Avanzate

Sicurezza laser Conoscenza

1. Che cosa è laser?
Un laser è un dispositivo che emette luce (radiazione elettromagnetica) attraverso un processo di amplificazione ottica basata sulla emissione stimolata di fotoni. Il termine "laser" è nato come l'acronimo di Light Amplification mediante emissione stimolata di radiazione. La luce laser emessa si distingue per il suo alto grado di coerenza spaziale e temporale, irraggiungibile con altre tecnologie.
puntatore laser struttura
2. Puntatore Laser Grafico Struttura
puntatore laser struttura
3. Qual è l'applicazione laser?
Laser sono stati ottenuto una varietà di applicazioni nella vita quotidiana. Laser è più applicabile nella presentazione per indicare oggetti, l'allineamento in costruzione e di progetto, cure mediche per le procedure di cosmetici e chirurgici. Puntatore laser di potenza inferiore è perfetto per la presentazione, e osservare le stelle astronomia. Superiore Un puntatore laser di potenza fino 100mW sarebbe bene per la masterizzazione esperimento. Un alto potere di classe IV laser viene utilizzato per la sperimentazione, la ricerca scientifica, ecc il targeting militare

4. Che cosa è lunghezza d'onda?
I nostri occhi sono sensibili alla luce che si trova in una regione molto piccola dello spettro elettromagnetico denominata "luce visibile". Questa luce visibile corrisponde ad una lunghezza d'onda di 400 - 700 nanometri (nm) e una gamma di colore violetto al rosso. L'occhio umano non è in grado di radiazioni "vedere" con lunghezze d'onda al di fuori dello spettro visibile. I colori visibili da più breve a lunghezza d'onda più lunga sono: viola, blu, verde, giallo, arancione e rosso. Radiazione ultravioletta ha una lunghezza d'onda inferiore alla luce visibile violetta. La radiazione infrarossa ha una lunghezza d'onda superiore a luce rossa visibile. La luce bianca è una miscela dei colori dello spettro visibile. Nero è una totale assenza di luce.

Colori spettrali e lunghezze d'onda
lunghezza d'onda del laser grafico
Questo grafico mostra i colori dello spettro della luce visibile e le lunghezze d'onda associati in nanometri. Intervalli sono tradizionalmente dato come:
luce ultravioletta, 100nm-400nm;
luce visibile, 400nm-750nm;
la luce a infrarossi, 750 nm-1 mm.

5. Qual è la modalità trasversale laser?

modalità trasversale laser
Il trasverso elettromagnetico (TEM) Struttura di un fascio laser descrive la distribuzione di potenza attraverso il raggio. Molte applicazioni richiedono un fascio laser fondamentale modalità (TEM00) con una distribuzione gaussiana potenza attraverso il raggio, come mostrato a destra. Ciò si traduce in modo fondamentale il diametro più piccolo del fascio e divergenza del fascio ed è in grado di essere concentrata per la dimensione del punto più piccolo possibile.
Altre applicazioni profitto dalla maggiore potenza disponibile in modo del primo ordine (TEM01 *) o modi di ordine più elevati. Uscita laser avente una struttura modalità sopra la fondamentale è comunemente indicato come multitra nsverse modalità (MTM). La struttura modalità prodotta dal laser può essere cambiato semplicemente cambiando specchi.

6. Diversa classificazione dei laser

Classe I
laser di classe I
Intrinsecamente sicuro, senza possibilità di danni agli occhi. Questo può essere a causa di una bassa potenza di uscita (in cui lesione oculare caso è impossibile anche dopo ore di esposizione), oppure a causa di un involucro impedisce all'utente accesso al fascio laser durante il normale funzionamento, come ad esempio nei lettori CD o stampanti laser.

Classe II
laser di classe II
Il riflesso corneale dell'occhio umano (risposta avversione) impedirà danni agli occhi, a meno che la persona deliberatamente fissa il raggio per un lungo periodo. Potenza di uscita può essere fino a 1 mW. Questa categoria comprende i laser solo che emettono luce visibile. La maggior parte dei puntatori laser e scanner laser commerical sono in questa categoria.

