Die Lasersicherheit ist klar oder warum Sie nicht in den Laserstrahl schauen sollten

Der heutige Artikel wird etwas langweilig sein, da er die Themen aufwirft, über die normalerweise niemand gerne spricht. Und es wird sich auf die wichtigsten Fragen im Zusammenhang mit TB für die Arbeit mit Lasern konzentrieren. Ich werde versuchen, über dieses unangenehme, aber sehr wichtige Thema mit einem Minimum an langwierigen Buchstaben und Zahlen zu sprechen, die sie gerne in verschiedenen „Leitfäden zu Regeln für den sicheren Betrieb“ zitieren, und die Hauptfragen anhand klarer und zugänglicher Beispiele im Sinne von „Was passiert, wenn“ analysieren. Welche Gefahr ist der Laser an sich, sind alle Laser gleich gefährlich? Wir werden verstehen.

ACHTUNG: Dieser Artikel kann Fehler und Ungenauigkeiten enthalten, da ich kein Experte für medizinische Angelegenheiten bin.

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Wie Sie wissen, ist die Haupteigenschaft des Lasers eine sehr hohe Richtwirkung und monochromatische Strahlung, eine signifikante Leistung des Lichtflusses wird in einem sehr dünnen Strahl konzentriert. Jeder von uns ist wiederum mit einem sehr empfindlichen Apparat zur Wahrnehmung von Licht ausgestattet - unseren Augen. Im Gegensatz dazu sind die Augen so konzipiert, dass sie die geringste Lichtintensität verwenden, um ihren Wirt mit den erforderlichen visuellen Informationen zu versorgen. Es wird bereits deutlich, dass die Kombination eines hochkonzentrierten und starken Lichtstrahls mit einem empfindlichen Sehorgan bereits schwach kompatibel ist, ein solcher Strahl wird gefährlich sein. Dies ist im Allgemeinen offensichtlich, wenn Sie nicht länger als ein paar Sekunden in die Sonne schauen können, dann in den Strahl eines leistungsstarken Lasers, der Löcher in Papier brennt - und noch mehr. Aber nicht so einfach. Die Gefahr von Laserstrahlung hängt stark von ihrer Art (gepulst oder kontinuierlich), Leistung und Wellenlänge ab. Viele Installationen, die auf gas- oder festkörper- / flüssigkeitslampengepumpten Lasern basieren, enthalten Schaltkreise und Elemente, die unter Hochspannung stehen - Transformatoren, Funkröhren, Schaltableiter und Thyratrons, leistungsstarke Kondensatoren, die eine Quelle elektrischer Gefahren darstellen. Aber ich werde mich nicht auf sie konzentrieren, es wurde viel Literatur über elektrische Sicherheit geschrieben, und dies ist ein wunder Punkt unter Tesla-Bauherren. Hier beschränke ich mich darauf, nur die Gefahr der Optik zu betrachten - die Laserstrahlung direkt trägt.

Wenn die Laserparameter variiert werden, variieren auch die Mechanismen der Augenschädigung, die in der Fachliteratur ausführlich beschrieben sind. Die Auswirkungen der Laserstrahlung, unabhängig von ihrer Leistung, sind im Bild beschrieben:

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Diese Daten sollten nicht für die ultimative Wahrheit genommen werden, dies ist nur eine Version eines der Bücher. Die beschriebenen Effekte können in Abhängigkeit von den übrigen Parametern - Leistung und Wellenlänge - in jedem Verhältnis kombiniert werden. Genau genommen kann der gepulste Modus des Lasers in zwei weitere unterteilt werden - den gepulsten Modus der freien Erzeugung und den gepulsten Modus mit moduliertem Q-Faktor. Im zweiten Fall wird der Laser in den sogenannten übersetzt „Riesenpulsmodus“, bei dem die gesamte beim Pumpen aus dem Arbeitsmedium angesammelte Energie durch einen kurzen Puls (mehrere zehn Nanosekunden) ausgestoßen wird. Die Impulsleistung erreicht in diesem Fall viele zehn und hundert Megawatt bei bescheidenen Sub-Joule-Energien. Unter dem Einfluss eines „Riesenimpulses“ wird der Schaden hauptsächlich durch einen Explosionsmechanismus verursacht, da die durch Absorption erzeugte Wärme in so kurzer Zeit nirgendwo abgeführt werden kann. Unter der Wirkung des Impulses der freien Erzeugung geht der Schaden mehr nach dem thermischen Mechanismus, da die Wärme Zeit hat, teilweise entfernt und in der Dicke der absorbierenden Schicht verteilt zu werden, da der Impuls aufgrund seiner relativ langen Dauer (Millisekunden) eine geringere Spitzenleistung aufweist.

