سلامة الليزر واضحة ، أو لماذا لا ينبغي أن ننظر إلى شعاع الليزر

ستكون مقالة اليوم مملة بعض الشيء ، لأنها تثير تلك القضايا التي عادةً ما لا يحب أحد مناقشتها. وسوف يركز على أهم وأهم القضايا المتعلقة بالسل للعمل مع الليزر. سأحاول أن أتحدث عن هذا الموضوع غير السار ، ولكنه مهم للغاية مع الحد الأدنى من الحروف والأرقام المملة ، التي يحبون أن يستشهدوا بها في "أدلة حول قواعد التشغيل الآمن" المختلفة ، وتحليل الأسئلة الرئيسية باستخدام أمثلة واضحة ويمكن الوصول إليها بروح "ماذا يحدث لو". ما الخطر الذي يمثله الليزر في حد ذاته ، هل جميع أنواع الليزر خطيرة بنفس الدرجة؟ سوف نفهم

تنبيه: قد تحتوي هذه المقالة على أخطاء وعدم دقة ، حيث أنني لست خبيراً في المسائل الطبية.





كما تعلمون ، فإن الخاصية الرئيسية لليزر هي اتجاهية عالية جدًا وإشعاع أحادي اللون ، وتتركز قوة كبيرة من تدفق الضوء في شعاع رفيع جدًا. بدوره ، تم تجهيز كل واحد منا مع جهاز حساس للغاية لتصور الضوء - عيوننا. في المقابل ، تم تصميم العيون لاستخدام أصغر مستويات شدة الضوء لتزويد مضيفها بالمعلومات المرئية الضرورية. لقد أصبح من الواضح بالفعل أن الجمع بين شعاع ضوء شديد التركيز وقوي مع جهاز مرئي حساس متوافق بالفعل بشكل ضعيف ، على التوالي ، سيكون مثل هذا الشعاع خطيرًا. هذا ، بشكل عام ، واضح ، إذا لم تتمكن من النظر إلى الشمس لمدة تزيد عن بضع ثوان ، ثم في شعاع الليزر القوي الذي يحرق الثقوب في الورق - وأكثر من ذلك. لكن ليس بهذه البساطة. يعتمد خطر إشعاع الليزر اعتمادًا كبيرًا على طبيعته (النبضية أو المستمرة) ، والطاقة ، وطول الموجة. أيضًا ، تحتوي العديد من التركيبات التي تعتمد على الغاز أو الليزر المضخّ بالسوائل ذات الحالة الصلبة / على دوائر وعناصر تحت الجهد العالي - المحولات وأنابيب الراديو ومانعات التحويل والثيراترون والمكثفات القوية التي تشكل مصدرًا لخطر كهربائي. لكنني لن أركز عليها ، فقد كتب الكثير من الأدبيات حول السلامة الكهربائية وهذه نقطة حساسة بين صانعي تسلا. هنا أقتصر على التفكير فقط في خطر البصري - الذي يحمل إشعاع الليزر مباشرةً.

عند اختلاف معلمات الليزر ، ستختلف أيضًا آليات تلف العين ، والتي يتم وصفها بالتفصيل في الأدبيات المتخصصة. التأثيرات الناتجة عن إشعاع الليزر ، بصرف النظر عن قوتها ، موصوفة في الصورة:



لا ينبغي أن تؤخذ هذه البيانات للحقيقة المطلقة ، هذه مجرد نسخة من أحد الكتب. يمكن الجمع بين الآثار الموصوفة في أي نسبة ، وهذا يتوقف على المعلمات المتبقية - القوة وطول الموجة. بالمعنى الدقيق للكلمة ، يمكن تقسيم وضع الليزر النبضي إلى قسمين آخرين - الوضع النبضي للجيل الحر ووضع النبض مع تبديل Q. في الحالة الثانية ، يتم ترجمة الليزر إلى ما يسمى "وضع النبض العملاق" ، عندما يتم إخراج كل الطاقة المتراكمة أثناء الضخ من وسيط العمل بواسطة نبضة قصيرة (عدة عشرات من النانو ثانية). تصل قوة النبضة في هذه الحالة إلى عشرات ومئات من الميكاواط في طاقات متواضعة شبه جول. تحت تأثير "الدافع العملاق" ، يحدث الضرر بالدرجة الأولى بسبب آلية متفجرة ، حيث لا يمكن إزالة الحرارة الناتجة عن الامتصاص في أي مكان في مثل هذا الوقت القصير. في إطار عمل نبض التوليد الحر ، يذهب التلف أكثر وفقًا للآلية الحرارية ، نظرًا لأن الحرارة لديها وقت لإزالتها جزئيًا وتوزيعها بسمك طبقة الامتصاص ، نظرًا لأن النبض لديه قدرة ذروة منخفضة بسبب مدته الطويلة نسبيًا (مللي ثانية).

