Lazerlər tibb, fizika, kimya, geologiya, biologiya və mühəndislikdə getdikcə daha vacib tədqiqat alətlərinə çevrilir. Sui-istifadə edildikdə, onlar təsadüfi laboratoriya ziyarətçiləri də daxil olmaqla, operatorlara və digər işçilərə göz qamaşdırmasına və yaralanmasına (yanıqlar və elektrik şoku daxil olmaqla) səbəb ola bilər və əhəmiyyətli maddi ziyana səbəb ola bilər. Bu cihazların istifadəçiləri onlarla işləyərkən lazımi təhlükəsizlik tədbirlərini tam anlamalı və tətbiq etməlidir.
Lazer nədir?
"Lazer" sözü (ing. LASER, Stimulated Emission of Radiation ilə İşıq Gücləndirilməsi) "induksiya edilmiş şüalanma ilə işığın gücləndirilməsi" mənasını verən abbreviaturadır. Lazerin yaratdığı radiasiyanın tezliyi elektromaqnit spektrinin görünən hissəsində və ya yaxınlığındadır. Enerji "lazer induksiyalı şüalanma" adlanan proses vasitəsilə son dərəcə yüksək intensivliyə qədər gücləndirilir.
"Şüalanma" termini çox vaxt səhv başa düşülürsəhvdir, çünki radioaktiv materialları təsvir etmək üçün də istifadə olunur. Bu kontekstdə enerjinin ötürülməsi deməkdir. Enerji keçiricilik, konveksiya və şüalanma yolu ilə bir yerdən digər yerə daşınır.
Fərqli mühitlərdə fəaliyyət göstərən çoxlu müxtəlif növ lazerlər var. İşçi mühit kimi qazlar (məsələn, arqon və ya helium və neon qarışığı), bərk kristallar (məsələn, yaqut) və ya maye boyalar istifadə olunur. İş mühitinə enerji verildikdə o, həyəcanlı vəziyyətə keçir və işıq hissəcikləri (fotonlar) şəklində enerji buraxır.
Möhürlənmiş borunun hər iki ucundakı bir cüt güzgü lazer şüası adlanan konsentrasiyalı axın içində işığı ya əks etdirir və ya ötürür. Hər bir iş mühiti unikal dalğa uzunluğu və rəng şüası yaradır.
Lazer işığının rəngi adətən dalğa uzunluğu ilə ifadə edilir. O, qeyri-ionlaşdırıcıdır və spektrin ultrabənövşəyi (100-400 nm), görünən (400-700 nm) və infraqırmızı (700 nm - 1 mm) hissəsini əhatə edir.
Elektromaqnit spektri
Hər bir elektromaqnit dalğasının bu parametrlə əlaqəli unikal tezliyi və uzunluğu var. Qırmızı işığın öz tezliyi və dalğa uzunluğu olduğu kimi, bütün digər rənglərin - narıncı, sarı, yaşıl və mavi rənglərin də özünəməxsus tezlikləri və dalğa uzunluğu var. İnsanlar bu elektromaqnit dalğalarını dərk edə bilirlər, lakin spektrin qalan hissəsini görə bilmirlər.
Qamma şüaları, rentgen şüaları və ultrabənövşəyi şüalar ən yüksək tezlikə malikdir. infraqırmızı,mikrodalğalı radiasiya və radio dalğaları spektrin aşağı tezliklərini tutur. Görünən işıq çox dar aralıqda yerləşir.
Lazer şüalanması: insan məruz qalması
Lazer intensiv yönəldilmiş işıq şüası yaradır. Bir obyektə yönəldilərsə, əks olunarsa və ya fokuslanarsa, şüa qismən udulur, obyektin səthi və daxili temperaturu yüksəlir, bu da materialın dəyişməsinə və ya deformasiyasına səbəb ola bilər. Lazer cərrahiyyəsində və material emalında tətbiq tapmış bu keyfiyyətlər insan toxuması üçün təhlükəli ola bilər.
Toxumalara termal təsir göstərən radiasiya ilə yanaşı, lazer şüalanması fotokimyəvi effekt yaradan təhlükəlidir. Onun vəziyyəti kifayət qədər qısa dalğa uzunluğu, yəni spektrin ultrabənövşəyi və ya mavi hissəsidir. Müasir cihazlar lazer şüası istehsal edir, insana təsiri minimuma endirilir. Aşağı güclü lazerlərin zərər vermək üçün kifayət qədər enerjisi yoxdur və onlar təhlükə yaratmır.
İnsan toxumaları enerjiyə həssasdır və müəyyən şəraitdə elektromaqnit şüalanması, o cümlədən lazer şüalanması gözlərə və dəriyə zərər verə bilər. Travmatik şüalanmanın eşik səviyyələri ilə bağlı araşdırmalar aparılıb.
