??eride ne oldu?unu ve orada neden gerekli oldu?unu a??kl??a kavu?turmak i?in ?ununla ba?lamak istiyorum: k?sa a??klama Lazerler genel olarak nas?l ?al???r? Bu y?zden:

Teori (s?k?c?)

Lazer, ?al??ma prensibini anlamak i?in ustaca basit bir cihazd?r. Ayn? zamanda, lazerin ?al??abilmesi i?in bir tak?m n?anslar?n hesaba kat?lmas? gerekir, bu da m?hendislerin yarat?c?l???na muazzam bir alan a?ar. sanki atom bombas?: burada kritik k?tlenin yar?s? kadar iki par?a uranyum var, onlar? bir araya getiriyoruz - ama hay?r, bir ?ey patlam?yor, sadece botlar?n ?zerine daml?yor.

Hepimiz biliyoruz ki, e?er bir maddenin atomuna veya molek?l?ne bir miktar enerji verirsek, bir s?re sonra bu atom/molek?l, belki bir miktar radyasyon yayarak (e?er ba?ka bir atomla ?arp??mazsa) ondan kurtulacakt?r. Birinci). Bu spontan radyasyondur ve ampul ?u ?ekilde ?al???r: bobin ?s?n?r Elektrik ?oku, Termal enerji atomlar (ve tungsten ve t?m safs?zl?klar) radyasyon enerjisine d?n???r. Dahas?, bu t?r radyasyonun spektrumu yakla??k olarak tamamen siyah bir cismin spektrumuna kar??l?k gelir ve belirli bir s?cakl?k i?in karakteristik yo?unluk zirvesine sahip bir dizi farkl? dalga boyundan olu?ur.

Ayn? zamanda, uyar?lm?? bir atoma belirli bir frekanstaki bir fotonla vurulursa, atomun kendisinin daha d???k enerji seviyesine inmesi beklenmeden, o zaman b?yle bir fotonun so?urulmas? sonucunda atom azalacakt?r. enerjisi fotonun enerjisi ve sal?n?m? ile ikisi tamamen ayn? gelen fotonun ayn?s?. Kesinlikle ayn?: y?nde, fazda, polarizasyonda ve tabii ki enerjide, yani. dalga boyu. Bu uyar?lm?? emisyondur.

E?er ?ok say?da ?zde? uyar?lm?? atomumuz varsa, dalga yay?l?m? y?n?nde art?k uyar?lm?? atom kalmay?ncaya kadar "b?l?nm??" bir fotonun b?yle bir atoma ?arpmas?, tekrar b?l?nmesi vb. olas?l??? y?ksektir. B?ylece, uyar?lm?? atomlar?m?zla uzaya u?an do?ru dalga boyundaki tek bir foton bir?ok kez ?o?al?r; g??lendirilir ve atomlar enerji kaybeder. Buradan, lazerin s?rekli ?al??abilmesi i?in, yayan atomlara, onlar? tekrar ?st enerji seviyesine, yani "pompalanan" enerjiye aktaracak enerjinin s?rekli olarak sa?lanmas? gerekti?i a??kt?r. ?stelik atomlar?n ba?ar?l? bir ?ekilde ?o?alt?lmas? i?in ?st enerji seviyesinde alt seviyedeki atomlardan daha fazla olmas? gerekir; maddenin bu durumuna "pop?lasyonun tersine d?nmesi" ad? verilir. G??lendirilmi? bir kuantum ???n?n?n ?al??ma s?v?s?ndan bir ge?i?i genellikle yeterli de?ildir, bu nedenle bir rezonat?re yerle?tirilir - biri radyasyonu tamamen yans?tan ve ikincisi g??lendirilmi? ???n? k?smen serbest b?rakan iki ayna.

Bu lazer ba?lam?nda tart???lacak olan atomlar, itriyum vanadat kristalinin kafes b?lgelerinde bulunan neodimyum iyonlar?d?r. E?er sadece bir bo?lukta as?l? duruyorlarsa ve gaz formunda olsalard?, o zaman lazer gaz olurdu, ancak kristalde "sabit" olduklar? i?in lazer kat? hal lazeri olurdu. Kristal, ihtiyac?m?z olan dalga boylar? i?in ?effaf, mekanik olarak g??l? ve i?in anla??lmas? a??s?ndan kritik olmayan bir dizi di?er parametreye uygun olacak ?ekilde se?ilmi?tir. Asl?nda, neodimyum Nd ile bir kar???m (ba?ka bir deyi?le doping) i?eren bir itriyum vanadat YVO 4 kristaline, lazerin ?al??ma s?v?s? denir ve tam form?l Nd: YVO 4 olarak yaz?l?r. Burada sahip oldu?umuz ana ?eyin neodim oldu?unu ve katk?lama i?in uygun parametrelere sahip bir?ok kristalin bulundu?unu anlamak ?nemlidir: Nd:Y 3 Al 5 O 12 (veya k?saca Nd:YAG), Nd:YAlO 3 vb. Hepsinin n?anslar? var ama ?z? ayn?.

Uyar?lm?? emisyon ?rne?inde, atomumuz yaln?zca iki enerji seviyesine sahipti - ?st ve alt, ancak ger?ek daha ciddi g?r?n?yor:

Burada, emisyon ve so?urma a??s?ndan itriyum al?minyum garnet kristalindeki neodimyum iyonunun “ilgin?” enerji seviyelerini g?r?yoruz. Neodim iyonunun (herhangi bir kuantum nesnesi gibi) yaln?zca belirli dalga boylar?ndaki kuantumlar? emebildi?i anla??lmal?d?r - enerjisi, seviyelerinin enerjileri aras?ndaki farka kar??l?k gelir. Bunlar mavi oklar.

869 nm dalga boyuna sahip bir kristali pompalamak enerji a??s?ndan ?ok daha karl? olsa da bu dalga boyunun g??l? ve ucuz bir kayna?? yoktur. Bu nedenle iyonlar? gerekenden daha y?ksek bir seviyeye ??karan 808nm (ancak yo?un) yayan lazer diyotlar kullan?l?r. K?sa bir s?re sonra 4F 3/2 seviyesine ???n?ms?z bir ge?i? meydana gelir. Bu s?zde yar? kararl? enerji seviyesi "Yar? kararl?", bu seviyede iyonun nispeten kararl? kald??? anlam?na gelir uzun zamand?r, enerji bo?altmadan, ancak ayn? zamanda bu seviye ana seviye de?ildir (minimum enerjiyle de?il). Bu ?nemlidir, ??nk? bu durumda neodimyum iyonunun, daha d???k bir seviyeye ge?i?le artacak olan kuantumunu "beklemesi" gerekir.

Uyar?lm?? bir neodimyum iyonu, daha fazla amplifikasyon i?in uygun olan d?rt dalga boyundan birine sahip bir kuantum yayabilir (k?rm?z? oklar). ?stelik en y?ksek emisyon olas?l??? 1064 nm dalga boyunda olmas?na ra?men di?er ge?i?ler de m?mk?nd?r. Yaln?zca 1064 nm uzunlu?undaki dalgalar? yans?tan ve geri kalan?n? d??a do?ru salarak bunlar?n rezonat?rde g??lendirilmesini ?nleyen dikroik rezonat?r aynalar? kullan?larak bunlarla m?cadele edilir. Bu ?ekilde, yaln?zca aynalar? de?i?tirerek lazer ???n?m?n?n olas? bir veya daha fazla frekans?n? se?ebilirsiniz.

Yani rezonat?re yerle?tirilen kristalimizi lazer diyotla pompalayarak 1064 nm dalga boyunda lazer ???n?m? elde ediyoruz. Neodimyumun yaln?zca bir lazer diyotla de?il, ayn? zamanda spektrumda gerekli dalga boylar?na sahip fla? lambalar? ve di?er radyasyon kaynaklar?yla da pompalanabilece?ini belirtmekte fayda var. Burada gerekli olmayan, pompa kayna?? olarak lazerdir. Sadece bir lazer diyot d?n???m a??s?ndan ?ok verimlidir elektrik enerjisi radyasyona bir ihtiyac?m?z olan frekans (verimlilik %50'nin ?zerine ??kar) ve radyasyonunun polarizasyona ve tutarl?l??a sahip olmas? olumludur ancak zorunlu nitelikler de?ildir.

