ცოდნა სინათლეა - Knowledge is light - Знание свет -
ლაზერული უსაფრთხოება 
ლაზერული გამაფრთხილებელი სიმბოლო
ლაზერული გამოსხივების უსაფრთხოება გულისხმობს ლაზერების უსაფრთხო დიზაინს, გამოყენებას და დანერგვას ლაზერული ავარიების რისკის შესამცირებლად , განსაკუთრებით თვალის დაზიანების შემთხვევაში . ვინაიდან ლაზერული სინათლის შედარებით მცირე რაოდენობამაც კი შეიძლება გამოიწვიოს თვალის მუდმივი დაზიანება, ლაზერების გაყიდვა და გამოყენება, როგორც წესი, ექვემდებარება სამთავრობო რეგულაციებს.
საშუალო და მაღალი სიმძლავრის ლაზერები პოტენციურად საშიშია, რადგან მათ შეუძლიათ ბადურას ან თუნდაც კანის დაწვა. დაზიანების რისკის კონტროლის მიზნით, სხვადასხვა სპეციფიკაციები, მაგალითად, აშშ-ში ფედერალური რეგულაციების 21-ე კოდექსი (CFR) ნაწილი 1040 და საერთაშორისო დონეზე IEC 60825 , განსაზღვრავს ლაზერების „კლასებს“ მათი სიმძლავრისა და ტალღის სიგრძის მიხედვით. ეს რეგულაციები მწარმოებლებს აკისრებს უსაფრთხოების ზომებს, როგორიცაა ლაზერების სპეციფიკური გაფრთხილებებით მონიშვნა და ლაზერების მუშაობისას ლაზერული დამცავი სათვალეების ტარება . კონსენსუსური სტანდარტები, როგორიცაა ამერიკის ეროვნული სტანდარტების ინსტიტუტი (ANSI) Z136, მომხმარებლებს აწვდის ლაზერული საფრთხეების კონტროლის ზომებს, ასევე სხვადასხვა ცხრილებს, რომლებიც სასარგებლოა მაქსიმალური დასაშვები ექსპოზიციის (MPE) და ხელმისაწვდომი ექსპოზიციის ზღვრების (AEL) გამოთვლისთვის.
ლაზერული გამოსხივებით გამოწვეული დაზიანების ძირითადი მიზეზი თერმული ეფექტებია, თუმცა ფოტოქიმიური ეფექტები ასევე შეიძლება შემაშფოთებელი იყოს ლაზერული გამოსხივების კონკრეტული ტალღის სიგრძეებისთვის. საშუალო სიმძლავრის ლაზერებმაც კი შეიძლება თვალის დაზიანება გამოიწვიოს. მაღალი სიმძლავრის ლაზერებმა ასევე შეიძლება კანის დამწვრობა გამოიწვიოს. ზოგიერთი ლაზერი იმდენად ძლიერია, რომ ზედაპირიდან დიფუზური არეკვლიც კი შეიძლება თვალისთვის საშიში იყოს.
ლაზერული სინათლის კოჰერენტულობა და დაბალი დივერგენციის კუთხე, თვალის ლინზიდან ფოკუსირებით , შეიძლება გამოიწვიოს ლაზერული გამოსხივების კონცენტრირება ბადურაზე უკიდურესად მცირე წერტილში. მხოლოდ +10°C (+18°F) ტემპერატურის დროებითი მატება შეიძლება ბადურას ფოტორეცეპტორული უჯრედების განადგურებას . თუ ლაზერი საკმარისად ძლიერია, მუდმივი დაზიანება შეიძლება წამის მეასედში მოხდეს, რაც თვალის დახამხამებაზე სწრაფია. ხილულიდან ახლო ინფრაწითელ დიაპაზონში (400-1400 ნმ ) საკმარისად ძლიერი ლაზერები შეაღწევენ თვალის კაკალში და შეიძლება გამოიწვიონ ბადურას გათბობა, მაშინ როდესაც 400 ნმ-ზე ნაკლები ან 1400 ნმ-ზე მეტი ტალღის სიგრძის ლაზერული გამოსხივების ზემოქმედება დიდწილად შეიწოვება რქოვანას და ლინზის მიერ, რაც იწვევს კატარაქტის ან დამწვრობის დაზიანებების განვითარებას .
ინფრაწითელი ლაზერები განსაკუთრებით საშიშია, რადგან ორგანიზმის დამცავი მბზინავი სიკაშკაშის საწინააღმდეგო რეაქცია, რომელსაც ასევე „ მოციმციმე რეფლექსს “ უწოდებენ, მხოლოდ ხილული სინათლით აქტიურდება. მაგალითად, ზოგიერთმა ადამიანმა, რომელიც უხილავი 1064 ნმ რადიაციის მაღალი სიმძლავრის Nd:YAG ლაზერების ზემოქმედების ქვეშ იმყოფება, შეიძლება არ იგრძნოს ტკივილი ან მხედველობის დაუყოვნებლივ დაზიანება შეამჩნიოს. თვალის კაკლიდან გამომავალი ტკაცუნის ან ტკაცუნის ხმა შეიძლება იყოს ბადურის დაზიანების ერთადერთი ნიშანი, ანუ ბადურა 100 °C-ზე (212 °F) -ზე მეტად გაცხელდა, რამაც გამოიწვია ლოკალიზებული აფეთქებითი დუღილი, რასაც თან ახლდა მუდმივი ბრმა წერტილის დაუყოვნებლივი შექმნა .
დაზიანების მექანიზმები
ლაზერებს შეუძლიათ ბიოლოგიური ქსოვილების, როგორც თვალის, ასევე კანის დაზიანება რამდენიმე მექანიზმის გამო. თერმული დაზიანება, ანუ დამწვრობა , ხდება მაშინ, როდესაც ქსოვილები თბება იმ წერტილამდე, სადაც ცილების დენატურაცია ხდება. კიდევ ერთი მექანიზმია ფოტოქიმიური დაზიანება, როდესაც სინათლე იწვევს ქიმიურ რეაქციებს ქსოვილში. ფოტოქიმიური დაზიანება ძირითადად ხდება მოკლე ტალღის სიგრძის (ლურჯი და ულტრაიისფერი ) სინათლით და შეიძლება დაგროვდეს რამდენიმე საათის განმავლობაში. დაახლოებით 1 μs- ზე მოკლე ლაზერული იმპულსები შეიძლება გამოიწვიოს ტემპერატურის სწრაფი აწევა, რაც იწვევს წყლის აფეთქებით ადუღებას. აფეთქების შედეგად წარმოქმნილმა დარტყმითმა ტალღამ შემდგომში შეიძლება გამოიწვიოს დაზიანება დარტყმის წერტილიდან შედარებით შორს. ულტრამოკლე იმპულსებს ასევე შეუძლიათ თვითფოკუსირება თვალის გამჭვირვალე ნაწილებში, რაც იწვევს დაზიანების პოტენციალის ზრდას იმავე ენერგიის მქონე უფრო გრძელ იმპულსებთან შედარებით. ფოტოიონიზაცია აღმოჩნდა რადიაციული დაზიანების მთავარი მექანიზმი ტიტან-საფირონის ლაზერის გამოყენებისას .
