Безопасность жизнедеятельности

Лазерное излучение. Это излучение формируется в оптических квантовых генераторах (лазерах) и представляет собой оптическое когерентное излучение, характеризующееся высокой направленностью и большой плотностью энергии. Главный элемент лазера, где форми­руется излучение, — активная среда, для образования которой исполь­зуют: воздействие света нелазерных источников, электрический разряд в газах, химические реакции, бомбардировку электрическим пучком и другие методы «накачки». Активная среда (элемент), расположена между зеркалами, образующими оптический резонатор. Активной сре­дой лазера может быть твердый материал (рубины, стекло, активиро­ванное неодимом, аллюмоиттриевый гранат, пластмассы), полуп­роводники (Zn, S, ZnO, CaSe, Те, PbS, GaAs, и др.), жидкость (с редкоземельными активаторами или органическими красителями), газ (He-Ne, Ar, Kr, Xe, Ne, He-Cd, CO2 и др.) и др. Существуют лазеры непрерывного и импульсного действия. Классификация лазеров пред­ставлена на рис. 3.5.

Рис. 3.5. Классификация лазеров по физико-техническим параметрам

Лазеры получили широкое применение в научных исследованиях (физика, хи-мия, биология и др.), в практической медицине (хирургия, офтальмология и др.), а так-же в технике (связи, локации, измеритель­ная техника, география), при исследовании внутренней структуры вещества, разделении протонов, термоядерном синтезе, термо-обработ­ке, сварке, резке, при изготовлении отверстий малого диаметра — микроотвер-стий и др. Области применения лазера определяются энер­гией используемого лазерно-го излучения (рис. 3.6).
Величина генерируемого лазером электромагнитного излучения составляет: в области рентгеновского диапазона 310^-3...310^-7 мкм, ультрафиолетового 0,2...0,4 мкм, видимого света 0,4...0,75 мкм, ближ­него инфракрасного 0,75...1,4 мкм, инфракрасного 1,4...10² мкм, суб­миллиметрового 10²...10³ мкм.
Биологическое действие лазерного излучения зависит от энергии излучения Е, энергии импульса Е_И, плотности мощности (энергии) W_р (W_е), времени облучения t, длины волны , длительности импульса т, частоты повторения импульсов f, потока излучения Ф, поверхностной плотности излучения Е_э, интенсивности излучения I. Основные энер­гетические характеристики лазерного излучения приведены в табл. 3.5.
Под воздействием лазерного излучения нарушается жизнедеятель­ность как отдельных органов, так и организма в целом. В настоящее время установлено специфическое дей-ствие лазерных излучений на биологические объекты, отличающееся от действия дру-гих опасных производственных физических и химических факторов. При воздейст­вии лазерного излучения на сплошную биологическую структуру (на­пример, на организм человека) различают три стадии: физическую, физико-химическую и химическую.

Рис. 3.6. Области применения лазеров в зависимости от требуемой мощности лазерного излучения
Таблица 3.5. Энергетические характеристики излучения

Характеризуемый объект	Показатель	Обозначение	Единица измерения
Пучок лазерного излучения	Энергия лазерного излучения Энергия импульса лазерного излучения Мощность лазерного излучения Плотность энергии (мощности) лазерного излучения	Е ЕИ Р Wе, Wр	Дж Дж Вт Дж/см^2 (Вт/см^2)
Поле излучения	Поток излучения Поверхностная плотность потока излучения Интенсивность излучения