Die Rolle der Wellenlänge ist besonders charakteristisch, da die Transparenz der Augenmedien für verschiedene Wellenlängen nicht gleich ist. Als Abweichung vom Thema stelle ich fest, dass für Röntgen- oder Gammastrahlung allgemein anerkannt wird, dass der biologische Effekt nicht von der Wellenlänge abhängt, sondern sich nur die Durchdringungsfähigkeit ändert. In der Fachliteratur zu Fragen des Schutzes vor Röntgenstrahlung bleiben sie im Allgemeinen nur auf wenigen Seiten, während ganze Abschnitte Fragen der Sicherheit bei der Arbeit mit Laserstrahlung gewidmet sein können. Aber zurück zur Abhängigkeit der Effekte von der Wellenlänge. Hier wenden wir uns einem anderen Tisch aus demselben Buch zu. Es beschreibt die Schadensmechanismen in Abhängigkeit von der Wellenlänge, wiederum unabhängig von der Leistung.

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Es ist klar, dass die Gefahr der sichtbaren Strahlung am offensichtlichsten ist, da diese Strahlung die Netzhaut erreicht und von dieser wahrgenommen wird. Wenn dies jedoch offensichtlich ist, bedeutet dies nicht, dass es am gefährlichsten ist. Tatsache ist, dass der sichtbare Entfernungsstrahl wahrgenommen werden kann und der blinkende Reflex des Auges in diesem Fall einwandfrei funktioniert, in einigen Fällen kann er den Schaden erheblich reduzieren. Ein Strahl aus dem nahen Infrarotbereich kann zwar nicht bereits bemerkt werden, erreicht aber auch die Netzhaut und es gibt keinen Blinkreflex. Es ist die Netzhaut, die am empfindlichsten für Schäden ist und die am traurigsten ist - unfähig, sich zu regenerieren.

Wenn also das Strahlungsregime und die Wellenlänge bekannt sind, bleibt tatsächlich der letzte entscheidende Faktor - dies ist die Strahlungsleistung. Sie entscheidet, ob Ihre Augen ganz, teilweise oder gar nicht ausbrennen. Abhängig von der Wellenlänge ändert sich nur die Größe dieser Leistung, wenn der Strahl kontinuierlich ist, oder die Impulsenergie, wenn der Strahl gepulst wird.

Durch Strahlungsleistung wurde die Unterteilung von Lasern in derzeit existierende Gefahrenklassen übernommen. Schauen wir uns die FAQ-Website zu Sam's Laser genauer an. Der Einfachheit halber wird eine russische Übersetzung aus dem Englischen gegeben, die vom Moderator des Forums laserforum.ru Gall angefertigt wurde. Und wer auf dem Bild einen Fehler findet, ist ein guter Kerl.

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Also Gefahrenklassen.

Zitat:

• Laserprodukte der Klasse I.
Es sind keine biologischen Bedrohungen bekannt. Die Strahlung ist für jede mögliche Betrachtung durch eine Person gesperrt, und das Lasersystem verfügt über Verriegelungen, die es nicht ermöglichen, den Laser im geöffneten Zustand einzuschalten. (Große Laserdrucker wie der DEC LPS-40 arbeiten mit 10-mW-Helium-Neon-Lasern, bei denen es sich um Laser der Klasse IIIb handelt. Der Drucker verfügt jedoch über Verriegelungen, um jeglichen Kontakt mit dem offenen Laserstrahl auszuschließen, sodass das Gerät keine biologische Gefahr darstellt, obwohl der Laser selbst gehört zur Klasse IIIb, das gleiche gilt für CD / DVD / Blu-ray-Player und kleine Laserdrucker, da es sich um Laserprodukte der Klasse I handelt.

• Laserprodukte der Klasse II
Ausgangsleistung bis zu 1 mW. Solche Laser gelten nicht als optisch gefährliche Geräte, da Augenreflexe Schäden verhindern. (Wenn beispielsweise helles Licht in das Auge eintritt, blinkt das Augenlid automatisch oder eine Person dreht den Kopf, sodass das helle Licht verschwindet. Dies wird als Reflexaktion oder Reaktionszeit bezeichnet. Laser der Klasse II verursachen in einer solchen Zeit keine Schädigung des Auges. Niemand wird es betrachten wollen für eine längere Zeit.) Warnschilder (gelb) müssen an der Laserausrüstung angebracht werden. Es sind keine Hautgefahren und keine Brandgefahr bekannt.