1064 nm IR ???k, ikinci harmonik nesil (SHG) ad? verilen bir s?re?te 532 nm ye?il ????a d?n??t?r?l?r. Korkar?m makalenin hacmini iki kat?na ??karmadan bu s?recin ?z?n? net bir ?ekilde a??klayamayaca??m, o y?zden bunun ger?ekle?ti?i do?rusal olmayan kristalin girdi olarak iki kuanta alan bir kara kutu oldu?unu varsayal?m ve ??k??ta bir tane ?retir, ancak ?ift frekansl?d?r. Dahas?, bu s?recin verimlili?i kuantuma kar??l?k gelen dalgan?n genli?ine ba?l?d?r (bu onun do?rusal olmamas?d?r), bu nedenle kristalin i?inden bakmak D?nya, herhangi bir renk de?i?imi g?rmeyece?iz - ???k yo?unlu?u ?ok d???k. Ancak lazer enerjisi yo?unluklar?nda bu etkiler t?m g?rkemiyle ortaya ??kar.

?al??ma s?v?s?nda oldu?u gibi bir?ok do?rusal olmayan kristal vard?r: KTP (potasyum titanil fosfat, KTiOPO 4), LBO (lityum triborat, LiB 3 O 5) ve daha bir?oklar?; hepsinin kendi art?lar? ve eksileri vard?r. S?rekli dalga (CW) lazerlerinde, IR ???n?n? kristalden tekrar tekrar ge?irerek dielektrikte daha b?y?k bir polarizasyon elde etmek i?in rezonat?r?n i?ine do?rusal olmayan bir kristal yerle?tirilir, b?ylece ikinci harmonik ?retiminin verimlili?i artar. Bu tasar?ma sahip lazerlere, bo?luk i?i frekans? ikiye katlayan (kavite i?i ikinci harmonik nesil) lazerler denir. Darbeli lazerlerde bununla u?ra?mazlar - darbedeki enerji yo?unlu?u rezonat?r? daha da karma??k hale getirmek i?in zaten yeterlidir.

T?m orta g??l? DPSS lazerler yakla??k olarak ayn? optik tasar?m kullan?larak ?retilmi?tir:

LD – pompa diyotu, F – odaklama merce?i, HR – giri? aynas? (808 nm'yi iletir ve 1064 nm'yi yans?t?r), Nd:Cr – neodimyum katk?l? kristal (?emada sa? y?zeyinde 532 nm i?in yans?t?c? bir kaplama biriktirilir), KTP – do?rusal olmayan kristal, OC – ??k?? aynas? (1064 nm'yi yans?t?r ve di?er her ?eyi iletir).

HR ve OC aynalar? yar?m k?re ?eklinde bir Fabry-Perot rezonat?r? olu?turur. HR aynas? genellikle ?al??ma s?v?s?n?n bir kristali ?zerine yerle?tirilir; lazer taraf?ndan ?retilen dalga boyu i?in maksimum yans?tmay? sa?lamaya ?al???rlar. OC aynas?n?n yans?t?c?l???, lazerin verimlili?ini en ?st d?zeye ??karacak ?ekilde se?ilir: ortam?n kazanc? ne kadar y?ksek olursa (yani, yeterince amplifiye olmak i?in ???n?n neodim kristalinden ne kadar az ge?i? yapmas? gerekiyorsa), o kadar b?y?k olur ge?irgenlik.

Diyagramdan g?r?lebilece?i gibi lazer diyottan gelen 808 nm radyasyonu geciktiren tek unsur ?al??ma s?v?s? kristalidir. Ememedi?i her ?ey aynalardan ge?erek ??k?? a??kl???na ula??r. Bu nedenle, OC aynas?ndan sonra, emilmeyen pompa radyasyonunu yans?tacak ?ekilde genellikle bir dikroik filtre yerle?tirilir.

Art?k temel bilgileri bilmek teorik ilkeler Lazerin ?al??mas? ve tasar?m?n?n temelleri, bir sonraki b?l?me ge?ebilirsiniz.

Pratik

Alt paneli s?k?p ?st kapa?? sabitleyen d?rt vidaya eri?iyoruz:

Lense dokunmamak i?in kapa?? ileri do?ru hareket ettirerek dikkatlice ??kar?n:

Lazerin kendisi yay?c?n?n nispeten k???k bir hacmini kaplar. ?ki ayarlanabilir optik tutucu g?r?n?r; bunlar iyiye i?aret: Bu, ?ncelikle ayarlanmas? gereken bir ?ey oldu?u ve ikinci olarak lazerin yap?ld??? anlam?na gelir. Olumsuz?al??ma s?v?s?n?n ve do?rusal olmayan kristalin "yap??t?r?lmas?" ?zerine. Yap??t?rma, b?y?k g??lerin ??kar?lmas? i?in uygun de?ildir ve ayarlanamaz.

T?m ?atlaklar, toz ve nemin rezonat?re girmesini ?nleyen silikon jel ile dikkatlice kapat?l?r. Her tutucunun ?st?nde ve yan?nda merkezi olarak bir ?ift ayar vidas? bulunur. Lazer taban?, ?s? emiciye yaln?zca iki vidayla ba?lan?r ve bu vidalar onu termokupl ?zerine bast?r?r. B?ylece platformun ?n kenar? radyat?r?n ?zerinde as?l? kal?yor ve bu da yap?n?n genel sa?laml??? hakk?nda ??phe uyand?r?yor.

Optik elemanlar aras?nda bo? alan yok: Rezonat?re bir mod diyafram? ve merce?in ?n?ne bir IR filtresi yerle?tirme fikrim ba?ar?s?zl??a mahkum oldu. Elbette frekans standartlar? ve di?er optik unsurlar s?z konusu olamaz; Lazer tasar?m? de?i?iklik anlam?na gelmez.

Lazer diyoduna eri?im sa?lamak i?in fan? ??kar?n

Lensi ve her iki tutucuyu ??kar?n:

15 W'a kadar pompalamaya dayanabilen ve 1064 nm dalga boyunda yakla??k 6 W'a kadar radyasyon ?retebilen 5x5x3 mm'lik bir itriyum vanadat kristalinin bir g?r?nt?s? a??l?yor. Neodim safs?zl???n?n oran? b?y?k olas?l?kla yakla??k y?zde 1 atomiktir. Bu tarafa 1064 nm i?in yans?ma ?nleyici kaplama ve 532 nm i?in yans?t?c? kaplama uygulan?r.

?imdi ayarlanabilir tutuculardaki elemanlara bakal?m

Tutucular duraluminden yap?lm??t?r ve yan vidalarla yatay d?zlemde, ?st vidalarla ise dikey d?zlemde ayarlamaya olanak sa?lar. Ayar?n ?u ?ekilde yap?lmas? gerekiyor: bir eksen i?in her iki viday? da gev?etin, ard?ndan vidalardan biriyle tutucunun istenen konumunu bulun ve ikinci vidayla sabitleyin. Vidalar mikrometrik veya hassas de?il, en yayg?n ?in M3't?r.

KTP kristalinin boyutlar? 3x3x7 mm'dir ve teorik olarak ?ok daha y?ksek bir g?ce "hizmet verebilir" - yakla??k 20 W @ 532nm'ye kadar. U?lar?, yans?ma katsay?s? %0,5'ten az olan, 532 ve 1064 nm dalga boylar? i?in yans?ma ?nleyici kaplama ile kaplanm??t?r. Kristali hizalamak i?in, rezonat?r?n ekseni boyunca ???nc? bir serbestlik derecesine sahip olmak g?zel olurdu - ancak burada ?reticiler kesme ve yap??t?rman?n do?rulu?una g?vendiler.

??k?? tutucusuna dikroik bir i?b?key ayna yap??t?r?lm??t?r (i?b?keylik g?zle g?r?lmez): 532 nm dalga boyunda ???k iletir ve 1064 nm'yi yans?t?r. Ayn? zamanda 808 nm radyasyonun ?nemli bir k?sm? da i?inden ge?mektedir.

Lazer diyotunun ??kar?lmas?

F montajl? muhafazadaki diyot, ?zerine termal macun uygulanm?? masif bir pirin? taban ?zerine monte edilmi?tir. Bu t?r kasalarda diyotun s?cakl???n? kontrol eden bir termist?r?n tak?lmas? i?in bir delik bulunur; termist?r orijinal yerinde mevcuttur. Diyot Focuslight taraf?ndan ?retildi; ??nk? Seri numaras? d???nda ?zerinde ba?ka bir i?aret yok, g?c? b?y?k olas?l?kla 5 W'dur - bu, b?yle bir paketteki diyotlar i?in en d???k g??t?r ve ?inlilerin daha g??l? bir ?ey kurmayaca??n? varsaymak mant?kl?d?r ve orada daha pahal?. Bu tip diyotun veri sayfas?na g?re maksimum ak?m 5,5A'd?r, yani. ?zin verilen de?erleri a?madan, fabrikada ayarlanan ak?m 200 mA art?r?labilir, bu da yakla??k 50 mW ??k?? g?c? eklemelidir. Diyot kolayca 10 watt'l?k bir diyotla de?i?tirilebilir, neyse ki di?er bile?enler buna izin veriyor ve ??k??ta 3 W'tan fazla ye?il ???n elde edebiliyorsunuz (kalitesini, stabilitesini ve mod kompozisyonunu de?erlendiremiyorum).

