Экзамен_Цымбал / Литература / Sam's Laser FAQ - Лазерная Безопасность

 Sam's Laser FAQ - Лазерная Безопасность English/Russian Sam's Laser FAQ, Copyright © 1994-2010, Samuel M. Goldwasser, All Rights Reserved.

Со мной можно связаться через Sci.Electronics.Repair FAQ Email Links Page. Русский перевод: © 2010, Алексей "Gall" Галахов Назад к содержанию Sam's Laser FAQ. Лазерная безопасность Содержание главы Введение в лазерную безопасность У вас только одна пара глаз? Сравнение интенсивностей 1-милливаттного лазера и Солнца Почему гелий-неоновый лазер на 1 мВт все еще ярок за милю Проблемы определения безопасных границ Онлайн-калькулятор лазерной безопасности

Проблемы безопасности любительских лазеров Лазеры малой, средней и большой мощности Общие правила лазерной безопасности Безопасность лазерных указок Безопасность сканеров штрих-кода Как длина волны влияет на безопасность лазера? Генерация гармоник и лазерная безопасность Флюоресценция и лазерная безопасность Предупреждение относительно использования нейтральных фильтров для защиты Если вы решили НЕ использовать правильные очки Непрямое наблюдение лазеров для максимальной безопасности Комментарии о защите глаз от лазеров большой мощности Когда очки для защиты от лазера - это плохо Еще о мерах лазерной безопасности Комментарии об эффектах лазеров различной мощности Несчастные случаи бывают Лазерная безопасность и авиация

Классификация опасности лазеров Ассортимент сокращений Любительские конструкции и классификация опасности лазеров Знаки и шильдики лазерной безопасности Законодательное регулирование частного владения, передачи и продажи лазеров и основанного на лазерах оборудования Законодательное регулирование производителей лазеров и лазерного оборудования Разъяснения CDRH относительно правил CDRH

Назад Рє содержанию главы "Лазерная безопасность". Введение РІ лазерную безопасностьЛазеры уникальны своей опасностью, РІ частности для того, чем РІС‹ особенно дорожите - для вашего зрения. Если опасность огнестрельного оружия Рё взрывчатки очевидна для большинства здравомыслящих людей, то возможность, что поток невесомых фотонов даже РѕС‚ маломощного лазера может привести Рє немедленному Рё необратимому повреждению зрения Рё даже Рє полной слепоте - нечто, РЅР° чем надо РІРЅРѕРІСЊ Рё РІРЅРѕРІСЊ акцентировать внимание. Для мощных лазеров существует Рё опасность пожара. Р’Рѕ РјРЅРѕРіРёС… лазерах, даже РІ маленьких, есть потенциально смертельные напряжения. РњРѕРіСѓС‚ быть Рё РґСЂСѓРіРёРµ источники опасности. Если даже РІС‹ РЅРµ читаете РґСЂСѓРіРёРµ части Sam's Laser FAQ, прочтите внимательно этот материал, Р° также более специфичную информацию РїРѕ безопасности РІ главах РїСЂРѕ каждый отдельный тип лазеров. Посетите различные сайты, посвященные лазерной безопасности, чтобы узнать, как серьезные организации относятся Рє лазерной безопасности. Можно работать СЃ лазером безопасно, это РЅРµ требует серьезных научных знаний - РЅРѕ безопасность РЅРµ появится сама. ПРЕДУПРЕЖДЕНРР•: Рнформация РІ этой главе РќР• должна считаться заменой полноценного РєСѓСЂСЃР° лазерной безопасности. Небрежное чтение Рё здравый смысл РјРѕРіСѓС‚ быть достаточными для работы СЃ маломощными видимыми лазерами непрерывного излучения, РЅРѕ Р±СѓРґСѓС‚ совершенно бесполезны для всего, что мощнее нескольких милливатт Рё для невидимых или импульсных лазеров, потому что Р±СѓРґСѓС‚ несчастные случаи. Ресли РїРѕРґ несчастным случаем понимать луч лазера РІ вашем глазу, повреждение скорее всего будет необратимым. Вечным. Часть зрения поврежденного глаза (глаз) пропадет навсегда. Только занятия СЃ преподавателем РїСЂРё лаборатории лазеров РјРѕРіСѓС‚ выработать соответствующие навыки, которые Р±СѓРґСѓС‚ полезны РїСЂРё работе СЃ различным лазерным оборудованием. РЈ вас только РѕРґРЅР° пара глаз?Лазеры считаются шикарным устройством, популярным Сѓ любителей, домашних экспериментаторов, устроителей шоу Рё Сѓ серьезных исследователей. Однако, Р·Р° исключением самых маломощных лазеров - тех, чья мощность луча меньше десятых долей РјР’С‚ - РѕРЅРё представляют СЂСЏРґ уникальных опасностей, РІ частности РІ РІРёРґРµ немедленного Рё пожизненного поражения глаз. Здесь РјС‹ РѕР±СЃСѓРґРёРј только РІРѕРїСЂРѕСЃС‹ безопасности, относящиеся РєРѕ зрению. Есть Рё РґСЂСѓРіРёРµ РІРѕРїСЂРѕСЃС‹ безопасности - например, высокие напряжения, используемые РІ некоторых типах лазеров. РћРЅРё рассматриваются позднее РІ этой главе Рё более детально описываются РІ главах, посвященных тем типам лазеров, Рє которым РѕРЅРё относятся. Есть несколько причин, РїРѕ которым маленькие лазеры, неспособные что-либо прожечь, РјРѕРіСѓС‚ повредить глаза мгновенно Рё навсегда: Луч большинства лазеров - практически параллельный (сильно коллимированный) пучок, что означает РЅРµ только то, что энергия сконцентрирована РЅР° небольшой площади, РЅРѕ Рё то, что хрусталик глаза сфокусирует ее РІ микроскопической области РЅР° сетчатке, мгновенно испаряя ткани, гораздо быстрее моргания глаза. Коллимированный пучок представляет лучи РѕС‚ бесконечно удаленного предмета, так что, если ваш глаз сфокусирован РЅР° удаленные предметы, луч лазера тоже сфокусируется. Даже распространенный гелий-неоновый лазер без внешней оптики будет выглядеть как точечный источник РІ 0,5 Рј Рё более Р·Р° выходным РѕРєРЅРѕРј лазера. Если РІС‹ работаете РІ маленьком помещении, приблизительно это расстояние скорее всего Рё будет тем, РЅР° котором сфокусированы ваши глаза. Хоть буквоеды Рё Р±СѓРґСѓС‚ утверждать, что линза глаза неидеальна Рё РЅРµ даст пятна РЅР° сетчатке СЃ размерами РІ дифракционном пределе, это РЅРµ спасет ваше зрение! Плотность энергии РІ этом неидеальном пятне РІСЃРµ равно может быть астрономической. Дешевая ("китайская 50-рублевая" - РїСЂРёРј. перев.) лазерная указка тоже создает сильно коллимированный пучок. Даже РїСЂРё СѓСЂРѕРІРЅСЏС… мощности, считающихся относительно безопасными, РЅРµ следует тем РЅРµ менее смотреть РІ пучок РЅРё РїСЂРё каких условиях. Для таких относительно слабых лазерах пожизненная травма РЅРµ так вероятна, РЅРѕ зачем испытывать СЃСѓРґСЊР±Сѓ? Смотреть РЅР° пятно РЅР° белой поверхности РѕС‚ такого лазера совершенно безопасно. Лампа РЅР° 100 Р’С‚ РїСЂРѕРёР·РІРѕРґРёС‚ примерно 5-7 Р’С‚ РІРёРґРёРјРѕРіРѕ света Рё еще 35-40 Р’С‚ РІ ближней инфракрасной области, что также важно, поскольку это излучение РїСЂРѕС…РѕРґРёС‚ СЃРєРІРѕР·СЊ стекло, РІРѕРґСѓ Рё внешние слои глаза Рё может фокусироваться РЅР° сетчатке. Остальное - средне- Рё длинноволновое РРљ-излучение Рё небольшое количество ультрафиолета - РІ расчет можно РЅРµ принимать. Р’СЃРµ это излучение более-менее равномерно распределяется РїРѕ всем направлениям. Однако РЅР° любом разумном расстоянии РѕС‚ лампочки плотность потока энергии (Р’С‚/РјРј2), попадающая РІ глаз, будет гораздо меньше, чем РѕС‚ параллельного луча лазера даже РЅР° небольшой мощности. Рдостаточно трудно сделать действительно параллельный пучок РѕС‚ такого неточечного источника, каким является хотя Р±С‹ нить накала лампочки СЃ прозрачным стеклом. Для матовой лампочки нужно поделить еще примерно РЅР° 1000 :) Без коллимации даже те самые дополнительные 30-40 Р’С‚ ближнего РРљ, та РёС… часть, которая попадает РІ глаз, РЅРµ может причинить вред. Рђ Сѓ гелий-неонового лазера коллимация такова, что весь пучок (полная выходная мощность лазера) будет достаточно тонким, чтобы целиком войти РІ глаз даже РЅР° расстоянии РІ несколько метров. Для примера, РІ 10 СЃРј РѕС‚ 100-ваттной лампочки (что будет весьма неприятным местом хотя Р±С‹ просто РёР·-Р·Р° жара) плотность излучения РІРёРґРёРјРѕРіРѕ света (считая полную мощность равной 5 Р’С‚) будет всего 0,05 РјР’С‚/РјРј2. РќР° расстоянии 1 Рј останется всего 0,0005 РјР’С‚/РјРј2 или 500 РјР’С‚/Рј2. РќР° основании таких расчетов "РЅР° обороте конверта", лазер мощностью 5 РјР’С‚, расширенный РІ круглое пятно диаметром 0,1 Рј (например, расходимость 1 мрад РЅР° расстоянии 100 Рј - без дополнительной оптики) будет выглядеть ярче, чем лампочка 100 Р’С‚ РЅР° расстоянии 1 Рј! Рђ вблизи самого лазера луч будет всего 1 *РјРј* РІ диаметре Рё поэтому РІ 10000 раз более мощным! (Рзаметим, что остальное невидимое излучение, проходящее РІ глаз, РІСЃРµ еще несравнимо безопаснее луча РѕС‚ лазера 1 РјР’С‚, поскольку РѕРЅРѕ РЅРµ собирается хрусталиком глаза РІ РѕРґРЅСѓ маленькую точку.)

