Promieniowanie optyczne laserowe
Promieniowanie optyczne w postaci promieniowania laserowego nie występuje w przyrodzie. Wytwarzane jest przez specjalnie do tego celu skonstruowane urządzenia – lasery, które emitują promieniowanie z zakresu światła widzialnego, ultrafioletu i podczerwieni. Charakterystycznymi cechami promieniowania laserowego jest wysoka gęstość mocy, spójność, równoległość, monochromatyczność i intensywność. Za źródła promieniowania laserowego uznaje się:
- lasery, czyli każde urządzenie wytwarzające lub wzmacniające promieniowanie optyczne w procesie kontrolowanej emisji wymuszonej,
- urządzenia laserowe, czyli każde urządzenie zawierające jeden albo więcej laserów w złożonym układzie optycznym, elektrycznym lub mechanicznym,
- laserowe systemy transmisji światłowodowej, w tym światłowodowe systemy telekomunikacyjne,
- źródła promieniowania wykorzystujące głównie emisję spontaniczną, lecz charakter wytwarzanego promieniowania i stwarzane przez niego zagrożenia uzasadniają traktowanie takiego źródła na równi z laserami, w szczególności diody elektroluminescencyjne (LED) dużych mocy.
Wszystkie urządzenia, które emitują promieniowanie laserowe muszą mieć przypisaną klasę, która informuje o skali zagrożeń związanej z ich użytkowaniem. Klasyfikacja urządzeń laserowych:
- 1 – lasery, emitujące promieniowanie bezpieczne w każdych warunkach pracy,
- 1M – lasery emitujące promieniowanie w zakresie długości fal od 302,5 nm do 4000 nm, bezpieczne w warunkach pracy, może być niebezpieczne podczas patrzenia w wiązkę przez przyrządy optyczne, np. soczewki,
- 2 – lasery emitujące promieniowanie widzialne w zakresie długości fal od 400 do 700 nm, ochrona oka jest zapewniona w sposób naturalny przez instynktowne reakcje obronne, może być niebezpieczne jeżeli występuje bezpośrednia ekspozycja na oko,
- 2M – lasery emitujące promieniowanie widzialne w zakresie długości fal od 400 do 700 nm, ochrona oka jest zapewniona w sposób naturalny przez instynktowne reakcje obronne, może być niebezpieczne podczas patrzenia w wiązkę przez przyrządy optyczne,
- 3R – lasery emitujące promieniowanie w zakresie długości fal od 302,5 nm do 106 nm, dla których bezpośrednie patrzenie w wiązkę jest potencjalnie niebezpieczne, wymagane okulary ochronne,
- 3B – lasery, emitujące promieniowanie niebezpieczne podczas bezpośredniej ekspozycji dla oka i niekiedy dla skóry, bezpieczne jest tylko patrzenie na odbicia rozproszone,
- 4 – lasery, emitujące promieniowanie niebezpieczne w każdych warunkach pracy dla oczu i skóry, może wywołać pożar lub wybuch.
Zagrożenie promieniowaniem laserowym może pochodzić bezpośrednio od wiązki laserowej wychodzącej z lasera lub urządzenia laserowego bądź promieniowania odbitego od powierzchni na którą pada to promieniowanie. Ekspozycja na promieniowanie laserowe może mieć negatywne skutki dla zdrowia, nadmiar promieniowania powoduje wiele niekorzystnych zmian w wyniku szkodliwych reakcji fotochemicznych i termicznych w organizmie człowieka. Skutki oddziaływania promieniowania laserowego na organizm człowieka rozpatruje się w odniesieniu do skóry oraz oka i są one zależne przede wszystkim od:
- poziomu promieniowania,
- długości fali promieniowania,
- czasu ekspozycji lub czasu trwania impulsu,
- rozmiaru obrazu źródła promieniowania na siatkówce oka dla λ=400-1400 [nm].
Rodzaje zagrożeń związanych z ekspozycją na promieniowanie laserowe to:
- dla oka – uszkodzenie fotochemiczne lub termiczne rogówki, spojówki, siatkówki lub soczewki,
- dla skóry – rumień, zaczerwienienia, poparzenia, uszkodzenie fotochemiczne i termiczne.
Stanowisko pracy, gdzie znajduje się urządzenie emitujące promieniowanie laserowe powinno być specjalnie dostosowane, przede wszystkim laser powinien znajdować się w osobnym pomieszczeniu. Oświetlenie elektryczne powinno być o odpowiednio wysokim natężeniu, źrenice nie są wtedy tak rozszerzone, a tym samym narażone na działanie promieniowania, jak w miejscach gdzie jest ciemniej. W pomieszczeniu nie powinny znajdować się materiały, których powierzchnia stwarzałaby ryzyko odbić zwierciadlanych. Urządzenie laserowe powinno być zabezpieczone, aby uniknąć niepożądanego uruchomienia. Ważne jest również oznakowanie urządzenia emitującego promieniowanie laserowe w piktogram ostrzegawczy oraz znak z informacją o klasie lasera wiążącą się zarówno z jego mocą, emitowaną długością fali, jak również z zastosowaniem odpowiednich środków ochrony indywidualnej, takich jak osłony twarzy, gogle, okulary zaopatrzone w specjalne filtry ochronne oraz odzież ochronna. Promieniowanie laserowe wykorzystuje się między innymi w:
- medycynie, np. do diagnostyki, terapii schorzeń, w chirurgii,
- budownictwie, np. do wyznaczania pionów i poziomów na płaszczyznach ścian, laserowego cięcia i spawania metali, obróbki metali,
- telekomunikacji, np. do transmisji światłowodowej,
- technologiach wojskowych, np. broń laserowa,
- poligrafii, np. znakowanie produktów przez grawerowanie laserowe,
- przemyśle rozrywkowym, np. do efektów wizualnych,
- życiu codziennym, np. w odtwarzaczach CD, optyczne myszki komputerowe.
Źródło:
Obwieszczenie Ministra Pracy i Polityki Społecznej z dnia 26 lipca 2013 r. w sprawie ogłoszenia jednolitego tekstu rozporządzenia Ministra Pracy i Polityki Społecznej w sprawie bezpieczeństwa i higieny pracy przy pracach związanych z ekspozycją na promieniowanie optyczne,
Dyrektywa 2006/25/WE Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 5 kwietnia 2006 r. w sprawie minimalnych wymagań w zakresie ochrony zdrowia i bezpieczeństwa dotyczących narażenia pracowników na ryzyko spowodowane czynnikami fizycznymi (sztucznym promieniowaniem optycznym),
Norma PN-EN 60825-1:2014-11 Bezpieczeństwo urządzeń laserowych – Część 1: Klasyfikacja sprzętu, wymagania i przewodnik użytkownika,
www.ciop.pl