თვალი ხილულ და ახლო ინფრაწითელ სინათლეს ბადურაზე ამახვილებს. ლაზერული სხივი შეიძლება ბადურაზე ისეთი ინტენსივობით იყოს ფოკუსირებული, რომელიც შეიძლება 200 000-ჯერ მეტი იყოს, ვიდრე იმ წერტილში, სადაც ლაზერული სხივი თვალში შედის. სინათლის უმეტესი ნაწილი შთანთქავს მელანინის პიგმენტებს პიგმენტურ ეპითელიუმის ფოტორეცეპტორების უკან და იწვევს დამწვრობას ბადურაზე. 400 ნმ-ზე ნაკლები ტალღის სიგრძის ულტრაიისფერი სინათლე, როგორც წესი, შთანთქავს ლინზას და 300 ნმ- ს რქოვანას , სადაც მას შეუძლია გამოიწვიოს დაზიანებები შედარებით დაბალი სიმძლავრის დროს ფოტოქიმიური დაზიანების გამო. ინფრაწითელი სინათლე ძირითადად იწვევს ბადურას თერმულ დაზიანებას ახლო ინფრაწითელ ტალღის სიგრძეებზე და თვალის უფრო შუბლის ნაწილებს უფრო გრძელი ტალღის სიგრძეებზე. ქვემოთ მოცემულ ცხრილში შეჯამებულია სხვადასხვა ტალღის სიგრძის ლაზერებით გამოწვეული სხვადასხვა სამედიცინო მდგომარეობა, იმპულსური ლაზერებით გამოწვეული დაზიანებების გარეშე.
| ტალღის სიგრძის დიაპაზონი | პათოლოგიური ეფექტი |
|---|---|
| 180–315 ნმ ( UV-B , UV-C ) | ფოტოკერატიტი ( რქოვანას ანთება , რაც მზის დამწვრობის ეკვივალენტურია ) |
| 315–400 ნმ ( UV-A ) | ფოტოქიმიური კატარაქტა (თვალის ბროლის დაბინდვა) |
| 400–780 ნმ (ხილული) | ბადურის ფოტოქიმიური დაზიანება, ბადურის დამწვრობა |
| 780–1400 ნმ (ინფრაწითელთან ახლოს) | კატარაქტა , ბადურას დამწვრობა |
| 1.4–3.0 მკმ (ინფრაწითელი დიაპაზონი) | წყალხსნარიანი აფეთქება (ცილა წყალწყალა სითხეში ), კატარაქტა, რქოვანას დამწვრობა |
| 3.0 მკმ–1 მმ | რქოვანას დამწვრობა |
კანი, როგორც წესი, ლაზერული სინათლის მიმართ გაცილებით ნაკლებად მგრძნობიარეა, ვიდრე თვალი, თუმცა ნებისმიერი წყაროდან (ლაზერული თუ არალაზერული) ულტრაიისფერი სინათლის ჭარბმა ზემოქმედებამ შეიძლება გამოიწვიოს მზის დამწვრობის მსგავსი მოკლევადიანი და გრძელვადიანი ეფექტები , ხოლო ხილული და ინფრაწითელი ტალღის სიგრძეები ძირითადად მავნეა თერმული დაზიანების გამო.
ლაზერები და საავიაციო უსაფრთხოება
მაქსიმალური დასაშვები ექსპოზიცია
მაქსიმალური დასაშვები ექსპოზიცია (MPE) არის სინათლის წყაროს უმაღლესი სიმძლავრე ან ენერგიის სიმკვრივე (W/cm2 ან J/cm2-ში ) , რომელიც უსაფრთხოდ ითვლება, ანუ რომელსაც დაზიანების მიყენების უმნიშვნელო ალბათობა აქვს . როგორც წესი, დოზის დაახლოებით 10%-ს აქვს დაზიანების მიყენების 50%-იანი ალბათობა ყველაზე უარესი შემთხვევის პირობებში. MPE იზომება ადამიანის თვალის რქოვანაზე ან კანზე, მოცემული ტალღის სიგრძისა და ექსპოზიციის დროის განმავლობაში.
თვალის ექსპოზიციის MPE-ს გაანგარიშება ითვალისწინებს სინათლის თვალზე ზემოქმედების სხვადასხვა გზას. მაგალითად, ღრმა ულტრაიისფერი სინათლე იწვევს დაგროვებით დაზიანებას, თუნდაც ძალიან დაბალი სიმძლავრის დროს. ინფრაწითელი სინათლე, რომლის ტალღის სიგრძე დაახლოებით 1400 ნმ-ზე მეტია, თვალის გამჭვირვალე ნაწილების მიერ შთანთქმის პროცესშია ბადურამდე მიღწევამდე, რაც ნიშნავს, რომ ამ ტალღის სიგრძეების MPE უფრო მაღალია, ვიდრე ხილული სინათლისთვის. ტალღის სიგრძისა და ექსპოზიციის დროის გარდა, MPE ითვალისწინებს სინათლის სივრცით განაწილებას (ლაზერიდან ან სხვა წყაროდან). ხილული და ახლო ინფრაწითელი სინათლის კოლიმირებული ლაზერული სხივები განსაკუთრებით საშიშია შედარებით დაბალი სიმძლავრის დროს, რადგან ლინზა სინათლეს ამახვილებს ბადურაზე პატარა წერტილზე. სინათლის წყაროები, რომლებსაც აქვთ სივრცითი კოჰერენტობის უფრო დაბალი ხარისხი , ვიდრე კარგად კოლიმირებული ლაზერული სხივი, როგორიცაა მაღალი სიმძლავრის LED-ები , იწვევს სინათლის განაწილებას ბადურაზე უფრო დიდ ფართობზე. ასეთი წყაროებისთვის MPE უფრო მაღალია, ვიდრე კოლიმირებული ლაზერული სხივებისთვის. MPE-ს გაანგარიშებისას ვივარაუდებთ ყველაზე უარეს სცენარს, რომლის დროსაც თვალის ლინზა სინათლეს ფოკუსირდება ბადურაზე კონკრეტული ტალღის სიგრძისთვის ყველაზე მცირე შესაძლო ლაქაზე და გუგა სრულად ღიაა. მიუხედავად იმისა, რომ MPE მითითებულია ზედაპირის ერთეულზე განაწილებული სიმძლავრის ან ენერგიის სახით, ის ეფუძნება იმ სიმძლავრეს ან ენერგიას, რომელსაც შეუძლია გაიაროს სრულად გახსნილი გუგის (0.39 სმ 2 ) გავლით ხილული და ახლო ინფრაწითელი ტალღის სიგრძეებისთვის. ეს ეხება ლაზერულ სხივებს, რომელთა განივკვეთი 0.39 სმ 2- ზე ნაკლებია . IEC-60825-1 და ANSI Z136.1 სტანდარტები მოიცავს MPE-ების გაანგარიშების მეთოდებს.
რეგულაციები
სხვადასხვა იურისდიქციაში, სტანდარტიზაციის ორგანოები, კანონმდებლობა და სამთავრობო რეგულაციები განსაზღვრავენ ლაზერების კლასებს მათთან დაკავშირებული რისკების მიხედვით და განსაზღვრავენ საჭირო უსაფრთხოების ზომებს იმ ადამიანებისთვის, რომლებიც შეიძლება ექვემდებარებოდნენ ამ ლაზერების ზემოქმედებას.
ევროპის თანამეგობრობაში (EC) თვალის დაცვის მოთხოვნები განსაზღვრულია ევროპულ სტანდარტში EN 207 , ხოლო ლაზერული სინათლის მაქსიმალური ინტენსივობა - EN 60825. გარდა ამისა, ევროპული სტანდარტი EN 208 განსაზღვრავს სხივის გასწორების დროს გამოსაყენებელი სათვალეების მოთხოვნებს. ეს სათვალეები გადასცემს ლაზერული სინათლის ნაწილს, რაც ოპერატორს საშუალებას აძლევს დაინახოს სხივი და არ უზრუნველყოფს სრულ დაცვას ლაზერული სხივის პირდაპირი დარტყმისგან.
აშშ-ში , დამცავი სათვალის გამოყენებისა და ლაზერის უსაფრთხო გამოყენების სხვა ელემენტების შესახებ ინსტრუქციები მოცემულია ANSI Z136 სერიის სტანდარტებში. ეს კონსენსუსის სტანდარტები განკუთვნილია ლაზერის მომხმარებლებისთვის და სრული ასლების შეძენა შესაძლებელია პირდაპირ ANSI-დან ან აკრედიტებული სტანდარტების კომიტეტის (ASC) Z136 ოფიციალური სამდივნოდან და ANSI სტანდარტების ამ სერიის გამომცემლის, ამერიკის ლაზერული ინსტიტუტისგან . სტანდარტები შემდეგია:
- ANSI Z136.1 – ლაზერების უსაფრთხო გამოყენება
- ლაზერული უსაფრთხოების სტანდარტების Z136 სერიის საწყისი დოკუმენტის სახით, Z136.1 წარმოადგენს ლაზერული უსაფრთხოების პროგრამების საფუძველს მრეწველობის, სამხედრო, კვლევისა და განვითარების (ლაბორატორიები) და უმაღლესი განათლების (უნივერსიტეტები) სფეროებში.