Göz təhlükəsi
İnsan gözü zədələrə dəridən daha həssasdır. Kornea (gözün şəffaf xarici ön səthi), dermisdən fərqli olaraq, ətraf mühitin təsirlərindən qoruyan ölü hüceyrələrdən ibarət xarici təbəqəyə malik deyil. lazer və ultrabənövşəyiradiasiya gözün buynuz qişası tərəfindən udulur, bu da ona zərər verə bilər. Zədə epitelin ödemi və eroziya ilə, ağır zədələrdə isə ön kameranın bulanması ilə müşayiət olunur.
Gözün linzaları müxtəlif lazer şüalarına - infraqırmızı və ultrabənövşəyi şüalara məruz qaldıqda zədələnməyə meylli ola bilər.
Lakin ən böyük təhlükə lazerin optik spektrin görünən hissəsində - 400 nm (bənövşəyi) ilə 1400 nm arasında (infraqırmızıya yaxın) olan retinaya təsiridir. Spektrin bu bölgəsində kollimasiya edilmiş şüalar retinanın çox kiçik sahələrinə diqqət yetirir. Ekspozisiyanın ən əlverişsiz variantı, göz məsafəyə baxdıqda və birbaşa və ya əks olunan bir şüa daxil olduqda baş verir. Bu zaman onun tor qişada konsentrasiyası 100.000 dəfəyə çatır.
Beləliklə, 10 mVt/sm2 gücünə malik görünən şüa 1000 Vt/sm2 gücü ilə tor qişaya təsir edir. Bu, zərər vermək üçün kifayətdir. Göz məsafəyə baxmırsa və ya şüa diffuz, güzgü olmayan səthdən əks olunursa, daha güclü şüalanma yaralanmalara səbəb olur. Dəriyə lazer effekti fokuslanma effektindən məhrumdur, ona görə də bu dalğa uzunluqlarında zədələrə daha az meyllidir.
Rentgen şüaları
Gərginliyi 15 kV-dan yuxarı olan bəzi yüksək gərginlikli sistemlər əhəmiyyətli gücə malik rentgen şüaları yarada bilər: lazer şüalanması, onların mənbələri yüksək güclü elektron nasoslu eksimer lazerlərdir, həmçininplazma sistemləri və ion mənbələri. Bu cihazlar radiasiya təhlükəsizliyi, o cümlədən düzgün qorunma üçün sınaqdan keçirilməlidir.
Təsnifat
Şüanın gücündən və ya enerjisindən və şüalanmanın dalğa uzunluğundan asılı olaraq lazerlər bir neçə sinfə bölünür. Təsnifat birbaşa şüaya məruz qaldıqda və ya diffuz əks etdirən səthlərdən əks olunduqda cihazın gözlərə, dəriyə və ya yanğına dərhal xəsarət yetirmə potensialına əsaslanır. Bütün kommersiya lazerləri onlara tətbiq olunan işarələrlə tanınmalıdır. Əgər cihaz evdə hazırlanmışdırsa və ya başqa cür işarələnməyibsə, müvafiq təsnifat və etiketləmə ilə bağlı məsləhət alınmalıdır. Lazerlər güc, dalğa uzunluğu və məruz qalma vaxtı ilə fərqlənir.
Təhlükəsiz Cihazlar
Birinci dərəcəli cihazlar aşağı intensivlikli lazer şüalanması yaradır. O, təhlükəli səviyyələrə çata bilməz, ona görə də mənbələr əksər nəzarətlərdən və ya digər müşahidə formalarından azaddır. Nümunə: lazer printerlər və CD pleyerlər.
Şərti təhlükəsiz cihazlar
İkinci sinif lazerlər spektrin görünən hissəsində şüalanır. Bu, lazer şüalanmasıdır, onun mənbələri bir insanın çox parlaq işığı rədd etmək üçün normal reaksiyasına səbəb olur (qırpma refleksi). Şüaya məruz qaldıqda insan gözü 0,25 saniyədən sonra yanıb-sönür ki, bu da kifayət qədər qorunma təmin edir. Bununla belə, görünən diapazonda lazer şüalanması daimi məruz qalma ilə gözə zərər verə bilər. Nümunələr: lazer göstəriciləri, geodeziya lazerləri.
Class 2a lazerlər çıxış gücü 1mW-dən az olan xüsusi təyinatlı cihazlardır. Bu cihazlar yalnız 8 saatlıq iş günündə 1000 saniyədən çox birbaşa məruz qaldıqda zərər verir. Nümunə: Barkod oxuyucular.