Classe IIIa
laser di classe IIIa
I laser in questa classe sono per lo più pericolosi, in combinazione con strumenti ottici che cambiano il diametro del fascio o densità di potenza, anche se anche senza contatto ottico valorizzazione strumento diretto con l'occhio per più di due minuti può causare seri danni alla retina. Potenza di uscita non superiore a 5 mW. Densità di potenza del fascio non può essere superiore a 2,5 mW / cm quadrato, se il dispositivo non è etichettato con una etichetta "attenzione" attenzione, altrimenti l'etichetta "pericolo" warning è necessario. Molti mirini laser per armi da fuoco e puntatori laser sono in questa categoria.

Classe IIIb
laser di classe IIIb
I laser di questa classe può causare danni se il raggio entra nell'occhio direttamente. Questo si applica in generale ai laser powered 5-500 mW. Lasers in questa categoria può causare danni oculari permanenti con esposizioni di 1/100th di un secondo o meno a seconda della forza del laser. Una riflessione diffusa generalmente non è pericoloso, ma riflessioni speculari può essere altrettanto pericoloso come esposizioni dirette. Occhiali di protezione è consigliato quando la visione diretta del fascio dei laser di Classe IIIb si possono verificare. Laser a fine elevata potenza di questa classe può anche rappresentare un pericolo di incendio e può bruciare la pelle leggermente.

Classe IV
laser di classe IV
Laser in questa classe hanno potenze di uscita di più di 500 mW nella trave e può provocare, danni permanenti per gli occhi o la pelle senza essere ingrandita da ottiche dell'occhio o la strumentazione. Riflessioni diffuse del raggio laser può essere pericoloso per la pelle o con gli occhi all'interno della zona di pericolo nominale. Molti industriali, laser scientifici, militari e mediche sono in questa categoria.

7. Che cosa è la conoscenza della sicurezza del laser?
Anche il primo laser è stato riconosciuto come potenzialmente pericoloso. Theodore Maiman caratterizzato il primo laser come avente una potenza di una "Gillette", come si potrebbe bruciare attraverso una lama di rasoio Gillette. Oggi, è pacifico che anche a bassa potenza laser con solo pochi milliwatt di potenza di uscita può essere pericoloso per la vista umana, quando il raggio di tale laser negli occhi direttamente o dopo la riflessione da una superficie lucida. A lunghezze d'onda che la cornea e la lente può concentrarsi bene, la divergenza coerenza e basso di luce laser significa che può essere focalizzata dall'occhio in un luogo estremamente piccolo sulla retina, causando bruciore localizzato e danni permanenti in secondi o anche meno tempo. I laser sono generalmente identificato con un numero di classe di sicurezza, che identifica quanto sia pericoloso il laser è:

• Classe I / 1 è intrinsecamente sicuro, di solito perché la luce è contenuto in un involucro, per esempio nei lettori CD.
• Classe II / 2 è sicuro durante il normale utilizzo, il riflesso corneale dell'occhio per prevenire possibili danni. Di solito fino a 1 mW di potenza, ad esempio i puntatori laser.
• I laser di Classe IIIa/3A sono di solito fino a 5 mW e comportano un piccolo rischio di danni agli occhi nel tempo il riflesso corneale. Fissando in tale raggio per alcuni secondi può causare danni a un punto sulla retina.
• Classe IIIb/3B può causare danni immediati gli occhi in caso di esposizione.
• Classe IV / 4 laser può bruciare la pelle, e in alcuni casi, anche la luce diffusa può causare occhi e / o danni alla pelle. Molti laser industriali e scientifiche sono in questa classe. Le potenze indicate sono per luce visibile, continua onda laser. Per i laser a impulsi e lunghezze d'onda invisibili, limiti di potenza si applicano altri.

Le persone che lavorano con 3B di classe e di classe 4 laser in grado di proteggere i loro occhi con occhiali di sicurezza che sono progettati per assorbire la luce di una particolare lunghezza d'onda.

