Что такое лазерная указка

Что такое лазерная указка

Содержание:

  • Как устроен глаз
  • Травмы глаз от лазера, сварки, кварцевой лампы
  • Как определить степень опасности лазера
  • Защита глаз ребенка или подростка от ожогов кварцевой лампой
  • Сварка

Лазерные приборы и указки: опасное развлечение для детей «Не смотри на сварку, ослепнешь!» Каждый из нас хоть раз слышал эту фразу от родителей, и наверняка говорил ее своим детям. «Нельзя светить в глаза лазерной указкой!», «Нельзя входить в комнату с включенной кварцевой лампой!» — тоже. Насколько обоснованы эти утверждения, попробует разобраться MedAboutMe.

Как устроен глаз

Что такое лазерная указка

Глаза человека, да и других млекопитающих и птиц тоже, — замечательный биологический прибор, оптическое устройство, позволяющее нам видеть.

Отделяет содержимое глаза от окружающего мира линзовидная прозрачная роговица. Вместе с непрозрачной склерой она составляет первую оболочку глаза. Роговица выполняет функции, сравнимые с окошком в доме: через нее внутрь органа зрения попадает свет.

К второй, сосудистой оболочке относится радужка, передняя ее часть, а также цилиарное тело и хориоидея — средняя и задняя части. Радужка не только определяет цвет глаз, но и выполняет функции диафрагмы: расположенный в центре радужки зрачок сужается или расширяется в зависимости от степени освещенности, регулируя попадающий в глаз пучок света.

Внутри цилиарного тела находится также маленькая, но очень важная для остроты зрения аккомодационная мышца. Именно от нее зависит способность глаза видеть как далекие, так и близкие предметы, так как она изменяет форму хрусталика — природной линзы.

Задняя часть сосудистой оболочки называется хориоидеей. Она питает третью оболочку: сетчатку.

Сетчатка включает в себя несколько слоев нервных клеток особого типа, которые, собственно, и обеспечивают способность глаза видеть. В этих клетках свет преобразуется в электрический импульс, передаваемый зрительным нервом в мозг, который распознает и интерпретирует получаемые сигналы. Зрительные клетки бывают двух типов: «палочки» и «колбочки». Основная их часть расположена в центральной части сетчатки, в макуле.

Способность глаза видеть зависит от работы всех составных частей, всех его отделов. Нарушение функций любого из отделов приводит к ухудшению или потере зрения. Это состояние может быть временным или окончательным, необратимым.

Травмы глаз от лазера, сварки, кварцевой лампы

Что такое лазерная указка

Опасность, исходящая от кварцевой лампы, сварки и лазерных излучателей, не одинакова. Кварцевая лампа — источник ультрафиолетового излучения, под воздействием которого развивается ожог тканей глаза. Вероятность восстановления после травмы такого рода зависит от степени поражения. Легкие и средней тяжести ожоги можно вылечить, восстановив способность глаза видеть. Тяжелые ожоги оставляют после себя необратимые повреждения, значительно снижающие остроту зрения или даже вызывающие слепоту.

Электросварка испускает инфракрасное и ультрафиолетовое излучение, также способное причинить вред глазам, от легкого ожога роговицы до повреждения сетчатки.

Ожоги от ультрафиолетового и инфракрасного излучения ощущаются не сразу, а через несколько часов, вызывая боль, отеки, обильное слезотечение, светобоязнь.

Иначе действует лазерный луч. Обладая большой проникающей способностью и высокой плотностью энергии в поперечном сечении луча, лазер проникает в глубокие структуры глаза и разрушает чувствительные нервные клетки сетчатки, причем безвозвратно. Боли при этом не ощущается.

Степень опасности лазера определяется многими его характеристиками. Некоторые лазеры не представляют опасности, так как из-за относительно большой длины волны и малой мощности не способны проникнуть за внешние оболочки глаза. Другие проникают даже сквозь оптически непрозрачные материалы, непроницаемые для инфракрасного и ультрафиолетового излучения.

Существует классификация лазеров по степени опасности, от первой, практически безопасной для глаз и тела степени, до четвертой, к которой относятся устройства большой мощности и плотности излучения, способные наносить повреждения не только чувствительным структурам глаза, но и коже человека. Лазеры четвертого класса опасности способны даже воспламенять горючие материалы, тогда как устройства, относящиеся к 1 и 2 классу, опасны только в определенных, маловероятных условиях. К 2 классу опасности относятся, в частности, лазерные сканеры кассовых аппаратов и распознающих устройств.

Как определить степень опасности лазера

Как уже говорилось — лазеры класса 1 и 2 практически безопасны. К первому классу принадлежит, например, семейство лазерных мышей. Мощность их так мала, что опасности они не представляют. Лазерные сканеры штрих-кода относятся к 2 классу. Луч от них можно увидеть только в определенных условиях. Источник излучения может нанести вред органам зрения, только если луч будет непрерывно воздействовать на сетчатку с минимального расстояния, в течение не менее чем 30 секунд. Лазеры класса 2а устанавливаются и закрепляются таким образом, что случайное попадание луча в глаза совершенно исключено. Это источник излучения в DVD-ROM, например.

Третий класс делится на два подкласса. Лазеры 3а опасны, но глаза можно успеть закрыть, при этом вред будет минимальным. Источник излучения класса 3б безусловно опасен, глаза закрыть не успеть, он обжигает даже кожу. Такие источники устанавливают в CD-ROM, лазерных принтерах. Опасность возрастает еще и от того, что лучи этих лазеров невидимы. Можно потерять зрение, не заметив источника опасности.