دور الطول الموجي هو سمة خاصة ، لأن شفافية الوسائط العينية ليست هي نفسها بالنسبة لأطوال موجية مختلفة. كخروج عن الموضوع ، لاحظت أنه بالنسبة للأشعة السينية أو أشعة جاما ، من المقبول عمومًا أن التأثير البيولوجي لا يعتمد على الطول الموجي ، بل تتغير فقط قدرة الاختراق. وبشكل عام ، في الأدبيات المتخصصة حول قضايا الحماية من أشعة الأشعة السينية يتم تأخيرها فقط على بضع صفحات ، في حين يمكن تخصيص أقسام كاملة للقضايا المتعلقة بالسلامة عند العمل مع أشعة الليزر. ولكن مرة أخرى إلى اعتماد الآثار على طول الموجة. ننتقل هنا إلى طاولة أخرى من نفس الكتاب. يصف آليات التلف وفقًا لطول الموجة ، ومرة ​​أخرى بغض النظر عن القوة.



من الواضح أن الخطر الأكثر وضوحًا هو خطر الإشعاع المرئي ، لأن هذا الإشعاع هو الذي يصل إلى شبكية العين ويتصورها. لكن إذا كان هذا واضحًا ، فهذا لا يعني أنه الأكثر خطورة. حقيقة الأمر هي أنه يمكن ملاحظة شعاع المدى المرئي ، وانعكاس العين الوامضة في هذه الحالة لا تشوبه شائبة ، وفي بعض الحالات يمكن أن تقلل إلى حد كبير من الضرر. في حين أنه لا يمكن بالفعل ملاحظة شعاع من نطاق الأشعة تحت الحمراء القريب ، إلا أنه سيصل أيضًا إلى شبكية العين وليس هناك رد فعل وامض. إنها شبكية العين التي هي الجزء الأكثر حساسية من العين للتلف ، والأكثر حزنا - عدم القدرة على التجدد.

وبالتالي ، إذا كان نظام الإشعاع والطول الموجي معروفين ، يبقى العامل الحاسم الأخير ، في الواقع ، هو قوة الإشعاع. هي التي تقرر ما إذا كانت عينيك ستحترق تمامًا أو جزئيًا أم لا. وفقًا لطول الموجة ، يتغير حجم هذه الطاقة فقط إذا كانت الحزمة مستمرة ، أو إذا كانت الطاقة النبضية إذا كانت الحزمة نابضة.

من خلال قوة الإشعاع ، تم اعتماد فصل الليزر إلى فئات الخطر الموجودة حاليًا. دعونا نلقي نظرة فاحصة على موقع Sam's Laser FAQ. للراحة ، يتم تقديم ترجمة روسية من الإنجليزية ، بواسطة منسق منتدى laserforum.ru Gall. وكل من يجد خطأ في الصورة هو زميل جيد.



لذلك ، فئات الخطر.

اقتباس:

• منتجات الليزر من الدرجة الأولى
لا توجد تهديدات بيولوجية معروفة. يتم إغلاق الإشعاع من أي عرض محتمل من قبل أي شخص ، ونظام الليزر لديه تشابك لا يسمح بتشغيل الليزر في الحالة المفتوحة. (طابعات الليزر الكبيرة ، مثل DEC LPS-40 ، تعمل على ليزر هيليوم نيون بقوة 10 ميغاواط ، وهي ليزر من الفئة IIIb ، لكن الطابعة لديها تشابكات لاستبعاد أي اتصال مع حزمة الليزر المفتوحة ، وبالتالي فإن الجهاز لا يشكل خطرًا بيولوجيًا ، على الرغم من أن الليزر نفسه ينتمي إلى الفئة IIIb ، وينطبق الشيء نفسه على مشغلات CD / DVD / Blu-ray وطابعات الليزر الصغيرة ، لأنها منتجات ليزر من الدرجة الأولى).

• منتجات ليزر من الدرجة الثانية
انتاج الطاقة تصل إلى 1 ميغاواط. لا تعتبر هذه الليزر أجهزة خطرة بصريًا ، لأن ردود فعل العين تمنع أي ضرر يحدث. (على سبيل المثال ، عندما يدخل ضوء ساطع إلى العين ، يومض الجفن تلقائيًا أو يدير الشخص رأسه بحيث يختفي الضوء الساطع. يسمى هذا الإجراء المنعكس أو وقت رد الفعل. لا تسبب أشعة الليزر من الفئة الثانية أضرارًا للعين في مثل هذا الوقت. وأيضًا ، لا يريد أحد أن ينظر إليها لفترة أطول.) يجب وضع علامات التحذير (الصفراء) على معدات الليزر. لا توجد مخاطر جلدية معروفة ولا يوجد خطر حريق.