Diyotun montaj?, pompa radyasyonunun en uygun polarizasyonunu se?mek i?in onu rezonat?r?n ekseni boyunca d?nd?rmenize olanak tan?r.

?al??an g?vdenin ark taraf?ndan g?r?n?m?

Kristalin bu taraf?na 808nm i?in yans?ma ?nleyici bir kaplama ve 1064nm i?in %99,5'in ?zerinde bir yans?t?c? kaplama uygulanarak d?z bir rezonat?r aynas? olu?turulur.

G?rd???n?z gibi diyot ve kristal aras?nda odaklama opti?i yoktur; bu, pompalama verimlili?ini azalt?r.

Lazer taban?n? radyat?rden s?k?n

Taban?n alt?nda ortak bir Peltier eleman? TEC1-12706 bulunmaktad?r. ?zellikleri: 15V'a kadar g?? kayna??, 6A'e kadar ak?m, 60°C s?cak y?zey s?cakl???nda 50W'a kadar g?? ??k???; boyutlar? 40x40x4 mm. ??k?? optik tutucusunun alt?na bir delik a??ld? - muhtemelen farkl? bir d?zenlemeye sahip bir ?s?tma eleman? i?in: bu tutucuya do?rusal olmayan bir kristal monte edilecek, odaklama opti?i bir ?ncekine monte edilecek ve ??k?? aynas? ayr? olarak monte edilecek ( ayn? zamanda bu, taban?n termal genle?mesiyle ilgili sorunu k?smen ??zecektir). Ama bu sadece benim tahminim.

Hepsini tekrar bir araya getiriyoruz

Lazerin montajdan sonra ?al??mad???n? s?ylemeye gerek yok mu? Ancak ??k?? aynas?n?n ayarlar?yla oynayarak lazeri olduk?a h?zl? yakalad?m. Aynan?n daha fazla ayarlanmas? zor olmad?. KTP kristalinin ayarlanmas?yla her ?eyin ?ok daha karma??k oldu?u ortaya ??kt?: D?r?st olmak gerekirse, ?inlilerin Philips vidalar?n? bir tornavidayla ?evirerek bunu nas?l yapt???n? hayal edemiyorum. Bu nedenle t?m ayar vidalar?n? alt?gen c?vatalarla de?i?tirdim, bu da ba?lant? elemanlar?na bask? yapmadan anahtarla daha hassas ayar yap?lmas?n? m?mk?n k?ld?.

Ve buna ra?men, KTP kritik a??s?n? tam olarak sabitleyemedim: yine de ???n g?c?, basit parmak bas?nc?yla ve hatta kendi ba??na bile g?zle g?r?l?r ?ekilde de?i?iyor. Burada, ?retimin ?ok geni? bir kristal ayar? aral???nda oldu?unu, ancak baz? konumlarda g?c?n aniden artt???n? ve en ufak d?? m?dahalelerde aniden d??t???n? belirtmek gerekir. Sonu? olarak, gev?ek aynay? yerine geri getirmek i?in lazer g?vdesini pense ile d?ven laboratuvar asistan?n?n hikayesini hat?rlayarak, yakla??k 1650 mW'l?k sabit bir g?? elde etmeyi ba?ard?m, yani kay?p yakla??k 200 mW'd?. .

Art?k bu lazerlerin neden bu kadar geni? bir g?? aral???na sahip oldu?u anla??l?yor: 1,8 W'un yaln?zca nakliye s?ras?ndaki ?ansl? bir ?arpma nedeniyle m?mk?n olmas? ve lazerin fabrikadan tamamen farkl? bir g??le ??kmas? m?mk?nd?r. Ne yaz?k ki lazerle birlikte herhangi bir test formu verilmedi.

??z?m

Lazerdeki kristallerden tasarruf etmediler: ?ok daha y?ksek pompa g??lerine izin veriyorlar. Bunun birle?tirme i?in yap?ld???n? ve ?? watt'l?k bir lazerin bir watt'l?k lazerden yaln?zca lazer diyotun g?c?, g?? kayna?? ve ?? kat? fiyat a??s?ndan farkl? oldu?unu varsay?yorum. Mekani?in sa?laml??? ve hassasiyeti arzulanan ?ok ?ey b?rak?yor - bunu ucuza yapma arzusunu g?rebilirsiniz, ancak en az?ndan tasar?m onar?labilir. Tasar?m?n beyan edilen dayan?kl?l??? esas olarak lazer diyotun dayan?kl?l??? (ve bunu belgelerde bulamad?m) ve montaj odas?n?n temizli?i ile belirleniyor gibi g?r?n?yor - lazeri s?kerken ?zerinde herhangi bir kir g?rmedim optik.

?zetlemek gerekirse, makalenin ilk b?l?m?ndeki bir?ok ki?inin sordu?u as?l soruya cevap vermek istiyorum: "Bu lazere neden ihtiya? var?" Titanyum-safir ve boyalar?n verimli bir ?ekilde pompalanmas? i?in yetersiz olan g?c?, mod bile?imi ve stabilitesi de ?yle oldu?undan, ana uygulama alan? lazer projekt?rler i?in OEM bile?enlerdir. Ayn? zamanda ayd?nlatma amac?yla da kullan?labilir: l?minesans?n kaydedilmesi, e? odakl? mikroskopi vb. i?in. nispeten sabit bir frekansta y?ksek arka ???k g?c?n?n gerekli oldu?u alanlar.

Lazer radyasyonu (LI) - elektromanyetik radyasyon kuantas?n?n madde atomlar? taraf?ndan zorla emisyonu. "Lazer" kelimesi ilk harflerden olu?an bir k?saltmad?r ?ngilizce ifade Uyar?lm?? radyasyon emisyonu yoluyla ???k amplifikasyonu (uyar?lm?? radyasyon yaratarak ???k amplifikasyonu). Herhangi bir lazerin ana unsurlar? aktif ortam, uyar?lmas? i?in enerji kayna??, ayna optik rezonat?r ve so?utma sistemidir. I??n?n monokromatik do?as? ve d???k sapmas? nedeniyle LR, ?nemli mesafeler boyunca yay?lma ve iki ortam aras?ndaki aray?zden yans?ma yetene?ine sahiptir; bu da bu ?zelliklerin konum, navigasyon ve ileti?im amac?yla kullan?lmas?n? m?mk?n k?lar.

Lazerlerin ola?an?st? derecede y?ksek enerjiye maruz kalma yetene?i, bunlar?n i?leme i?in kullan?lmas?na olanak tan?r. ?e?itli malzemeler(kesme, delme, y?zey sertle?tirme vb.).

Aktif ortam olarak kullan?ld???nda ?e?itli maddeler Lazerler, ultraviyoleden uzun dalga k?z?l?tesine kadar hemen hemen t?m dalga boylar?nda radyasyonu ind?kleyebilir.

Ana fiziksel ?zellikler LR'yi karakterize eden ?unlard?r: dalga boyu (mm), ???n?m (W/cm2), maruz kalma (J/cm2), darbe s?resi (ler), maruz kalma s?resi (ler), darbe tekrarlama frekans? (Hz).

Lazer radyasyonunun biyolojik etkisi. LI'nin insanlar ?zerindeki etkisi ?ok karma??kt?r. Lazer radyasyonunun parametrelerine, ?ncelikle dalga boyuna, radyasyonun g?c?ne (enerjisine), maruz kalma s?resine, darbe tekrarlama oran?na, ???nlanan alan?n boyutuna (“boyut etkisi”) ve ???nlanm?? dokunun anatomik ve fizyolojik ?zelliklerine ba?l?d?r ( g?z, cilt). Biyolojik dokuyu olu?turan organik molek?ller geni? bir so?urulan frekans aral???na sahip oldu?undan, LR'nin monokromatik yap?s?n?n doku ile etkile?ime girdi?inde herhangi bir spesifik etki yaratabilece?ine inanmak i?in hi?bir neden yoktur. Uzaysal tutarl?l?k ayr?ca hasar mekanizmas?n? da ?nemli ?l??de de?i?tirmez

radyasyon, ??nk? dokulardaki termal iletkenlik olgusu ve g?z?n do?as?nda bulunan s?rekli k???k hareketler, birka? mikrosaniyeyi a?an bir maruz kalma s?resinde bile giri?im modelini yok eder. B?ylece LI, tutars?z radyasyonla ayn? yasalara g?re biyolojik dokular taraf?ndan iletilir ve emilir ve dokularda herhangi bir spesifik etkiye neden olmaz.

