लेजर विकिरण क्या है? लेजर विकिरण: इसके स्रोत और इसके संरक्षण से

चिकित्सकों, भौतिकी, रसायन विज्ञान, भूविज्ञान, जीव विज्ञान और प्रौद्योगिकी के क्षेत्र में लेसर तेजी से महत्वपूर्ण अनुसंधान उपकरण बन रहे हैं। यदि गलत तरीके से इस्तेमाल किया जाता है, तो वे ऑपरेटरों और अन्य कर्मियों को चोट लगने वाली (जल और बिजली की चोटों सहित) चोटों का कारण बन सकते हैं, जिसमें प्रयोगशाला में यादृच्छिक आगंतुक शामिल हैं, और संपत्ति के लिए महत्वपूर्ण नुकसान का कारण होता है। इन उपकरणों के उपयोगकर्ता उन्हें समझते समय आवश्यक सुरक्षा उपायों को पूरी तरह से समझते हैं और लागू करते हैं।

लेजर क्या है?

शब्द "लेजर" (अंग्रेजी लेसर, लाइट एम्पलीफिकेशन बाय स्टिम्यूलेटेड इमिशन ऑफ रेडिएशन) एक संक्षिप्त नाम है, जिसका अर्थ है "प्रेरित विकिरण द्वारा प्रकाश की प्रवर्धन" लेजर द्वारा उत्पन्न विकिरण की आवृत्ति विद्युत चुम्बकीय वर्णक्रम के दृश्य भाग के भीतर या उसके निकट है। "लेजर प्रेरित विकिरण" नामक एक प्रक्रिया के माध्यम से ऊर्जा को अत्यधिक उच्च तीव्रता की स्थिति में बढ़ाया जाता है।

"विकिरण" शब्द को अक्सर गलत समझा जाता है, क्योंकि इसका उपयोग रेडियोधर्मी सामग्री के वर्णन के लिए भी किया जाता है । इस संदर्भ में, इसका अर्थ है ऊर्जा का हस्तांतरण चालकता, संवहन और विकिरण के माध्यम से ऊर्जा को एक स्थान से दूसरे स्थानांतरित किया जाता है।

विभिन्न वातावरण में काम करने वाले कई विभिन्न प्रकार के लेसरों हैं। गैसों (उदाहरण के लिए, आर्गन या नीयन के साथ हीलियम का मिश्रण), ठोस क्रिस्टल (उदाहरण के लिए, रूबी) या तरल डाईज़ को एक कार्यशील माध्यम के रूप में उपयोग किया जाता है जब ऊर्जा काम के माध्यम से आपूर्ति की जाती है, यह एक उत्साहित राज्य में गुज़रती है और प्रकाश कणों (फोटॉनों) के रूप में ऊर्जा को जारी करती है।

मोहरबंद ट्यूब के दोनों छोर पर दर्पण की एक जोड़ी या तो एक लेजर बीम नामक एक केंद्रित प्रवाह के रूप में प्रकाश को दर्शाती है या प्रसारित करती है। प्रत्येक कामकाजी वातावरण अद्वितीय तरंग दैर्ध्य और रंग का एक किरण पैदा करता है।

लेजर लाइट का रंग, एक नियम के रूप में, तरंग दैर्ध्य द्वारा व्यक्त किया गया है। यह गैर-आयनीकरण है और इसमें स्पेक्ट्रम का अल्ट्रावियालेट (100-400 एनएम), दृश्य (400-700 एनएम) और अवरक्त (700 एनएम -1 एमएम) भाग शामिल हैं

विद्युतचुंबकीय स्पेक्ट्रम

प्रत्येक विद्युत चुम्बकीय तरंग में इस पैरामीटर से जुड़े एक अद्वितीय आवृत्ति और लंबाई है। जैसे ही लाल बत्ती की अपनी आवृत्ति और तरंग दैर्ध्य होती है, और अन्य सभी रंग - नारंगी, पीले, हरे और नीले - अद्वितीय आवृत्तियों और तरंग दैर्ध्य होते हैं। लोग इन विद्युत चुम्बकीय तरंगों को समझने में सक्षम हैं, लेकिन वे बाकी स्पेक्ट्रम को नहीं देख सकते हैं।

सबसे बड़ी आवृत्ति गामा किरण, एक्स-रे और पराबैंगनी है। इन्फ्रारेड, माइक्रोवेव विकिरण और रेडियो तरंगों में स्पेक्ट्रम की कम आवृत्तियों पर कब्जा है। दर्शनीय प्रकाश उनके बीच एक बहुत ही सीमित सीमा में है