• Laserprodukte der Klasse IIIa
Ausgangsleistung von 1 mW bis 5 mW. Solche Laser können unter bestimmten Bedingungen zu teilweiser Blindheit und anderen Augenschäden führen. Produkte, die einen Laser der Klasse IIIb enthalten, müssen über eine Laserlichtanzeige verfügen, die anzeigt, wann der Laser in Betrieb ist. Sie müssen außerdem ein Gefahrenschild und ein Schild mit dem am Laser und / oder an der Ausrüstung angebrachten Laserausgang haben. SOLLTE einen Netzschalter in Form eines Schlüsselschlosses installieren, um eine unbefugte Verwendung zu verhindern. Es sind keine Haut- und Brandgefahren bekannt.

• Laserprodukte der Klasse IIIb
Ausgangsleistung von 5 mW bis 500 mW. Solche Laser gelten definitiv als Bedrohung für das Sehvermögen, insbesondere bei hohen Leistungen, was zu Augenschäden führen kann. Solche Laser MÜSSEN über ein Schloss mit einem Schlüssel gegen unbefugte Verwendung, einen Indikator für das Vorhandensein von Laserstrahlung, eine Einschaltverzögerung von 3 bis 5 Sekunden nach der Stromversorgung verfügen, damit der Bediener den Strahlengang verlassen kann, und einen mechanischen Verschluss, mit dem der Strahl während des Gebrauchs blockiert werden kann. Die Haut kann bei hoher Ausgangsleistung verbrannt werden, und eine kurzfristige Ausrichtung auf einige Materialien kann zu Bränden führen. (Ich habe gesehen, wie ein 250-mW-Argonlaser in weniger als 2 Sekunden Belichtung ein Stück rotes Papier entzündet hat!) Das rote GEFAHR- und Auslasszeichen MUSS auf dem Laser angebracht sein.

• Laserprodukte der Klasse IV
Ausgangsleistung> 500 mW. Solche Laser können die Augen schädigen und verletzen. Kapazitäten der Klasse IV können bei Kontakt brennbare Materialien entzünden und entzünden, einschließlich brennender Haut und brennender Kleidung. Solche Laserprodukte MÜSSEN haben:
Mit Schlüssel verriegeln, um unbefugte Verwendung zu verhindern, Verriegelung, um die Verwendung des Systems mit abgenommenen Abdeckungen zu verhindern, Strahlungsanzeigen, die anzeigen, dass der Laser funktioniert, mechanische Verschlüsse zum Blockieren des Strahls und rote „GEFAHR“ -Schilder und Ausgangsschilder, die an befestigt sind Laser.
Der reflektierte Strahl sollte als gefährlich angesehen werden wie der ursprüngliche Strahl. (Und wieder sah ich einen 1000-Watt-CO2-Laser, der ein Loch in Stahl brannte. Stellen Sie sich also vor, was er mit Ihrem Auge macht!)

Das Ende des Zitats.

Hinweis: Ja, meine Laser gehören hauptsächlich zur 4. Gefahrenklasse und enthalten nicht viele Hardwareschutzmaßnahmen, da nur ich mich mit ihnen befasse. Deshalb bitte ich Sie, keine Fragen zu kommentieren, warum es an meinen Lasern keinen Verriegelungsschalter oder Abdeckungen mit Verriegelungen gibt. Diese Anforderungen gelten hauptsächlich für handelsübliche Anlagen.

