2. Техника безопасности при работе с лазерными приборами

Во время работы с лазерными приборами необходимо соблюдать следующие правила: пучок лазерного излучения не должен попадать непосредственно в глаза; из зоны действий лазерного пучка необходимо удалить все хорошо отражающие предметы; прибор устанавливают так, чтобы луч проходил выше головы человека; луч не должен выходить за пределы строительной площадки, а место производства работ должно быть огорожено и установлен предупредительный сигнал или плакат; во время работы соблюдают меры по технике безопасности, как при работе с высоковольтными установками; все работающие должны быть информированы о вредном воздействии лазерного излучение на сетчатку глаз.

Согласно этому документу лазерные установки делят на четыре класса по степени опасности генерируемого ими излучения (табл. 1).

Таблица 1

Классификация лазерных приборов по степени опасности лазерного излучения

Класс	Значение	Мощность лазера
1	Безопасно для достаточно предсказуемого применения	Менее 0,36 мВт
2	Применяется только для видимых лазеров. Защита глаз обычная, например, рефлекс промывания глаз. Не следует использовать на уровне головы.	Менее 1 мВт
3	Опасно прямое попадание в глаза, особенно через оптические инструменты (например, окуляр геодезического прибора). Следует использовать квалифицированных рабочих и специалистов.	Менее 5 мВт
4	Очень опасно при использовании на открытой территории.	Более 5 Вт

Лазеры, используемые в геодезических приборах, относятся ко II классу.

При работе с приборами, использующими в качестве источника излучения лазеры, основное правило техники безопасности заключается в том, чтобы не допускать попадания прямого и зеркально отраженного излучения в глаза оператора и лиц, случайно попавших в зону действия пучка.

Потенциальный вред коже.

Травмы кожи от лазеров в первую очередь, делятся на две категории: тепловые травмы (ожоги) от острого воздействия мощных лазерных лучей и фотохимического индуцированного повреждения от хронического воздействия рассеянного ультрафиолетового лазерного излучения.

Ткани и органы, которые обычно подвержены лазерному облучению это глаза и кожа. Существуют три основных типа повреждения тканей, вызванных лазерным облучением. Это тепловые эффекты, фотохимическое воздействие, а также акустические переходные эффекты (подвержены только глаза).

Тепловые эффекты могут возникнуть в результате прямого контакта с лучом или его зеркальным отражением. Эти травмы хоть и болезненны но, как правило, не являются серьезными и, обычно, легко предотвращаются при надлежащем контроле над лазерным лучом.

Фотохимические эффекты связанны с продолжительностью и также частотой повторения излучения. Фотохимические повреждения могут произойти с течением времени от ультрафиолетового облучения прямого света, зеркальных отражений, или даже диффузного отражения. Эффект может быть незначительными, но могут быть и серьезные ожоги, а длительное воздействие может способствовать формированию рака кожи. Хорошие защитные очки и одежда могут быть необходимы для защиты кожи и глаз.

Акустические переходные эффекты, связанные с длительностью импульса, могут произойти в короткий срок импульсов (до 1 мс) в зависимости от конкретной длины волны лазера. Акустическое воздействие переходных эффектов плохо изучено, но оно может вызвать повреждение сетчатки, которая отлична от термической травмы сетчатки.

Потенциальные места повреждения глаза напрямую связаны с длиной волны лазерного излучения.

Воздействие лазерного излучения на глаз:

Длины волн короче 300 нм или более 1400 нм, воздействуют на роговицу.

Длины волн между 300 и 400 нм, воздействуют на водянистую влагу, радужную оболочку глаза, хрусталик и стекловидное тело.

Длины волн от 400 нм и 1400 нм, направлены на сетчатку.

Вред лазера для сетчатки может быть очень большим из-за фокусного усиления (оптического усиления) от глаз, что составляет примерно 105. Это означает, что излучение от 1 мВт/см² через глаз будет эффективно увеличено до 100 мВт/см², когда оно достигает сетчатки.

При термических ожогах глаза нарушается охлаждающая функция сосудов сетчатки глаза. В результате повреждающего воздействия термического фактора могут происходить кровоизлияния в стекловидное тело вследствие повреждения кровеносных сосудов.

Хотя сетчатка может восстановиться от незначительных повреждений, основные ранения жёлтого пятна сетчатки может привести к временной или постоянной потере остроты зрения или к полной слепоте. Фотохимические ранения роговицы путем ультрафиолетового облучения может привести к photokeratoconjunctivitis (часто называют болезнью сварщиков или снежной слепотой). Это болезненные состояния могут длиться несколько дней с очень изнуряющими болями. Долгосрочный ультрафиолетовое облучение может привести к формированию катаракты.

Продолжительность воздействия также влияет на травматизацию глаза. Например, если лазер видимых длин волн (400 до 700 нм), мощность луча которого составляет менее 1,0 МВт, а время экспозиции составляет менее 0,25 секунд (время за которое человек закроет глаз), никаких повреждений на сетчатке глаза не будет. Класс 1, 2А и 2-лазеров подпадают под эту категорию и, как правило, не могут навредить сетчатке. К сожалению, при прямом или отраженном попадании лазера класса 3A, 3B, или 4, и диффузных отражений лазеров выше 4 класса могут вызывать повреждения, прежде чем человек сможет рефлекторно закрыть глаза.

Первое правило лазерной безопасности:

НИКОГДА НИ ПРИ КАКИХ ОБСТОЯТЕЛЬСТВАХ НЕ СМОТРИТЕ ГЛАЗАМИ НА ЛАЗЕРНЫЙ ЛУЧ!

Если на рабочем месте используются только лазерные устройства класса 1, то безопасность гарантирована. Однако во многих ситуациях это просто не реально, и поэтому требуется подготовка рабочих в области безопасного использования лазеров и мер контроля опасности.

Для лазерных устройств класса 2, кроме соблюдения правила - не направлять лазер человеку в глаза - не требуется других мер контроля.

Для лазеров более высоких классов, несомненно, требуется применение мер безопасности.

Если общее загораживание лазера класса 3 или 4 невозможно, то использованием корпусов для лучей (например, труб), дефлекторов (экранов) и оптических заслонов можно в большинстве случаев, фактически, устранить риск опасной экспозиции глаз.

Когда загораживание лазера класса 3 или 4 невозможно, то необходимо создать контролируемый лазером участок с контролируемым входом. Использование средств антилазерной защиты глаз внутри зоны номинальной опасности (NHZ) лазерного луча является обязательным. Хотя в большинстве исследовательских лабораторий, где используются коллимационные лазерные лучи, NHZ включает в себя всю контролируемую лабораторию, для устройств со сфокусированным лучом NHZ -может быть необычайно ограниченной и не охватывать всю комнату.

При работе с лазерами необходимо иметь очки, защищающие от лазерного излучения. Защитные очки нужны даже для лазера 15мВт, так как без них глаза сильно устают. Для защиты глаз нельзя использовать солнцезащитные очки!

Степень защиты очков от лазерного излучение измеряется в OD. OD значит Optical Density – оптическая плотность. Оптическая плотность показывает, во сколько раз очки ослабляют свет. Единица означает «в 10 раз». Соответственно, «оптическая плотность 3» означает ослабление в 1000 раз, а «6» — в миллион. Правильная оптическая плотность для видимого лазера такова, чтобы после очков от прямого попадания лазера осталась мощность, соответствующая классу II (максимум где-то 1 мВт). Для невидимого — чем больше, тем лучше.

От красного и некоторых инфракрасных лазеров защищают отечественные очки марки ЗН-22 С3-С22. Они похожи на очки сварщика, но имеют стекла голубого цвета.