Alcuni laser a infrarossi con lunghezza d'onda al di là di circa 1,4 micrometri sono spesso indicati come "sicuro per gli occhi". Questo perché le vibrazioni intrinseche molecolari di molecole di acqua molto fortemente assorbono la luce in questa parte dello spettro, e quindi un fascio laser a queste lunghezze d'onda è attenuato così completamente che passa attraverso cornea dell'occhio che la luce non deve ancora essere focalizzata dalla lente sulla retina. L'etichetta "eye-safe" può essere fuorviante, tuttavia, si applica solo ai relativamente bassi fasci di onde di potenza continua, qualsiasi alta potenza o Q-switched laser a queste lunghezze d'onda può bruciare la cornea, causando seri danni agli occhi.

8. Radiazione laser Rischi
Puntatori laser hanno avuto ampia applicazione dalla sua prima apparizione. I laser sono per lo più applicabili in quanto strumento per la presentazione in aula, osservare le stelle astronomia e le riunioni. Tuttavia, questi laser sono a poco a poco di proprietà di tifosi e gli appassionati di laser, compresi i bambini a causa del basso costo e fornitori innumerevoli, e utilizzate in modo non destinati dai fabbricanti. Come risultato, è seriamente importante comprendere i pericoli di puntatori laser prima Possedere reale di un puntatore laser.

Laser Rischi
Radiazione laser provoca lesioni prevalentemente mediante effetti termici. Laser Anche moderatamente powered può causare lesioni agli occhi. Laser ad alta potenza può anche bruciare la pelle. Alcuni laser sono così potenti che anche la riflessione diffusa da una superficie possono essere pericolosi per gli occhi.

Anche se ci sono potenziali pericoli per la retina, non tutti i laser a fascio visibili possono causare danni permanenti retina. Le esposizioni a fissare il fascio da un puntatore laser sono afterimage causa più probabile, cecità flash e abbagliamento. Un dolore temporaneo alla retina si riprenderà alcuni minuti più tardi.

L'angolo di divergenza bassa di luce laser e il meccanismo di messa a fuoco dell'occhio significa che la luce laser può essere concentrata in un punto molto piccolo sulla retina. Se il laser è sufficientemente potente, danni permanenti possono verificarsi in una frazione di secondo, letteralmente più veloce del lampeggio di un occhio. Sufficientemente potente nel visibile vicino alla radiazione laser infrarossa (400-1400nm) penetrano il bulbo oculare e può causare il riscaldamento della retina, mentre l'esposizione a radiazioni con lunghezze d'onda inferiori a 400 nm e superiore 1400nm sono ampiamente assorbiti dalla cornea e del cristallino, che porta allo sviluppo di cataratta o di ustioni.

Laser a infrarossi sono particolarmente pericolosi, in quanto il corpo di protezione "blink reflex" risposta viene attivato solo dalla luce visibile. Per esempio, alcune persone esposte ad alta potenza Nd: YAG che emette radiazione laser invisibile 1064nm, non può avvertire dolore o nota danno immediato alla loro vista. Un rumore pop o clic provenienti dal bulbo oculare può essere l'unica indicazione che danno alla retina è verificato cioè la retina è stato riscaldato a più di 100 ° C con conseguente localizzata bollente esplosiva accompagnata dalla creazione immediata di un posto permanente cieco.

Proprietari laser responsabili devono assolutamente capire rischi di radiazioni laser, e riconoscere le norme FAA che circondano l'uso di puntatori laser. Occhiali di protezione è in genere necessario in cui la visione diretta di un potente raggio si può verificare.

9. Come proteggersi da un pericolo laser?
E 'molto importante prendere metodi efficaci per prevenire i danni di classe 3B o di classe IIIb. Laser occhiali di sicurezza sono l'accessorio principale per la protezione degli occhi sul mercato al giorno d'oggi. Diversa selezione delle unità laser, occhiali deve essere selezionata per tipo specifico per bloccare la lunghezza d'onda corrispondente. Ad esempio, occhiali 532nm assorbimento in genere ha degli occhiali arancione.

Direttamente a fissare puntatori laser sono assolutamente vietati in qualsiasi condizione. Ricordatevi di indossare occhiali di sicurezza prima di utilizzare un puntatore laser. Consigli di sicurezza puntatore laser:

Mettere il laser fuori dalla portata dei minori. Non consentire ai bambini (sotto i 18 anni) per l'acquisto e l'uso di un puntatore laser sotto alcuna supervisione. Solo gli adulti possono utilizzare puntatori laser dopo aver capito la conoscenza della sicurezza e il rischio di prodotto laser.