Lassen Sie uns nun sozusagen klar sehen, wie eine Augenverletzung mit Laserstrahlung aussieht. Ich habe bereits erwähnt, dass ich auf der Suche nach neuen Lasern und ihren Komponenten verschiedene Organisationen besuche. Und einmal besuchte ich die Laserabteilung des örtlichen Zentrums zur Behandlung von Augenkrankheiten. Im Verlauf der Kommunikation mit Spezialisten habe ich gefragt, ob in ihrer Praxis durch Laserstrahlung verursachte Verletzungen aufgetreten sind. Die Antwort hat mich überrascht. Tatsache ist, dass es in mehr als 20 Jahren Praxis nur wenige direkte Laserverletzungen gab. Auf meine Frage, wie, wenn jetzt jedes Kind einen Laserpointer von 50 bis 2000 mW hat, haben sie nur geantwortet, dass es keine Menschen mit Verbrennungen von den Zeigern gab. Aber es gab viele Menschen mit solaren, nicht lasergebundenen Netzhautverbrennungen. Mir wurden Dokumente über das bemerkenswerteste Lasertrauma gezeigt - schwere Schäden an der zentralen Netzhautfossa, die durch einen spiegelnd reflektierten Impuls eines Laser-Entfernungsmessers verursacht wurden, der auf einem gepulsten Neodymlaser (Nd: YAG) basiert, der im Q-Switching-Modus arbeitet. Nach verschiedenen Schätzungen betrug die Impulsenergie 20 bis 100 mJ bei einer Impulsdauer von etwa 20 ns. Aufgrund des Güteschaltens stellte sich heraus, dass der Schaden so schwerwiegend war - da es im Brennpunkt der Strahlung zu einem optischen Zusammenbruch kam, der einen Wasserschlag verursachte, der wiederum zu einer zentralen Netzhautruptur und einem Ödem der letzteren zusammen mit einer Hämophthalmie (Glaskörperblutung) führte. Ich durfte Dokumente unter der Bedingung ihrer vollständigen Anonymisierung scannen. Mithilfe der optischen Kohärenztomographie können Sie die Netzhaut in einem Schnitt in verschiedenen Ebenen betrachten. Es sah aus wie ein Schnitt, als ich medizinische Hilfe suchte. Sie können ein klares "Loch" mit den "herausgebogenen" Kanten sehen (tatsächlich schwillt es an).

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Mehr Nahaufnahme:

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Und in verschiedenen Ebenen:

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Aus dem Text der mir zur Verfügung gestellten Unterlagen wurde bekannt, dass der Behandlungsverlauf 10 Tage dauerte, in denen die Frage der Operation im Falle einer Netzhautablösung entschieden wurde. Pneumoretinopexie (PRP) wurde als operative Maßnahme vorgeschlagen, um mögliche Ablösungen zu beseitigen und die Lücke zu schließen. Die konservative Behandlung zielte darauf ab, das Ödem zu lösen und den Entzündungsprozess zu verhindern. Im Verlauf der Beobachtung wurden auch mehrere Fotos des Fundus aufgenommen, und am Ende des Kurses wurde entschieden, dass die Operation nicht erforderlich sein würde, da sich die Lücke von selbst schloss und mit Narbengewebe überwachsen war.

Fundusfotos sind in chronologischer Reihenfolge angeordnet.

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Auf dem Haufen der gleichen Dokumente befand sich ein weiterer Ausdruck der optischen Kohärenztomographie nach der Behandlung.

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Wie Sie sehen können, ist der Durchbruchskanal verschwunden, und die Ränder des Ortes, an dem sich die zentrale Fossa befand, haben glattere Formen angenommen. Zum Zeitpunkt der Verletzung Sehschärfe gemäß Tabelle. Sivtseva betrug 0%, nach Behandlungsende wurde eine Verbesserung von bis zu 30% erreicht. Auf meine Frage, wie dies subjektiv wahrgenommen wird, zeigten sie mir ein anderes Bild, das deutlich zeigt, was ein "zentrales Skotom" ist. Dies ist ein blinder Fleck, aus dem nur ein Teil des Bildes herausfällt. Das Gehirn kann es mit der Farbe des umgebenden Hintergrunds „färben“, aber es sind keine Details des Bildes sichtbar, da nichts zu sehen ist - die lichtempfindlichen Zellen an diesem Ort werden zerstört. Für diesen Artikel stammt das Bild von Google. Sie erklärten mir auch, dass dieser blinde Fleck bei Vorhandensein eines zweiten gesunden Auges die Lebensqualität nicht beeinträchtigt.

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Später gelang es mir, eine weitere Tabelle mit vergleichenden klinischen Daten zu finden, in der das Ergebnis von Laserverletzungen in Abhängigkeit vom Lasertyp und seiner Betriebsart erörtert wird. Wie Sie sehen können, sind die ungünstigsten Ergebnisse bei Verletzungen durch Laser, die im gütegeschalteten Modus arbeiten, da die Netzhaut durch den Explosionsmechanismus beschädigt wurde, während der Laserpuls im freilaufenden Modus nur zu einer thermischen Verbrennung führt, die zum Teil reversibel ist Blick auf viel größere Strahlungsenergie. Streng genommen spielt die Lokalisierung von Schäden eine größere Rolle als die Laserparameter, Schäden an der zentralen Fossa sind in allen Fällen irreversibel.

