3.2.8. Электромагнитное излучение оптического диапазона

Электромагнитные волны в диапазоне от 400 до 760 нм называются световыми. Они действуют непосредственно на человеческий глаз, раздражая его сетчатку.

Тесно примыкают к видимому спектру электромагнитные волны с длиной волны менее 400 нм – ультрафиолетовое излучение, и с длиной волны более 800 нм – инфракрасное излучение. Все эти виды излучения относятся к оптическому диапазону электромагнитных волн и не имеют принципиального различия по своим физическим свойствам.

Современные технические средства позволяют усилить оптическое излучение (превышают адаптационные возможности человека). С 60-х годов появились оптические квантовые генераторы, или лазеры.

Лазер – устройство, генерирующее направленный пучок электромагнитного излучения оптического диапазона. Широкое применение лазеров обусловлено возможностью получить большую мощность, монохроматичностью излучения, малой расходимостью луча (лазер с земли освещает спутник: пятно света всего 1,2 м). Лазеры применяются в системах связи, навигации, в технологии обработки материалов, в медицине, в контрольно-измерительной и военной технике и многих др. обл. В зависимости от используемого активного элемента лазеры оптического диапазона генерируют излучение от ультрафиолетовой до дальней инфракрасной области.

По режиму работы лазеры делятся на импульсные и непрерывного действия. Лазеры могут быть малой и средней мощности и сверхмощные. Характеризуется высокой плотностью энергии и возможностью точной обработки материалов.

В зависимости от энергетической плотности облучения может быть временное ослепление или термический ожог сетчатки глаз, в инфракрасном диапазоне – помутнение хрусталика. Повреждение кожи лазерным излучением имеет характер термического ожога. Могут появиться вторичные эффекты: сердечно-сосудистые расстройства и расстройства центральной нервной системы. Эксплуатация лазеров должна осуществляться в отдельном помещении.

Ультрафиолетовое излучение не воспринимается органами зрения. Жесткие ультрафиолетовые лучи с длиной волны менее 290 нм задерживаются слоем озона в атмосфере. Лучи с длиной волны более 290 нм, вплоть до видимой области, сильно поглощаются внутри глаза, особенно в хрусталике. Ультрафиолетовое излучение поглощается кожей, вызывая покраснение и активизируя обменные процессы и тканевое дыхание. Под действием ультрафиолетового излучения в коже образуется меланин (защищает организм от избыточного проникновения ультрафиолетовых лучей. Ультрафиолетовое излучение может привести к свертыванию белков (бактерицидное действие). Профилактическое облучение помещений и людей строго дозированными лучами снижает вероятность инфицирования. Недостаток ультрафиолета неблагоприятно отражается на здоровье, особенно в детском возрасте. От недостатка солнечного облучения у детей развивается рахит, у шахтеров появляются жалобы на общую слабость, быструю утомляемость, отсутствие аппетита. Это связано с тем, что под влиянием ультрафиолетовых лучей в коже из провитамина образуется витамин Д, регулирующий фосфорно-кальциевый обмен. Отсутствие витамина Д приводит к нарушению обмена веществ. В таких случаях применяется искусственное облучение ультрафиолетом (лечебные цели, общее закаливание). Избыточное ультрафиолетовое облучение во время высокой солнечной активности вредно: воспалительная реакция кожи, зуд, отечность, изменения в коже и в более глубоко расположенных органах. Длительное действие ультрафиолетовых лучей ускоряет старение кожи, создает условия для злокачественных перерождений.