- ANSI Z136.2 – ლაზერული დიოდისა და LED წყაროების გამოყენებით ოპტიკურ-ბოჭკოვანი საკომუნიკაციო სისტემების უსაფრთხო გამოყენება
- ეს სტანდარტი იძლევა მითითებებს ლაზერული დიოდების ან სინათლის გამოსხივების დიოდების გამოყენებით ოპტიკური საკომუნიკაციო სისტემების უსაფრთხო გამოყენების, მოვლა-პატრონობის, მომსახურებისა და მონტაჟისთვის, რომლებიც მუშაობენ 0.6 μm-დან 1 მმ-მდე ტალღის სიგრძეზე. ოპტიკური საკომუნიკაციო სისტემები მოიცავს ბოლომდე ოპტიკურ ბოჭკოზე დაფუძნებულ კავშირებს, ფიქსირებულ მიწისზედა წერტილოვანი თავისუფალი სივრცის კავშირებს ან ორივეს კომბინაციას.
- ANSI Z136.3 – ლაზერების უსაფრთხო გამოყენება ჯანდაცვაში
- უზრუნველყოფს რეკომენდაციებს იმ პირებისთვის, რომლებიც მუშაობენ მაღალი სიმძლავრის 3B და 4 კლასის ლაზერებითა და ლაზერული სისტემებით ჯანდაცვის სფეროში.
- ANSI Z136.4 – რეკომენდებული პრაქტიკა ლაზერული უსაფრთხოების გაზომვებისთვის საფრთხის შეფასებისთვის
- იძლევა მითითებებს გაზომვის პროცედურების შესახებ, რომლებიც აუცილებელია ოპტიკური გამოსხივების საფრთხეების კლასიფიკაციისა და შეფასებისთვის.
- ANSI Z136.5 – ლაზერების უსაფრთხო გამოყენება საგანმანათლებლო დაწესებულებებში
- განიხილავს ლაზერული უსაფრთხოების საკითხებს საგანმანათლებლო დაწესებულებებში.
- ANSI Z136.6 – ლაზერების უსაფრთხო გამოყენება გარეთ
- იძლევა ლაზერების უსაფრთხო გამოყენების ინსტრუქციებს გარე გარემოში, მაგ. მშენებლობაში, ექსპოზიციებში/ ლაზერული სინათლის შოუებში , სამეცნიერო/ასტრონომიულ კვლევებსა და სამხედრო სფეროში.
- ANSI Z136.7 – ლაზერული დამცავი აღჭურვილობის ტესტირება და ეტიკეტირება
- იძლევა გონივრულ და ადეკვატურ მითითებებს ლაზერებისა და ლაზერული სისტემებისგან თვალის დაცვის უზრუნველსაყოფად გამოყენებული ტესტირების მეთოდებისა და პროტოკოლების შესახებ. [ 15 ]
- ANSI Z136.8 – ლაზერების უსაფრთხო გამოყენება კვლევაში, განვითარებაში ან ტესტირებაში
- იძლევა რეკომენდაციებს კვლევის, განვითარების ან ტესტირების გარემოში გამოყენებული ლაზერებისა და ლაზერული სისტემების უსაფრთხო გამოყენების შესახებ, სადაც კომერციული ლაზერებისთვის საერთო უსაფრთხოების კონტროლი შესაძლოა არ არსებობდეს ან გამორთული იყოს.
- ANSI Z136.9 – ლაზერების უსაფრთხო გამოყენება საწარმოო გარემოში
- წარმოების გარემოში ლაზერების გამოყენებისას ლაზერული ზემოქმედების პოტენციური რისკის მქონე პირების დასაცავად განკუთვნილი ეს სტანდარტი მოიცავს პოლიტიკასა და პროცედურებს, რათა უზრუნველყოფილი იყოს ლაზერული უსაფრთხოება როგორც საჯარო, ასევე კერძო ინდუსტრიებში, ასევე პროდუქტის შემუშავებასა და ტესტირებაში.
21 CFR 1040- ის მეშვეობით , აშშ-ის სურსათისა და წამლის ადმინისტრაცია (FDA) არეგულირებს ლაზერულ პროდუქტებს, რომლებიც ბაზარზე შემოდის და მოითხოვს, რომ აშშ-ში კომერციულად წარმოდგენილ ყველა IIIb და IV კლასის ლაზერს ჰქონდეს ხუთი სტანდარტული უსაფრთხოების მახასიათებელი: გასაღების გადამრთველი , უსაფრთხოების ბლოკირების დონგლი, დენის ინდიკატორი, დიაფრაგმის ჩამკეტი და ემისიის შეფერხება (ჩვეულებრივ, ორიდან სამ წამამდე). ამ მოთხოვნისგან თავისუფლდებიან OEM ლაზერები, რომლებიც შექმნილია სხვა კომპონენტების (მაგალითად, DVD ჩამწერების ) ნაწილად. ზოგიერთ არაპორტატულ ლაზერს შეიძლება არ ჰქონდეს უსაფრთხოების დონგლი ან ემისიის შეფერხება, მაგრამ ჰქონდეს საგანგებო გამორთვის ღილაკი და/ან დისტანციური გადამრთველი.
კლასიფიკაცია
1970-იანი წლების დასაწყისიდან ლაზერები კლასიფიცირდება ტალღის სიგრძისა და სიმძლავრის მიხედვით ოთხ კლასად და რამდენიმე ქვეკლასად. კლასიფიკაციები ლაზერებს კატეგორიებად ყოფს მათი ზემოქმედების ქვეშ მყოფი ადამიანებისთვის დაზიანების მიყენების უნარის მიხედვით, 1 კლასიდან (ნორმალური გამოყენების დროს საფრთხე არ არსებობს) 4 კლასამდე (თვალებისა და კანისთვის სერიოზული საფრთხე). არსებობს ორი კლასიფიკაციის სისტემა: „ძველი სისტემა“, რომელიც გამოიყენებოდა 2002 წლამდე და „გადამუშავებული სისტემა“, რომელიც თანდათანობით ინერგება 2002 წლიდან. ეს უკანასკნელი ასახავს ლაზერების შესახებ უფრო ფართო ცოდნას, რომელიც დაგროვდა ორიგინალური კლასიფიკაციის სისტემის შემუშავების შემდეგ და საშუალებას იძლევა, გარკვეული ტიპის ლაზერები აღიარებულ იქნას, როგორც უფრო დაბალი საფრთხის მქონე, ვიდრე ეს გულისხმობდა მათ განთავსებას ორიგინალ კლასიფიკაციის სისტემაში. გადამუშავებული სისტემა გადამუშავებული IEC 60825 სტანდარტის ნაწილია. 2007 წლიდან გადამუშავებული სისტემა ასევე ინტეგრირებულია აშშ-ზე ორიენტირებულ ANSI ლაზერული უსაფრთხოების სტანდარტში (ANSI Z136.1). 2007 წლიდან, გადამუშავებული სისტემის მიხედვით ეტიკეტირება მიღებულია FDA-ს მიერ აშშ -ში იმპორტირებულ ლაზერულ პროდუქტებზე. ძველი და გადამუშავებული სისტემების გარჩევა შესაძლებელია მხოლოდ გადამუშავებულ სისტემაში გამოყენებული 1M, 2M და 3R კლასებით და მხოლოდ ძველ სისტემაში გამოყენებული 2A და 3A კლასებით. კლასის ნომრები ძველი სისტემის მიხედვით აშშ-ში რომაული ციფრებით (I–IV) და ევროკავშირში არაბული ციფრებით (1–4) იყო განსაზღვრული. გადამუშავებული სისტემა ყველა იურისდიქციაში არაბულ ციფრებს (1–4) იყენებს.