В качестве другого сравнения, полуденное Солнце на экваторе Земли в ясный день создает плотность энергии излучения около 1 кВт/м2 или около 1 мВт/мм2. Не потребуется много времени, чтобы выжечь глаза, глядя на Солнце! (Да, я знаю, некоторые люди заявляют, что делали это без всякого вреда - но что выявит потом проверка зрения?) Дополнительные сравнения приведены ниже.

Р’ главе "Laser Safety Sites" приведены ссылки РЅР° РјРЅРѕРіРѕ дополнительной информации РїРѕ лазерной безопасности Рё РЅР° сайты организаций, отвечающих Р·Р° лазерную безопасность. Поскольку лазерные указки сейчас, похоже, есть РІСЃСЋРґСѓ, предположим: Если хорошо сфокусировать, всего 5 или 6 РјР’С‚ РѕС‚ лазера достаточно, чтобы выжечь следы РЅР° черной изоленте Рё создать дым. Представьте, что аналогичные СѓСЂРѕРІРЅРё мощности РјРѕРіСѓС‚ сделать СЃ нежными тканями РІ ваших глазах! Хотя лазерные указки сами РїРѕ себе далеко РЅРµ так опасны, как вас РёРЅРѕРіРґР° пытаются убедить некоторые люди (Рё политики), учтите, что такие макроскопические эффекты РјРѕРіСѓС‚ иметь место РїСЂРё таких относительно небольших мощностях являются хорошей демонстрацией повреждений, могущих возникнуть просто РїСЂРё неблагоприятном стечении обстоятельств. Р’ лазерной индустрии популярна мрачная шутка: "РќРµ смотрите РІ пучок оставшимся глазом". Рдругая: "Сколько раз СЏ РјРѕРіСѓ посмотреть РІ пучок лазера?" Ответ: "Дважды, РѕРґРёРЅ раз левым глазом Рё РѕРґРёРЅ - правым". Рли РїРѕ ссылке "Peer Pressure in the Laser Lab" РёР· "Doctor Fun Archive" (David Farley). Шутки шутками, РЅРѕ СЃ лазерной безопасностью шутки плохи. Сравнение интенсивностей 1-милливаттного лазера Рё СолнцаНиже приведено сравнение максимальной интенсивности РЅР° сетчатке РѕС‚ Солнца Рё РѕС‚ луча гелий-неонового лазера РЅР° 1 РјР’С‚. (РР· лекций РїРѕ оптике Simon Waldman). Солнце (стандартно): Максимальная интенсивность солнечного света РЅР° СѓСЂРѕРІРЅРµ земли (РїСЂСЏРјРѕ над головой, без СЃРјРѕРіР° Рё С‚.Рґ.) = 1 РєР’С‚/Рј2 или 1 РјР’С‚/РјРј2.

Предполагаем, что диаметр зрачка 2 РјРј (С‚.Рµ., радиус 1 РјРј), площадь примерно 3 РјРј2. Ртак, мощность солнечного света через зрачок = 3 РјР’С‚.

Фокусное расстояние глаза = примерно 22 мм. Угловой размер Солнца = 0,5 градуса = 0,9 мрад. Таким образом, диаметр сформированного изображения = 22 мм x 9 мрад = 0,2 мм, а площадь изображения = 0,03 мм2.

Рнтенсивность Солнца РЅР° сетчатке (мощность/площадь) = 3 РјР’С‚/0,03 РјРј2 = 100 РјР’С‚/РјРј2.

Типичный гелий-неоновый лазер РЅР° 1 РјР’С‚ (или лазерная указка): Мощность (P) = 1 РјР’С‚, длина волны (l) = 633 РЅРј, радиус луча (w) = 1 РјРј, фокусное расстояние глаза (f) = 22 РјРј. Ртак, диаметр пятна = (2 x f x l)/(w x pi) = 9 x 10-3 РјРј, Р° площадь пятна = 6 x 10-5 РјРј2.

Плотность мощности гелий-неонового лазера на сетчатке = 1 мВт/(6 x 10-5 мм2) = 16667 мВт/мм2 = 16,667 Вт/мм2.