Dokular taraf?ndan emilen LI enerjisi di?er enerji t?rlerine d?n??t?r?l?r: termal, mekanik, enerji Foto?raf kimyasal s?re?ler bir dizi etkiye neden olabilir: termal, ?ok, hafif bas?n? vb.

PI tehlike olu?turuyor g?rme organ?. G?z?n retinas? g?r?n?r (0,38-0,7 mikron) ve yak?n k?z?l?tesi (0,75-1,4 mikron) aral?ktaki lazerlerden etkilenebilir. Lazer ultraviyole (0,18-0,38 mikron) ve uzak k?z?l?tesi (1,4 mikrondan fazla) radyasyon retinaya ula?maz ancak kornea, iris ve lense zarar verebilir. Retinaya ula?an LR, g?z?n k?rma sistemi taraf?ndan odaklan?r ve retinadaki g?? yo?unlu?u, korneadaki g?? yo?unlu?una g?re 1000-10000 kat artar. Lazerlerin ?retti?i k?sa darbeler (0,1 s-10 -14 s), koruyucu fizyolojik mekanizmalar?n aktivasyonu i?in gereken s?reden (g?z k?rpma refleksi 0,1 s) ?ok daha k?sa bir s?rede g?rme organ?nda hasara neden olabilir.

LI'nin eylemindeki ikinci kritik organ deri. Lazer radyasyonunun cilt ile etkile?imi dalga boyuna ve cilt pigmentasyonuna ba?l?d?r. Spektrumun g?r?n?r b?lgesindeki derinin yans?t?c?l??? y?ksektir. Uzak k?z?l?tesi radyasyon cilt taraf?ndan g??l? bir ?ekilde emilmeye ba?lar, ??nk? bu radyasyon ?o?u doku i?eri?inin% 80'ini olu?turan su taraf?ndan aktif olarak emilir; cilt yan?klar? riski vard?r.

D???k enerjili (lazer radyasyonunun maksimum s?n?r? d?zeyinde veya daha az) da??n?k radyasyona kronik maruz kalma, lazerlere bak?m yapan ki?ilerin sa?l???nda spesifik olmayan de?i?ikliklerin geli?mesine yol a?abilir. Dahas?, nevrotik durumlar?n ve kardiyovask?ler bozukluklar?n geli?imi i?in benzersiz bir risk fakt?r?d?r. Lazerlerle ?al??anlarda g?r?len en karakteristik klinik sendromlar astenik, astenovejetatif ve vejetatif-vask?ler distonidir.

LI'n?n tay?nlanmas?. Standardizasyon s?recinde, biyolojik dokularla etkile?iminin ?zelliklerini, zararl? etki kriterlerini ve normalle?tirilmi? parametrelerin maksimum s?n?r?n?n say?sal de?erlerini yans?tan LR alan?n?n parametreleri olu?turulur.

Radyasyona maruz kalman?n d?zenlenmesine y?nelik iki yakla??m bilimsel olarak kan?tlanm??t?r: birincisi, do?rudan ???nlama b?lgesinde meydana gelen doku veya organlar?n zararl? etkilerine dayanmaktad?r; ikincisi - do?rudan etkilenmeyen bir dizi sistem ve organdaki tan?mlanm?? i?levsel ve morfolojik de?i?ikliklere dayanarak.

Hijyenik d?zenleme, ?ncelikle elektromanyetik spektrum b?lgesi taraf?ndan belirlenen biyolojik etki kriterlerine dayanmaktad?r. Buna uygun olarak LI aral??? bir seriye b?l?nm??t?r alanlar:

0,18 ila 0,38 mikron - ultraviyole b?lge;

0,38 ila 0,75 mikron - g?r?n?r b?lge;

0,75 ila 1,4 mikron - yak?n k?z?l?tesi b?lge;

1,4 mikronun ?zerinde - uzak k?z?l?tesi b?lge.

MPL de?erinin belirlenmesinin temeli, ???nlanm?? dokularda (retina, kornea, g?zler, cilt) minimum “e?ik” hasar?n belirlenmesi ilkesidir; modern y?ntemler LI'ye maruz kalma s?ras?nda veya sonras?nda yap?lan ?al??malar. Normalle?tirilmi? parametreler: enerjiye maruz kalma N (J-m -2) ve ???nlama E (W-m -2) ve ayr?ca enerji W(J) ve g?? R(W).

Deneysel ve klinik-fizyolojik ?al??malardan elde edilen veriler, g?rme organ?ndaki ve ciltteki lokal de?i?ikliklerle kar??la?t?r?ld???nda, d???k enerjili LR seviyelerine kronik maruz kalmaya yan?t olarak v?cudun genel spesifik olmayan reaksiyonlar?n?n hakim ?nemini g?stermektedir. Bu durumda spektrumun g?r?n?r b?lgesindeki LR, endokrin i?leyi?inde kaymalara neden olur ve ba????kl?k sistemleri, merkezi ve periferik sinir sistemleri, protein, karbonhidrat ve lipit metabolizmas?. 0,514 mm dalga boyuna sahip LI, sempatoadrenal ve hipofiz-adrenal sistemlerin aktivitesinde de?i?ikliklere yol a?ar. 1,06 mm dalga boyuna sahip lazer radyasyonuna uzun s?reli kronik maruz kalma, bitkisel-damar bozukluklar?na neden olur. Lazer hizmeti veren ki?ilerin sa?l?k durumunu inceleyen hemen hemen t?m ara?t?rmac?lar, astenik ve vejetatif-vask?ler bozukluklar?n tespit edilme s?kl???n?n daha y?ksek oldu?unu vurgulamaktad?r. Bu nedenle d???k enerji

Kronik etki ile LI, bu fakt?r?n hijyenik standartlarda dikkate al?nmas? ihtiyac?n? belirleyen patolojinin geli?imi i?in bir risk fakt?r? g?revi g?r?r.

Rusya'da bireysel dalga boylar? i?in ilk LI uzaktan kumanda ?niteleri 1972'de kuruldu ve 1991'de “Lazerlerin tasar?m? ve ?al??t?r?lmas? i?in s?hhi normlar ve kurallar” SN ve P y?r?rl??e girdi. 5804. ABD'de bir ANSI-z.136 standard? vard?r. Bir standart da geli?tirildi Uluslararas? Elektroteknik Komisyonu(IEC) - Yay?n 825. Ay?rt edici ?zellik Yerli belgenin yabanc? belgelere g?re temel ?zelli?i, MPL de?erlerinin yaln?zca g?zlere ve cilde zarar verici etkileri de?il ayn? zamanda v?cuttaki i?levsel de?i?iklikleri de dikkate alarak d?zenlenmesidir.

Geni? bir dalga boyu aral???, ?e?itli LR parametreleri ve neden olunan biyolojik etkiler, hijyenik standartlar?n kan?tlanmas? g?revini karma??k hale getirir. Ayr?ca deneysel ve ?zellikle klinik testler uzun zaman ve para gerektirir. Bu nedenle, LI uzaktan kumanda sistemlerinin iyile?tirilmesi ve geli?tirilmesi ile ilgili problemleri ??zmek i?in matematiksel modelleme kullan?l?r. Bu, laboratuvar hayvanlar? ?zerinde yap?lan deneysel ?al??malar?n hacmini ?nemli ?l??de azaltmam?za olanak tan?r. Matematiksel modeller olu?turulurken ???nlanm?? dokunun enerji da??l?m?n?n do?as? ve emilim ?zellikleri dikkate al?n?r.

1 ila 10-12 saniye aras? darbe s?releriyle g?r?n?r ve IR'ye yak?n radyasyona maruz kald???nda fundus dokular?n?n tahrip olmas?na yol a?an ana fiziksel s?re?lerin (termal ve hidrodinamik etkiler, lazer bozulmas? vb.) matematiksel modelleme y?ntemi kullan?ld?. “Lazerlerin tasar?m? ve ?al??t?r?lmas? i?in s?hhi normlar ve kurallar” SNiP'nin en son bask?s?nda yer alan PDU LI'yi belirlemek ve iyile?tirmek i?in? Bilimsel ara?t?rmalar?n sonu?lar?na dayanarak geli?tirilen 5804-91.

