reflectante para reducir al mínimo el riesgo de exposición accidental o incendio. Para alinear el haz de usar pantallas fluorescentes o visores secundarios; Evitar la exposición directa de los ojos.
  • Para la viga procedimientos de alineación utilizan la energía más bajo. Si es posible para los procedimientos de alineación preliminares utilizar un dispositivos de gama baja. Evitar la presencia innecesaria de objetos reflectantes en la zona del láser.
  • Restringir el paso de la viga en una zona peligrosa después de horas, utilizando un obturador, y otros obstáculos. No utilice las paredes de la habitación para alinear el haz de láser clase 3b y 4.
  • Utilizar instrumentos no reflectantes. Algunos equipos no refleja la luz visible, se convierte en un espejo en la parte invisible del espectro.
  • No use joyas reflectante. decoraciones metálicas también aumentan el riesgo de descarga eléctrica.

gafas protectoras

Cuando se trabaja con rayos láser 4 clases con la zona de peligro abiertos, o en riesgo de reflexión debe utilizar gafas protectoras. Tipo ellos depende del tipo de radiación. Los puntos deben ser seleccionados para proteger contra reflejos, especialmente difusa, así como para proporcionar protección a un nivel donde el reflejo de defensa natural puede prevenir lesiones en los ojos. Tales dispositivos ópticos para mantener cierta apariencia de la viga, para evitar quemaduras en la piel, reducir la posibilidad de otros accidentes.

Los factores a considerar al elegir las gafas:

  • o la región de longitud de onda del espectro de radiación;
  • absorbancia a una longitud de onda particular;
  • máximo iluminancia (W / cm2) o la potencia del haz (W);
  • tipo de sistema de láser;
  • Modo de alimentación – radiación láser pulsada o continua;
  • capacidades de reflexión especular y difusa -;
  • el campo de visión;
  • disponibilidad de lentes correctivos o lo suficientemente grande como para permitir el uso de gafas para la corrección de la visión;
  • comodidad;
  • aberturas de ventilación para evitar la nebulización;
  • efecto sobre la visión del color;
  • resistencia al impacto;
  • la capacidad para realizar las tareas necesarias.

Dado que las gafas son propensos a los daños y desgaste, el programa de seguridad de laboratorio deben incluir inspecciones periódicas de estos elementos de protección.