लेजर विकिरण: मानव पर प्रभाव

लेजर प्रकाश की गहन दिशात्मक किरण का उत्पादन करता है। यदि इसे निर्देशित किया जाता है, परिलक्षित या ऑब्जेक्ट पर केंद्रित होता है, तो बीम आंशिक रूप से अवशोषित हो जाती है, सतह का तापमान और वस्तु के अंदर उठाते हुए, जिससे सामग्री का परिवर्तन या विरूपण हो सकता है। इन गुणों, जो लेजर सर्जरी और सामग्री प्रसंस्करण में आवेदन मिला है, मानव के ऊतकों के लिए खतरनाक हो सकता है।

विकिरण के अलावा, जो ऊतकों पर एक थर्मल प्रभाव है, लेसर विकिरण, जो एक प्रकाश संबंधी प्रभाव पैदा करता है, खतरनाक है। इसकी स्थिति एक लघु तरंग दैर्ध्य है, अर्थात्, स्पेक्ट्रम का पराबैंगनी या नीला भाग। आधुनिक डिवाइस लेजर विकिरण का उत्पादन करते हैं, मानव पर प्रभाव कम कर दिया जाता है कम-शक्ति वाले लेज़रों की ऊर्जा हानि पैदा करने के लिए पर्याप्त नहीं है, और वे खतरे का प्रतिनिधित्व नहीं करते हैं।

मानव ऊतक ऊर्जा के प्रभावों के प्रति संवेदनशील होते हैं, और कुछ परिस्थितियों में, विद्युतचुंबकीय विकिरण, लेजर विकिरण, जिनमें शामिल हैं, आंखों और त्वचा को नुकसान पहुंचा सकती हैं। दर्दनाक विकिरण के थ्रेशोल्ड स्तर का अध्ययन किया गया।

आँखों के खतरे

त्वचा की तुलना में मानवीय आंख अधिक चोट से ग्रस्त हैं कॉर्निया (आंख की पारदर्शी बाहरी मोर्चे की सतह), त्वचा के विपरीत, पर्यावरण से बचाने वाली मृत कोशिकाओं की बाहरी परत नहीं होती है। आंख के कॉर्निया द्वारा लेजर और पराबैंगनी विकिरण अवशोषित होती है, जो इसे नुकसान पहुंचा सकती है। ट्रामा उपकला और क्षरण के edema के साथ है, और गंभीर चोटों में - पूर्वकाल कक्ष के अपारदर्शन।

आँख की लेंस भी चोट लगने लग सकती है जब यह विभिन्न लेजर विकिरणों से प्रभावित होती है - अवरक्त और पराबैंगनी।

हालांकि, सबसे बड़ा खतरा, ऑप्टिकल स्पेक्ट्रम के दृश्य हिस्से में रेटिना पर लेज़र का प्रभाव है - 400 एनएम (वायलेट) से 1400 एनएम (अवरक्त) के पास। स्पेक्ट्रम के इस क्षेत्र के भीतर, कॉलिनेटेड किरणें रेटिना के बहुत छोटे क्षेत्रों पर केंद्रित हैं। प्रभाव का सबसे प्रतिकूल रूप तब होता है जब आँख बहुत दूर दिखता है और एक प्रत्यक्ष या परावर्तनित किरण इसमें प्रवेश करता है। इस मामले में, रेटिना पर इसकी एकाग्रता 100 000 बार तक पहुंच जाती है।

इस प्रकार, 10 मेगावाट / सेंटीमीटर ² की शक्ति वाला एक दृश्य किरण, आंख की रेटिना पर 1000 डब्ल्यू / सेमी ² की शक्ति के साथ काम करता है यह नुकसान का कारण बनने के लिए पर्याप्त से अधिक है। अगर आंख दूरी में नहीं दिखती है, या यदि एक फैलाना, किरकोष की सतह से अधिक प्रतिबिंबित होता है, तो अधिक शक्तिशाली विकिरण आघात की ओर जाता है। त्वचा पर लेजर प्रभाव फोकस करने के प्रभाव से रहित नहीं है, इसलिए ये तरंग दैर्ध्यों पर चोट के लिए बहुत कम संभावना है।