• منتجات ليزر من الدرجة الثالثة
انتاج الطاقة من 1 ميغاواط إلى 5 ميغاواط. هذه الليزر يمكن أن يؤدي إلى العمى الجزئي في ظل ظروف معينة وتلف العين الأخرى. يجب أن تحتوي المنتجات التي تحتوي على ليزر Class IIIb على مؤشر ضوء الليزر الذي يشير إلى وقت تشغيل الليزر. يجب أن يكون لديهم أيضًا علامة "خطر" وعلامة توضح مخرج الليزر المرفق بالليزر و / أو الجهاز. يجب تثبيت مفتاح الطاقة في شكل قفل مفتاح لمنع الاستخدام غير المصرح به. لا توجد مخاطر معروفة على الجلد والحرائق.

• منتجات ليزر من الدرجة الثالثة
انتاج الطاقة من 5 ميغاواط إلى 500 ميغاواط. تعتبر هذه الليزر بالتأكيد تهديدًا للرؤية ، خاصة في القوى العالية ، مما سيؤدي إلى تلف العين. يجب أن يكون لمثل هذه الليزر قفل بمفتاح ضد الاستخدام غير المصرح به ، ومؤشر لوجود إشعاع الليزر ، وتأخر تشغيل لمدة 3 إلى 5 ثوان بعد أن يتم توفير الطاقة بحيث يمكن للمشغل ترك مسار الشعاع ، ومصراع ميكانيكي يسمح بحظر الحزمة أثناء الاستخدام. يمكن حرق الجلد بمستويات عالية من الطاقة الناتجة ، ويمكن أن يؤدي الاتجاه قصير المدى لبعض المواد إلى نشوب حريق. (رأيت ليزر أرجون بقوة 250 ميغاواط يشعل قطعة من الورق الأحمر في أقل من ثانيتين من التعرض!) يجب وضع علامة الخطر الحمراء وعلامة المخرج على الليزر.

• منتجات الليزر من الدرجة الرابعة
انتاج الطاقة> 500 ميغاواط. قد تؤدي هذه الليزر إلى تلف وإصابة العينين. قد تشعل وتشتعل قدرات المستوى الرابع من المواد القابلة للاشتعال عند ملامستها ، بما في ذلك حرق الجلد والملابس المحترقة. يجب أن تحتوي منتجات الليزر هذه على:
قفل بمفتاح لمنع الاستخدام غير المصرح به ، وقفل لمنع استخدام النظام مع إزالة الأغطية ، ومؤشرات الإشعاع التي تشير إلى أن الليزر يعمل ، ومصاريع ميكانيكية لمنع شعاع وعلامات "الخطر" الحمراء وعلامات الخروج مثبتة على الليزر.
يجب أن تعتبر الحزمة المنعكسة خطرة مثل الحزمة الأصلية. (ومرة أخرى ، رأيت ليزر ثاني أكسيد الكربون بقدرة 1000 واط يحرق ثقبًا في الفولاذ ، لذلك تخيل ما الذي يفعله بالعين!)

نهاية الاقتباس.

ملاحظة: نعم ، تنتمي أشعة الليزر الخاصة بي إلى فئة الخطر الرابعة ، ولا تحتوي على العديد من تدابير حماية الأجهزة ، حيث أنني فقط أتعامل معها. لذلك ، أطلب منك الامتناع عن التعليق على الأسئلة حول سبب عدم وجود مفتاح قفل أو أغطية متداخلة على أشعة الليزر الخاصة بي. تنطبق هذه المتطلبات بشكل أساسي على المصانع المتاحة تجاريًا.