ლაზერის კლასიფიკაცია ეფუძნება ხელმისაწვდომი ემისიის ლიმიტების (AEL) კონცეფციას , რომლებიც განსაზღვრულია თითოეული ლაზერის კლასისთვის. ეს, როგორც წესი, არის მაქსიმალური სიმძლავრე (W-ში) ან ენერგია (J-ში), რომლის გამოსხივებაც შესაძლებელია განსაზღვრულ ტალღის სიგრძის დიაპაზონში და ექსპოზიციის დროს, რომელიც გადის განსაზღვრულ აპერტურის გაჩერებას განსაზღვრულ მანძილზე. 4 μm-ზე მეტი ინფრაწითელი ტალღის სიგრძისთვის, ეს მითითებულია, როგორც მაქსიმალური სიმძლავრის სიმკვრივე (W/m2 ) . მწარმოებლის პასუხისმგებლობაა უზრუნველყოს ლაზერის სწორი კლასიფიკაცია და აღჭურვოს ლაზერი შესაბამისი გამაფრთხილებელი ეტიკეტებითა და უსაფრთხოების ზომებით, რეგულაციებით დადგენილი წესით. უფრო მძლავრი ლაზერების უსაფრთხოების ზომები მოიცავს გასაღებით მართულ მუშაობას, გამაფრთხილებელ ნათურებს ლაზერული სინათლის გამოსხივების მითითებისთვის, სხივის გაჩერებას ან შესუსტებას და ელექტრულ კონტაქტს , რომლის მიერთებაც მომხმარებელს შეუძლია საგანგებო გაჩერებასთან ან ჩამკეტთან.
IEC 60825-1
ქვემოთ ჩამოთვლილია IEC 60825-1 სტანდარტით განსაზღვრული კლასიფიკაციის სისტემის ძირითადი მახასიათებლები და მოთხოვნები, ტიპიური სავალდებულო გამაფრთხილებელი ეტიკეტების ჩათვლით. გარდა ამისა, მე-2 და უფრო მაღალ კლასებს უნდა ჰქონდეთ აქ ნაჩვენები სამკუთხა გამაფრთხილებელი ეტიკეტი, ხოლო სხვა ეტიკეტები საჭიროა კონკრეტულ შემთხვევებში, რომლებიც მიუთითებს ლაზერულ გამოსხივებაზე, ლაზერული აპერტურებზე, კანის საფრთხეებსა და უხილავ ტალღის სიგრძეებზე. I-დან IV-მდე კლასებისთვის იხილეთ ძველი სისტემის განყოფილება ქვემოთ.
კლასი 1
1 კლასის ლაზერული პროდუქტი
პირველი კლასის ლაზერი უსაფრთხოა ნორმალური გამოყენების ყველა პირობებში. ეს ნიშნავს, რომ ლაზერის შეუიარაღებელი თვალით ან ტიპიური გამადიდებელი ოპტიკის (მაგ., ტელესკოპი ან მიკროსკოპი ) დახმარებით დაკვირვებისას მაქსიმალური დასაშვები ექსპოზიციის (MPE) გადაჭარბება არ შეიძლება. შესაბამისობის დასადასტურებლად, სტანდარტი განსაზღვრავს შეუიარაღებელი თვალით დაკვირვების შესაბამის დიაფრაგმას და მანძილს, კოლიმირებული სხივის დამკვირვებელ ტიპურ ტელესკოპს და დივერგენტული სხივის დამკვირვებელ ტიპურ მიკროსკოპის. პირველი კლასის ლაზერები, რომლებიც კლასიფიცირდება, როგორც გარკვეული ლაზერები, შეიძლება მაინც წარმოადგენდნენ საფრთხეს საკმარისად დიდი დიაფრაგმის მქონე ტელესკოპით ან მიკროსკოპით დაკვირვებისას. მაგალითად, ძალიან დიდი კოლიმირებული სხივის ან ძალიან დივერგენტული სხივის მქონე მაღალი სიმძლავრის ლაზერი შეიძლება კლასიფიცირდეს, როგორც პირველი კლასი, თუ სტანდარტში განსაზღვრულ დიაფრაგმებში გამავალი სიმძლავრე ნაკლებია პირველი კლასისთვის დასაშვებ ზღვარზე; თუმცა, უფრო დიდი დიაფრაგმის მქონე გამადიდებელი ოპტიკა შეიძლება შეიცავდეს სახიფათო სიმძლავრის დონეს. ხშირად, მოწყობილობები, როგორიცაა ოპტიკური დისკწამყვანები, ჩაითვლება პირველ კლასად, თუ ისინი სრულად შეიცავს უფრო ძლიერი, მაღალი კლასის ლაზერის სხივს, ისე, რომ ნორმალური გამოყენების დროს სინათლე არ გამოდის. [ 19 ]
კლასი 1M
ლაზერული გამოსხივება
არ უნდა იყოს პირდაპირ ოპტიკური ინსტრუმენტებით დანახული.
კლასი 1M ლაზერული პროდუქტი.
1M კლასის ლაზერი უსაფრთხოა გამოყენების ყველა პირობისთვის, გარდა იმ შემთხვევისა, როდესაც ის გადის გამადიდებელ ოპტიკაში, როგორიცაა მიკროსკოპები და ტელესკოპები. 1M კლასის ლაზერები წარმოქმნიან დიდი დიამეტრის სხივებს, ან დივერგენტულ სხივებს. 1M კლასის ლაზერის MPE-ს გადაჭარბება ჩვეულებრივ არ შეიძლება, თუ სხივის შესამცირებლად არ გამოიყენება ფოკუსირების ან გამოსახულების ოპტიკა. თუ სხივი ხელახლა ფოკუსირდება, 1M კლასის ლაზერების საფრთხე შეიძლება გაიზარდოს და პროდუქტის კლასი შეიცვალოს. ლაზერი შეიძლება კლასიფიცირდეს, როგორც 1M კლასი, თუ შეუიარაღებელი თვალის გუგის გავლით გავლის სიმძლავრე ნაკლებია 1 კლასის AEL-ზე, მაგრამ ტიპიური გამადიდებელი ოპტიკით თვალში შეგროვებული სიმძლავრე (როგორც ეს განსაზღვრულია სტანდარტში) უფრო მაღალია, ვიდრე 1 კლასის AEL და უფრო დაბალია, ვიდრე 3B კლასის AEL .
მე-2 კლასი
ლაზერული გამოსხივება
არ შეხედოთ სხივს.
მე-2 კლასის ლაზერული პროდუქტი.
მე-2 კლასის ლაზერი უსაფრთხოდ ითვლება, რადგან მისი მოციმციმე რეფლექსი (კაშკაშა შუქზე თვალისმომჭრელი ავერსიული რეაქცია) ზღუდავს ექსპოზიციას არაუმეტეს 0.25 წამისა. ეს ეხება მხოლოდ ხილული სინათლის ლაზერებს (400–700 ნმ). მე-2 კლასის ლაზერები შემოიფარგლება 1 მვტ უწყვეტი ტალღით, ან მეტით, თუ გამოსხივების დრო 0.25 წამზე ნაკლებია ან თუ სინათლე სივრცით თანმიმდევრული არ არის. მოციმციმე რეფლექსის განზრახ ჩახშობამ შეიძლება გამოიწვიოს თვალის დაზიანება. ზოგიერთი ლაზერული მაჩვენებელი და საზომი ინსტრუმენტი მე-2 კლასისაა .
მე-2M კლასი
ლაზერული გამოსხივება
არ შეხედოთ სხივს და არ უყუროთ
პირდაპირ ოპტიკური ინსტრუმენტებით.
მე-2M კლასის ლაზერული პროდუქტი.
მე-2M კლასის ლაზერი უსაფრთხოა მოციმციმე რეფლექსის გამო, თუ ის ოპტიკური ინსტრუმენტებით არ ჩანს. ისევე როგორც 1M კლასის შემთხვევაში, ეს ეხება დიდი დიამეტრის ან დიდი დივერგენციის მქონე ლაზერულ სხივებს, რომელთათვისაც გუგაში გამავალი სინათლის რაოდენობა არ უნდა აღემატებოდეს მე -2 კლასის ლიმიტებს.
კლასი 3R
ლაზერული გამოსხივება.
მოერიდეთ თვალებთან პირდაპირ კონტაქტს.
კლასი 3R ლაზერული პროდუქტი.
მე-3R კლასის ლაზერი უსაფრთხოდ ითვლება, თუ მას ფრთხილად დაამუშავებთ და სხივის შეზღუდული ხილვადობით. მე-3R კლასის ლაზერის შემთხვევაში, MPE-ს გადაჭარბება შესაძლებელია, თუმცა დაზიანების დაბალი რისკით. მე-3R კლასის ხილული უწყვეტი ლაზერები შემოიფარგლება 5 მვტ-ით. სხვა ტალღის სიგრძეებისა და იმპულსური ლაზერებისთვის სხვა შეზღუდვები მოქმედებს.
მე-3 ბ კლასი
ლაზერული გამოსხივება.