Prestare particolare attenzione quando si utilizza un laser ad alta potenza. Non si dovrebbe mai cercare di puntare il puntatore laser per qualsiasi essere umano e gli animali, pilota di aerei, e di veicoli in movimento, o sarete imprigionati in carcere per il vostro uso improprio delle unità laser.

Tenere lontano da alta potenza laser. Si prega di tenere sempre te stesso lontano da laser ad alta potenza, come un laser che brucia. Esse sono molto diverse da laser formali per la presentazione. Non tentare mai di comprare un laser senza nessun identificare di classe e di potere.

10. Come potente un puntatore laser sarà?

Diverse applicazioni hanno bisogno laser con potenze di uscita differenti. Laser che producono un fascio continuo o una serie di impulsi corti possono essere confrontati sulla base della loro potenza media. Laser che producono impulsi può anche essere caratterizzato in base alla potenza di picco di ciascun impulso. La potenza di picco di un laser pulsato è molti ordini di grandezza superiore alla potenza media. La potenza media è sempre inferiore alla potenza consumata.

La potenza continua o medio necessario per alcuni usi:
Potenza          Uso
1-5 mW         puntatori laser
5 mW            CD-ROM
5-10 mW       lettore DVD o DVD-ROM
100 mW         ad alta velocità CD-RW
250 mW         consumatori 16x DVD-R masterizzatore
400 mW         che brucia attraverso una custodia compreso il disco entro 4 secondi
1 W              laser verde in corrente sviluppo Holographic Versatile Disc prototipo
1-20 W         Output  della maggioranza commercialmente disponibili laser a stato solido utilizzato per la lavorazione micro
30-100 W     tipici sigillati laser CO2 chirurgici
100-3000 W  tipici laser sigillate CO2 utilizzati nel taglio laser industriale
5 kW            Uscita di potenza raggiunto da un bar 1 laser a diodi centimetri
100 kW        dichiarata uscita di un laser CO2 sviluppato da Northrop Grumman per militari (armi) le domande

11. Cosa c'è di manutenzione laser?

Una corretta manutenzione del laser sarà perfettamente prolungare la sua vita di servizio. Abbiamo solo bisogno di seguire i seguenti suggerimenti:

Quello che vi serve:
1. Panno in microfibra
Si prega di assicurarsi che il panno in microfibra è specificamente progettato per la pulizia delle lenti. È possibile trovare questo alla vostra telecamera locale o un negozio di occhiali.
2. A Q-tip o stuzzicadenti
Sarà necessario piegare il panno sopra uno di questi per essere in grado di raggiungere la lente correttamente.
3. Lens soluzioni di pulizia (opzionale)
Utilizzare la soluzione pulizia della lente solo se l'obiettivo non viene pulito con il panno in microfibra da solo. Si prega di assicurarsi che la soluzione detergente è progettato specificamente per la pulizia delle lenti.
* Attenzione: non usare acqua.

La procedura:
1. Lavarsi le mani con acqua e sapone. Assicurati di asciugare in modo corretto.
2. Piegare il panno in microfibra su uno stuzzicadenti o la parte manico di un Q-tip. Fare attenzione a non toccare la parte del panno che sarà la pulizia della lente. Probabilmente non sarà in grado di piegare il panno per due volte, quindi è necessario essere molto attenti a non premere troppo sulla lente.
3. Spostare delicatamente il panno nell'apertura fino a farlo entrare in contatto con la lente. Strofinare da un lato all'altro, ma non premere troppo forte. Ruotare delicatamente il panno in un movimento rotatorio e indietro. Ripetere questa procedura fino a quando la lente del laser è pulita.
4. Accendere l'unità laser per vedere se l'obiettivo sia pulito.

Ancora sporco? Provate ad usare soluzione di pulizia della lente.
1 goccia soltanto alla parte del tessuto che verrà pulire la lente, il seguire la stessa procedura come sopra. Si vuole concludere con una parte asciutta del panno per pulire le lenti a secco, questo dovrebbe schierarsi da una parte passata a lato o dolce ruotare.