एक्स-रे

15 से ज्यादा केवी वोल्टेज वाले वोल्टेज वाले कुछ उच्च वोल्टेज सिस्टम एक्स-रे को काफी सशक्त बना सकते हैं: लेजर विकिरण, जिसका स्रोत इलेक्ट्रान पम्पिंग के साथ शक्तिशाली एक्झिमर लेसर, साथ ही प्लाज्मा सिस्टम और आयन स्रोत हैं। इन उपकरणों को विकिरण सुरक्षा के लिए जाँच करनी चाहिए , जिसमें उचित परिरक्षण सुनिश्चित करना शामिल है।

वर्गीकरण

बीम की शक्ति या ऊर्जा और विकिरण के तरंग दैर्ध्य पर निर्भर करते हुए लेज़रों को कई वर्गों में विभाजित किया जाता है। वर्गीकरण डिवाइस की संभावित क्षमता के आधार पर आंखों, त्वचा, बीम के प्रत्यक्ष संपर्क के साथ सूजन या फैलाना चिंतनशील सतहों से परावर्तित होने पर तत्काल चोट का कारण बनता है। सभी वाणिज्यिक पराबैंगनीकिरणों को उन पर लगाए गए लेबल की सहायता से पहचानना होगा। यदि डिवाइस घर पर निर्मित या अन्यथा चिह्नित नहीं किया गया है, तो उचित वर्गीकरण और लेबलिंग पर सलाह प्राप्त की जानी चाहिए। लेज़रों को शक्ति, तरंग दैर्ध्य और जोखिम समय से अलग किया जाता है।

सुरक्षित डिवाइस

प्रथम श्रेणी के उपकरणों में कम तीव्रता लेजर विकिरण उत्पन्न होती है। यह खतरनाक स्तर तक नहीं पहुंच सकता है, इसलिए सूत्रों को सबसे अधिक नियंत्रण उपायों या निगरानी के अन्य रूपों से मुक्त किया गया है। उदाहरण: लेजर प्रिंटर और सीडी प्लेयर।

सशर्त सुरक्षित डिवाइस

स्पेक्ट्रम के दृश्य हिस्से में द्वितीय श्रेणी के लेसरों विकिरण करते हैं। यह लेजर विकिरण है, जिसके स्रोत बहुत उज्ज्वल प्रकाश की अस्वीकृति के व्यक्ति में एक सामान्य प्रतिक्रिया का कारण (एक चमकता पलटा) जब एक किरण के संपर्क में आते हैं तो मानव आँख 0.25 सेकंड के बाद झपकाता है, जो पर्याप्त सुरक्षा प्रदान करता है। हालांकि, दृश्यमान सीमा में लेजर विकिरण आंखों को निरंतर प्रदर्शन में नुकसान पहुंचा सकती है। उदाहरण: लेजर पॉइंटर्स, जियोडेसिक लेसर

2 ए-क्लास पराबैंगनीकिरण 1 मेगावाट से कम की आउटपुट पावर के साथ विशेष प्रयोजन वाले उपकरण हैं। ये डिवाइस केवल 8 घंटे के लिए 1,000 से अधिक के लिए सीधे एक्सपोजर के साथ ही नुकसान पहुंचाते हैं। उदाहरण: बार कोड पाठक

खतरनाक पराबैंगनीकिरण

क्लास 3 ए उन उपकरणों को संदर्भित करता है जो एक असुरक्षित आंख के लिए एक अल्पकालिक जोखिम नहीं लेते हैं। ध्यान केंद्रित प्रकाशिकी का उपयोग करते समय खतरनाक हो सकता है, उदाहरण के लिए, दूरबीन, सूक्ष्मदर्शी या दूरबीन। उदाहरण: 1-5 एमडब्ल्यू हीलियम-नीयन लेजर, कुछ लेजर पॉइंटर्स और बिल्डिंग स्तर।

एक कक्षा 3 बी लेजर किरण प्रत्यक्ष प्रकाश से अवगत होने पर या जब यह दर्पण में दिखाई देता है, तब चोट लग सकती है। उदाहरण: 5-500 मेगावाट की शक्ति वाले एक हीलियम-नीयन लेजर, कई शोध और चिकित्सीय लेसर

कक्षा 4 में 500 मेगावाट से अधिक बिजली के स्तर वाले उपकरण शामिल हैं वे आंखों, त्वचा और आग के लिए खतरनाक होते हैं बीम का प्रभाव, इसका दर्पण या फैलाना प्रभाव आँख और त्वचा की चोटों का कारण बन सकता है। सभी सुरक्षा उपायों को लिया जाना चाहिए। उदाहरण: एनडी: वाईएजी-लेज़रों, दिखाता है, सर्जरी, धातु काटने