მოერიდეთ
3B კლასის ლაზერული პროდუქტის სხივის ზემოქმედებას.
3B კლასის ლაზერი საშიშია, თუ თვალი პირდაპირ არის დასხივებული, მაგრამ ქაღალდიდან ან სხვა მქრქალი ზედაპირებიდან მიღებული დიფუზური არეკვლა არ არის საზიანო. 315 ნმ-დან შორეულ ინფრაწითელამდე ტალღის სიგრძის დიაპაზონში უწყვეტი ლაზერებისთვის AEL არის 0.5 W. 400-დან 700 ნმ-მდე პულსური ლაზერებისთვის ლიმიტი 30 mJ-ია. სხვა ლიმიტები ვრცელდება სხვა ტალღის სიგრძეებზე და ულტრამოკლე პულსურ ლაზერებზე. დამცავი სათვალე, როგორც წესი, საჭიროა იმ ადგილებში, სადაც შესაძლებელია 3B კლასის ლაზერული სხივის პირდაპირი დაკვირვება. 3B კლასის ლაზერები აღჭურვილი უნდა იყოს გასაღების გადამრთველით და დამცავი საკეტით. 3B კლასის ლაზერები გამოიყენება CD და DVD ჩამწერების შიგნით, თუმცა თავად ჩამწერი მოწყობილობა 1 კლასისაა, რადგან ლაზერული სინათლე ვერ ტოვებს მოწყობილობას.
მე-4 კლასი
ლაზერული გამოსხივება.
მოერიდეთ თვალებში ან კანში
პირდაპირი ან გაფანტული გამოსხივების ზემოქმედებას.
მე-4 კლასის ლაზერული პროდუქტი.
მე-4 კლასი ლაზერის ყველაზე მაღალი და საშიში კლასია, მათ შორის ყველა ლაზერი, რომელიც აღემატება მე-3B კლასის AEL-ს. განმარტების თანახმად, მე-4 კლასის ლაზერს შეუძლია კანის დაწვა ან თვალის დამანგრეველი და მუდმივი დაზიანება გამოიწვიოს პირდაპირი, დიფუზური ან არაპირდაპირი სხივის დაკვირვების შედეგად. ამ ლაზერებმა შეიძლება აალებადი მასალები და შესაბამისად, შეიძლება ხანძრის რისკი წარმოადგინონ. ეს საფრთხეები შეიძლება ასევე ეხებოდეს სხივის არაპირდაპირ ან არასპეკულარულ არეკვლებს, თუნდაც ერთი შეხედვით მქრქალი ზედაპირებიდან - რაც იმას ნიშნავს, რომ სხივის გზის კონტროლისას დიდი სიფრთხილეა საჭირო. მე-4 კლასის ლაზერები აღჭურვილი უნდა იყოს გასაღების გადამრთველით და უსაფრთხოების საკეტით. ამ კატეგორიაში შედის სამრეწველო, სამეცნიერო, სამხედრო და სამედიცინო ლაზერების უმეტესობა. სამედიცინო ლაზერებს შეიძლება ჰქონდეთ განსხვავებული გამოსხივება და საჭიროებენ თვალის ნომინალური საფრთხის მანძილის (NOHD) და თვალის ნომინალური საფრთხის არეალის (NOHA) შესახებ ინფორმირებულობას.
ძველი სისტემა
კლასიფიკაციის „ძველი სისტემის“ უსაფრთხოების კლასები შეერთებულ შტატებში დადგენილი იყო კონსენსუსის სტანდარტების (ANSI Z136.1) და ფედერალური და სახელმწიფო რეგულაციების მეშვეობით. კონსენსუსის სტანდარტებში, როგორიცაა IEC 825 (მოგვიანებით IEC 60825), აღწერილი საერთაშორისო კლასიფიკაცია ეფუძნებოდა იმავე კონცეფციებს, მაგრამ წარმოდგენილი იყო აშშ-ის კლასიფიკაციისგან ოდნავ განსხვავებული აღნიშვნებით.
ეს კლასიფიკაციის სისტემა მხოლოდ ოდნავ არის შეცვლილი 1970-იანი წლების დასაწყისში შემუშავებული ორიგინალური სისტემიდან. ის დღემდე გამოიყენება აშშ-ის ლაზერული პროდუქტების უსაფრთხოების რეგულაციებით. ნახსენები ლაზერის სიმძლავრეები ტიპური მნიშვნელობებია. კლასიფიკაცია ასევე დამოკიდებულია ტალღის სიგრძეზე და იმაზე, არის თუ არა ლაზერი პულსური თუ უწყვეტი. ლაზერის 1-დან 4-მდე კლასებისთვის იხილეთ ზემოთ მოცემული განახლებული სისტემის განყოფილება .
I კლასი
სრულიად უსაფრთხოა; თვალის დაზიანების შესაძლებლობა არ არსებობს. ეს შეიძლება გამოწვეული იყოს დაბალი გამომავალი სიმძლავრით (ამ შემთხვევაში თვალის დაზიანება შეუძლებელია რამდენიმე საათიანი ზემოქმედების შემდეგაც კი), ან კორპუსით, რომელიც ხელს უშლის მომხმარებელს ლაზერული სხივის გამოყენებაში ნორმალური მუშაობის დროს, მაგალითად, CD ფლეერებში ან ლაზერულ პრინტერებში .
II კლასი
ადამიანის თვალის დახამხამების რეფლექსი ( ზიზღის რეაქცია ) ხელს შეუშლის თვალის დაზიანებას, თუ ადამიანი განზრახ არ უყურებს სხივს დიდი ხნის განმავლობაში. გამომავალი სიმძლავრე შეიძლება იყოს 1 მვტ-მდე . ეს კლასი მოიცავს მხოლოდ ხილული სინათლის გამომცემ ლაზერებს . ამ კატეგორიაში შედის ზოგიერთი ლაზერული მაჩვენებელი .
IIა კლასი
II კლასის დაბალი სიმძლავრის ბოლოში მდებარე რეგიონი , სადაც ლაზერს ბადურას დამწვრობის გამოსაწვევად 1000 წამზე მეტი უწყვეტი დაკვირვება სჭირდება. კომერციული ლაზერული სკანერები ამ ქვეკლასს მიეკუთვნება.
კლასი IIIa
ამ კლასის ლაზერები ძირითადად სახიფათოა ოპტიკურ ინსტრუმენტებთან კომბინაციაში, რომლებიც ცვლიან სხივის დიამეტრს ან სიმძლავრის სიმკვრივეს, თუმცა ოპტიკური ინსტრუმენტის გაძლიერების გარეშეც კი, თვალთან ორ წუთზე მეტხანს პირდაპირმა კონტაქტმა შეიძლება სერიოზული ზიანი მიაყენოს ბადურას. გამომავალი სიმძლავრე არ აღემატება 5 მვტ-ს. სხივის სიმძლავრის სიმკვრივე არ უნდა აღემატებოდეს 2.5 მვტ/სმ 2-ს , თუ მოწყობილობას არ აქვს გამაფრთხილებელი ნიშანი „სიფრთხილე“, წინააღმდეგ შემთხვევაში საჭიროა გამაფრთხილებელი ნიშანი „საფრთხის“. ამ კატეგორიას მიეკუთვნება ცეცხლსასროლი იარაღისა და პრეზენტაციებისთვის ხშირად გამოყენებული ლაზერული სამიზნეების მრავალი სახეობა.
კლასი IIIბ
ამ კლასის ლაზერებმა შეიძლება გამოიწვიოს თვალის დაზიანება, თუ სხივი პირდაპირ მოხვდება თვალში. ეს ზოგადად ეხება 5–500 მვტ სიმძლავრის ლაზერებს. ამ კატეგორიის ლაზერებმა შეიძლება გამოიწვიონ თვალის მუდმივი დაზიანება წამის 1/100 ან მეტი ექსპოზიციის დროს, ლაზერის სიძლიერიდან გამომდინარე. დიფუზური არეკვლა ზოგადად არ არის საშიში, მაგრამ სპეკულარული არეკვლა შეიძლება ისეთივე საშიში იყოს, როგორც პირდაპირი ზემოქმედება. დამცავი სათვალის ტარება რეკომენდებულია, როდესაც შესაძლებელია IIIb კლასის ლაზერების პირდაპირი სხივური დაკვირვება. ამ კლასის მაღალი სიმძლავრის ლაზერებმა ასევე შეიძლება წარმოადგინონ ხანძრის საშიშროება და შეიძლება კანის მსუბუქი დამწვრობა გამოიწვიოს.