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Hier ist ein weiteres Beispiel eines Fundusfotos mit einer Laser-Netzhautverbrennung, die durch einen Farbstofflaserpuls verursacht wird. Farbstofflaser sind hinsichtlich Impulsdauer und Energie mit gepulsten gütegeschalteten Lasern vergleichbar.

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Nun wollen wir sehen, wie dies in der Dynamik geschieht. Yun Sothory führte das Experiment „Was würde passieren, wenn Sie in den Laser schauen?“ Mit einer billigen Webcam als experimentelles Opfer und einem selbst hergestellten Farbstofflösungslaser durch, der von einem selbst hergestellten Stickstofflaser als experimentelles Opfer gepumpt wurde. Das Ergebnis im Video. Und das trotz der Tatsache, dass sie eine völlig leblose "Retina" aus Silikon hat. Was mit den Augen passieren wird, ist ziemlich offensichtlich.



Hier ist ein weiteres Beispiel für eine beschädigte Kameramatrix: Um 1:06 Uhr wird während einer Bühnenlasershow oben eine Reihe verbrannter Pixel angezeigt. Übrigens ist die Sicherheit von Lasershows ein eigenständiges, sehr ganzheitliches Thema, über das in der GUS und im Westen viele Kopien gebrochen wurden. Die Leistung des Laseremitters an das optische System zum Brechen und Abtasten des Strahls erreicht manchmal mehrere zehn Watt.



Lassen Sie uns nun die Frage untersuchen, ob alle Laser gleich gefährlich sind.
Es kann eindeutig gefolgert werden, dass die gefährlichsten Laser sind, die in einem gepulsten Modus mit einer kurzen Pulsdauer des sichtbaren und nahen Infrarot arbeiten, insbesondere des letzteren. Und das ist es wirklich. Die Regeln, die normalerweise für weniger gestresste Menschen in einem langweiligen Ton geschrieben sind, erklären jedoch, dass alle Laser ausnahmslos gefährlich sind und dass jeder Laser fest umschlossen, unter der Erde vollgestopft sein darf und niemanden betreten darf. Hier sind einige Reservierungen erforderlich, da alles im Rahmen des Zumutbaren liegen sollte. Nicht alle Laser sind gleich gefährlich. Es gibt diejenigen, die gefährlicher sind, es gibt diejenigen, die weniger gefährlich sind. Dann folgt mein harter IMHO, der nicht behauptet, wahr zu sein. Es besteht nämlich darin, dass es möglich ist, mit jedem Laser jeder Wellenlänge zu arbeiten, mit Ausnahme des Nahinfrarotbereichs ohne Schutzausrüstung. Wenn er im kontinuierlichen oder quasikontinuierlichen Modus arbeitet, überschreitet seine durchschnittliche Leistung 10 bis 20 Milliwatt nicht und wenn Sie nicht starren in den Strahl. Und wenn Sie starren möchten, wenn die Gefahr besteht, dass der Strahl in die Augen gelangt, beispielsweise bei der visuellen Anpassung optischer Systeme, beträgt die absolute obere Leistungsgrenze 0,5 bis 1 mW, wie in der Beschreibung der Gefahrenklasse 2 angegeben. Sie können Ihre Neugier befriedigen, indem Sie 1-2 Sekunden lang auf den Strahl eines kleinen Helium-Neon- oder Diodenlasers mit einer Leistung von 1 mW schauen und verstehen, dass dies äußerst unangenehm ist, vergleichbar mit dem Blick auf die Sonne. Aber das ist meine persönliche Erfahrung. Ich würde trotzdem empfehlen, dass Sie den Augenschutz bei allen Laseranwendungen niemals vernachlässigen. Abgesehen von Hochleistungslasern der Klasse 4 handelt es sich wiederum um Kupferdampflaser, da ihre Energiedichte aufgrund eines sehr breiten Strahls gering ist. So beträgt beispielsweise für meinen 5-W-Laser die Leistungsdichte im Strahl 16 mW \ mm2. Unter der Annahme eines versehentlichen Treffers eines solchen Strahls im Auge ist der Schaden vergleichbar mit dem eines ganz normalen Laserpointers bei 100 mW, vorausgesetzt, der Durchmesser der Pupille beträgt an dieser Stelle etwa 3 mm. Aber dies sind nur meine Annahmen, ich rate niemandem, in der Praxis zu überprüfen.Augenschutz bei der Arbeit mit einem solchen Laser ist unbedingt erforderlich.