Mevcut kurallar ?unlar? belirler:

180-10 6 nm dalga boyu aral???nda izin verilen maksimum lazer radyasyonu seviyeleri (MAL) farkl? ko?ullar insanlar ?zerindeki etkisi;

Lazerlerin ?rettikleri radyasyonun tehlike derecesine g?re s?n?fland?r?lmas?;

Gereksinimler ?retim tesisleri ekipman?n yerle?tirilmesi ve i?yerlerinin organizasyonu;

Personel gereksinimleri;

?retim ortam?n?n durumunun izlenmesi;

Koruyucu ekipman?n kullan?m?na ili?kin gereklilikler;

T?bbi kontrol i?in gereklilikler.

Personel i?in radyasyona maruz kalma tehlikesi derecesi, lazerlerin s?n?fland?r?lmas?n?n temelini olu?turur ve bunlara g?re ayr?l?rlar. 4 s?n?f:

1. s?n?f (g?venli) - ??k?? radyasyonu g?zler i?in tehlikeli de?ildir;

2. s?n?f (d???k tehlike) - hem do?rudan hem de aynasal olarak yans?yan radyasyon g?zler i?in tehlike olu?turur;

3. s?n?f (orta tehlikeli) - yans?t?c? y?zeyden 10 cm mesafede da??n?k olarak yans?yan radyasyon da g?zler i?in tehlike olu?turur;

4. s?n?f (son derece tehlikeli) - da??n?k yans?t?c? y?zeye 10 cm mesafede cilt i?in zaten tehlike olu?turur.

Y?ntemler, ?l??m cihazlar? ve radyasyona maruz kalman?n kontrol? i?in gereklilikler. LR dozimetrisi, lazer radyasyon parametrelerinin de?erlerini belirlemek i?in bir dizi y?ntemdir. verilen nokta?nsan v?cuduna y?nelik tehlike ve zararl?l?k derecesini belirlemek i?in alan

Lazer dozimetri ?unlar? i?erir: iki ana b?l?m:

- Hesaplanm?? veya teorik dozaj ?l??m?, operat?rlerin bulunabilece?i b?lgedeki LI parametrelerinin hesaplanmas?na y?nelik y?ntemleri ve tehlike derecesinin hesaplanmas?na y?nelik y?ntemleri ele alan;

- deneysel dozimetri, Uzayda belirli bir noktada LI parametrelerinin do?rudan ?l??lmesine y?nelik y?ntem ve ara?lar?n dikkate al?nmas?.

Dozimetrik izlemeye y?nelik ?l??m cihazlar?na denir. Lazer dozimetreler. Lazer kurulumlar?n?n ??k?? ?zelliklerine ili?kin verilere dayanan lazer dozimetri hesaplama y?ntemleri, belirli bir kontrol noktas?nda LR seviyelerinin ?ok yakla??k de?erlerini verdi?inde, yans?yan ve sa??lan radyasyonun de?erlendirilmesi i?in dozimetrik izleme ?zellikle ?nem kazan?r. Hesaplama y?ntemlerinin kullan?m?, t?m lazer teknolojisi ?e?itleri i?in lazer parametrelerinin ?l??lememesi nedeniyle belirlenir. Lazer dozimetri hesaplama y?ntemi, hesaplamalarda pasaport verilerini kullanarak uzayda belirli bir noktada radyasyon tehlikesinin derecesinin de?erlendirilmesine olanak tan?r. Hesaplama y?ntemleri, s?n?rlamalar s?z konusu oldu?unda, nadiren tekrarlanan k?sa s?reli radyasyon darbeleriyle ?al??ma durumlar? i?in uygundur.

Maksimum maruz kalma de?erini ?l?mek m?mk?nd?r. Lazer a??s?ndan tehlikeli alanlar? tan?mlamak ve lazerleri ?rettikleri radyasyonun tehlike derecesine g?re s?n?fland?rmak i?in kullan?l?rlar.

Dozimetrik izleme y?ntemleri " Y?nergeler lazer radyasyonunun dozimetrik izlenmesi ve hijyenik de?erlendirmesinin yap?lmas? i?in s?hhi ve epidemiyolojik hizmet kurum ve kurulu?lar? i?in" ?

5309-90 ve ayr?ca “Lazerlerin tasar?m? ve ?al??t?r?lmas? i?in s?hhi normlar ve kurallar” SN ve P? 5804-91.

Lazer dozimetri y?ntemleri, biyolojik etkiler a??s?ndan en k?t? maruz kalma ko?ullar? i?in tehlike derecesi de?erlendirmesinin yap?lmas? gereken en b?y?k risk ilkesine dayanmaktad?r; Lazer ???n?m seviyelerinin ?l??m?, lazer, ?al??ma ko?ullar?na g?re belirlenen maksimum g?? (enerji) ??k??? modunda ?al???rken ger?ekle?tirilmelidir. ?l??m cihaz?n? radyasyon nesnesine arama ve y?nlendirme s?recinde, maksimum radyasyon seviyelerinin kaydedildi?i bir konum bulunmal?d?r. Lazer darbe periyodik modunda ?al??t???nda, serinin maksimum darbesinin enerji ?zellikleri ?l??l?r.

Lazer kurulumlar?n? hijyenik olarak de?erlendirirken, lazer ??k???ndaki radyasyon parametrelerini de?il, biyolojik etkinin derecesini etkileyen kritik insan organlar?n?n (g?zler, cilt) ???nlama yo?unlu?unu ?l?mek gerekir. Bu ?l??mler, lazer kurulumunun ?al??ma program?n?n bak?m personelinin varl???n? belirledi?i ve yans?yan veya sa??lan radyasyon seviyelerinin s?f?ra indirilemedi?i belirli noktalarda (b?lgelerde) ger?ekle?tirilir. Dozimetrelerin ?l??m limitleri MPL de?erlerine ve modern fotometrik ekipmanlar?n teknik yeteneklerine g?re belirlenir. T?m dozimetreler Gosstandart yetkilileri taraf?ndan onaylanmal?d?r.?ng?r?len ?ekilde . Rusya'da geli?tirildi?zel ara?lar Radyasyon dozimetrik izleme i?in ?l??mler - Lazer dozimetreler.

End?stri, bilim, t?p vb. alanlarda pratikte kullan?lan ?o?u lazer kurulumundan hem y?nlendirilmi? hem de da??n?k s?rekli, tek darbeli ve darbeli periyodik radyasyonu kontrol etme yetene?inden olu?an y?ksek ?ok y?nl?l?kleriyle ay?rt edilirler. Lazer radyasyonunun (LR) zararl? etkilerinin ?nlenmesi.

PI'ye kar?? koruma, teknik, organizasyonel ve terap?tik y?ntem ve ara?lar kullan?larak ger?ekle?tirilir. Metodolojik ara?lar ?unlar? i?erir: Se?im, planlama ve tesisler;

Lazer teknolojik tesislerin rasyonel yerle?tirilmesi;

Tesisatlar?n bak?m?na ili?kin prosed?re uygunluk;

Hedefe ula?mak i?in minimum d?zeyde radyasyon kullanmak;

Koruyucu ekipman kullan?m?. Organizasyon y?ntemleri katmak:

Radyasyona maruz kalma s?resinin s?n?rland?r?lmas?;

??in organizasyonundan ve y?r?t?lmesinden sorumlu ki?ilerin atanmas? ve talimat?;

??e eri?imin k?s?tlanmas?;

?al??ma program? ?zerinde denetimin organizasyonu;

Acil durum ?al??malar?n?n a??k bir ?ekilde organizasyonu ve acil durumlarda ?al??ma prosed?r?n?n d?zenlenmesi;

Brifinglerin yap?lmas?, g?rsel posterlerin sa?lanmas?;

E?itim.

S?hhi, hijyenik ve tedavi edici ve ?nleyici y?ntemler ?unlar? i?erir:

Tehlikeli seviyelerin izlenmesi ve zararl? fakt?rler i?yerlerinde;

Personelin ?n ve periyodik t?bbi muayenelerinin ge?i?ini izlemek.

Lazerlerin ?al??t?r?ld??? ?retim tesisleri, mevcut sa?l?k standartlar?n?n ve d?zenlemelerinin gerekliliklerini kar??lamal?d?r. Lazer kurulumlar?, i?yerindeki radyasyon seviyeleri minimum d?zeyde olacak ?ekilde yerle?tirilir.

Radyasyona kar?? koruma ara?lar?, maruz kalman?n ?nlenmesini veya radyasyon miktar?n?n izin verilen seviyeyi a?mayacak bir seviyeye azalt?lmas?n? sa?lamal?d?r. Uygulaman?n niteli?ine g?re koruyucu ekipmanlar a?a??dakilere ayr?l?r: toplu koruyucu ekipman(SKZ) ve bireysel koruma ara?lar?(KKD). G?venilir ve Etkili ara?lar

koruma, i? g?venli?inin iyile?tirilmesine, end?striyel yaralanmalar?n ve mesleki hastal?klar?n azalt?lmas?na yard?mc? olur.Tablo 9.1.