IV კლასი
ამ კლასის ლაზერებს სხივში 500 მვტ-ზე მეტი გამომავალი სიმძლავრე აქვთ და შეიძლება გამოიწვიონ თვალის ან კანის სერიოზული, მუდმივი დაზიანება თვალის ოპტიკის ან ინსტრუმენტების მიერ ფოკუსირების გარეშე. ლაზერული სხივის დიფუზური არეკვლა შეიძლება საშიში იყოს კანის ან თვალისთვის ნომინალური საფრთხის ზონაში . ( ნომინალური საფრთხის ზონა არის ლაზერის გარშემო არსებული ტერიტორია, რომელშიც გადაჭარბებულია შესაბამისი MPE.) ამ კატეგორიაში შედის მრავალი სამრეწველო, სამეცნიერო, სამხედრო და სამედიცინო ლაზერი.
უსაფრთხოების ზომები
ზოგადი სიფრთხილის ზომები
ლაზერებთან დაკავშირებული მრავალი მეცნიერი თანხმდება შემდეგ მითითებებზე:
- ლაზერის ყველა მომხმარებელი უნდა იყოს ინფორმირებული რისკების შესახებ. ეს ინფორმირებულობა მხოლოდ ლაზერებთან გატარებული დროის საკითხი არ არის; პირიქით, უხილავ რისკებთან (მაგალითად, ინფრაწითელი ლაზერული სხივებისგან) ხანგრძლივი მუშაობა, ძირითადად თვითკმაყოფილების გამო, რისკების შესახებ ცნობიერების ამაღლების ნაცვლად, ამცირებს მას.
- ოპტიკური ექსპერიმენტები უნდა ჩატარდეს ოპტიკურ მაგიდაზე , სადაც ყველა ლაზერული სხივი მხოლოდ ჰორიზონტალურ სიბრტყეში მოძრაობს და ყველა სხივი მაგიდის კიდეებზე უნდა იყოს გაჩერებული. მომხმარებელმა არასდროს არ უნდა მიიტანოს თვალები ჰორიზონტალური სიბრტყის დონეზე, სადაც სხივებია, იმ შემთხვევაში, თუ მაგიდიდან არეკლილი სხივები ტოვებს.
- ლაბორატორიაში არ უნდა დაიშვას საათები და სხვა სამკაულები, რომლებიც შეიძლება ოპტიკურ სიბრტყეში მოხვდეს. ყველა არაოპტიკურ ობიექტს, რომელიც ოპტიკურ სიბრტყესთან ახლოსაა, უნდა ჰქონდეს მქრქალი საფარი, რათა თავიდან იქნას აცილებული სპეკულარული არეკვლა .
- თვალის დაზიანების მნიშვნელოვანი რისკის არსებობის შემთხვევაში, ოთახში ყველა მყოფისთვის ყოველთვის საჭირო უნდა იყოს თვალის ადეკვატური დაცვა.
- მაღალი ინტენსივობის სხივები, რომლებმაც შეიძლება გამოიწვიოს ხანძარი ან კანის დაზიანება (ძირითადად მე-4 კლასის და ულტრაიისფერი ლაზერებიდან) და რომლებიც ხშირად არ იცვლება, უნდა გაიარონ გაუმჭვირვალე მილებით.
- სხივებისა და ოპტიკური კომპონენტების გასწორება უნდა განხორციელდეს შემცირებული სხივის სიმძლავრით, როდესაც ეს შესაძლებელია.
დამცავი სათვალე
აშშ-ის შრომის უსაფრთხოებისა და ჯანმრთელობის ადმინისტრაცია სამუშაო ადგილზე მოითხოვს თვალის დამცავი საშუალებების გამოყენებას 3B და 4 კლასის ლაზერების ისეთი გამოყენებისას, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს თვალის დასხივება დასაშვებ ზღვრულ ეფექტზე მეტი სიმძლავრით .
შესაბამისი ფილტრაციის ოპტიკის სახით შექმნილი დამცავი სათვალე იცავს თვალებს სახიფათო სხივის სიმძლავრის მქონე არეკლილი ან გაფანტული ლაზერული სინათლისგან, ასევე ლაზერული სხივის პირდაპირი ზემოქმედებისგან. სათვალე უნდა შეირჩეს ლაზერის კონკრეტული ტიპისთვის, რათა დაიბლოკოს ან შესუსტდეს შესაბამის ტალღის სიგრძის დიაპაზონში. მაგალითად, 532 ნმ-ის შთამნთქმელი სათვალე (მწვანე ლაზერი) როგორც წესი, აქვს ნარინჯისფერი იერი (თუმცა ლაზერული თვალის დაცვის არჩევისას არასდროს უნდა დაეყრდნოთ მხოლოდ ლინზის ფერს) და გადასცემს 550 ნმ-ზე მეტ ტალღის სიგრძეს. ასეთი სათვალე უსარგებლო იქნება 723 ნმ-ზე მეტი ტალღის სიგრძის ლაზერებისგან დასაცავად (ინფრაწითელი (ანუ უხილავი) ლაზერები). გარდა ამისა, ზოგიერთი ლაზერი ასხივებს ერთზე მეტ ტალღის სიგრძეს და ეს შეიძლება განსაკუთრებული პრობლემა იყოს ზოგიერთი ნაკლებად ძვირადღირებული სიხშირის გაორმაგებული ლაზერისთვის, როგორიცაა 532 ნმ „მწვანე ლაზერული მაჩვენებლები“, რომლებიც ჩვეულებრივ იტუმბება 808 ნმ ინფრაწითელი ლაზერული დიოდებით და ასევე წარმოქმნის ფუნდამენტურ 1064 ნმ ლაზერულ სხივს, რომელიც გამოიყენება საბოლოო 532 ნმ გამომავალი სიგანის მისაღებად. თუ ინფრაწითელი გამოსხივება სხივში შეღწევის საშუალებას იძლევა, რაც ზოგიერთ მწვანე ლაზერულ მაჩვენებელში ხდება, მას ზოგადად არ დაბლოკავს ჩვეულებრივი წითელი ან ნარინჯისფერი დამცავი სათვალე, რომელიც შექმნილია სუფთა მწვანე ან უკვე ინფრაწითელი ფილტრით გაფილტრული სხივისთვის. სპეციალური YAG ლაზერული და ორმაგი სიხშირის სათვალე ხელმისაწვდომია სიხშირეზე გაორმაგებულ YAG და სხვა ინფრაწითელ ლაზერებთან სამუშაოდ, რომლებსაც აქვთ ხილული სხივი, მაგრამ ეს უფრო ძვირია და ინფრაწითელი ტუმბოთი მომუშავე მწვანე ლაზერულ პროდუქტებში ყოველთვის არ არის მითითებული, საჭიროა თუ არა ასეთი დამატებითი დაცვა.
სათვალის ოპტიკური სიმკვრივის (OD) მიხედვით , რომელიც წარმოადგენს იმ შესუსტების კოეფიციენტის ათფუძიან ლოგარითმს, რომლითაც ოპტიკური ფილტრი ამცირებს სხივის სიმძლავრეს. მაგალითად, OD 3-ის მქონე სათვალე სხივის სიმძლავრეს მითითებულ ტალღის სიგრძის დიაპაზონში 1000-ჯერ შეამცირებს. სხივის სიმძლავრის მაქსიმალურ დასაშვებ ექსპოზიციაზე დაბლა შესამცირებლად საკმარისი ოპტიკური სიმკვრივის გარდა (იხილეთ ზემოთ ), ლაზერული სათვალე, რომელიც გამოიყენება იმ ადგილებში, სადაც პირდაპირი სხივის ზემოქმედებაა შესაძლებელი, უნდა გაუძლოს ლაზერული სხივის პირდაპირ დარტყმას დაზიანების გარეშე. დამცავი სპეციფიკაციები (ტალღის სიგრძეები და ოპტიკური სიმკვრივეები) ჩვეულებრივ დაბეჭდილია სათვალეზე, ძირითადად მოწყობილობის ზედა ნაწილში. ევროპის თანამეგობრობაში, ევროპული სტანდარტი EN 207 მწარმოებლებს მოეთხოვებათ მიუთითონ მაქსიმალური სიმძლავრის ნომინალი და არა ოპტიკური სიმკვრივე. ყოველთვის ატარეთ დამცავი სათვალე.