الآن دعنا نرى ، إذا جاز التعبير ، كيف تبدو إصابة العين بإشعاع الليزر. لقد ذكرت بالفعل أنه بحثًا عن أشعة الليزر الجديدة ومكوناتها ، أقوم بزيارة العديد من المنظمات. وبمجرد زيارة قسم الليزر في المركز المحلي لعلاج أمراض العيون. في سياق التواصل مع الأخصائيين ، سألت عما إذا كانت الإصابات الناجمة عن أشعة الليزر تصادف في ممارستها الجواب فاجأني. الحقيقة هي أنه لأكثر من 20 عامًا من الممارسة ، لم يكن هناك سوى بضع قطع من إصابات الليزر مباشرة. بالنسبة لسؤالي ، مثل ، إذا كان لدى كل طفل الآن مؤشر ليزر من 50 إلى 2000 ميجاوات ، فقد أجابوا فقط بأنه لم يكن هناك أشخاص مصابون بحروق من المؤشرات. ولكن كان هناك الكثير من الأشخاص الذين يعانون من حروق في الشبكية ولا تستخدم الليزر أو حروق. عُرِضتُ مستندات عن أكبر إصابة بالليزر - أضرار جسيمة لحفرة شبكية العين المركزية الناجمة عن نبض ينعكس بشكل خاص من مكتشف مدى الليزر ، مبني على ليزر نيوديميوم نابض (Nd: YAG) يعمل في وضع التبديل Q. وفقًا لتقديرات مختلفة ، كانت طاقة النبض تتراوح من 20 إلى 100 مللي جول ، وكانت مدة النبضة حوالي 20 نانو ثانية. كان السبب في هذا التحول هو تحول الأضرار إلى حد كبير - نظرًا لوجود عطل بصري في النقطة المحورية للإشعاع ، مما تسبب في حدوث مطرقة مائية ، مما أدى بدوره إلى تمزق شبكية مركزي وذمة في الأخير مع نزف زجاجي (نزف زجاجي). تم السماح لي بمسح المستندات ضوئيًا بشرط عدم الكشف عن هويتها بالكامل. باستخدام التصوير المقطعي التماسك البصري ، يمكنك عرض شبكية العين في قسم ، في الطائرات المختلفة. بدا الأمر وكأنه قطع وقت طلب المساعدة الطبية. يمكنك رؤية "ثقب" واضح مع حواف "ثني" (في الحقيقة ، هو تورم).



عن قرب:



وفي الطائرات المختلفة:



من نص المستندات المقدمة لي ، أصبح من المعروف أن مسار العلاج استمر 10 أيام ، تقرر خلالها مسألة الجراحة في حالة انفصال الشبكية. تم اقتراح Pneumoretinopexy (PRP) كتدبير جراحي للقضاء على انفصال ممكن وسد الفجوة. كان العلاج المحافظ يهدف إلى حل الوذمة ومنع العملية الالتهابية. أثناء المراقبة ، تم التقاط العديد من صور قاع العين ، وفي نهاية الدورة تقرر عدم الحاجة إلى العملية ، لأن الفجوة أغلقت من تلقاء نفسها وتغمرها أنسجة ندبة.

يتم وضع صور Fundus بالترتيب الزمني.



في كومة من نفس الوثائق كانت نسخة أخرى من التصوير المقطعي التماسك البصري بعد العلاج.





كما ترون ، اختفت قناة الانهيار ، واتخذت حواف المكان الذي كان الحفرة المركزية أشكالاً أكثر سلاسة. في وقت الإصابة ، حدة البصر وفقا للجدول. كان Sivtseva 0 ٪ ، بعد نهاية العلاج تم تحقيق تحسن يصل إلى 30 ٪. بالنسبة لسؤالي ، كيف يتم تصور ذلك بشكل ذاتي ، أظهروا لي صورة أخرى ، توضح بوضوح ما هو "الورم العصبي المركزي". هذه بقعة عمياء يسقط منها جزء من الصورة. يمكن للمخ "تلوينها" بلون الخلفية المحيطة ، لكن لن تكون هناك تفاصيل عن الصورة ، حيث لا يوجد شيء لرؤيتها - يتم تدمير الخلايا الحساسة للضوء في هذا المكان. بالنسبة لهذه المقالة ، يتم التقاط الصورة من Google. أوضحوا لي أيضًا أنه في ظل وجود عين صحية ثانية ، فإن هذه النقطة العمياء لا تؤثر على جودة الحياة.



في وقت لاحق ، تمكنت من اكتشاف جدول آخر يحتوي على بيانات سريرية مقارنة ، والتي تناقش نتائج إصابات الليزر اعتمادًا على نوع الليزر ووضع التشغيل الخاص به. كما ترون ، فإن أكثر النتائج غير المواتية هي في حالة حدوث إصابات من أشعة الليزر التي تعمل في وضع تبديل Q ، لأن شبكية العين قد تعرضت للتلف بسبب الآلية المتفجرة ، في حين أن نبض الليزر في وضع التشغيل الحر يؤدي فقط إلى حروق حرارية ، يمكن عكسها إلى حد ما ، يبحث في طاقة الإشعاع أكبر بكثير. بالمعنى الدقيق للكلمة ، فإن توطين الضرر يلعب دورًا أكبر من المعلمات الليزرية ؛ فالأضرار التي لحقت الحفرة المركزية لا رجعة فيها في جميع الحالات.