Wenn wir uns noch einmal der Tabelle der Abhängigkeit der Schädigung von der am Anfang des Artikels gezeigten Wellenlänge zuwenden, scheint es, dass für Laser mit Strahlung außerhalb des sichtbaren und nahen Infrarotbereichs kein Schutz erforderlich ist, da die Strahlung die Netzhaut nicht erreicht, da die ophthalmischen Medien in Längen undurchsichtig sind Wellen kürzer als 400 nm und länger als 3 Mikrometer. Dies ist teilweise richtig. In der Tat wird die Netzhaut nicht beeinträchtigt, da Strahlung mit einer Wellenlänge von mehr als 3 Mikrometern vom Tränenfilm absorbiert wird und dies bei niedrigen Leistungen / Energien nicht gefährlich ist. Aus diesem Grund werden Laserquellen mit geringer Leistung wie Laser-Entfernungsmesser nur in eine Wellenlänge von etwa 3 Mikrometern (Erbiumlaser) übersetzt. Andererseits besteht ein ernstes Risiko, die Hornhaut zu verbrennen, wenn die Leistung ausreicht. Bei Einwirkung von UV-Hochleistungsstrahlung treten Schäden hauptsächlich durch den photochemischen Mechanismus auf.und im Fall von fernem Infrarot - thermisch. Es wird jedoch mehr Leistung benötigt, Größenordnungen größer als bei Lasern im sichtbaren Bereich. Im übertragenen Sinne können Laser mit verschiedenen Arten von Schlangen verglichen werden, darunter giftige, die mit einem kurzen Biss töten, und Boas, die lange und langwierig mit großer und brutaler Gewalt töten, bis das Opfer erstickt. Laser aus unsichtbaren UV- und Ferninfrarotbereichen können genau mit Boas verglichen werden, da ihre Leistung dieselbe „Brute Force“ ist, insbesondere für CO2-Laser, die Hunderte und Tausende von Watt bei einer Wellenlänge von 10,6 Mikrometern emittieren. Hier ist ein Beispiel für eine Hornhautverbrennung mit einem CO2-Laser.Töten mit einem kurzen Biss und Boas, Töten mit großer und brutaler Gewalt für eine lange und langwierige Zeit, bis das Opfer erstickt. Laser aus unsichtbaren UV- und Ferninfrarotbereichen können genau mit Boas verglichen werden, da ihre Leistung dieselbe „Brute Force“ ist, insbesondere für CO2-Laser, die Hunderte und Tausende von Watt bei einer Wellenlänge von 10,6 Mikrometern emittieren. Hier ist ein Beispiel für eine Hornhautverbrennung mit einem CO2-Laser.Töten mit einem kurzen Biss und Boas, Töten mit großer und brutaler Gewalt für eine lange und langwierige Zeit, bis das Opfer erstickt. Laser aus unsichtbaren UV- und Ferninfrarotbereichen können genau mit Boas verglichen werden, da ihre Leistung dieselbe „Brute Force“ ist, insbesondere für CO2-Laser, die Hunderte und Tausende von Watt bei einer Wellenlänge von 10,6 Mikrometern emittieren. Hier ist ein Beispiel für eine Hornhautverbrennung mit einem CO2-Laser.

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Die Frage "Wer ist schuld?" Hat sich herausgestellt. Nun wenden wir uns der Frage "Was ist zu tun?" Zu. Oder welche Schutzmaßnahmen beim Arbeiten mit Laserstrahlung gewählt werden sollten. Die Hauptmaßnahme zum Schutz vor Laserstrahlung ist in erster Linie die Umzäunung des Strahlengangs, die Einschränkung seiner Ausbreitung durch Absorber am Ende des Strahlengangs. Wenn es unmöglich ist, einen Zaun zu organisieren, sind Brillen erforderlich. Es ist besser, wenn sich beide Schutzmaßnahmen ergänzen. Trotzdem gibt es keine universellen Schutzbrillen, außer vielleicht solchen. Bevor Sie sich für eine Brille entscheiden, müssen Sie daher genau wissen, mit welchen Lasern Sie umgehen müssen.