ბლოკირება და ავტომატური გამორთვა
ინტერლოკატორები არის წრედები, რომლებიც აჩერებენ ლაზერული სხივის გაშვებას, თუ რაიმე პირობა არ არის დაკმაყოფილებული, მაგალითად, თუ ლაზერის კორპუსი ან ოთახის კარი ღიაა. 3B და 4 კლასის ლაზერები, როგორც წესი, უზრუნველყოფენ გარე ინტერლოკატორის წრედის შეერთებას. ბევრი ლაზერი 1 კლასად ითვლება მხოლოდ იმიტომ, რომ სინათლე მოთავსებულია ინტერლოკირებულ კორპუსში, როგორიცაა DVD დისკები ან პორტატული CD ფლეერები.
ზოგიერთ სისტემას აქვს ელექტრონიკა, რომელიც ავტომატურად თიშავს ლაზერს სხვა პირობებში. მაგალითად, ზოგიერთ ბოჭკოვან-ოპტიკურ საკომუნიკაციო სისტემას აქვს წრედები, რომლებიც ავტომატურად თიშავს გადაცემას, თუ ბოჭკო გათიშულია ან გაწყდება.
ლაზერული უსაფრთხოების ოფიცერი
ბევრ იურისდიქციაში, ლაზერული მოწყობილობების მომწოდებელი ორგანიზაციები ვალდებულნი არიან დანიშნონ ლაზერული უსაფრთხოების ოფიცერი (LSO). LSO პასუხისმგებელია იმის უზრუნველყოფაზე, რომ უსაფრთხოების რეგულაციები დაცული იყოს ორგანიზაციის ყველა სხვა თანამშრომლის მიერ.
ლაზერული მაჩვენებლები
1999-დან 2016 წლამდე პერიოდში სულ უფრო მეტი ყურადღება ეთმობოდა ე.წ. ლაზერული მაჩვენებლებისა და ლაზერული კალმების მიერ წარმოქმნილ რისკებს. როგორც წესი, ლაზერული მაჩვენებლების გაყიდვა შემოიფარგლება ან 3A კლასით (<5 მვტ) ან 2 კლასით (<1 მვტ), ადგილობრივი რეგულაციების მიხედვით. მაგალითად, აშშ-ში, კანადასა და დიდ ბრიტანეთში, 3A კლასი არის მაქსიმალური დასაშვები სიმძლავრე, თუ არ არის გათვალისწინებული გასაღებით მართვა ან სხვა უსაფრთხოების მახასიათებლები. ავსტრალიაში , 2 კლასი არის მაქსიმალური დასაშვები კლასი. თუმცა, რადგან აღსრულება ხშირად არ არის ძალიან მკაცრი, 2 და მეტი კლასის ლაზერული მაჩვენებლები ხშირად იყიდება იმ ქვეყნებშიც კი, სადაც ისინი არ არის ნებადართული .
ვან ნორენი და სხვ. (1998) სამედიცინო ლიტერატურაში ვერც ერთი მაგალითი ვერ იპოვეს, როდესაც <1 მვტ III კლასის ლაზერმა მხედველობის დაზიანება გამოიწვია. მეინსტერი და სხვ. (2003) მოჰყავთ ერთი შემთხვევა, 11 წლის ბავშვი, რომელმაც დროებით დააზიანა მხედველობა დაახლოებით 5 მვტ სიმძლავრის წითელი ლაზერის მაჩვენებლის თვალთან ახლოს მიტანით და 10 წამის განმავლობაში სხივში ყურებით; მას განუვითარდა სკოტომა (ბრმა წერტილი), მაგრამ სამი თვის შემდეგ სრულად გამოჯანმრთელდა. ლუტრული და ჰოლისი (1999) აღწერენ მსგავს შემთხვევას, 34 წლის მამაკაცი, რომელიც 30-დან 60 წამამდე უყურებდა IIIa კლასის 5 მვტ სიმძლავრის წითელი ლაზერის სხივს, რამაც გამოიწვია დროებითი ცენტრალური სკოტომა და მხედველობის ველის დაკარგვა . მისი მხედველობა სრულად აღდგა ორ დღეში, თვალის გამოკვლევის დროს. ფუნდუსის ინტრავენური ფლუორესცეინული ანგიოგრამა , ტექნიკა, რომელსაც ოფთალმოლოგები იყენებენ თვალის ბადურის დეტალურად ვიზუალიზაციისთვის, ფოვეას უმნიშვნელო ფერის შეცვლა გამოავლინა .
ამგვარად, როგორც ჩანს, <5 მვტ სიმძლავრის ლაზერის, მაგალითად წითელი ლაზერული მაჩვენებლის, ხანმოკლე 0.25 წამიანი ზემოქმედება თვალის ჯანმრთელობას საფრთხეს არ უქმნის. მეორეს მხრივ, არსებობს დაზიანების პოტენციალი, თუ ადამიანი განზრახ უყურებს IIIa კლასის a ლაზერის სხივს ახლო მანძილზე რამდენიმე წამის ან მეტი ხნის განმავლობაში. დაზიანების შემთხვევაშიც კი, ადამიანების უმეტესობა სრულად აღიდგენს მხედველობას. ამასთან დაკავშირებული სხვა დისკომფორტები შეიძლება იყოს ფსიქოლოგიური, ვიდრე ფიზიკური. მწვანე ლაზერული მაჩვენებლებთან დაკავშირებით უსაფრთხო ზემოქმედების დრო შეიძლება უფრო ნაკლები იყოს და კიდევ უფრო მაღალი სიმძლავრის ლაზერების შემთხვევაში მოსალოდნელია მყისიერი, მუდმივი დაზიანება. ეს დასკვნები უნდა დადასტურდეს ბოლოდროინდელი თეორიული დაკვირვებებით, რომ გარკვეულმა რეცეპტურმა მედიკამენტებმა შეიძლება ურთიერთქმედება მოახდინონ ლაზერული სინათლის ზოგიერთ ტალღის სიგრძესთან, რაც იწვევს მგრძნობელობის მომატებას ( ფოტოტოქსიკურობა ).
ლაზერული მაჩვენებლით თვალის ფიზიკური დაზიანების გარდა, შესაძლებელია სხვა არასასურველი ეფექტებიც. ესენია ხანმოკლე სიბრმავე , თუ სხივი ბნელ გარემოში ხვდება, მაგალითად, ღამით მართვის დროს. ამან შეიძლება გამოიწვიოს სატრანსპორტო საშუალების კონტროლის დროებითი დაკარგვა. თვითმფრინავისკენ მიმართული ლაზერები საფრთხეს უქმნის ავიაციას . პოლიციელმა, რომელიც მკერდზე წითელ წერტილს ხედავს, შეიძლება დაასკვნას, რომ სნაიპერი მას ესხმის თავს და აგრესიული ქმედება განახორციელოს. გარდა ამისა, ცნობილია, რომ ამ ტიპის ლაზერული სინათლის მოულოდნელად ზემოქმედების ქვეშ მყოფი ზოგიერთი ადამიანის მიერ გამოვლენილი შეშინების რეფლექსი თვითდაზიანების ან კონტროლის დაკარგვის შემთხვევებს იწვევდა. ამ და მსგავსი მიზეზების გამო, აშშ-ის სურსათისა და წამლის ადმინისტრაციამ გასცა რეკომენდაცია, რომ ლაზერული მაჩვენებლები არ არის სათამაშოები და არასრულწლოვნებმა არ უნდა გამოიყენონ ისინი, გარდა ზრდასრული ადამიანის უშუალო მეთვალყურეობისა.
ბოჭკოვანი ოპტიკა კომუნიკაციებისთვის
ბოჭკოვანი ოპტიკური ლაზერის უსაფრთხოება ხასიათდება იმით, რომ ნორმალური მუშაობის დროს სინათლის სხივი მიუწვდომელია, ამიტომ მის მისაღებად რაღაც უნდა გამორთოთ ან გატეხოთ. შედეგად მიღებული გამოსასვლელი სხივი საკმაოდ განსხვავებულია, ამიტომ თვალის უსაფრთხოება დიდად არის დამოკიდებული მანძილზე და გამადიდებელი მოწყობილობის გამოყენებაზე.
