Моделирование воздействия лазерного излучения на глаз человека Винокурова э.А., Малов а.Н., Вайчас а.А.

МБОУ Лицей № 1(664043, Иркутск, ул. Воронежская, 2)

e-mail: elya192823@mail.ru

АННОТАЦИЯ

Рассмотрена проблема лазерного ослепления человека, приведены результаты экспериментов по моделированию воздействия лазерного излучения на глаз человека.

1. Введение

В настоящее время в мире всё больше и больше внимания уделяется проблеме ослепления лазерным излучением. Вообще, лазеры как средство ослепления бойцов и аппаратуры достаточно давно применяются в вооруженных силах [1]. Но в последние годы и обычные люди всё чаще встречаются с проблемой лазерного ослепления [1]. Во-первых, это связано с тем, что лазеры с каждым годом становятся всё более доступными широкому кругу людей, поскольку их стоимость снижается, а, во-вторых, мощность таких лазеров постоянно увеличивается.

Прежде всего, с этим сталкиваются пилоты гражданских самолётов. Первые подобные случаи были зафиксированы в США. Пилотов внезапно ослепляли яркие лучи, поэтому они на короткий момент времени теряли способность управлять самолётом [2]. В связи с появлением свободного доступа к мощным полупроводниковым лазерам также были случаи частичного ослепления людей вследствие не аккуратного применения светомузыкальных установок с подобными лазерами, например в 2008 году десятки людей безвозвратно потеряли зрение на 30% [3, 4]. Аналогичные случаи были зафиксированы и в спорте [5,6], когда игроков, спортсменов ослепляли на несколько секунд лазерной указкой и человек проигрывал, ведь в спорте важно каждое мгновение. При этом злоумышленника определить практически невозможно, ведь кто без предупреждения увидит практически не заметный со стороны поток света?

Целью работы было моделирование воздействия лазерного излучения заданных параметров на сетчатку человека с целью регистрации возможных изменений в сетчатке, вызванных ее локальным нагревом.

2. Основная часть

2.1. Лазер и свойства его излучения

Лазер – оптический квантовый генератор. Само слово является аббревиатурой слов английской фразы Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation – усиление света в результате вынужденного усиления. Лазерное излучение представляет собой электромагнитное излучение, которое может быть как видимым, так и невидимым человеческим глазом. Лазерному излучению присущи такие свойства, как очень высокая интенсивность, направленность и узкий диапазон длин волн.

Лазерное излучение, распространяясь в пространстве, переносит энергию. При встрече излучения с различного рода телами переносимая им энергия может произвести работу или превратиться в другие виды энергии, например, тепловую, то есть тело под действием лазерного излучения может нагреваться [7].

Благодаря своим свойствам лазеры нашли широкое применение, но ввиду того, что физические особенности лазерного излучения приводят к возникновению опасности получения человеком травм различной тяжести, разнообразные правительственные агентства, службы сертификации и санитарного контроля разрабатывают системы классификации и нормативы безопасности при работе с лазерами, которые необходимо учитывать и соблюдать [7].