فيما يلي مثال آخر لصورة قاع العين مع حرق شبكية بالليزر ناتج عن نبض ليزر صبغ. تشبه أشعة الليزر بالليزر النابض بتبديل Q للحصول على مدة النبض والطاقة.



الآن دعونا نرى كيف يحدث هذا في الديناميات. أجرى Yun Sothory تجربة "ما الذي سيحدث إذا نظرت إلى الليزر" باستخدام كاميرا ويب رخيصة كضحية تجريبية ، وباستخدام ليزر محلول صبغ محلي الصنع تم ضخه بواسطة ليزر نيتروجين محلي الصنع كضحية تجريبية. النتيجة في الفيديو. وهذا على الرغم من حقيقة أنها تمتلك "شبكية العين" غير السليمة والبلوط تمامًا. ما سيحدث للعيون واضح جدا.



فيما يلي مثال آخر لمصفوفة الكاميرا التالفة - في الساعة 1:06 ظهر سطر من وحدات البكسل المحترقة في الجزء العلوي أثناء عرض ليزر المرحلة. بالمناسبة ، تعد سلامة عروض الليزر موضوعًا كليًا منفصلاً ، تم كسر الكثير من النسخ في رابطة الدول المستقلة وفي الغرب. في بعض الأحيان تصل قوة باعث الليزر إلى النظام البصري لكسر الشعاع وكاسحه إلى عشرات الواط.



دعونا الآن نفحص السؤال ، هل جميع أنواع الليزر خطيرة بنفس الدرجة؟
يمكن الاستنتاج بشكل لا لبس فيه أن أشدها خطورة هي أشعة الليزر التي تعمل في وضع نابض مع مدة نبضة قصيرة للأشعة تحت الحمراء المرئية والقريبة ، وخاصة الأخيرة. وهذا هو حقا. ومع ذلك ، فإن القواعد ، التي تُكتب عادةً بنبرة مملّة للأشخاص الأقل إجهادًا ، تعلن أن جميع أنواع الليزر خطرة دون استثناء ، ويجب أن يكون أي ليزر محاطًا بإحكام ومحاصرًا تحت الأرض ولا يُسمح له بدخول أي شخص. هناك حاجة لبعض التحفظات هنا ، لأن كل شيء يجب أن يكون في حدود المعقول. ليس كل الليزر خطير بنفس القدر. هناك من هم أكثر خطورة ، وهناك من هم أقل خطورة. ثم يتبع بلدي IMHO صعبة ، والتي لا تدعي أنها صحيحة. وهي ، في الواقع ، أنه من الممكن العمل مع أي ليزر من أي طول موجي ، باستثناء الأشعة تحت الحمراء القريبة ، بدون معدات واقية ، إذا كان يعمل في وضع مستمر أو شبه مستمر ، لا يتجاوز متوسط ​​الطاقة 10-20 مللي واط ، وإذا كنت لا تحدق في شعاع. وإذا كنت تريد التحديق ، إذا كان هناك خطر من دخول الشعاع إلى العينين ، على سبيل المثال ، عند ضبط الأنظمة البصرية بصريًا ، فإن الحد الأقصى المطلق للطاقة هو 0.5-1 ميجاوات ، كما هو مكتوب في وصف فئة الخطر 2. يمكنك إرضاء فضولك من خلال النظر إلى شعاع ليزر هيليوم نيون صغير أو ليزر ديود بقوة 1 ميغاواط لمدة 1-2 ثانية ، وفهم أن هذا غير سار للغاية ، ويمكن مقارنته بالنظر إلى الشمس. ولكن هذه هي تجربتي الشخصية. ما زلت أوصي بعدم إهمال حماية العين في جميع تطبيقات الليزر. بصرف النظر عن أشعة الليزر فئة 4 عالية الطاقة ، مرة أخرى ، هي أجهزة ليزر بخار النحاس ، لأن كثافة طاقتها منخفضة بسبب شعاع واسع جدًا. لذلك ، على سبيل المثال ، بالنسبة للليزر 5 W الخاص بي ، تبلغ كثافة الطاقة في الحزمة 16 mW \ mm2. إذا افترضنا حدوث ضربة عرضية لحزمة كهذه في العين ، فسيكون الضرر مشابهًا للضرر الناتج عن مؤشر ليزر عادي تمامًا عند 100 ميجاوات ، شريطة أن يبلغ قطر التلميذ في هذه المرحلة حوالي 3 مم. لكن هذه مجرد افتراضاتي ، لا أنصح أي شخص بالتحقق من هذه الممارسة.حماية العين عند العمل مع هذا الليزر ضروري للغاية.