Ртак, лазер РЅР° 1 РјР’С‚ имеет возможность создать интенсивность РЅР° сетчатке РІ 167 раз больше, чем РїСЂСЏРјРѕР№ солнечный свет! РќРѕ есть РјРЅРѕРіРѕ РґСЂСѓРіРёС… факторов, которые надо учитывать, чтобы определить реальный СЂРёСЃРє повреждения. Р’ дополнение Рє замечаниям ниже, фактический фокус РїСЂРё взгляде РЅР° лазер СЃ близкого расстояния РЅРµ будет расположен РЅР° сетчатке, так что размер пятна скорее всего будет гораздо больше, чем дифракционный предел РёР· расчета. Даже если пятно мало, естественное движение глаза или движение источника (напр., если какой-то РёРґРёРѕС‚ размахивает лазерной указкой) приведет Рє тому, что РІ каждую точку сетчатки излучение лазера попадает РЅР° меньшее время, чем излучение Солнца (которое, как правило, перемещается СЃ небольшой скоростью). РќРѕ, как РјРёРЅРёРјСѓРј, надеюсь, что РІС‹ прониклись немного большим уважением Рє маленькому гелий-неоновому лазеру Рё Рє лазерной указке! (Прислано: Jim Webb (jim@glservices.org).) Основная проблема РІ рассуждениях - то, что предполагается, что плотность энергии - значимый фактор РІ механизме термического повреждения. Способность сетчатки отводить тепло зависит РЅРµ РѕС‚ площади, Р° РѕС‚ периметра облучаемой области! Кровеносные СЃРѕСЃСѓРґС‹ находятся РІ сетчатке, Р° РЅРµ РІ склере (слое РїРѕРґ сетчаткой) - именно ток РєСЂРѕРІРё рассеивает тепло Рё РѕРЅ действует только РЅР° *краю*, Р° РЅРµ РІ середине облучаемой области. РџСЂРё рассмотрении периметра соотношение падает РґРѕ 1:7. РљСЂРѕРјРµ того, поскольку пятно больших размеров рассеивает тепло менее эффективно, действующее значение энергии, привнесенной лазерным лучом, всего примерно РІ 2 раза больше, чем пятна, сформированного Солнцем. Почему гелий-неоновый лазер РЅР° 1 РјР’С‚ РІСЃРµ еще СЏСЂРѕРє Р·Р° милюНа расстоянии РІ 1 милю (1609 метров) луч типичного гелий-неонового лазера (который является довольно хорошо коллимированным источником) расширится РІ диаметре примерно РґРѕ 4 футов (48 РґСЋР№РјРѕРІ, 1,3 Рј). Однако, РѕРЅ РІСЃРµ еще кажется достаточно СЏСЂРєРёРј. Почему же? (Частично прислано: Don Klipstein (don@Misty.com).) Часть луча, входящая РІ глаз для луча большого диаметра, есть площадь зрачка, деленная РЅР° площадь пучка. Предполагая, что диаметр зрачка 1/4 РґСЋР№РјР° (6,3 РјРј, относительно расширен, РЅРѕ РЅРµ совсем адаптирован Рє темноте, РєРѕРіРґР° РѕРЅ может достигнуть 1 СЃРј). Часть луча, входящая РІ глаз, будет квадратом РѕС‚ (1/4)/(48), то есть примерно 27 миллионным долям целого. Поскольку луч 4-футов РІ диаметре неоднороден, Р° тускнее Сѓ краев, СЏ Р±С‹ сказал, что глаз получит примерно 35 миллионных вблизи центра луча, или же 35 нановатт (35 РЅР’С‚). Заметим, что вблизи лазера размер зрачка больше диаметра луча (который обычно меньше 1 РјРј), Рё зрачок больше такого диаметра РЅРµ будет влиять РЅР° максимально возможную мощность, входящую РІ глаз, хотя РѕРЅ Рё будет определять вероятность, что это произойдет. (РћРґРЅРёРј РёР· рекомендуемых методов безопасности является СЏСЂРєРѕРµ освещение лазерной лаборатории, чтобы сделать зрачки меньше. Хотя это Рё совершенно РЅРµ ослабляет последствия РІ худшем случае, маленькая "мишень" понижает вероятность, что это произойдет.) Однако, если диаметр пучка больше или равен диаметру зрачка, разница РІ диаметре зрачка между глазом, адаптированным Рє свету Рё Рє темноте будет весьма значительна - более чем 30-кратная разница РІ мощности, приходящейся РЅР° глаз РІ этом анализе. РЇ рассчитал, что луч 1-милливаттного пучка 632,8 РЅРј кажется таким же СЏСЂРєРёРј, как 100-ваттная лампочка, удаленная РЅР° 88 футов. Хотя 35 нановатт определенно безопасны для глаз, РѕРЅРё РјРѕРіСѓС‚ казаться очень СЏСЂРєРёРјРё РїРѕ сравнению СЃ темным окружением, особенно если глаз полностью адаптируется Рє темноте (зрачок сильно расширен Рё общая чувствительность сетчатки Рё нервов РЅР° максимуме, как бывает через некоторое время, если выйти ночью) Рё РјРѕРіСѓС‚ быстро привести Рє заметному изображению-"следу". Этот эффект вероятно может быть усилен знанием, что источником света является лазер, потенциально опасный для зрения. Рђ что же случится, если расходимость луча РІ этом примере будет уменьшена РІ 10 раз так, что пучок станет всего 5 РґСЋР№РјРѕРІ РІ диаметре? РўРѕРіРґР° лазер РЅР° расстоянии 1 мили покажется гораздо более СЏСЂРєРёРј, чем 100-ваттная лампочка РЅР° расстоянии менее 1 фута! Причина, почему РѕРЅ покажется более СЏСЂРєРёРј, РІ том, что лазер будет выглядеть как точечный источник, Р° лампочка РЅР° 100 Р’С‚ займет значительную площадь. Представьте себе точечный источник света СЃ такой же полной оптической мощностью, как 100-ваттная лампочка. Р’ качестве замечания РЅР° полях, 1710 люменов типичной 100-ваттной лампы накаливания - это примерно столько же, сколько *10 Р’С‚* света 632,8 РЅРј. РЎРј. также главу: How Much Light Does a 5 W Laser Really Produce?. Проблемы определения безопасных границПоскольку РІС‹ скорее всего получили только РѕРґРЅСѓ (1) стандартную пару глазных яблок, Р° замена РІ настоящее время недоступна (или РЅРµ РІС…РѕРґРёС‚ РІ вашу страховку!), определение, опасен ли луч для глаз, путем взгляда РІ пучок является весьма Рё весьма неудачной идеей. РњРЅРѕРіРёРµ факторы РјРѕРіСѓС‚ привести Рє тому, что будет слишком РїРѕР·РґРЅРѕ, РєРѕРіРґР° РІС‹ обнаружите, что ваше зрение повреждено. Заметим, что даже если длина волны считается безопасной для глаз, как 1500 РЅРј (1,5 РјРєРј), РѕРЅР° безопасна лишь тем, что свет РЅРµ проникает внутрь глаза Рё РЅРµ фокусируется РЅР° сетчатке. Большая плотность энергии РІСЃРµ равно может повредить Рё роговицу, Рё хрусталик! (Прислано: Paul Mathews (optoeng@whidbey.com).) Есть РјРЅРѕРіРѕ проблем РїСЂРё определении безопасных уровней оптического излучения РїСЂРё попадании РІ глаз. Р’РѕС‚ некоторые: Жертвы обычно РЅРµ подозревают Рѕ повреждении сетчатки, РїРѕРєР° РЅР° РѕРґРЅРѕРј РёР· глаз РІ области РѕР±Р·РѕСЂР° РЅРµ появятся "слепые участки". Система зрения хорошо работает, создавая нам иллюзию идеального зрения, несмотря РЅР° нарушения. Р’ большинстве случаев почти или совсем ничего РЅРµ чувствуется.

Есть индивидуальные различия в чувствительности.

Поглощение энергии зависит от длины волны.

Для видимых источников срабатывает моргательный рефлекс.

Если вы умный, вы не будете пялиться на Солнце, и вы не будете пялиться на другие яркие источники света - видимые и невидимые. Если вы занимаетесь разработкой устройств, освещающих глаза, проконсультируйтесь с экспертами. Посмотрите сайт Laser Institute of America для получения дальнейшей информации. Дополнительные ссылки имеются здесь: Laser Safety Sites (Может также содержать другую информацию о лазерной безопасности) Онлайн-калькулятор лазерной безопасностиСайт Laser Safety Training by Laser Professionals имеет бесплатное веб-приложение для вычисления максимальной дозы излучения, оптической плотности требуемых очков и других параметров безопасности, исходя из характеристик лазера. Нажмите на "EASYHAZ". (Javascript должен быть включен).

Назад Рє содержанию главы "Лазерная безопасность". Проблемы безопасности любительских лазеров Лазеры малой, средней Рё большой мощностиНаиболее распространенные типы лазеров, РІ принципе доступные любителям - лазерные РґРёРѕРґС‹ РёР· CD-проигрывателей, лазерные РґРёРѕРґС‹ РІРёРґРёРјРѕРіРѕ излучения, лазерные указки, небольшие гелий-неоновые лазеры - РІСЃРµ имеют класс II или IIIa. РЎРј. раздел Laser Safety Classifications. Лазеры класса II РЅРµ должны представлять значительной опасности, если приняты хотя Р±С‹ минимальные меры предосторожности. напротив, лазеры класса IIIa должны расцениваться СЃ гораздо большей серьезностью, если луч хорошо сколлимирован - так, как Сѓ лазерных указок Рё гелий-неоновых лазеров. РљРѕРіРґР° РІС‹ перейдете Рє лазерам большей мощности (например, аргоновых ионных) класса IIIb Рё выше, добавляются вполне реальные опасности как мгновенного повреждения зрения, так Рё (для лазеров класса IV) опасность прожигания или воспламенения частей тела Рё всевозможных предметов. Самый маленький лазер РЅР° CO2 будет иметь класс IV! Лазерные РґРёРѕРґС‹ большой мощности (больше 5 РјР’С‚) становятся РІСЃРµ более доступными - как РІ продаже, так Рё вынутые РёР· оптических РїСЂРёРІРѕРґРѕРІ или скоростных лазерных принтеров, Рё РЅРµ РїРѕ самым заоблачным ценам - даже новые. РС… маленькие размеры РјРѕРіСѓС‚ привести Рє предположению, что диодные лазеры РЅРµ РјРѕРіСѓС‚ быть опасны. НЕВЕРНО! 100-милливаттный лазерный РґРёРѕРґ, работающий РѕС‚ батарейки, прожжет дыру РІ вашей сетчатке СЃ той же легкостью, СЃ какой это сделает 100-милливаттный аргоновый лазер, потребляющий столько же энергии, сколько электрообогреватель! Рљ тому же, мощные лазерные РґРёРѕРґС‹ скорее всего Р±СѓРґСѓС‚ инфракрасными (РРљ) Рё невидимыми - Рё тем самым еще более опасными, поскольку РІС‹ РЅРµ отведете глаза - РІС‹ РЅРµ будете подозревать, что ваше зрение разрушают, РґРѕ тех РїРѕСЂ, РїРѕРєР° РЅРµ будет слишком РїРѕР·РґРЅРѕ! (Лазеры РЅР° CO2 тоже инфракрасные, РЅРѕ РёР·-Р·Р° более длинноволнового излучения РѕРЅРё лишь испарят поверхность вашего глаза, поскольку луч РЅРµ пройдет через роговицу). Вдобавок РєРѕ СЃРІРѕРёРј опасностям для зрения, газовые лазеры обычно используют высокое напряжение или сетевые источники питания, так что прибавляется еще Рё опасность электрического удара РѕС‚ случайного прикосновения Рє неизолированным частям. Прочитайте главу Safety Guidelines for High Voltage and/or Line Powered Equipment, прежде чем работать СЃ любым РІРёРґРѕРј оборудования, использующим сеть или создающим высокое напряжение. (Р’ случае СЃ лазерными диодами РІС‹ можете легко спалить сам РґРёРѕРґ, РЅРѕ низковольтные источники питания обычно РЅРµ представляют опасности). Маленькие гелий-неоновые лазеры (скажем, менее 5 РјР’С‚) РїРѕ крайней мере требуют небольшого тока (несколько РјРђ), так что опасность электрического поражения РѕС‚ заводского высоковольтного источника относительно невелика, РЅРѕ есть опасность РѕС‚ напряжения сети, Р° также РјРѕРіСѓС‚ быть травмы РѕС‚ рефлекторного сокращения мышц РїСЂРё электрическом ударе. РќРѕ самодельные источники питания РјРѕРіСѓС‚ использовать компоненты, слишком мощные для данного применения (РёР·-Р·Р° РёС… доступности) - скажем, 15-киловольтовый 400-ваттный трансформатор для питания неоновой рекламы, хотя для питания вполне было Р±С‹ достаточно 10 Р’С‚ (РјС‹ определенно РќР• рекомендуем такой РїРѕРґС…РѕРґ). Напротив, любые источники питания больших He-Ne-лазеров РјРѕРіСѓС‚ быть вполне смертельны.