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Alle Schutzbrillen sind so konzipiert, dass sie vor bestimmten Wellenlängen schützen, die von Lasern emittiert werden. Bei guten Gläsern ist die optische Dichte bei jeder Wellenlänge immer normalisiert. Die optische Dichte ist der Dämpfungskoeffizient von Gläsern, in englischen Standards heißt sie OD-X, wobei X eine Zahl ist, die die Anzahl der Dämpfungsordnungen angibt. So bedeutet beispielsweise OD-6, dass Gläser die Strahlung um 6 Größenordnungen abschwächen, d.h. 1.000.000 Mal bei einer bestimmten Wellenlänge. Eine 1000-fache Dämpfung wird als OD-3 usw. bezeichnet. Gute Brillen haben immer Anweisungen für sie, die angeben, vor welchen Wellenlängen der Strahlung sie schützen und welche ODs für jede Wellenlänge. Außerdem haben gute Brillen immer ein geschlossenes Design und passen genau ins Gesicht, so dass Blendung durch die Strahlung nicht unter die Brille gelangen und die Filter umgehen kann. Hier sind Beispiele für wirklich gute Punkte. Zum BeispielSowjetisches ZND-4-72 - SZS22 - OS23-1, das ich benutze. Dies ist ein Beispiel für den Versuch, mehr oder weniger universelle Brillen herzustellen, die für die Verwendung mit gängigen Lasertypen ausgelegt sind. Zu diesem Zweck gibt es zwei Arten von Filtern. Die Brille besteht aus weichem Gummi, passt gut zum Gesicht und hat Anweisungen.

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Blaufilter schützen vor Lasern, die bei einer Wellenlänge von 0,69 Mikrometer und 1,06 Mikrometer arbeiten (Rubin- und Neodymlaser). Bei diesen Wellenlängen ist die OD-6-Dichte garantiert. Dieselben Filter bieten Schutz gegen Strahlung im Wellenlängenbereich von 630-680 nm (Helium-Neon-, Kryptonlaser) und im Bereich von 1,2-1,4 μm, für den OD-3 deklariert ist. Orange Filter bieten Schutz gegen Wellenlängen im Bereich von 400 bis 530 nm (blaue und grüne Laser) mit OD-6 und auch im Bereich von 1,2 bis 1,4 μm mit OD-3. Orangenfilter allein bieten keinen Schutz gegen rote Laserstrahlung - sie benötigen Blaufilter. Der Einfachheit halber werden die Blaufilter zurückgelehnt.

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Ich benutze immer solche Brillen, wenn ich mit all meinen leistungsstarken Lasern arbeite, und sie können Schutz garantieren, vorausgesetzt, Sie befolgen die Anweisungen. Leider haben sie eine Lücke für gelbe Laser, d.h. Sie bieten keine garantierten Schutzanweisungen und sind daher nicht vielseitig einsetzbar. Diese Brille hat ein modernes Analogon zum Verkauf, ist aber weniger vielseitig, da es keine Orangenfilter hat.

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Hier ist ein weiteres Beispiel für eine gute Brille aus dem Ausland. Sie haben massives rechteckiges Glas, das die Sicht nicht behindert, und direkt auf die Brille wird ein Text mit Parametern für Wellenlängen und ODs gegossen.

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Jetzt schauen wir uns keine Beispiele für schlechte Brillen an, die ich NICHT kategorisch empfehle. Dies ist alles, was chinesische Plastikschlacke auf aliexpress für 1-2-10 Dollar verkauft. Diese Brillen haben weder eine vollständige Passform für das Gesicht, noch Anweisungen mit der angegebenen optischen Dichte bei verschiedenen Wellenlängen, noch Zertifikate, nichts. Und sie bestehen aus ziemlich empfindlichem Kunststoff. Sind Sie bereit, die Sicherheit Ihrer Augen einem namenlosen Chinesen anzuvertrauen, der für einen Teller Reis arbeitet? Ich bin nicht bereit Kaufen Sie nicht die unten gezeigte chinesische Schlacke.

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Die einzige Ausnahme bilden CO2-Laser. Ihre Strahlung ist im Allgemeinen „thermisch“ - die Wellenlänge ist zu lang und tritt nicht einmal durch ein einfaches transparentes Glas und durch einen einfachen transparenten Kunststoff. Das heißt,Die oben gezeigten GUTEN Gläser eignen sich auch zum Schutz vor CO2-Lasern. Die hier gezeigten BAD-Gläser bieten ebenfalls einen ausreichenden Schutz gegen gestreute CO2-Laserstrahlung, mehr jedoch nicht. Ich würde immer noch Glas empfehlen, da der direkte Strahl eines solchen Lasers einfach durch den Kunststoff brennt.