إذا لجأنا مرة أخرى إلى جدول اعتماد التلف على طول الموجة الموضح في بداية المقالة ، فقد يبدو أنه بالنسبة إلى أشعة الليزر ذات الإشعاع خارج النطاقات المرئية والقريبة من الأشعة تحت الحمراء ، فإن الحماية ليست ضرورية ، لأن الإشعاع لا يصل إلى شبكية العين ، لأن الوسائط العينية تكون مبهمة بأطوال موجات أقصر من 400 نانومتر وأطول من 3 ميكرون. هذا صحيح جزئيا. في الواقع ، لن تتأثر شبكية العين ، لأن الإشعاع المسيل للدموع يمتص الإشعاع الذي يبلغ طول موجته أكثر من 3 ميكرون ، وهذا في حالة انخفاض القوى / الطاقات ليس بالأمر الخطير. هذا هو السبب في أن مصادر الليزر منخفضة الطاقة مثل أجهزة قياس المسافة بالليزر تتحول فقط إلى طول موجي يبلغ حوالي 3 ميكرون (ليزر إربيوم). من ناحية أخرى ، هناك خطر كبير في حرق القرنية إذا كانت الطاقة كافية. عند تعرضها للأشعة فوق البنفسجية عالية الطاقة ، يحدث الضرر بشكل أساسي عن طريق الآلية الكيميائية الضوئية ،وفي حالة الأشعة تحت الحمراء البعيدة - الحرارية. لكن القوة مطلوبة أكثر ، أوامر أكبر من الليزر في النطاق المرئي. من الناحية المجازية ، يمكن مقارنة أشعة الليزر بأنواع مختلفة من الثعابين ، من بينها ثعابين سامة تقتل بعضة قصيرة واحدة ، وأن البواء يقتل بقوة هائلة ووحشية لفترة طويلة ومملة ، حتى يخنق الضحية. يمكن مقارنة أشعة الليزر من الأشعة فوق البنفسجية غير المرئية ونطاقات الأشعة تحت الحمراء البعيدة بدقة ، لأن قوتها هي نفس "القوة الغاشمة" ، خاصة بالنسبة لليزر CO2 الذي ينبعث مئات وآلاف واط بطول موجة 10.6 ميكرون. فيما يلي مثال لحرق القرنية باستخدام ليزر ثاني أكسيد الكربون.قتل بعضة واحدة قصيرة ، ومقص ، قتل بقوة كبيرة ووحشية لفترة طويلة ومملة ، حتى يختفي الضحية. يمكن مقارنة أشعة الليزر من الأشعة فوق البنفسجية غير المرئية ونطاقات الأشعة تحت الحمراء البعيدة بدقة ، لأن قوتها هي نفس "القوة الغاشمة" ، خاصة بالنسبة لليزر CO2 الذي ينبعث مئات وآلاف واط بطول موجة 10.6 ميكرون. فيما يلي مثال لحرق القرنية باستخدام ليزر ثاني أكسيد الكربون.قتل بعضة واحدة قصيرة ، ومقص ، قتل بقوة كبيرة ووحشية لفترة طويلة ومملة ، حتى يختفي الضحية. يمكن مقارنة أشعة الليزر من الأشعة فوق البنفسجية غير المرئية ونطاقات الأشعة تحت الحمراء البعيدة بدقة ، لأن قوتها هي نفس "القوة الغاشمة" ، خاصة بالنسبة لليزر CO2 الذي ينبعث مئات وآلاف واط بطول موجة 10.6 ميكرون. فيما يلي مثال لحرق القرنية باستخدام ليزر ثاني أكسيد الكربون.



لقد برز السؤال "من يقع اللوم" ، والآن ننتقل إلى السؤال "ما يجب القيام به". أو ، ما هي التدابير الوقائية التي يجب اختيارها عند التعامل مع أشعة الليزر. يتمثل المقياس الرئيسي للحماية من الإشعاع الليزري في المقام الأول في سياج مسار الشعاع ، وهو تقييد انتشاره بواسطة الامتصاصات في نهاية المسار البصري. إذا كان من المستحيل تنظيم سياج ، فإن نظارات العين مطلوبة. من الأفضل أن يكمل كل من التدابير الوقائية بعضها البعض. ومع ذلك ، لا توجد نظارات السلامة العالمية ، باستثناء ، ربما ، من هذا القبيل. لذلك ، قبل اختيار النظارات ، تحتاج إلى معرفة بالضبط أي أشعة الليزر للتعامل معها.