लेजर विकिरण: सुरक्षा

प्रत्येक प्रयोगशाला को लेसरों के साथ काम करने वाले व्यक्तियों के लिए पर्याप्त सुरक्षा प्रदान करनी चाहिए। कक्षाओं के विंडोज के माध्यम से कक्षा 2, कक्षा 3 या कक्षा 4 उपकरणों से विकिरण को अनियंत्रित क्षेत्रों में हानि पहुंचाया जा सकता है, को कवर किया जाना चाहिए या ऐसी डिवाइस के संचालन के दौरान अन्यथा संरक्षित किया जाना चाहिए। अधिकतम आंखों की सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए, निम्नलिखित की सिफारिश की गई है।

• आकस्मिक जोखिम या आग के जोखिम को कम करने के लिए बंडल को गैर-चिंतनशील गैर-ज्वलनशील सुरक्षात्मक खोल में समझाया जाना चाहिए। बीम को संरेखित करने के लिए, फ्लोरोसेंट स्क्रीन या माध्यमिक दर्शक का उपयोग करें; आंखों के प्रत्यक्ष प्रदर्शन से बचें
• बीम संरेखण प्रक्रिया के लिए, निम्नतम शक्ति का उपयोग करें यदि संभव हो, प्रारंभिक संरेखण प्रक्रियाओं के लिए निम्न-एंड डिवाइस का उपयोग करें। लेजर कार्य क्षेत्र में अनावश्यक प्रतिबिंबित वस्तुओं की उपस्थिति से बचें।
• डंपर्स और अन्य अवरोधों का उपयोग करते हुए गैर-कार्य घंटों के दौरान एक खतरनाक इलाके में बीम के मार्ग को सीमित करें। कक्षा 3 बी और 4 लेज़रों के किरण को बराबर करने के लिए कमरे की दीवारों का उपयोग न करें।
• गैर-चिंतनशील उपकरण का उपयोग करें कुछ सूची जो दृश्य प्रकाश को प्रतिबिंबित नहीं करती है, वह स्पेक्ट्रम के अदृश्य क्षेत्र में दर्पण हो जाती है।
• चिंतनशील गहने नहीं पहनें धातु के आभूषण भी बिजली के झटके के जोखिम को बढ़ाते हैं।

सुरक्षा चश्मा

जब एक खुले खतरनाक क्षेत्र या प्रतिबिंब के जोखिम वाले कक्षा 4 लेसरों के साथ काम करते हैं, तो सुरक्षात्मक आइवरी का उपयोग किया जाना चाहिए। उनका प्रकार विकिरण के प्रकार पर निर्भर करता है प्रतिबिंबों, विशेष रूप से फैलाना और एक ऐसे स्तर पर सुरक्षा प्रदान करने के लिए पॉइंट्स को चुना जाना चाहिए जहां प्राकृतिक सुरक्षात्मक प्रतिवृत्त ने आंखों की चोटों को रोका जा सके। ऐसे ऑप्टिकल डिवाइस बीम की कुछ दृश्यता को बनाए रखेंगे, त्वचा जलने से बचेंगे, अन्य दुर्घटनाओं की संभावना कम कर देंगे।

सुरक्षा चश्मा चुनने पर विचार करने वाले कारक:

• तरंग दैर्ध्य या विकिरण स्पेक्ट्रम का क्षेत्र;
• एक निश्चित तरंग दैर्ध्य पर ऑप्टिकल घनत्व;
• अधिकतम रोशनी (डब्ल्यू / सेमी ² ) या बीम पावर (डब्ल्यू);
• लेजर प्रणाली का प्रकार;
• पावर मोड - स्पंदित लेजर विकिरण या निरंतर मोड;
• प्रतिबिंब की संभावना - दर्पण और फैलाना;
• देखने का क्षेत्र;
• सुधारात्मक लेंस या एक पर्याप्त आकार की उपस्थिति, दृष्टि को सही करने के लिए चश्मा पहनने की अनुमति;
• आराम;
• वेंटिलेशन छेद की उपस्थिति, कोहरे को रोकने;
• रंग दृष्टि पर प्रभाव;
• प्रभाव प्रतिरोध;
• आवश्यक कार्य करने की क्षमता

चूंकि चश्मे को नुकसान और पहनने की संभावना है, इसलिए प्रयोगशाला सुरक्षा कार्यक्रम में इन सुरक्षात्मक तत्वों की आवधिक जांच शामिल होनी चाहिए।