Lazer radyasyonuna kar?? koruyucu g?zl?kler (TU 64-1-3470-84'ten al?nt?) LI'dan VCS ?unlar? i?erir: eskrim, koruyucu ekranlar

, kilitler ve otomatik panjurlar, kasalar vb. Lazer radyasyonuna kar?? KKD g?venlik g?zl?kleri dahil(Tablo 9.1),

kalkanlar, maskeler vb. Lazer radyasyonunun dalga boyu, s?n?f?, tipi, lazer kurulumunun ?al??ma modu ve yap?lan i?in niteli?i dikkate al?narak koruyucu ekipman kullan?l?r. Lazerlerin (lazer kurulumlar?) tasar?m ve kurulum a?amalar?nda, i?yerlerini organize ederken ve operasyonel parametreleri se?erken SCP sa?lanmal?d?r. Koruyucu ekipman se?imi lazerin s?n?f?na (lazer kurulumu), lazerin radyasyon yo?unlu?una g?re yap?lmal?d?r.?al??ma alan? , yap?lan i?in niteli?i. G?stergeler koruyucu ?zellikler

ve zararl? fakt?rler (titre?im, s?cakl?k vb.). Koruyucu ekipman?n tasar?m?, ana elemanlar?n (???k filtreleri, ekranlar, g?zetleme camlar? vb.) de?i?tirilebilmesini sa?lamal?d?r.

Radyasyona maruz kalman?n yo?unlu?unu izin verilen maksimum seviyelere indiren g?zler ve y?z i?in ki?isel koruyucu ekipmanlar (koruyucu g?zl?kler ve siperlikler), yaln?zca kolektif ara?lar?n g?venli?ini sa?lamad??? durumlarda (devreye alma, onar?m ve deneysel ?al??ma) kullan?lmal?d?r. personel.

Lazerlerle ?al???rken, yaln?zca ?ng?r?len ?ekilde onaylanm?? d?zenleyici ve teknik belgelerin bulundu?u koruyucu ekipmanlar kullan?lmal?d?r.

"Lazer" kelimesi, ?ngilizce deyimin ba? harflerinden olu?an bir k?saltmad?r: I??k amplifikasyonu taraf?ndan uyar?lm?? radyasyon emisyonu - ?????n amplifikasyonu, uyar?lm?? radyasyon yarat?larak.

Dolay?s?yla, bir lazer veya optik kuantum ?reteci, zorlanm?? (uyar?lm??) radyasyonun kullan?m?na dayanan, optik aral?kta bir elektromanyetik radyasyon ?retecidir.

Lazer benzeri teknik cihaz?? ana unsurdan olu?ur:

aktif ortam;

pompalama sistemleri;

kar??l?k gelen rezonat?r.

Ana teknik ?zellikler lazerler ?unlard?r: dalga boyu (X). µm;

emisyon ?izgi geni?li?i (SX) ve

Lazer radyasyonunun yo?unlu?u enerji miktar?na (WJ veya g?? (pj, J veya W) g?re belirlenir.

darbe s?resi (x), s;

darbe frekans? (F), Hz.

Lazerler nas?l s?n?fland?r?l?r?

Uyar?nca " S?hhi standartlar ve lazerlerin s?n?fland?r?lmas?na ili?kin kurallar, i?letme personeli i?in tehlikeli radyasyonun derecesini belirler. Bu s?n?fland?rmaya g?re, lazerler 4 s?n?fa ayr?l?r:

s?n?f I (g?venli) - radyasyon g?zler i?in g?venlidir

s?n?f II (d???k tehlike) - radyasyonun do?rudan, aynasal yans?mas? g?zler i?in tehlikelidir;

PI s?n?f? (ciddi derecede g?vensiz) - yans?t?c? y?zeyden 10 cm mesafedeki do?rudan, aynasal ve da??n?k ?ekilde yans?yan radyasyon g?zler i?in tehlikelidir ve do?rudan ve aynasal olarak yans?yan radyasyon cilt i?in tehlikelidir;

s?n?f IV (y?ksek derecede tehlikeli) - yans?t?c? y?zeyden 10 cm mesafede cilt i?in tehlikeli olan da??n?k ?ekilde yans?yan radyasyon.

S?n?fland?rma, radyasyonun g?rme organ? ve cilt ?zerindeki spesifik etkilerini belirler. Lazer radyasyonunun tehlikesinin derecesini de?erlendirmek i?in ?nde gelen kriter g?? (enerji), dalga boyu, darbe s?resi ve ???nlamaya maruz kalmad?r.

Aktif ?al??ma maddesinin toplam durumunu (kat?, s?v?, gaz halinde), ?retimin do?as?n? (darbeli, s?rekli) ve aktif maddeyi pompalama y?ntemini dikkate alan fiziksel ve teknik parametrelere g?re lazerlerin bir s?n?fland?rmas? vard?r. (optik, elektrik, kimyasal vb.).

Radyasyon ?retiminin do?as?na g?re, lazerler darbeli (radyasyon s?resi 0,25 saniye) ve s?rekli (radyasyon s?resi 0,25 saniyeden fazla) olarak ikiye ayr?l?r.

Lazer radyasyonunun insan v?cudu ?zerindeki etkisi nedir?

Lazerlerin v?cut ?zerindeki etkisi, radyasyon (g??) ve birim y?zey ba??na radyasyon enerjisi parametrelerine, dalga boyuna, at?m s?resine, at?m frekans?na, ???nlama s?resine, ???nlanan y?zey d?zlemine, maruz kalman?n lokalizasyonuna ve ???nlanan?n anatomik ve fizyolojik ?zelliklerine ba?l?d?r. .

?zelliklere ba?l? olarak teknolojik s?re? Lazer ekipman?yla ?al??mak, personelin esas olarak yans?yan ve da??lan radyasyona maruz kalmas?n? i?erebilir.

Biyolojik dokuya ?arpan g??l? bir lazer enerjisi ak??? ciddi hasara neden olabilir. Lazer radyasyonu canl? bir organizmay? termal, mekanik ve elektriksel etkilerle etkiler. Lazer ???nlar?yla ???nlama, merkezi sinir sisteminin aktivitesinde fonksiyonel bozukluklara neden olabilir, kardiyovask?ler sistemin, endokrin bezleri. I??nlama kan?n p?ht?la?mas?na veya bozulmas?na, g?zlerde ve ciltte hasara yol a?abilir, genetik de?i?ikliklere neden olabilir, ba? a?r?s?, uyku bozukluklar?, halsizlik vb.

Lazer radyasyonunun biyolojik etkisi, enerjisinin v?cut taraf?ndan emilmesi nedeniyle ortaya ??kar ve bu da termal etkiye neden olur. Lazer radyasyonunun termal etkisi, ???nlar?n fiziksel ?zelliklerine, maruz kalan cilt b?lgelerinin spektral ?zelliklerine, kan dola??m?n?n durumuna vb. ba?l?d?r.

V?cudun enerjiyi absorbe etme yetene?i dokular?n do?as?na ba?l?d?r. V?cudun ya? dokusu hi?bir ?ekilde enerjiyi emmez. Is? da??l?m? i? par?alar v?cut ?ok ?nemsizdir, bu da yerel ?s?nmaya ve ayr?ca emilen enerjinin k???k bir hacimde yo?unla?mas?na neden olur. Bu, beyne, i? organlara vb. verilen hasar? a??klar.

Lazer ???n?m?n?n etkisi alt?nda, biyolojik yap?lar? ?evreleyen s?v? an?nda buharla?arak bas?n?ta keskin bir art??a neden olarak ?ok dalgas?na ve mekanik yaralanmaya neden olur. Sadece yan?k de?il, ayn? zamanda g?rsel analiz?r i?in b?y?k tehlike olu?turan doku y?rt?lmas? da meydana gelir.

Lazer radyasyonunun b?y?k bir k?sm?, i? organlar? koruyan do?al bir kalkan olan cilt taraf?ndan emilir. I??nlaman?n bir sonucu olarak, k?zar?kl?ktan nekroza (cildin ?l?m?) kadar de?i?en derecelerde ciltte yan?klar ve ?i?likler meydana gelir. I??nlar?n n?fuz derinli?i cildin pigmentasyonuna ba?l?d?r. Cilt ne kadar koyu olursa ???nlar?n n?fuz derinli?i de o kadar s?? olur. Koyu pigmentli ciltte hasar e?i?i, a??k pigmentli cilde g?re ?nemli ?l??de daha d???kt?r.