Separat möchte ich auf die Sicherheitsmaßnahmen eingehen, auf die Hersteller von lasertechnologischen Systemen zurückgreifen. Wenn sich auf unserer Lasermaschine ein CO2-Laser befindet, ist bei niedrigen Leistungen wie bis zu 50 Watt kein Schutz erforderlich, der das Verarbeitungsfeld vollständig abdeckt. Und gerade genug Zäune aus gewöhnlichem Glas oder Kunststoff. Grundsätzlich ist es auch bei Lasermaschinen mit einem CO2-Laser mit einer Leistung von vielen Kilowatt nicht immer möglich, den Schutz vor Streustrahlung zu erfüllen, da dies keine große Gefahr darstellt, da diese Strahlung thermisch ist und bei Betrachtung einer offenen Spirale eines Elektroherds oder einfach als Wärmefluss wahrgenommen wird IR-Heizung. Es fühlt sich unangenehm an - und Sie können wegziehen. Ein mangelnder Schutz bei Maschinen mit CO2-Lasern ist durchaus akzeptabel.Bei Installationen mit weit verbreiteten Faserlasern ist dies jedoch strengstens untersagt! Ein Faserlaser arbeitet bei einer Wellenlänge in der Größenordnung von 1 μm, die, wie oben erwähnt, leicht die Netzhaut erreicht, bei Leistungen von wenigen Watt ist die gestreute Strahlung für die Augen sehr gefährlich, und für solche Laserinstallationen ist die Umzäunung des Arbeitsfeldes mit Blockierung obligatorisch !!! Hier ist ein Beispiel, wo dies richtig gemacht wird. Das gesamte Arbeitsfeld dieser Schneidemaschinen ist mit Glas bedeckt, das keine Streustrahlung durchlässt.!! Hier ist ein Beispiel, wo dies richtig gemacht wird. Das gesamte Arbeitsfeld dieser Schneidemaschinen ist mit Glas bedeckt, das keine Streustrahlung durchlässt.!! Hier ist ein Beispiel, wo dies richtig gemacht wird. Das gesamte Arbeitsfeld dieser Schneidemaschinen ist mit Glas bedeckt, das keine Streustrahlung durchlässt.

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Lasermarker, Graveure müssen ebenfalls ein geschlossenes Feld haben, da es sich entweder um Faserlaser oder Neodymlaser handelt, die im Güteschaltmodus arbeiten und für die Augen sehr gefährlich sind. Ein Beispiel, wie dies richtig sein sollte.

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Und jetzt ein klares Bild davon, wie die Chinesen mit unserer Gesundheit umgehen. Für eine solche Leistung eines Lasergravierers müssen Sie mit einem Stock auf den Kopf schlagen, eine Geldstrafe von mehreren Millionen ausschreiben und das Recht zur Herstellung dieser Maschinen entziehen. Schließlich entscheidet der Käufer, nachdem er eine solche Maschine gesehen hat, ohne das Arbeitsfeld zu schützen, dass sie nicht benötigt wird, da der Hersteller sie nicht installiert hat. Während der Arbeit fliegt ihm die gesamte gestreute und reflektierte Strahlung, insbesondere beim Gravieren auf Metall, direkt in die Augen. Es sei denn natürlich, er setzte seine Brille auf. Und ich bin nicht sicher, ob er sie tragen wird. Und wenn er während der Arbeit mit einer solchen Maschine Netzhautschäden erleidet, hat er das Recht, eine Klage gegen den Hersteller einzureichen, und kann diese leicht gewinnen, indem er einen großen Geldbetrag annimmt.

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Kaufen Sie also keine chinesische Schlacke, verwenden Sie die richtige Schutzausrüstung und schauen Sie nicht mit Ihrem verbleibenden Auge in den Strahl!

Beim Schreiben des Artikels wurden zusätzlich zu den bodenlosen Tiefen des Internets Materialien aus folgenden Quellen verwendet:

1. Grankin V. Ya. Laserstrahlung, 1977
2. www.repairfaq.org/sam/laserfaq.htm
3. www.laserkids.sourceforge.net

Source: https://habr.com/ru/post/de431630/


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