Təhlükəli lazerlər
Sinif 3a qorunmayan gözə qısa müddətli məruz qalma ilə zədələnməyən cihazlara aiddir. Teleskop, mikroskop və ya durbin kimi fokuslama optiklərindən istifadə edərkən təhlükəli ola bilər. Nümunələr: 1-5 mW He-Ne lazer, bəzi lazer göstəriciləri və tikinti səviyyələri.
Class 3b lazer şüası birbaşa tətbiq olunarsa və ya geri əks olunarsa, yaralanmaya səbəb ola bilər. Nümunə: 5-500mW HeNe lazer, bir çox tədqiqat və terapevtik lazerlər.
Sinif 4-ə güc səviyyəsi 500 mVt-dan çox olan cihazlar daxildir. Onlar gözlər, dəri üçün təhlükəlidir, həmçinin yanğın təhlükəsi yaradır. Şüaya məruz qalma, onun spekulyar və ya diffuz əks olunması göz və dəri zədələrinə səbəb ola bilər. Bütün təhlükəsizlik tədbirləri görülməlidir. Nümunə: Nd:YAG lazerləri, displeylər, əməliyyat, metal kəsmə.
Lazer şüalanması: qorunma
Hər bir laboratoriya lazerlərlə işləyən şəxslər üçün adekvat müdafiəni təmin etməlidir. 2, 3 və ya 4-cü dərəcəli cihazlardan radiasiyanın keçə biləcəyi və zərər verən otaqların pəncərələribelə aparatın istismarı zamanı nəzarət olunmayan sahələr örtülməli və ya başqa yolla qorunmalıdır. Maksimum göz qorunması üçün aşağıdakılar tövsiyə olunur.
- Təsadüfi məruz qalma və ya yanğın riskini minimuma endirmək üçün şüa əks etdirməyən, alışmayan qoruyucu örtüklə bağlanmalıdır. Şüaları hizalamaq üçün flüoresan ekranlardan və ya ikinci dərəcəli nişanlardan istifadə edin; Birbaşa göz təmasından çəkinin.
- Şüaların düzülməsi proseduru üçün ən aşağı gücdən istifadə edin. Mümkünsə, ilkin hizalama prosedurları üçün aşağı səviyyəli cihazlardan istifadə edin. Lazer zonasında lazımsız əks etdirən obyektlərin olmasının qarşısını alın.
- Qeyri-iş saatlarında, panjurlardan və digər maneələrdən istifadə edərək, şüanın təhlükəli zonada keçidini məhdudlaşdırın. 3b və 4-cü sinif lazerlərinin şüalarını hizalamaq üçün otağın divarlarından istifadə etməyin.
- Yondurmayan alətlərdən istifadə edin. Görünən işığı əks etdirməyən bəzi inventar spektrin görünməz bölgəsində spekulyar olur.
- Yansıtıcı zinət əşyaları taxmayın. Metal zərgərlik də elektrik şoku riskini artırır.
Gözlük
Açıq təhlükə sahəsi olan və ya əks olunma riski olan 4-cü sinif lazerləri ilə işləyərkən qoruyucu eynək taxılmalıdır. Onların növü radiasiya növündən asılıdır. Eynəklər yansımalardan, xüsusən də diffuz əksiklərdən qorunmaq və təbii qoruyucu refleksin göz zədələnməsinin qarşısını ala biləcək səviyyədə qorunmaq üçün seçilməlidir. Belə optik cihazlarşüanın bir qədər görünməsini təmin edin, dəri yanıqlarının qarşısını alın, digər qəzaların ehtimalını azaldın.
Eynək seçərkən nəzərə alınmalı amillər:
- dalğa uzunluğu və ya şüalanma spektrinin bölgəsi;
- müəyyən dalğa uzunluğunda optik sıxlıq;
- maksimum işıqlandırma (W/sm2) və ya şüa gücü (W);
- lazer sistem növü;
- güc rejimi - impulslu lazer işığı və ya davamlı rejim;
- əks etdirmə imkanları - spesifik və diffuz;
- görünüş sahəsi;
- korreksiyaedici linzaların olması və ya düzəldici eynək taxmağa imkan verən kifayət qədər ölçü;
- rahatlıq;
- dumanın qarşısını almaq üçün havalandırma dəliklərinin olması;
- rəng görmə effekti;
- təsir müqaviməti;
- lazımi tapşırıqları yerinə yetirmək bacarığı.
Təhlükəsizlik eynəkləri zədələnməyə və aşınmaya həssas olduğu üçün laboratoriyanın təhlükəsizlik proqramına bu qoruyucu xüsusiyyətlərin vaxtaşırı yoxlanılması daxil edilməlidir.