تم تصميم جميع نظارات السلامة للحماية من أطوال موجية محددة تنبعث من أشعة الليزر ، وبالنسبة للنظارات الجيدة ، يتم دائمًا ضبط الكثافة البصرية في كل طول موجي. الكثافة البصرية هي معامل التوهين للنظارات ؛ في المعايير الإنجليزية يطلق عليها OD-X ، حيث X عبارة عن رقم يشير إلى عدد أوامر التوهين. لذلك ، على سبيل المثال ، OD-6 تعني أن النظارات تخفف الإشعاع بمقدار 6 أوامر من حيث الحجم ، أي 1،000،000 مرات في الطول الموجي معين. سيتم تعيين التوهين 1000 مرة كـ OD-3 ، إلخ. تحتوي النظارات الجيدة دائمًا على إرشادات خاصة بها ، والتي توضح ما هي أطوال موجات الإشعاع التي تحميها ، وأي مواد ODs لكل طول موجي. أيضًا ، يكون للنظارات الجيدة دائمًا تصميم مغلق وتناسب بشكل دافئ الوجه بحيث لا يمكن للوهج الناتج عن الإشعاع أن يمر تحت النظارات ، متجاوزًا المرشحات. فيما يلي أمثلة على نقاط جيدة حقًا. على سبيل المثالالسوفياتي ZND-4-72 - SZS22 - OS23-1 ، والذي أستخدمه. هذا مثال على محاولة صنع نظارات عالمية أكثر أو أقل مصممة للعمل مع أنواع الليزر الشائعة. للقيام بذلك ، لديهم نوعان من المرشحات. النظارات مصنوعة من المطاط اللين ، وتناسب الوجه بشكل جيد ، مع تعليمات.



تم تصميم المرشحات الزرقاء للحماية من أشعة الليزر التي تعمل بطول موجي قدره 0.69 ميكرون و 1.06 ميكرون (ليزر روبي ونيوديميوم). في هذه الأطوال الموجية ، يتم ضمان كثافة OD-6. توفر نفس المرشحات الحماية من الإشعاع في نطاق الطول الموجي من 630-680 نانومتر (هيليوم نيون ، ليزر كريبتون) وفي حدود 1.2-1.4 ميكرون ، والتي يتم الإعلان عن OD-3. توفر المرشحات البرتقالية الحماية من الأطوال الموجية في المدى من 400 إلى 530 نانومتر (الليزر الأزرق والأخضر) مع OD-6 وأيضًا في النطاق 1.2-1.4 ميكرون مع OD-3. لا تستطيع المرشحات البرتقالية وحدها توفير أي حماية ضد إشعاع الليزر الأحمر - فهي تحتاج إلى مرشحات زرقاء. للراحة ، تصنع المرشحات الزرقاء مستلقية.



أنا دائما استخدم هذه النظارات عند العمل مع جميع أشعة الليزر القوية الخاصة بي ، ويمكن أن تضمن الحماية ، شريطة أن تتبع التعليمات. لسوء الحظ ، لديهم فجوة بالنسبة لأشعة الليزر الصفراء ، أي أنها لا توفر تعليمات حماية مضمونة ، وبالتالي ليس لديهم براعة كاملة. هذه النظارات لها نظير حديث للبيع ، لكنها أقل تنوعًا ، حيث لا تحتوي على مرشحات برتقالية.



هنا مثال آخر على النظارات الأجنبية الجيدة. لديهم زجاج مستطيل صلب لا يعرقل الرؤية ، وفي حالة النظارات ، يتم إرفاق نص مع معلمات للأطوال الموجية و ODs.





الآن سوف نلقي نظرة على أمثلة نظارات BAD التي لا أوصي بها بشكل قاطع. هذا هو كل ما الخبث الصيني البلاستيك تباع على aliexpress ل1-10-10 دولار. لا تتناسب هذه النظارات تمامًا مع الوجه ، ولا تعليمات مع الكثافة البصرية المعلنة بأطوال موجية مختلفة ، ولا شهادات ، لا شيء. وهي مصنوعة من البلاستيك حساسة إلى حد ما. هل أنت مستعد لتكليف سلامة عينيك لبعض الصينيين المجهولين الذين يعملون في طبق من الأرز؟ أنا لست جاهزًا. لا تشتري الخبث الصيني الموضح أدناه.





الاستثناء الوحيد هو ليزر ثاني أكسيد الكربون. بصفة عامة ، يكون الإشعاع "حراريًا" - طول الموجة طويل جدًا ، ولا يمر حتى خلال زجاج شفاف بسيط ومن خلال بلاستيك شفاف بسيط. أيتعتبر النظارات الجيدة الموضحة أعلاه مناسبة أيضًا للحماية من أشعة ليزر ثاني أكسيد الكربون. ستوفر نظارات BAD المعروضة هنا حماية كافية ضد إشعاعات ليزر ثاني أكسيد الكربون المنتشرة ، لكن لا شيء أكثر من ذلك. ما زلت أوصي بالزجاج ، لأن الحزمة المباشرة لهذا الليزر تحترق ببساطة من خلال البلاستيك.

