12. Лазерно лъчение

Лазерът илиоптичният квантов генератор (OQG) е техническо устройство, което излъчва електромагнитно излъчване под формата на насочен лъч във вълновия диапазон от 0,2 до 1000 микрона. Намира широко приложение в различни сектори на националната икономика: в медицината (за коагулация, постигане на противовъзпалителен и стимулиращ ефект), в промишлеността (за рязане, заваряване, пробиване на отвори, термична обработка на продукти, рязане на материали), в приборостроенето, за комуникация в земни и космически условия и др.

Състои се от работна течност (активна среда), помпа и огледален резонатор. Силна светкавица от лампата на помпата трансформира електроните на активната среда от неподвижно във възбудено състояние. Тези електрони, действайки един върху друг, създават лавинообразен поток от светлинни фотони. Отразени от резонансните екрани, фотоните пробиват полупрозрачния екран и излизат като тесен монохроматичен кохерентен (строго насочен) високоенергиен светлинен лъч. Работната течност или активната среда може да бъде твърда (кристали от изкуствен рубин с добавяне на хром, някои соли на волфрамова или молибденова киселина, стъкла с примес на редкоземни и други елементи), течна (пиридин, бензен, толуен, бромен нафталин, нитробензен и др.), газообразна (смес от галий и неон, галий и кадмий ва пор, аргон, криптон, въглероден диоксид и др.). Атомите на работния флуид се прехвърлят във възбудено състояние не само чрез светлинно излъчване, но и чрез поток от електрони, радиоактивни частици и химическа реакция. Лазерите могат да бъдат класифицирани, както следва:

  • според степента на опасност (от нискоопасни - 1 клас, до силно опасни - 4 клас);
  • по мощност на излъчване (тежки, мощни, средни и ниски мощности);
  • по проект (стационарни,мобилни, отворени, затворени);
  • според режима на работа (импулсни, непрекъснати, импулсни с модулиран качествен фактор);
  • по дължина на вълната (рентгенови, ултравиолетови, видими, инфрачервени, субмилиметрови);
  • по активен елемент (течни, полупроводникови, твърдотелни, газодинамични).

Работата на различни видове лазери може да бъде повлияна от неблагоприятни фактори в производствената среда (вижте таблица 2.6):

  1. наличието на зарядни устройства с високо напрежение, които захранват кондензаторни батерии. След като импулсните кондензатори се разредят до флаш лампи, те могат да съхраняват висок потенциален електрически заряд;
  2. ослепителна светлина на помпена лампа с висока енергия и яркост;
  3. вредни химически примеси във въздуха на работните помещения, образувани по време на разреждането на импулсни помпени лампи (озон, азотни оксиди) и в резултат на изпарението на целевия материал (въглероден окис, олово, живак и др.);
  4. интензивният шум, който възниква при работа на някои лазери, може да достигне 70 - 80 dB в средния спектър и 95 - 120 dB при честота 1000 - 1250 Hz. Високи нива на силата на шума възникват по време на настройка на лазери, които имат механични затвори за контрол на продължителността на радиационния импулс;
  5. ултравиолетово лъчение от флаш лампи и газоразрядни тръби;
  6. излагане на RF или UHF електромагнитно поле.

Таблица 2.6. Съпътстващи опасни и вредни производствени фактори.