Lazer radyasyonunun neden oldu?u 4 derecelik cilt hasar? vard?r:

I derece - epidermisin yan?klar?;

II derece - dermisin yan?klar? (dermisin y?zeysel katmanlar?n?n kabarc?klar?)

III derece - dermisin derin katmanlara kadar yan?klar?;

IV derece - cildin, deri alt? dokusunun ve biti?ik katmanlar?n t?m kal?nl???n?n tahrip edilmesi.

?zellikle tehlikeli olan, lazer radyasyonunun kay?ps?z ge?ti?i g?zler ?zerindeki retinaya ula?an etkisidir. G?z?n retinas?ndaki enerji yo?unlu?u g?zbebe?i ?ap?n?n artmas?yla artar, dolay?s?yla karanl??a adapte olmu? bir g?z?n g?rece?i hasar, parlak ????a g?re ?ok daha fazlad?r. Retina ne kadar koyu olursa, enerji yo?unlu?una zarar verme e?i?i de o kadar d???k olur. Lazer kayna??n?n ??kar?lmas? g?z g?venli?ini garanti etmez.

Lazer radyasyonunun biyolojik etkisi, tekrar tekrar maruz kalmas? ve end?striyel ortam?n di?er fakt?rleriyle birle?imi nedeniyle artar.

Son y?llarda end?stride, t?pta, bilimsel ara?t?rma, durum izleme sisteminde ?evre Lazerler uygulama alan? buldu. Radyasyonlar? olabilir tehlikeli etki insan v?cudunda ve ?ncelikle g?rme organ?nda. ?yonla?t?r?c? olmayan EMR'nin k?z?l?tesi, ???k ve ultraviyole b?lgelerinde lazer radyasyonu (LR) ?retilir.

S?rekli radyasyon ?reten lazerler, herhangi bir materyali eritmek ve buharla?t?rmak i?in yeterli olan 10-10 W/cm2 civar?nda bir yo?unluk yaratmay? m?mk?n k?lar. K?sa darbeler ?retirken, radyasyon yo?unlu?u 10 15 W/cm2 veya daha fazla de?erlere ula??r. Kar??la?t?rma i?in yo?unluk de?erinin G?ne? ????? kapal? yery?z? yaln?zca 0,1 – 0,2 W/cm2'dir.

?u anda end?stride s?n?rl? say?da lazer ?e?idi kullan?lmaktad?r. Bunlar esas olarak spektrumun g?r?n?r aral???nda (l = 0,44-0,59 µm; l = 0,63 µm; l = 0,69 µm), spektrumun yak?n k?z?l?tesi aral???nda (l = 1,06 µm) ve uzak IR'de radyasyon ?reten lazerlerdir. spektral aral?k (l = 10,6 µm). Lazerlerin olumsuz etkileri de?erlendirilirken t?m tehlikeler birincil ve ikincil olarak ikiye ayr?l?r. Bunlardan ilki, olu?um kayna?? lazer kurulumunun kendisi olan fakt?rleri i?erir. LI'nin hedefle etkile?imi sonucu ikincil fakt?rler ortaya ??kar.

Birincil tehlike fakt?rleri aras?nda LI, artan elektrik voltaj?, ???k radyasyonu, akustik g?r?lt? ve ?al??madan kaynaklanan titre?im yard?mc? ekipman Tesisat bile?enlerinden ??kan gazlardan kaynaklanan hava kirlili?i, x-???n? radyasyonu 15 kV'un ?zerindeki voltajlarda ?al??an elektroiyonizasyon lazerleri veya elektrovakum cihazlar?.

?kincil fakt?rler aras?nda yans?yan radyasyon, havada da??lan sistemler ve lazer radyasyonunun bir hedefle etkile?imi s?ras?nda olu?an akustik g?r?lt? ve plazma bulutu radyasyonu yer al?r.

LI bir ki?i i?in tehlike olu?turabilir, v?cudunda patolojik de?i?ikliklere, g?rme organ?n?n i?levsel bozukluklar?na, merkezi sinir ve otonom sistemlere neden olabilir ve ayr?ca karaci?er, omurilik vb. gibi i? organlar? da etkileyebilir. G?rme organ? i?in tehlike. LI ile doku ???nlamas?n?n ana patofizyolojik etkisi, derecesi radyasyonun uzaysal-enerjik ve zamansal ?zelliklerine ba?l? olan y?zeysel bir yan?kt?r.

Lazer radyasyonunun g?zler ?zerindeki etkisi. Maruz kald???nda kornea ve g?z merce?inin nispeten kolay savunmas?zl??? Elektromanyetik radyasyon?e?itli dalga boylar?n?n yan? s?ra yetenek optik sistem g?zler, fundustaki g?r?n?r ve yak?n k?z?l?tesi radyasyonun enerji yo?unlu?unu korneaya g?re birka? kat art?r?r ve onu en savunmas?z organ haline getirir. G?z hasar?n?n boyutu temel olarak ?unlara ba?l?d?r: fiziksel parametreler I??nlama s?resi, enerji ak??? yo?unlu?u, dalga boyu ve radyasyon t?r? (darbeli veya s?rekli) ve ayr?ca g?z?n bireysel ?zellikleri gibi.

Darbe mor?tesi radyasyon G?rme organ?nda esas olarak kornean?n hasar g?rmesine yol a?ar. Kornean?n, spektrumun ultraviyole b?lgesi i?inde bir dalga boyuna sahip lazer radyasyonu ile y?zeysel yan?klar?, kendi kendine iyile?me s?reci s?ras?nda ortadan kald?r?l?r.

0,4 – 1,4 mm dalga boyuna sahip lazer radyasyonu i?in g?rme organ?n?n kritik unsuru retinad?r. Spektrumun g?r?n?r b?lgesindeki elektromanyetik dalgalara kar?? olduk?a hassast?r ve g?r?n?r k?z?l?tesi ve yak?n ultraviyole b?lgelerdeki elektromanyetik dalgalar?n y?ksek so?urma katsay?s? ile karakterize edilir. G?zde meydana gelen hasarlar, g?rme i?levinde ?ok az de?i?ikli?in e?lik etti?i veya hi? de?i?iklik olmad??? hafif retina yan?klar?ndan, g?rmenin bozulmas?na ve hatta tamamen kaybolmas?na yol a?an ciddi hasara kadar de?i?ebilir.

Dalga boylar? 1,4 mikrondan b?y?k olan radyasyonlar, g?z?n ?n odas?n?n vitreus mizah? ve ak?z mizah? taraf?ndan neredeyse tamamen emilir. Orta derecede hasarla bu g?z ortamlar? kendi kendini iyile?tirme yetene?ine sahiptir. Orta k?z?l?tesi lazer radyasyonu korneada ciddi termal hasara neden olabilir.

Lazer radyasyonunun g?rme organ?n?n t?m yap?lar? ?zerinde zararl? bir etkiye sahip oldu?unu unutmay?n. Hasar?n ana mekanizmas? termal etkidir. Darbeli lazer radyasyonu, s?rekli lazer radyasyonundan daha tehlikelidir.

Lazer radyasyonunun cilt ?zerindeki etkisi. Lazer radyasyonunun neden oldu?u cilt hasar?, hafif k?zar?kl?ktan y?zeysel k?m?rle?meye ve derin cilt lekelerine kadar de?i?ebilir. Cilt ?zerindeki etki, lazer radyasyonu parametreleri ve cilt pigmentasyonunun derecesi ile belirlenir.

Ciltte g?zle g?r?l?r de?i?ikliklerin meydana geldi?i radyasyon enerjisinin e?ik seviyeleri nispeten geni? bir aral?kta de?i?ir.

(15 ila 50 J/cm2 aras?).

Cildin lazer radyasyonu ile ???nlanmas? durumunda dalga boyuna ba?l? olarak olu?an biyolojik etkiler Tablo'da verilmektedir. 5.

Tablo 5

Lazer radyasyonu ile cilt ???nland???nda ortaya ??kan biyolojik etkiler

T?pta lazer radyasyonu, uzunlu?u 10 nm ila 1000 mikron (1 mikron = 1000 nm) aras?nda olan optik aral?kta zorlanm?? veya uyar?lm?? bir dalgad?r.

Lazer radyasyonu vard?r:
- tutarl?l?k - ayn? frekanstaki birka? dalga s?recinin zaman i?inde koordineli olarak ortaya ??kmas?;
- monokromatik - bir dalga boyu;
- polarizasyon - elektriksel yo?unluk vekt?r?n?n y?neliminin d?zeni manyetik alan Yay?l?m?na dik bir d?zlemdeki dalgalar.