Маленькие ионные лазеры на Ar/Kr работают при сравнительно невысоких напряжениях - от 100 до 110 В постоянного напряжения на трубке, но из-за больших токов (до 10 А) обычно напрямую соединены с сетью (не изолированы от сети), из-за чего их источники питания весьма опасны.

Маленькие лазеры на CO2 определенно используют высокое напряжение и, возможно, много больший ток, чем He-Ne-лазеры - такой, что трансформаторы для неоновой рекламы будут оправданы - и смертельны!

Заметим, что некоторые РёР· этих "маленьких" лазеров РЅР° самом деле малы только РїРѕ сравнению СЃРѕ СЃРІРѕРёРјРё более мощными братьями, Рё "маленький" РЅРµ то же самое, что "безопасный"! РљСЂРѕРјРµ того, РІС‹ можете столкнуться СЃ действительно мощным лазером РЅР° CO2 или ионах аргона, или даже СЃРѕ 100-милливаттной гелий-неоновой трубкой. Такие лазеры, относящиеся Рє верхней части класса IIIb или Рє классу IV, представляют еще более значительную опасность необратимого повреждения глаз даже РѕС‚ мимолетных отражений РѕС‚ блестящих (рассеивающих) поверхностей, Р° также реальную СѓРіСЂРѕР·Сѓ пожара. Возможность электротравмы РѕС‚ РёС… источников питания также выше. Р’С‹ должны обращаться СЃ такими лазерами правильно РІ целях безопасности вас, людей РІРѕРєСЂСѓРі вас Рё окружающих предметов. Смотрите соответствующие главы РїСЂРѕ каждый РёР· названных типов лазеров для получения дополнительной информации РѕР± опасности Рё мерах безопасности. Обратите внимание, что РґСЂСѓРіРёРµ люди СЂСЏРґРѕРј СЃ вами СЃ большей вероятностью попадут РїРѕРґ луч. Р’ чем причина? Р’С‹ знаете, РЅР° что РќР• СЛЕДУЕТ смотреть, РѕРЅРё же Р±СѓРґСѓС‚ смотреть РІ направлении действия, РЅРµ имея представления Рѕ том, чего ожидать! РќРµ испытывайте СЃСѓРґСЊР±Сѓ. Следующие очень большие числа придуманы, чтобы произвести впечатление. Плотность мощности луча лазера РЅР° 1 милливатт РїСЂРё фокусировке РІ пятно около 2 РјРєРј РІ диаметре (чего нетрудно достичь СЃ помощью обычной двояковыпуклой линзы) составляет примерно 250 000 000 Р’С‚/Рј2! РќРµ позволяйте такому пятну быть РЅР° вашей или чьей-то еще сетчатке глаза! Будьте исключительно осторожны, работая СЃ любым лазером! (Прислал: Mike Poulton (tjpoulton@aol.com).) Лазерный РґРёРѕРґ мощностью 1 РјР’С‚, скорее всего, РЅРµ вызовет повреждений, если РІС‹ кратковременно посмотрите РЅР° него, РЅРѕ СЏ РЅРµ советую вам пробовать это. Хоть это скорее всего Рё РЅРµ приведет РЅРё Рє чему плохому, нехорошо привыкать проверять работу лазера СЃ помощью взгляда РІ него. Если РІС‹ любитель, некоторое время имеющий дело СЃ лазерами, рано или РїРѕР·РґРЅРѕ РІС‹ найдете немаркированный лазерный РґРёРѕРґ. РћРЅ может излучать любую длину волны СЃ любой мощностью, Рё его яркость, РєРѕРіРґР° РІС‹ РёРј светите РЅР° что-то, РЅРµ имеет ничего общего СЃ его уровнем мощности. Взгляд РІ немаркированный РґРёРѕРґ просто потому, что его луч кажется слабым, может привести (Рё, скорее всего, приведет) Рє разрушительным результатам. РЈ меня есть лазерный РґРёРѕРґ РЅР° 808 РЅРј 1 Р’С‚, Рё РѕРЅ кажется гораздо темнее, чем луч 670 РЅРј 0,5 РјР’С‚ РїСЂРё фокусировке РІ пятно диаметром 0,2 РјРј. РџСЂРё такой фокусировке РѕРЅ легко выжигает РїРѕ пластмассе Рё прожигает бумагу Рё дерево (Рё кожу людей). РўРѕС‚ факт, что лазер выглядит тусклым, РЅРµ означает, что РѕРЅ РЅРµ ослепит вас немедленно. (Прислал: Daniel P. B. Smith (dpbsmith@world.std.com).) Учтите, что травма глаза, сосредоточенная РІ небольшой области, РЅРµ особенно заметна. Например, только немногие люди замечают наличие большого слепого пятна РІ месте, РіРґРµ зрительный нерв РІС…РѕРґРёС‚ РІ глаз, хотя РѕРЅРѕ Рё достаточно велико (10 градусов или что-то РІСЂРѕРґРµ) Рё РЅРµ так далеко РѕС‚ центра зрения. Лазер РЅРµ обязательно сделает вас совершенно слепым; РѕРЅ может лишь проделать маленькую дырочку тут Рё маленькую дырочку там. Этот тип повреждения очень коварен: каждый раз, РєРѕРіРґР° РІС‹ говорите "РћРіРѕ! Это было СЏСЂРєРѕ! Как хорошо, что СЏ РЅРµ ослеп!" - РІС‹ раз Р·Р° разом, медленно Рё необратимо теряете зрение... Общие правила лазерной безопасностиЭто правила для защиты вас Рё тех, кто РІРѕРєСЂСѓРі вас. Лазеры представляют уникальный набор опасностей, которого нет РІ РґСЂСѓРіРѕРј оборудовании РЅР° работе Рё РґРѕРјР°. Р, РґР°, некоторые РёР· этих правил справедливы даже для тех самых лазерных указок Р·Р° $9.95! РќРёРєРѕРіРґР° РЅРµ смотрите РІ пучок никакого лазера. РќСѓ ладно, можно сделать исключение, если РІС‹ *абсолютно* уверены, что луч достаточно ослаблен или рассеян, чтобы быть совершенно безопасным для глаз. Например, луч РёР· оптической головки DVD-плеера безопасен для зрения РїРѕРґ косым углом СЃ расстояния хотя Р±С‹ 6 РґСЋР№РјРѕРІ, поскольку РѕРЅ сильно расходится; луч РёР· сканера штрих-РєРѕРґРѕРІ РІ супермаркете безопасен, потому что РѕРЅ быстро движется; Р° луч РѕС‚ лазерного дальномера, работающего РЅР° 1,5 РјРєРј, может быть безопасным РїСЂРё достаточно малой плотности мощности, поскольку РѕРЅ РЅРµ проникает через роговицу Рё хрусталик. Только расстояние РЅРµ дает гарантий - некоторые лазеры создают тонко сколлимированный пучок РЅР° расстоянии РІ сотни футов Рё больше. РРљ-лазеры РјРѕРіСѓС‚ быть невидимыми, РЅРѕ РІСЃРµ равно РјРѕРіСѓС‚ повредить зрение; РѕРЅРё еще более опасны, чем видимые лазеры, поскольку рефлексы моргания Рё отведения глаз РЅРµ работают, если РІС‹ РЅРµ видите луч. Зеркальные отражения (РѕС‚ блестящих поверхностей РІСЂРѕРґРµ стекла Рё металла) РјРѕРіСѓС‚ быть настолько же опасными, как Рё сам луч. Взгляд РЅР° отражение РѕС‚ диффузной поверхности РІСЂРѕРґРµ бумаги гораздо безопаснее, РЅРѕ для мощных лазеров, даже если бумага РЅРµ вспыхивает, отражение РІСЃРµ равно может быть невыносимо СЏСЂРєРёРј.

