Некоторые стандарты безопасности также включают в себя подгруппу класса 2, называемую "Класс 2А". Лазеры класса 2А не опасны для рассматривания их до 100 секунд (16.7 минут). Большинство лазерных сканеров, использующихся в торговых точках (кассах супермаркетов) и для инвентаризации запасов, относятся к классу 2А.
Класс 2. К классу 2 относятся видимые лазеры, испускающие излучение очень низкой мощности, которое не будет опасным, даже если вся мощность луча попадет в человеческий глаз и сфокусируется на сетчатке. Естественная реакция отвращения к рассматриванию источников очень яркого света защищает глаз от повреждений сетчатки, если энергии, попадающей в него, недостаточно для причинения сетчатке ущерба во время действия этой реакции. Реакция отвращения состоит из мигательного рефлекса (приблизительно 0.16-0.18 секунд), поворота глаз и движения головы при воздействии столь яркого света. Современные стандарты безопасности, в интересах охраны здоровья, определяют реакцию отвращения как длящуюся 0.25 секунд. Таким образом, лазеры класса 2 имеют выходную мощность луча 1 милливатт (mW) или меньше, что соответствует допустимому лимиту экспозиции в 0.25 секунд. Примерами лазеров класса 2 являются лазерные указки и некоторые регулировочные лазеры.
Класс 1. Лазеры класса 1 считается "безопасной для глаза", безрисковой группировкой. Большинство лазеров, полностью изолированных от человека, относятся к классу 1. Для лазеров класса 1 не требуется никаких мер безопасности. Примером таких лазеров могут служить лазерные записывающие устройства для компакт-дисков.
Согласно Межгосударственному стандарту ГОСТ 12.1.040-83* ("Система стандартов безопасности труда. Лазерная безопасность. Общие положения" утв. постановлением Госстандарта СССР от 31 января 1983 г. N 560) по степени опасности генерируемого излучения лазеры (лазерные установки) подразделяются на 4 класса безопасности, от 1 до 4
Работа с лазерами небезопасна, поэтому при работе с ними требуется соблюдение мер безопасности.
Принцип работы лазера заключается в следующем. Происходит инверсия электронной населенности вследствии «накачки» рабочей среды, для чего к рабочей среде подводится энергия ( световые или электрические импульсы). Рабочая среда помещается в резонансную полость (оптический резонатор), при циркуляции волны в котором её энергия экспоненциально возрастает благодаря механизму вынужденного излучения. При этом энергия накачки должна превышать определённый порог, иначе потери в резонаторе будут превышать усиление и выходная мощность будет крайне мала.
Устройство лазера
Первое из зеркал отражает весь падающий на него свет ( " глухое зеркало", обычно используется призма полного внутреннего отражения). Второе зеркало полупрозрачное ( используется стопа стеклянных пластин), оно возвращает часть излучения в среду для осуществления вынужденного излучения, а часть излучения возвращает в среду , а часть выводится наружу в виде лазерного луча. Резанатор можно настроить таким образом, что лазер станет генерировать излучение только одного, строго определенного типа ( моду). Настройка осуществляется путем подбора расстояния между зеркалами.
3. Резонансная полость (оптический резонатор) с емкостным устройством -обычно два зеркала. Оптические резонаторы бывают с плоскими зеркалами, сферическими, комбинациями плоских и сферических и др . Резонатор представляет собой пару зеркал, которые распологаются параллельных друг другу. Между этими зеркалами помещается активная среда.
2. Источник энергии (накачки) . Например, электрический ток, импульсная лампа или химическая реакция.
Полупроводниковые материалы и холодная плазма, продукты химической реакции тоже дают лазерное излучение. В зависимости от типа активной среды лазеры называются рубиновыми, гелий-неоновыми, на красителях и т.п.
- газообразной - смесь гелия с неоном, аргон, углекислый газ, водяной пар низкого давления в стеклянных трубках.
- жидкой - растворы анилиновых красителей или растворы солей неодима в кюветах;
- твердой - кристаллы рубина или алюмо-иттриевого граната, стекло с примесью неодима в виде стержней различного размера и формы ;
Активная среда представляет собой вещество, в котором создается инверсная заселенность. Активная среда может быть:
1. Активная ( рабочая) среда ,которая определяет возможную длину волн эмиссии.
Все лазеры состоят из трех основных конструкционных блоков:
Под лазером понимают устройство, испускающее в видимом спектре когерентную электромагнитную лучистую энергию в диапазоне от сверхкороткого ультрафиолетового до сверхдлинного инфракрасного (субмиллиметры) излучения.
Лазеры: принцип действия, безопасность при работе с лазерами.
Лазеры: принцип действия, безопасность при работе с лазерами.