Fiziksel ve fizyolojik etki Lazer radyasyonu

Lazer radyasyonu (LR) fotobiyolojik aktiviteye sahiptir. Dokular?n lazer radyasyonuna kar?? biyofiziksel ve biyokimyasal reaksiyonlar? farkl?d?r ve radyasyonun aral???na, dalga boyuna ve foton enerjisine ba?l?d?r:

IR radyasyonu (1000 mikron - 760 nm, foton enerjisi 1-1,5 EV) 40-70 mm derinli?e n?fuz ederek sal?n?ml? i?lemlere neden olur - termal etki;
- g?r?n?r radyasyon (760-400 nm, foton enerjisi 2,0-3,1 EV) 0,5-25 mm derinli?e n?fuz eder, molek?llerin ayr??mas?na ve fotokimyasal reaksiyonlar?n aktivasyonuna neden olur;
- UV radyasyonu (300-100 nm, foton enerjisi 3,2-12,4 EV) 0,1-0,2 mm derinli?e n?fuz eder, molek?llerin ayr??mas?na ve iyonla?mas?na neden olur - fotokimyasal etki.

D???k yo?unluklu lazer radyasyonunun (LILR) fizyolojik etkisi sinir ve humoral yollar arac?l???yla ger?ekle?tirilir:

Dokulardaki biyofiziksel ve kimyasal s?re?lerdeki de?i?iklikler;
- metabolik s?re?lerdeki de?i?iklikler;
- metabolizmada de?i?iklik (biyoaktivasyon);
- sinir dokusunda morfolojik ve fonksiyonel de?i?iklikler;
- kardiyovask?ler sistemin uyar?lmas?;
- mikro dola??m?n uyar?lmas?;
- Cildin h?cresel ve doku elementlerinin biyolojik aktivitesinin artt?r?lmas?, kaslarda h?cre i?i s?re?lerin, redoks s?re?lerinin ve miyofibrillerin olu?umunun aktive edilmesi;
- V?cudun direncini art?r?r.

Y?ksek yo?unluklu lazer radyasyonu (10,6 ve 9,6 µm):

Termal doku yan???;
- biyolojik dokular?n p?ht?la?mas?;
- k?m?rle?me, yanma, buharla?ma.

D???k yo?unluklu lazerin (LILI) terap?tik etkisi

Antiinflamatuar, doku ?i?mesini azalt?r;
- analjezik;
- onar?c? s?re?lerin uyar?lmas?;
- refleksojenik etki - fizyolojik fonksiyonlar?n uyar?lmas?;
- genelle?tirilmi? etki - ba????kl?k tepkisinin uyar?lmas?.

Y?ksek yo?unluklu lazer radyasyonunun terap?tik etkisi

Antiseptik etki, p?ht?la?ma filmi olu?umu, toksik maddelere kar?? koruyucu bariyer;
- kuma?lar?n kesilmesi (lazerli ne?ter);
- metal protezlerin, ortodontik cihazlar?n kayna??.

LILI endikasyonlar?

Akut ve kronik inflamatuar s?re?ler;
- yumu?ak doku yaralanmas?;
- yan?klar ve donma;
- cilt hastal?klar?;
- periferik sinir sistemi hastal?klar?;
- kas-iskelet sistemi hastal?klar?;
- kardiyovask?ler hastal?klar;
- Solunum hastal?klar?;
- hastal?klar gastrointestinal sistem;
- hastal?klar genito?riner sistem;
- kulak, burun ve bo?az hastal?klar?;
- ba????kl?k durumu bozukluklar?.

Di? hekimli?inde lazer radyasyonu i?in endikasyonlar

Oral mukoza hastal?klar?;
- periodontal hastal?klar;
- sert di? dokular?n?n ve ??r?klerin ??r?k olmayan lezyonlar?;
- pulpitis, periodontit;
- maksillofasiyal b?lgenin inflamatuar s?reci ve travmas?;
- TME hastal?klar?;
- y?z a?r?s?.

Kontrendikasyonlar

T?m?rler iyi huylu ve k?t? huyludur;
- 3 aya kadar hamilelik;
- tirotoksikoz, tip 1 diyabet, kan hastal?klar?, solunum, b?brek, karaci?er ve dola??m fonksiyonlar?n?n yetersizli?i;
- ate?li ko?ullar;
- zihinsel hastal?k;
- implante edilmi? kalp pilinin varl???;
- konv?lsif ko?ullar;
- bireysel ho?g?r?s?zl?k fakt?r?.

Te?hizat

Lazerler dar bir optik aral?kta radyasyon yayan teknik bir cihazd?r. Modern lazerler s?n?fland?r?l?r:

?le aktif madde(uyar?lm?? radyasyon kayna??) - kat? hal, s?v?, gaz ve yar? iletken;
- dalga boyu ve radyasyonla - k?z?l?tesi, g?r?n?r ve mor?tesi;
- radyasyon yo?unlu?una g?re - d???k yo?unluk ve y?ksek yo?unluk;
- radyasyon ?retim moduna g?re - darbeli ve s?rekli.

Cihazlar, tedavinin etkinli?ini sa?layan yay?c? ba?l?klar ve di??ilik, ayna, akupunktur, manyetik vb. gibi ?zel ata?manlarla donat?lm??t?r. Lazer radyasyonunun ve sabit bir manyetik alan?n birlikte kullan?lmas?, iyile?tirici etki. Temel olarak ?? tip lazer tedavi ekipman? ticari olarak ?retilmektedir:

1) 0,63 mikron dalga boyuna ve 1-200 mW ??k?? g?c?ne sahip s?rekli radyasyon modunda ?al??an helyum-neon lazerlere dayanmaktad?r:

ULF-01, “Yagoda”
- AFL-1, AFL-2
- MEK?K-1
- ALTM-01
-FALM-1
- "Platan-M1"
- "Atol?"
- ALOC-1 - lazer kan ???nlama cihaz?

2) 0,67-1,3 mikron dalga boyuna ve 1-50 mW ??k?? g?c?ne sahip s?rekli radyasyon ?retme modunda ?al??an yar? iletken lazerlere dayanmaktad?r:

ALTP-1, ALTP-2
- "?zel"
- "Mazik"
- "Vita"
- "Zil"

3) darbeli modda ?al??an, 0,8-0,9 mikron dalga boyunda, darbe g?c? 2-15 W olan radyasyon ?reten yar? iletken lazerlere dayanmaktad?r:

- "Desen", "Desen-2K"
- "Lazurit-ZM"
- "Luzar-MP"
- "Nega"
- "Azor-2K"
- "Etki"

Manyetik lazer tedavisi i?in cihazlar:

- "Mlada"
- AMLT-01
- "Svetoch-1"
- "Masmavi"
- "Erga"
- MILTA - manyetik k?z?l?tesi

Lazer radyasyonunun teknolojisi ve metodolojisi

Radyasyona maruz kalma lezyon veya organ, segmental-metamerik b?lge (kutan?z), biyolojik olarak aktif nokta ?zerinde ger?ekle?tirilir. Derin ??r?k ve pulpitis tedavisinde biyolojik y?ntem???nlama, ??r?k bo?lu?un taban? ve di?in boynu b?lgesinde ger?ekle?tirilir; periodontitis - daha ?nce mekanik ve t?bbi olarak tedavi edilmi? k?k kanal?na bir ???k k?lavuzu yerle?tirilir ve di? k?k?n?n tepesine kadar ilerletilir.

Lazer ???nlama tekni?i kararl?, kararl? tarama veya tarama, temasl? veya uzaktand?r.

Dozajlama

LI'ye verilen yan?tlar dozlama parametrelerine ba?l?d?r:

Dalga boyu;
- metodoloji;
- ?al??ma modu - s?rekli veya darbeli;
- yo?unluk, g?? yo?unlu?u (PM): d???k yo?unluklu LR - refleksojenik b?lgeleri etkilemek i?in yumu?ak (1-2 mW) kullan?l?r; orta (2-30 mW) ve sert (30-500 mW) - patolojik odak alan?nda;
- bir alana maruz kalma s?resi - 1-5 dakika, toplam s?re 15 dakikadan fazla olmamal?d?r. her g?n veya g?na??r?;
- 1-2 ay sonra tekrarlanan 3-10 prosed?rden olu?an bir tedavi s?reci.

G?venlik ?nlemleri

Doktorun ve hastan?n g?zleri SZS-22, SZO-33 g?zl?klerle korunuyor;
- radyasyon kayna??na bakamazs?n?z;
- ofisin duvarlar? mat olmal?d?r;
- yay?c?y? patolojik oda?a takt?ktan sonra "ba?lat" d??mesine bas?n.