Ношение пары правильных противолазерных очков - хорошая идея РїСЂРё работе СЃ любым лазером, РЅРѕ особенно СЃ теми, которые классифицируются как IIIb Рё выше. Каждый тип лазеров требует СЃРІРѕРё собственные средства защиты, РІ зависимости РѕС‚ его длины волны Рё мощности/энергии. РўРѕ, что Сѓ вас есть кусочек цветного стекла или темные очки РѕС‚ костюма сварщика РЅРµ означает, что РІС‹ защищены РѕС‚ луча лазера! Рспользование очков может быть важно Рё РїСЂРё работе СЃ совершенно безопасным для глаз лазером. Почему? Потому что вырабатываются правильные навыки, то есть РІС‹ автоматически будете защищены, РєРѕРіРґР° Сѓ вас появится лазер гораздо более высокой мощности - РІ предположении, что РІС‹ используете подходящую защиту для глаз! (Частично РёР· присланного: Lynn Strickland (stricks760@earthlink.net).) РљСЂРѕРјРµ производителей лазерного оборудования Рё средств защиты, крупные продавцы подержанной лазерной техники также часто имеют небольшой выбор очков лазерной безопасности, РЅРѕ Рё имеющееся Сѓ РЅРёС… РІ наличии скорее всего покроет РІСЃРµ типы лазеров, которые РІС‹ используете. Однако, Сѓ РЅРёС… может РЅРµ быть сертификатов соответствия - РѕРґРЅРѕР№ РёР· тех вещей, которые поднимают цену! :) Также будьте внимательны Рє тому, предназначены ли очки лишь для рассеянного луча или же выдерживают Рё РїСЂСЏРјРѕРµ попадание лазера. Знайте, что покупаете - нет ничего хуже, чем думать, что РІС‹ защищены, РєРѕРіРґР° РЅР° самом деле - нет. Рли же если вас настолько задолбает ухудшение видимости РѕС‚ плохих или неподходящих очков, что РІС‹ РІ результате решите РЅРµ пользоваться РёРјРё РІРѕРІСЃРµ!

Знайте длины волн и мощности своего лазера (лазеров). 100-ваттный CO2-лазер и 100-милливаттный аргоновый ионный сильно отличаются и требуют разных наборов приемов безопасности, но никакой из них нельзя назвать более опасным, чем другой. Особые классификации и приемы безопасности зависят как от длины волны, так и от мощности.

Всегда прерывайте лазерный луч светопоглощающим материалом или диффузным экраном. РќРµ позволяйте ему просто лететь РєСѓРґР°-то РїРѕ комнате, кончаясь черт знает РіРґРµ. Настраивая или размещая лазер СЃРѕ снятыми крышками, опасайтесь отражений РѕС‚ всех оптических поверхностей. Внутри резонатора лазера плотности энергии Р±СѓРґСѓС‚ гораздо выше, чем РІ выходном пучке, что делает даже небольшой процент отражения значительным. Например, аргон-ионный лазер, выдающий несколько сотен РјР’С‚, может давать лучи мощностью 10 или 20 РјР’С‚ РІ каждом РёР· отражений РѕС‚ каждого РёР· РѕРєРѕРЅ Брюстера РІ РѕР±РѕРёС… направлениях. РћРЅРё РјРѕРіСѓС‚ быть незначительны или слабы поначалу, РЅРѕ внезапно появиться, как только РІС‹ повернете РІРёЅС‚С‹ настройки. Р РёСЃРє еще более велик для лазера, создающего невидимый луч. Всегда, РєРѕРіРґР° возможно, надевайте защитные втулки РЅР° РѕРєРЅР° Брюстера Рё блокируйте отражения РѕС‚ РґСЂСѓРіРёС… оптических деталей, РєРѕРіРґР° внутренности лазера обнажены.

Четко отмечайте путь луча и предусматривайте барьеры для предотвращения случайного контакта с глазами (для всех лазеров) и другими частями тела (для мощных лазеров).

Следуйте всем требуемым нормам электробезопасности РІ отношении сечения РїСЂРѕРІРѕРґРѕРІ, заземления техники Рё правильных подключений, Р° также установки необходимых предохранителей Рё выключателей, РЈР—Рћ Рё прочих защитных устройств. Рзолируйте или блокируйте доступ РєРѕ всем контактам, соединенным СЃ сетью или высоким напряжением.

Установите выключатель-"вырубатель" в доступном месте вдали от лазера и его луча на случай, если вам потребуется срочно все выключить.

Разместите соответствующие знаки лазерной и электрической безопасности вблизи апертуры излучения лазера и в других местах на пути луча, на лазере, на частях источника питания.

Никогда не направляйте лазер случайным образом в окно. Собственно, ваша лазерная лаборатория или мастерская должна иметь жалюзи или шторы на всех окнах, чтобы предотвратить случайное попадание луча туда. Кто-нибудь на другой стороне улицы может, ничего не подозревая, посмотреть в луч. А специально направлять лазер на летательное средство не только исключительно глупо, но и весьма противозаконно (в США - прим. перев.) - пилоты особенно серьезно относятся к своему зрению! Существуют определенные применения лазеров или эксперименты, которые требуют использования лазеров на улице (профессиональные лазерные шоу, лазерная связь, зондирование, LIDAR и т.д.), но каждое из них имеет свои собственные правила безопасности и регулирующее законодательство.

Обучите всех людей вашего окружения опасностям лазерного излучения и убедитесь, что они поняли все правила безопасности. Те, кто рядом с вами, могут быть в БОЛЬШЕЙ опасности, поскольку они будут смотреть в направлении действия и не знать, чего ждать.

Прочитайте также дополнительные комментарии ниже и более специфичную информацию по безопасности в главах про те лазеры, которые вы используете. Безопасность лазерных указокНекоторое время назад было несколько статей (в основном в Великобритании) относительно повреждений глаз, причиненных безответственным или вредительским использованием распространенных лазерных указок. В США было много сообщений в новостях, могущих заставить среднего человека думать, что конец человеческой цивилизации наступит из-за распространения этих устройств. Хотя возможные травмы глаз - это то, про что вспоминают в первую очередь, когда думают о лазере, другие возможные побочные эффекты - или сопутствующие повреждения - то, что может произойти вследствие направления лазера на кого-либо, - являются как минимум столь же вероятной причиной для этой волны паники. Помните, что то, что пишут в популярных изданиях, не совсем то, что можно назвать тщательно проверенным на научную достоверность. Ресли выясняется, что результат был не совсем таким, как сообщалось вначале, поправки к статье на первой странице обычно оказываются напечатанными мелким шрифтом и погребенными на странице 17! Настоящие конкретные случаи долговременных или пожизненных изменений зрения в результате кратковременного или случайного попадания под луч лазерной указки - или даже от длительного целенаправленного свечения - все оказываются несуществующими. Временная слепота ВОЗМОЖНА, но она временна и проходит сама собой. Вышесказанное относится к лазерным указкам, произведенным и протестированным в соответствие со стандартом лазерной безопасности CDRH по ограничениям класса IIIa или ниже. Заметим, что если эти устройства произведены в странах с менее строгим контролем качества или если можно подкрутить внутренний регулятор тока или при использовании при низких температурах, когда лазерный диод развивает большую мощность, риск повреждения глаз от целенаправленного злоупотребления может по меньшей мере увеличиться. Что касается непосредственной угрозы, возможность повреждения зрения - единственное, что правдоподобно, так как излучение неопасно, а в луче 5 мВт недостаточно мощности, чтобы что-то зажечь. Однако, из общественных норм и правил на самом деле следуют три проблемы, которые надо принимать во внимание. Временное ослепление или окончательное повреждение зрения от длительного целенаправленного опасного воздействия. Лазерные указки обычно имеют класс IIIa и ниже, что означает, что мощность достаточно мала, чтобы глаз мог сам себя защитить от пожизненного повреждения сужением зрачка и рефлексами моргания и отведения глаз.

Отвлечение внимания и следующая за ним травма - вы разбиваете машину оттого, что кто-то направил на вас лазерную указку, когда вы за рулем.

Неправильная трактовка намерений - вас убивает кто-то СЃ БОЛЬШОЙ пушкой, подумав, что РІС‹ целитесь РІ него СЃ лазерным прицелом. Рли же вас задерживают Рё сажают РІ "обезьянник" Р·Р° направление лазерной указки РЅР° ментов (это недавно произошло (РІ РЎРЁРђ - РїСЂРёРј. перев.)).