პრაქტიკაში, დამონტაჟებული სისტემების დიდ უმრავლესობასთან შემთხვევით ზემოქმედებას ნაკლებად სავარაუდოა, რომ რაიმე გავლენა ჰქონდეს ჯანმრთელობაზე, რადგან სიმძლავრის დონე, როგორც წესი, 1 მვტ-ზე ნაკლებია, ხოლო ინფრაწითელ დიაპაზონში ტალღის სიგრძე, მაგალითად, 1 კლასია. თუმცა, არსებობს რამდენიმე მნიშვნელოვანი გამონაკლისი.
ერთრეჟიმიანი/მრავალრეჟიმიანი ბოჭკოვანი სისტემების უმეტესობა სინამდვილეში იყენებს ინფრაწითელ სინათლეს, რომელიც ადამიანის თვალისთვის უხილავია. ამ შემთხვევაში, თვალის ავერსიული რეაქცია არ ხდება. განსაკუთრებული შემთხვევაა 670–1000 ნმ-ზე მომუშავე სისტემები, სადაც სხივი შეიძლება მკრთალი წითელი ჩანდეს, მაშინაც კი, თუ სინათლის სხივი სინამდვილეში ძალიან ინტენსიურია. ტექნიკოსებმა ასევე შეიძლება გამოიყენონ წითელი ლაზერები დაახლოებით 628–670 ნმ-ზე არსებული ხარვეზების აღმოსაჩენად. მათ შეუძლიათ მნიშვნელოვანი საფრთხე შექმნან არასწორად დათვალიერების შემთხვევაში, განსაკუთრებით თუ ისინი ანომალიურად მაღალი სიმძლავრის არიან. ასეთი ხილული ხარვეზების აღმომჩენები ჩვეულებრივ კლასიფიცირდება როგორც მე-2 კლასი 1 მვტ-მდე და მე-2 კლასი 10 მვტ-მდე .
მაღალი სიმძლავრის ოპტიკური გამაძლიერებლები გამოიყენება დიდ დისტანციურ სისტემებში. ისინი იყენებენ შიდა ტუმბოს ლაზერებს რამდენიმე ვატამდე სიმძლავრის დონით, რაც დიდ საფრთხეს წარმოადგენს. თუმცა, ეს სიმძლავრის დონეები გამაძლიერებლის მოდულშია მოთავსებული. ნებისმიერი სისტემა, რომელიც იყენებს ტიპურ ოპტიკურ კონექტორებს (ანუ არა გაფართოებულ სხივს), როგორც წესი, არ შეიძლება აღემატებოდეს დაახლოებით 100 მვტ-ს, რომლის ზემოთაც სიმძლავრის დონის ერთმოდიანი კონექტორები არასანდო ხდება, ამიტომ თუ სისტემაში არის ერთმოდიანი კონექტორი, დიზაინის სიმძლავრის დონე ყოველთვის ამ დონეზე დაბალი იქნება, მაშინაც კი, თუ სხვა დეტალები არ არის ცნობილი . ამ სისტემების დამატებითი ფაქტორია ის, რომ 1550 ნმ ტალღის სიგრძის დიაპაზონის გარშემო არსებული სინათლე (რაც საერთოა ოპტიკური გამაძლიერებლებისთვის) შედარებით დაბალ რისკად ითვლება, რადგან თვალის სითხეები შთანთქავენ სინათლეს, სანამ ის ბადურაზე ფოკუსირდება. ეს, როგორც წესი, ამცირებს ასეთი სისტემების საერთო რისკის ფაქტორს.
ოპტიკური მიკროსკოპები და გამადიდებელი მოწყობილობები ასევე წარმოადგენენ უნიკალურ უსაფრთხოების გამოწვევებს. თუ არსებობს რაიმე ოპტიკური სიმძლავრე და ბოჭკოვანი ბოლოების შესასწავლად გამოიყენება მარტივი გამადიდებელი მოწყობილობა, მაშინ მომხმარებელი აღარ არის დაცული სხივის დივერგენციისგან, რადგან მთელი სხივი შეიძლება თვალზე გადავიდეს. ამიტომ, ასეთ სიტუაციებში არასდროს უნდა იქნას გამოყენებული მარტივი გამადიდებელი მოწყობილობები. ხელმისაწვდომია ოპტიკური კონექტორის შემოწმების მიკროსკოპები, რომლებიც მოიცავს ბლოკირების ფილტრებს, რითაც მნიშვნელოვნად აუმჯობესებს თვალის უსაფრთხოებას. უახლესი ასეთი დიზაინი ასევე მოიცავს დაცვას წითელი ხარვეზის ლოკატორის ლაზერებისგან.
არასხივური საფრთხეები - ელექტრო და სხვა
ელექტრომოწყობილობები, როგორც წესი, იატაკიდან მინიმუმ 250 მმ (10 ინჩი) სიმაღლეზე უნდა დამონტაჟდეს, რათა შემცირდეს ელექტროენერგიის რისკი წყალდიდობის შემთხვევაში. ოპტიკური მაგიდები, ლაზერები და სხვა მოწყობილობები კარგად უნდა იყოს დამიწებული. დაცული უნდა იყოს კორპუსის საკეტები და პრობლემების მოგვარებისას განსაკუთრებული სიფრთხილის ზომები უნდა იქნას მიღებული.
ელექტრული საფრთხეების გარდა, ლაზერებმა შეიძლება შექმნან ქიმიური, მექანიკური და სხვა საფრთხეები, რომლებიც სპეციფიკურია კონკრეტული დანადგარებისთვის. ქიმიური საფრთხეები შეიძლება მოიცავდეს ლაზერისთვის დამახასიათებელ მასალებს, როგორიცაა ბერილიუმის ოქსიდი არგონის იონური ლაზერული მილებში , ჰალოგენები ექსციმერულ ლაზერებში , ორგანული საღებავები, რომლებიც გახსნილია ტოქსიკურ ან აალებადი გამხსნელებში საღებავის ლაზერებში და მძიმე მეტალების ორთქლი და აზბესტის იზოლაცია ჰელიუმ -კადმიუმის ლაზერებში. ისინი ასევე შეიძლება მოიცავდეს ლაზერული დამუშავების დროს გამოყოფილ მასალებს, როგორიცაა ლითონის ორთქლი ლითონების ჭრის ან ზედაპირული დამუშავების შედეგად ან ლაზერული ჭრის პლასტმასის მაღალი ენერგიის პლაზმაში წარმოქმნილი დაშლის პროდუქტების რთული ნაზავი.
მექანიკურ საფრთხეებს შეიძლება მოიცავდეს ვაკუუმური და წნევის ტუმბოების მოძრავი ნაწილები; ფლეშ ნათურების , პლაზმური მილების, წყლის ჟაკეტების და გაზის დამუშავების აღჭურვილობის აფეთქება ან აფეთქება.
მაღალი ტემპერატურა და ხანძრის საშიშროება ასევე შეიძლება გამოწვეული იყოს მაღალი სიმძლავრის IIIB კლასის ან ნებისმიერი IV კლასის ლაზერის მუშაობით .
კომერციულ ლაზერულ სისტემებში, საფრთხის შემცირების ისეთი ზომები, როგორიცაა დნობადი სანთლების , თერმული შემაფერხებლების და წნევის შემამსუბუქებელი სარქველების არსებობა , ამცირებს, მაგალითად, ორთქლის აფეთქების რისკს, რომელიც გამოწვეულია წყლის გაგრილების გარსაცმის დახშობით. ბლოკირება, ჟალუზები და გამაფრთხილებელი ნათურები ხშირად თანამედროვე კომერციული დანადგარების კრიტიკული ელემენტებია. ძველ ლაზერებში, ექსპერიმენტულ და სამოყვარულო სისტემებში, ასევე სხვა აღჭურვილობიდან ამოღებულ ლაზერებში (OEM ბლოკები), განსაკუთრებული ყურადღება უნდა მიექცეს არასწორი გამოყენების შედეგების, ასევე სხვადასხვა გაუმართაობის რეჟიმების პროგნოზირებას და შემცირებას.
იხ.ვიდეო - Laser Safety
