Випромінювання оптичного діапазону. Лазерне випромінювання. Захист від лазерного випромінювання.

Оптичний діапазон охоплює область електромагнітного випромінювання, до складу якої входять інфрачервоні (14), видимі (ВВ) та ультрафіолетові (УФ) випромі­нювання (рис. 2.40). За довжиною хвилі ці випромінювання розподіляються наступ­ним чином: 14 — 540 мкм... 760 нм, ВВ — 760...400 нм, УФ — 400... 10 нм. Зі сторони інфрачервоних випромінювань оптичний діапазон межує з радіочастотним, а зі сторо­ни ультрафіолетових — з іонізуючими випромінюваннями.

Лазерне випромінювання наділене унікальними властивостями: монохромністю (генеруван­ня хвилі лише однієї довжини хвилі), високою спрямованістю (малим кутовим розши­ренням променя навіть на значних відстанях), великою інтенсивністю (до 10^і4 Вт/см²). Лазерне випромінювання широко використовується в інформаційних системах, радіотех­ніці, енергетиці, зв'язку, металургії, металообробці тощо.

Джерелом лазерного випромінювання є оптичний квантовий генератор (лазер), принцип роботи якого базується на використанні вимушеного (стимульованого) елек­тромагнітного випромінювання, яке генерується робочим елементом у результаті збудження (накачування) його атомів електромагнітною енергією.

Дія лазерного випромінювання на організм людини відзначається складним харак­тером, а біологічні ефекти, які при цьому виникають можна підрозділити на дві групи: первинні ефекти — органічні зміни, що виникають безпосередньо в опромінених ткани-нах; вторинні ефекти — фізіологічні зміни, що виникають в організмі, як реакція на опромінення. Вторинні ефекти проявляються у частих болях голови, швидкому втомлю­ванні, порушенні сну, підвищеній збудливості тощо. Оскільки лазерне випромінювання характеризується великою густиною енергії, то в опромінених тканинах можуть виник­нути опіки різного ступеня. Найбільш небезпечне лазерне випромінювання для очей, оскільки кришталик фокусує та концентрує його на сітківці. Залежно-відінтенсивності лазерне випромінювання може викликати тимчасову чи незворотну втрату зору вна­слідок сильного опіку сітківки. При великій інтенсивності випромінювання можливе ураження не лише очей, але й шкіри, оболонок мозку, внутрішніх органів.

При експлуатації лазера виникає небезпека, пов'язана не лише з дією лазерно­го випромінюваня, а й з низкою супутніх несприятливих чинників, а саме: підвище­ною запиленістю та загазованістю повітря робочої зони продуктами взаємодії лазер­ного випромінювання з матеріалом мішені та повітрям (утворюється озон, окиси азоту та ін.); ультрафіолетовим випромінюванням імпульсних ламп накачки або кварцових газорозрядних трубок у робочій зоні; світлом високої яскравості від імпульс­них ламп накачування і зони взаємодії лазерного променя з матеріалом мішені; іонізуючими випромінюваннями, які використовуються для накачування; електромагніт­ними випромінюваннями радіочастотного діапазону, які виникають при роботі гене­раторів накачування газових лазерів; підвищеною напругою в електричних колах керування та живлення лазера.