РЇ Р·Р° то, чтобы принять строгие законы, делающие (2) Рё (3) преступлением Рё требующие как РјРёРЅРёРјСѓРј полного возмещения (может быть даже РІ 2- или 3-кратном размере) всего причиненного ущерба РІ дополнение Рє административной ответственности или тюремному заключению. РџРѕРґРѕР±РЅРѕРµ поведение нельзя терпеть. Однако, РІ остальной части этого раздела СЏ действительно хочу коснуться только опасностей для зрения (1). Хотя СЏ совершенно согласен, что специально направлять лазер любого типа РІ чьи-либо глаза совершенно глупо (Р·Р° исключением лазерной С…РёСЂСѓСЂРіРёРё глаз), нужно быть осторожным РІ плане интерпретации смысла сообщений РІ прессе, которые описывают случаи, РєРѕРіРґР° моментальное попадание луча лазерной указки, которой размахивали РІ аудитории, привело Рє немедленному Рё полному пропаданию зрения РІРѕ всех трех глазах. Нужно было Р±С‹ направить луч РІ зрачок РЅР° маленьком расстоянии РЅР° несколько секунд или более без каких-либо движений как глаза, так Рё указки, без морганий Рё дерганий. Расстояние важно как потому, что даже Сѓ лазерной указки луч расходится (особенно Сѓ дешевой), то есть РІ зрачок глаза сможет войти тем меньше энергии, чем дальше источник РѕС‚ него, так Рё потому, что труднее/менее вероятно сохранить неподвижность Рё попадание РІ такую цель размером всего РІ несколько миллиметров. Это РЅР° самом деле невозможно РїРѕ случайности Рё трудно даже устроить специально Р·Р° счет естественного сужения зрачков, рефлексов моргания Рё отведения глаз, что РЅРµ позволит лучу сфокусироваться РЅР° сетчатке РІ РѕРґРЅРѕР№ точке СЃ большой концентрацией энергии более чем РЅР° мгновение - слишком мало для того, чтобы случилась травма. Нужно, чтобы жертва подыграла - РЅРѕ трудно защитить людей РѕС‚ РёС… собственной глупости. Это означает, однако, если это РґРѕ СЃРёС… РїРѕСЂ еще РЅРµ стало очевидно - лазерные указки надо беречь РѕС‚ маленьких детей - точка, Рё РѕС‚ детей вообще, если РѕРЅРё РЅРµ РїРѕРґ присмотром взрослых. Взрослые скорее всего РЅРµ станут смотреть РЅР° СЏСЂРєРёР№ источник света, Р° некоторые РјРѕРіСѓС‚ даже прочитать наклейку СЃ предупреждением! Хотя мгновенное попадание луча Рё может привести РєРѕ временной слепоте, дезориентации, РјРЅРѕРіРёРј фантомным изображениям Рё головной боли, эти эффекты, РЅРµ умаляя РёС… важности, РІСЂСЏРґ ли Р±СѓРґСѓС‚ постоянными. РЎ увеличением расстояния между глазом Рё лазерной указкой РёС… серьезность Рё длительность значительно уменьшается. Следует предположить, что любое длительное повреждение глаза РѕС‚ луча лазерной указки РЅР° той стороне футбольного поля просто невероятно. РќР° самом деле, несмотря РЅР° большое количество упоминаний РІ прессе - Рё как следствие, попыток законодателей РІ некоторых местах запретить продажу лазерных указок детям (или всем), имеется лишь очень немного подтвержденных заявлений Рѕ непроходящем повреждении глаз, связанном СЃ этими вещами. Безответственное направление лазерной указки РЅР° человека, приводящее Рє трагическим последствиям РёР·-Р·Р° отвлечения внимания или неправильного понимания намерений - гораздо более вероятная проблема РІ современном РјРёСЂРµ, Рё это действительно так. Производители Рё продавцы лазерных указок делают заявления всех РІРёРґРѕРІ относительно РёС… мощности, Рё РјРѕРіСѓС‚ быть как целенаправленные (мощность, РїРѕРјРёРјРѕ всего прочего - основная особенность), так Рё случайные (РёР·-Р·Р° плохого контроля качества) продажи устройств, мощность которых далеко Р·Р° пределами разрешенной требованиями безопасности, Рё это тем более опасно. Однако, простое применение существующего законодательства могло Р±С‹ намного понизить такую возможность. РќРѕ, разумеется, цены заметно возросли Р±С‹, если Р±С‹ потребовались более сложные цепи управления мощностью лазеров, Р° каждый экземпляр подвергался Р±С‹ полному тестированию, настройке Рё сертификации. Для дальнейшего понижения шансов повредить зрение, СЏ считаю, максимального СѓСЂРѕРІРЅСЏ мощности РІ 1 РјР’С‚ более чем достаточно для большинства задач СЃ новыми 635-нанометровыми указками. РћРЅРё кажутся РІ 5-7 раз ярче, чем старые 670-нанометровые модели, Р° зеленые лазерные указки (которые стали доступными РїРѕ приемлемым ценам - меньше $50) кажутся еще ярче раз РІ 5. Взгляд РЅР° полуденное солнце приведет Рє тому же СѓСЂРѕРІРЅСЋ мощности сфокусированного излучения РЅР° сетчатке, как Рё лазерная указка РЅР° 1 РјР’С‚, Рё РјС‹ даже РЅРµ думаем законодательно ограничивать Р­РўРћ! :) РќРµ поймите меня неправильно - СЏ совершенно РќР• рекомендую считать лазерные указки игрушками Рё давать РёС… каждому ребенку РІРѕ РґРІРѕСЂРµ как РїСЂРёР· РЅР° празднике. РћРЅРё РІСЃРµ еще РјРѕРіСѓС‚ быть опасны или хотя Р±С‹ вредны, даже если травма глаз РЅРµ есть РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕР№ СЂРёСЃРє. РЇ полностью согласен СЃ тем, что любое использование РїРѕРґРѕР±РЅРѕРіРѕ устройства, подвергающее людей СЂРёСЃРєСѓ - хотя Р±С‹ небольшому СЂРёСЃРєСѓ - достаточная причина для конфискации Рё серьезных дисциплинарных взысканий. РЎ этой точки зрения, как получилось, что никто РЅРµ запретил газовые зажигалки или спички? :-) РћРЅРё дешевле, более доступны Рё РїСЂРёРІРѕРґСЏС‚ Рє гораздо более тяжелым последствиям, смертям Рё разрушениям РІ руках детей, чем лазерные указки! Рли, как насчет сигарет.... Рзвините, СЏ сейчас избавлюсь РѕС‚ своей мыльницы....... Нет, СЏ РЅРµ жду ответа. :-) Обратите внимание, что РїСЂРё РѕРґРЅРѕРј Рё том же СѓСЂРѕРІРЅРµ выходной мощности - скажем, 5 РјР’С‚, поскольку это разрешенный законом предел РІ РЎРЁРђ - есть куча различий между красными Рё зелеными лазерными указками. Поскольку зеленая длина волны 532 РЅРј кажется гораздо ярче, чем даже 635 РЅРј красный (самая короткая длина волны РґРёРѕРґРЅРѕРіРѕ лазера, Р° большая часть красных лазерных указок ближе Рє 650 РЅРј), РІС‹ скорее всего