بشكل منفصل ، أود أن أتطرق إلى التدابير الأمنية التي يلجأ إليها مصنعو أنظمة الليزر التكنولوجية. من حيث المبدأ ، إذا كان هناك ليزر CO2 على جهاز الليزر الخاص بنا ، فلن تكون الحماية التي تغطي حقل المعالجة بالكامل ضرورية عند مستويات طاقة منخفضة ، مثل ما يصل إلى 50 واط. والمبارزة يكفي فقط مصنوعة من الزجاج العادي أو البلاستيك. من حيث المبدأ ، حتى في أجهزة الليزر التي تحتوي على ليزر ثاني أكسيد الكربون بقوة عدة كيلووات ، لا يمكن دائمًا مواجهة الحماية من الإشعاع المتناثر ، لأنه لا يشكل خطراً كبيراً ، لأن هذا الإشعاع حراري ويُنظر إليه ببساطة على أنه تدفق حراري عندما تنظر إلى دوامة مفتوحة لموقد كهربائي أو سخان الأشعة تحت الحمراء. إنه شعور بعدم الارتياح - ويمكنك الابتعاد. يعد عدم توفر الحماية على الأجهزة المزودة بأشعة ليزر ثاني أكسيد الكربون مقبولًا تمامًا.لكنه ممنوع منعا باتا على المنشآت مع الليزر الألياف المستخدمة على نطاق واسع! يعمل ليزر ليفي بطول موجة من 1 ميكرون ، كما هو مذكور أعلاه ، يصل بسهولة إلى شبكية العين ، عند مستويات طاقة تبلغ بضع واط ، يكون الإشعاع المتناثر خطيرًا للغاية بالنسبة للعينين ، وبالنسبة لمثل هذه التركيبات الليزرية ، فإن سياج مجال العمل بالحجب هو MANDATORY !!! هنا مثال حيث يتم ذلك بشكل صحيح. إن مجال التشغيل الكامل لآلات القطع هذه مغطى بالزجاج ، والذي لا ينقل الإشعاع المتناثر.!! هنا مثال حيث يتم ذلك بشكل صحيح. إن مجال التشغيل الكامل لآلات القطع هذه مغطى بالزجاج ، والذي لا ينقل الإشعاع المتناثر.!! هنا مثال حيث يتم ذلك بشكل صحيح. إن مجال التشغيل الكامل لآلات القطع هذه مغطى بالزجاج ، والذي لا ينقل الإشعاع المتناثر.





يجب أن تحتوي علامات الليزر ، النقاشون أيضًا على مجال مغلق ، لأن هذه إما ليزر ليفي أو ليزر نيوديميوم يعمل في وضع تبديل Q ، وهو أمر خطير للغاية بالنسبة للعيون. مثال على كيف ينبغي أن يكون هذا صحيحا.



والآن ، صورة واضحة عن كيفية ارتباط الصينيين بصحتنا. للحصول على مثل هذا الأداء لجهاز النقش بالليزر ، تحتاج إلى الضغط على رأسك بعصا ، وكتابة غرامة تبلغ قيمتها ملايين الدولارات ، وحرمان الحق في تصنيع هذه الآلات. بعد كل شيء ، قرر المشتري ، بعد أن رأى مثل هذا الجهاز دون حماية مجال العمل ، أنه غير ضروري ، لأن الشركة المصنعة لم تقم بتثبيته. أثناء العمل ، ستنطلق جميع الإشعاعات المبعثرة والمنعكسة ، خاصة أثناء الحفر على المعدن ، إلى عينيه. ما لم يكن بالطبع وضعت على نظارته. ولست متأكدًا من أنه سيرتديها. وإذا كان هو ، أثناء العمل مع مثل هذه الآلة ، يتلقى تلفًا في الشبكية ، فسيكون له كل الحق في رفع دعوى قضائية ضد الشركة المصنعة وسيفوز بها بسهولة عن طريق تحمل مبلغ كبير من المال.



لذلك ، لا تشتري الخبث الصيني ، واستخدم المعدات الواقية الصحيحة ولا تنظر إلى الحزم بالعين المجردة.

عند كتابة المقال ، تم استخدام المواد من المصادر التالية ، بالإضافة إلى أعماق قاع الإنترنت:

1. Grankin V. Ya. Laser Radiation ، 1977
2. www.repairfaq.org/sam/laserfaq.htm
3. www.laserkids.sourceforge.net