отведете глаза быстрее, чем РѕС‚ красного. Однако, короткая длина волны фокусируется РІ меньшее пятно, создавая больший уровень плотности мощности, Р° рецепторы глаза РјРѕРіСѓС‚ быть более поглощающими РЅР° зеленых длинах волн. Однако, если сравнивать указки безотносительно РёС… конкретной выходной мощности, красные указки РЅРµ РјРѕРіСѓС‚ дать заметно больше 5 РјР’С‚, как Р±С‹ РІС‹ РЅРё старались. РћРЅРё просто СЃРіРѕСЂСЏС‚, если попытаться повысить РёС… мощность сильно Р·Р° 5 РјР’С‚. РќРѕ зеленые лазерные указки, использующие драйверы СЃ постоянным током, РјРѕРіСѓС‚ производить гораздо больше 5 РјР’С‚ зеленого, даже если РЅР° РЅРёС… написано всего 5 РјР’С‚, поскольку повышение тока повышает мощность - возможно, значительно. Это может произойти даже случайно РёР·-Р·Р° плохого заводского контроля качества - что встречается очень часто. Производители теперь переходят РЅР° драйверы постоянной (оптической) мощности Рё добавляют защиту РѕС‚ (РѕС‡)умелых ручек, так что РІ будущем это станет менее вероятным. Ниже приводится сообщение относительно разрешенных (5 РјР’С‚) зеленых лазерных указок. (Copyright: NEWSWIRE.) Зеленые лазерные указки РјРѕРіСѓС‚ повредить глаза РОЧЕСТЕР, Миннесота, 9 мая (AScribe Newswire) -- офтальмологи клиники Mayo Clinic обнаружили, что имеющиеся РІ продаже зеленые лазерные указки класса 3A РјРѕРіСѓС‚ привести Рє РІРёРґРёРјРѕРјСѓ вреду для сетчатки глаза РїСЂРё экспозициях всего лишь РІ 60 секунд. Рсследования были опубликованы РІ майском номере Archives of Ophthalmoloyg. Деннис Робертсон (Dennis Robertson), доктор медицины, офтальмолог клиники Mayo Clinic, провел исследования СЃ зеленой лазерной указкой, направленной РІ глаз пациенту; глаз подлежал удалению РІ СЃРІСЏР·Рё СЃРѕ злокачественной опухолью. Зеленый лазер повредил пигментный слой сетчатки, хотя Рё РЅРµ привел Рє заметному понижению зрительных функций глаза пациента. Доктор Робертсон считает, однако, что более долгое воздействие СЃРїРѕСЃРѕР±РЅРѕ повредить зрение. РћРЅ также предупреждает относительно опасности зеленых лазерных указок большей мощности. "РџСЂРё использовании лазерных указок, которые мощнее пяти милливатт, скорее всего произойдет повреждение имеющегося зрения", -- РіРѕРІРѕСЂРёС‚ РѕРЅ. "Функциональные нарушения РјРѕРіСѓС‚ возникнуть Р·Р° несколько секунд." Доктор Робертсон РЅРµ противник использования зеленых лазерных указок, Р° противник РёС… неправильного использования. "Зеленые лазерные указки РІ настоящее время РЅРµ представляют СѓРіСЂРѕР·С‹ Р·РґРѕСЂРѕРІСЊСЋ нации, РЅРѕ некоторые люди должны быть аккуратнее", -- РіРѕРІРѕСЂРёС‚ РѕРЅ. "РЇ поднимаю РІРѕРїСЂРѕСЃ Рѕ том, что люди должны быть осторожны РїСЂРё использовании зеленых лазерных указок Рё РЅРµ направлять РёС… РЅР° чей-либо глаз или лицо. Это РїРѕРґРѕР±РЅРѕ тому, как РІС‹ используете РЅРѕР¶ -- осторожно." Указывая РЅР° опасности зеленых лазерных указок, РѕРЅ добавляет: "Есть потенциальная СѓРіСЂРѕР·Р° глазам людей, РЅРѕ РѕРЅР° редко становится реальной опасностью, поскольку рефлексы отведения глаз, имеющиеся Сѓ нас РѕС‚ РїСЂРёСЂРѕРґС‹, заставляют человека моргать или отворачиваться РѕС‚ лазерного излучения." Зеленые лазеры продаются РІ магазинах Рё РІ Рнтернете, как утверждает доктор Робертсон. "Дети РјРѕРіСѓС‚ купить РёС…", -- РіРѕРІРѕСЂРёС‚ РѕРЅ. "РћРЅРё РЅРµ регулируются законом строго." РћРЅ добавляет, что зеленые указки класса 3A РІСЃРµ больше используются астрономами-любителями для указания РЅР° объекты РІ ночном небе Рё преподавателями архитектуры Рё строительства для указания деталей РЅР° зданиях РїСЂРё дневном свете. Доктор Робертсон провел исследование экспозиции глаза лазером СЃ согласившимся пациентом Р·Р° РґРІРµ недели РґРѕ удаления глаза РёР·-Р·Р° опоясывающей меланомы. Зрение пациента было 20/20, Р° сетчатка выглядела Р·РґРѕСЂРѕРІРѕР№. Доктор Робертсон подверг сетчатку пациента свету РѕС‚ продаваемого РІ магазинах зеленого лазера класса 3A СЃ измеренной мощностью меньше 5 РјР’С‚: 60 секунд РІ желтое пятно, центр резкого зрения, 5 РјРёРЅСѓС‚ РІ точку РЅР° 5 градусов ниже желтого пятна, Рё 15 РјРёРЅСѓС‚ РІ точку РЅР° 15 градусов выше. Доктор Робертсон сделал цветные фотографии глаза РґРѕ Рё после воздействия лазера. Доктор Робертсон исследовал глаз пациента через 24 часа после облучения лазером. РћРЅ обнаружил повреждения сетчатки, характеризующиеся желтоватым обесцвечиванием, затрагивающим пигментный слой Р·Р° желтым пятном Рё РІ стороне 15-минутного воздействия над желтым пятном. Каждое РёР· этих мест РІ течение шести дней образовало зернистую структуру. Рсследования глаза РїРѕРґ РјРёРєСЂРѕСЃРєРѕРїРѕРј также подтвердили повреждения РІ пигментном слое РІ области воздействия лазера. Доктор Робертсон интересовался воздействием света РЅР° глаз человека РІ течение всей своей карьеры, исследуя РјРёРєСЂРѕСЃРєРѕРїС‹ РІ операционных, лампы, используемые РІ клинике, красные лазерные указки, Р° теперь Рё зеленые лазерные указки. Ранее РѕРЅ нашел, что красные лазерные указки относительно безопасны. "РЇ изучал различные мощности вплоть РґРѕ 5 РјР’С‚ Рё РЅРµ СЃРјРѕРі создать обнаружимого повреждения РІ глазу человека СЃ помощью красных лазерных указок", -- объясняет РѕРЅ. "Таким образом, как РјРёРЅРёРјСѓРј временное облучение лазерной указкой представляет лишь минимальную причину для беспокойства." Доктор Робертсон приписывает разницу РІ СЂРёСЃРєРµ между красными Рё зелеными лазерами длине волны. "РњС‹ знаем, что сетчатка гораздо чувствительнее Рє коротким длинам волн", -- РіРѕРІРѕСЂРёС‚ РѕРЅ. "Зеленые лазеры кажутся гораздо более СЏСЂРєРёРјРё для человеческого глаза, поскольку Сѓ РЅРёС… меньше длина волны, Рё РѕРЅРё РјРѕРіСѓС‚ причинить вред." Доктор Робертсон утверждает, что исследования РІ Mayo Clinic однозначно продемонстрировали, что зеленые лазерные указки РјРѕРіСѓС‚ привести Рє необратимым повреждениям пигментного слоя сетчатки.

Рдля сторонников полного запрета (в том числе и полезные ссылки): M. Groenenberg's Ban Laser Pointers Page

Также смотрите ссылки РІ следующем разделе: Laser Safety Sites. (Прислал: Gregory Makhov (lsdi@gate.net).) Как председатель комитета лазерной безопасности ILDA (Internatinal Laser Display Assotiations), СЏ внимательно следил Р·Р° веткой обсуждения лазерной безопасности (РІ РіСЂСѓРїРїРµ новостей sci.optics - искать СЃ помощью Google Groups, чтобы узнать полную историю). РЇ видел большую часть статей Рѕ несчастных случаях СЃ лазерами РІ Великобритании. Если Сѓ вас есть источник фактических доказательств относительно этих "повреждений", СЏ был Р±С‹ весьма рад получить эту информацию. РњРѕР№ собственный опыт показывает, что СѓСЂРѕРІРЅРё мощности РІ 5 милливатт Рё менее как правило РЅРµ РїСЂРёРІРѕРґСЏС‚ Рє повреждениям глаз, если только РёС… РЅРµ направлять себе РІ глаза РЅР° значительное время (несколько секунд). РЇ РіРѕРІРѕСЂСЋ "себе", поскольку крайне маловероятно, чтобы кто-либо РјРѕРі направить лазер аккуратно РІ чужой глаз РЅР° более-менее значительном расстоянии. Практически немедленно после первоначального попадания зрачок сужается РґРѕ очень маленького размера (несколько миллиметров), что невообразимо маленькая мишень для освещения даже СЃ расстояния всего РІ несколько метров. Однако, если есть любые медицинские свидетельства таких повреждений Рё любые документальные описания того, как это произошло (тип лазерной указки, расстояние, длительность, Рё С‚.Рї.) - СЏ особенно заинтересован РІ РЅРёС…. Безопасность сканеров штрих-РєРѕРґР°Рсточник света РІ используемом РІ супермаркете или РґСЂСѓРіРѕРј обычном сканере UPC (Universal Product Code) - либо гелий-неоновый лазер мощностью РѕС‚ 0,5 РґРѕ 3 РјР’С‚ (оранжево-красный 632,8 РЅРј), либо диодный лазер РѕС‚ 1 РґРѕ 5 РјР’С‚ (чаще всего около 670 РЅРј, красный). Таким образом, хотя луч Рё может казаться СЏСЂРєРёРј, РїРѕРєР° РѕРЅ сканирует, нет СЂРёСЃРєР° для зрения или чего-либо еще. (Средняя мощность РЅР° ваших глазах, вероятно, менее 10 микроватт). Р, как Рё РІ случае лазерных указок, вам действительно должно РЅРµ повезти, чтобы была возможности каких-либо повреждений, даже если луч был неподвижен РёР·-Р·Р° неисправности сканера. Р’С‹ можете найти разницу между типами сканеров РїРѕ цвету излучения. Луч сканера РЅР° РѕСЃРЅРѕРІРµ РґРёРѕРґРЅРѕРіРѕ лазера выглядит гораздо более темным красным, чем луч устройства РЅР° РѕСЃРЅРѕРІРµ He-Ne-лазера. (Если РІС‹ интересуетесь лазерами, это так сказать РѕРґРёРЅ РёР· "РѕР±СЂСЏРґРѕРІ посвящения" - пройтись РїРѕ местным магазинам Рё супермаркетам!) Разумеется, РґСЂСѓРіРѕР№ СЃРїРѕСЃРѕР± определить - если магазин установил сканеры РЅР° кассах еще тогда, РєРѕРіРґР° штрих-РєРѕРґ был новейшей технологией, Рё СЃ тех РїРѕСЂ РЅРµ обновлял оборудование, эти сканеры почти наверняка основаны РЅР° гелий-неоновых лазерах. (Сканеры штрих-РєРѕРґР° всех типов, форм Рё размеров часто появляются РІ магазинах подержанной техники Рё РЅР° онлайн-аукционах, подобных eBay. Р—Р° СЃРІРѕСЋ цену РѕРЅРё представляют СЃРѕР±РѕР№ прекрасный источник лазеров Рё оптических компонентов - даже если РІС‹ РЅРµ хотите использовать РёС… РїРѕ РїСЂСЏРјРѕРјСѓ назначению.) Как длина волны влияет РЅР° безопасность лазера?Опасности лазера Рё классификация лазеров РїРѕ безопасности связаны СЃ длиной волны, РЅРѕ РЅРµ только потому, что некоторые цвета РІРёРґРЅС‹ лучше, чем РґСЂСѓРіРёРµ. Для длин волн РІ пределах РІРёРґРёРјРѕРіРѕ диапазона спектра Рё ближнего РРљ, РІ котором роговица, хрусталик Рё стекловидное тело прозрачны, 1 РјР’С‚ - одинаковая мощность РІРЅРµ зависимости РѕС‚ того, это ближний РРљ, красный или зеленый. Рмеется слабая зависимость РїРѕСЂРѕРіР° повреждения РѕС‚ длины волны (размер пятна РЅР° сетчатке, степень поглощения), РЅРѕ РІ целом зеленый РЅРµ более опасен, чем красный, милливатт Рє милливатту, если луч достигает задней части глаза. Поскольку зеленый 555 РЅРј *кажется* примерно РІ 30 раз ярче, чем красный 670 РЅРј, зеленый лазер может представлять РЅР° самом деле несколько меньшую опасность, поскольку РІС‹ скорее всего отреагируете РЅР° него быстрее (Рё РІ частности, РІ случае лазерных указок достаточно будет устройства меньшей мощности). Р—Р° пределами видимости - РРљ Рё РЈР¤ - есть РґСЂСѓРіРёРµ особенности. РЈР¤-излучение лазера, точно так же, как Рё солнечное РЈР¤-излучение, может, разумеется, иметь действие, связанное РЅРµ только СЃ плотностью мощности излучения. Рљ счастью, непохоже, что РІ ближайшее время появятся ультрафиолетовые лазерные указки, даже если для РЅРёС… нашлось Р±С‹ применение (флюоресцентные маркерные РґРѕСЃРєРё?)! :-) Большая часть РґСЂСѓРіРёС… РЈР¤-лазеров (эксимерные, гелий-кадмиевые, РђРР“ СЃ учетверением частоты Рё С‚.Рґ.) РЅРµ настолько распространены (РїРѕ крайней мере, РЅРµ среди тех, которые имеет типичный любитель). Однако, если РІС‹ решите строить лазер РЅР° азоте (РѕРґРёРЅ РёР· простейших самодельных лазеров), учтите, что его излучение соответствует 337,1 РЅРј, то есть ближнему РЈР¤-диапазону (Рђ-ультрафиолету). Ближний РРљ, вероятно, наиболее опасен, поскольку РѕРЅ РІСЃРµ хуже виден, начиная примерно СЃ 1/250 видимости РїРѕ отношению Рє 555 РЅРј Рё кончая 3E-14 видимости (вычислено) для 1064 РЅРј. Здесь, РїРѕРєР° РЅРµ далеко Р·Р° пределами этого диапазона (вероятно, около 1500 РЅРј), свет РІСЃРµ еще может проходить через передние структуры глаза, достигая сетчатки Рё фокусируясь РІ достаточно резкое пятно, хоть Рё невидимое. Рефлексов моргания или отведения глаз РЅРµ будет, так что травма возможна РЅР° умеренной мощности без РІСЃСЏРєРёС… немедленных симптомов. Только позднее станут РІРёРґРЅС‹ замечательные СЂРёСЃСѓРЅРєРё, выжженные РЅР° вашей сетчатке (как только РјРѕР·Рі начнет пытаться заполнить РёС… Рё замаскировать РёС… эффекты). Р РѕРЅРё РЅРµ РїСЂРѕР№РґСѓС‚ - РЅРёРєРѕРіРґР°! Р’ диапазоне среднего РРљ луч РІСЃРµ еще может проникнуть РІ хрусталик Рё нагреть его, что может привести Рє катаракте. Дальний-дальний РРљ, такой как 10,6 РјРєРј (10600 РЅРј) РѕС‚ лазера РЅР° углекислом газе (CO2) эффективно поглощается Рё блокируется роговицей глаза - Рё роговица может быть повреждена аналогичным образом. Так как почти РІСЃРµ CO2-лазеры вырабатывают большую мощность (РѕС‚ нескольких Р’С‚ РґРѕ десятков РєР’С‚), РѕРЅРё также опасны РІ отношении прожигания вещей (включая РґСЂСѓРіРёРµ РІРёРґС‹ живых тканей), Р° также устраивания пожаров. Короче РіРѕРІРѕСЂСЏ, существует РїРѕСЂРѕРі мощности лазера, который будет опасен тем или иным образом РЅР° КАЖДОЙ длине волны, Рё РЅРё РѕРґРёРЅ лазер РЅРµ может считаться абсолютно безопасным, РїРѕРєР° РЅРµ даны точные спецификации самого лазера Рё оптической системы. Генерация гармоник Рё лазерная безопасностьМногие лазеры генерируют выходное излучение, которое РЅРµ является РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕР№ длиной волны рабочего тела, такого как Nd:YVO4 или Nd:YAG РЅР° 1064 РЅРј. Наиболее распространена длина волны 532 РЅРј, как создаваемая зелеными лазерными указками. Нелинейный кристалл внутри лазерного резонатора использует нелинейный процесс, называемый генерацией второй оптической гармоники (SHG, Second Harmonic Generation), чтобы удвоить 1064 РЅРј РґРѕ 532 РЅРј. Другие (обычно научные или индустриальные) лазеры РјРѕРіСѓС‚ использовать генерацию третьей (THG) или четвертой (FHG) оптических гармоник, или же РґСЂСѓРіРёРµ процессы, такие как суммарное или разностное смешение частот для получения РґСЂСѓРіРёС… длин волн. Если ваш лазер РЅРµ настроен РЅР° генерацию гармоник, РІ выходном луче РЅРµ будет излучений более высоких частот. Единственным случайным источником гармоник, который может представлять опасность, является прохождение луча мощного импульсного (скорее всего, РѕРЅ должен быть СЃ модулированной добротностью) лазера через нелинейный материал СЃ хорошим оптическим качеством Ротражение РѕС‚ какой-либо поверхности для попадания РІ глаз. Направление луча РЅР° обычные пластики, стекла Рё кристаллы РЅРµ приведет Рє значительной генерации гармоник, если вообще приведет. Нахождение бытового материала, действующего так, было Р±С‹ важным открытием. :) Чтобы быть РІРґРІРѕР№РЅРµ уверенным, РІС‹ можете купить очки, защищающие как РѕС‚ РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕР№, так Рё РѕС‚ удвоенной частот (например, 1064 Рё 532 РЅРј, гармоники выше SHG практически невозможны). РќРѕ РѕРЅРё темнее, чем очки просто для РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕР№ частоты, Рё потому менее рекомендуемы. РћРЅРё также Рё более РґРѕСЂРѕРіРё. РќРѕ если РІС‹ собираетесь экспериментировать СЃ SHG Рё С‚.Рї. или приобрести такой лазер, подобные очки Р±СѓРґСѓС‚ ценным приобретением. Важным РІ лазерной безопасности является хорошая практика работы (описанная РІ РґСЂСѓРіРёС… местах этой главы). Очки - просто последний рубеж РѕР±РѕСЂРѕРЅС‹, РєРѕРіРґР° РІСЃРµ остальное РЅРµ сработало. Однако для импульсных лазеров, РіРґРµ РЅРµ весь путь луча заключен внутри, РѕРЅРё действительно необходимы. Флюоресценция Рё лазерная безопасностьФлюоресценция - это процесс, РєРѕРіРґР° фотон большей энергии поглощается материалом, испускающим затем фотон меньшей энергии. Например, направление зеленого лазера РЅР° знак DayGlow(tm) или часто РЅР° РЅР° СЏСЂРєРѕ-оранжевые наклейки "Fragile" РЅР° упаковках приведет Рє СЏСЂРєРѕРјСѓ желтому свечению РІ точке, РєСѓРґР° попадает луч. Рнтенсивность может быть РѕС‚ 25 РґРѕ 50% Рё более РѕС‚ падающего луча. Однако РІ результате флюоресценции РЅРµ образуется луч, только рассеянное свечение, так что обычно нет СЂРёСЃРєР° повреждения глаз РѕС‚ отражений флюоресценции Рё даже РѕС‚ РїСЂСЏРјРѕРіРѕ наблюдения, разве что лазер очень мощный (несколько Р’С‚ или больше). Предупреждение относительно использования нейтральных фильтров для защиты (Прислал: Don Klipstein (don@Misty.com).) Р’ процессе перебирания нескольких наборов образцов гелевых фильтров СЏ выяснил, что существуют нейтрально-серые фильтры - Рё что РІ действительности РѕРЅРё РЅРµ вполне нейтральны. Рфильтры фирмы Gam, Рё Rosco относительно нейтральны вплоть РґРѕ примерно 700 РЅРј, РЅРѕ становятся более прозрачными СЃ увеличением длины волны РґРѕ середины 700-нанометрового диапазона. РћРЅРё практически прозрачны выше приблизительно 750 РЅРј. РЈ РЅРёС… также есть маленький РїРёРє РїСЂРѕРїСѓСЃР