К опасному классу 3б относится любой лазер, луч которого видно без тумана и дыма сбоку, а также все мощные лазерные указки и вообще все источники мощнее 5мВт. Такие лазеры, к сожалению, нередко используют в клубах и на дискотеках для создания визуальных эффектов. При этом они часто направляются прямо на толпу.

Все режущие лазеры относятся к очень опасному четвертому классу.

Факт! Летом 2008 года утратили зрение около 30 человек, участников фестиваля «Аквамарин». Они получили серьезные и необратимые травмы сетчатки, нанесенные лазером, применявшимся во время шоу-программы.

В индустрии развлечений лазеры используются много лет, это оборудование довольно доступно. Порой его приобретают люди, не имеющие понятия о правилах техники безопасности.

Читать также:  Чертеж точилки для ножей для самостоятельного изготовления

Случаи потери зрения в результате ожога лазером были и в других городах, правда, не столь массовые.

Защита глаз ребенка или подростка от ожогов кварцевой лампой

Домашняя кварцевая лампа относится к устройствам, польза которых неоднозначна при применении в быту. Постоянное кварцевание жилых помещений создает слишком стерильные условия, в которых иммунная система слабеет за ненадобностью. Кроме того, кварцевание сопровождается синтезом токсичного озона. После выключения лампы необходимо хорошо проветрить комнату.

  • Нельзя включать лампу в помещении, если в нем находятся люди или животные. Если проводится сеанс облучения ребенка по медицинским показаниям, то процедура должна происходить в надетых защитных очках с высокой УФ-защитой.
  • Выключатель должен располагаться так, чтобы ребенок ни при каких условиях не смог включить лампу сам.

Случайные ожоги глаз неприятны, болезненны, но проходят за несколько дней. Тяжелые травмы могут привести к поражению глубоких структур органа зрения и слепоте. Вероятно развитие катаракты.

Сварка

Опасное для глаз излучение создает электросварка. Профессиональным сварщикам хорошо известно, что такое «ожог глаза». Они называют это состояние «наловил зайчиков». Такое случается иногда даже с опытными сварщиками, а уж при нарушении техники безопасности рассеянными или неопытными рабочими это происходит чаще. В медицине есть даже специальный термин для ожога глаза электросваркой: электрофотоофтальмия.

Ожог легкой или средней степени очень неприятен, но обычно проходит за несколько дней. Может краснеть и отекать конъюнктива, усиливаться слезотечение, мутнеть роговица.

Тяжелые ожоги электросваркой заставляют отмирать пораженные ткани. Роговица мутнеет, теряет свою прозрачность, на конъюнктиве образуются пленки, которые не удается отделить и убрать.

В пострадавшие ткани могут попасть вредоносные бактерии. Если не начать вовремя лечение, резко возрастет вероятность неблагоприятного течения болезни, вплоть до полной и окончательной потери зрения.

Профессионалы защищают глаза и лицо масками, стекло в которых обладает специальными свойствами и не пропускает УФ и ИК-излучение.

Разумеется, у ребенка такой маски нет, а яркая искра и треск сварочного аппарата непременно привлекут внимание малыша. Родители должны с раннего детства объяснять, почему нельзя смотреть на сварку незащищенными глазами. Если такое все-таки произошло, необходимо немедленно доставить ребенка в неотложную офтальмологическую помощь. Своевременно начатое лечение избавит с высокой долей вероятности не только от последствий травмы, но и от болезненных и очень неприятных ее симптомов.

Важно! При получении ожога сваркой нельзя позволять ребенку тереть глаза, так как это только ухудшит его состояние и усилит боль и воспаление.

Нельзя также применять глазные капли, если их не назначил врач. Некоторые из таких препаратов содержат вещества, способные вызывать раздражение слизистой. При ожоге они могут ухудшить состояние травмированного глаза.

Не рекомендуется также промывать глаза обычной водой из-под крана.

Лазерные приборы и указки: опасное развлечение для детей

Как правило, в руки детям попадают обычные лазерные указки, продающиеся в киосках и магазинах. Сделаны они чаще всего в Китае. Доверять тому, что написано на корпусе изделия или на его упаковке нельзя. Практика показывает, что реальные характеристики могут сильно отличаться от заявленных, как в большую, так и в меньшую стороны.

Для глаз ребенка опасны даже источники лазерного излучения небольшой мощности. А некоторые особенно изобретательные подростки умудряются вмонтировать в корпус обычной маломощной указки куда более мощные источники излучения, которые «добывают» из старого принтера, например.

Если у ребенка появилась лазерная указка любой мощности, необходимо объяснить ему технику безопасности и убедиться, что ребенок все понял. И даже после этого не оставлять его наедине с указкой, без контроля взрослых.

Стандартные рекомендации по технике безопасности:

  • Никогда не включать мощную указку на улице.
  • При домашних лазерных развлечениях для детей необходимо проследить за тем, чтобы луч не вылетел в окно.
  • Категорически запрещено направлять луч в окна домов, на балконы, на лица прохожих, на животных. Лазерный луч, направленный на летящий самолет, может послужить поводом для возбуждения уголовного дела с очень серьезной ответственностью.
  • Помните, что ни обычные солнцезащитные очки, ни даже сварочные маски не защитят глаза от лазера. Но зато луч может от них отразиться и попасть неизвестно куда.
  • Проследите, чтобы на указке был кнопочный включатель, который необходимо удерживать в нажатом положении постоянно.
  • Лучи относительно мощных лазеров могут быть опасны даже в отраженном виде. Отразиться луч может от любой стеклянной или полированной поверхности: от пола, стенок мебели, поверхности стола и т. д. Поэтому опасно играть лазерной указкой с домашними животными. В пылу игры можно не заметить, что луч отразился от ламината на полу или зеркала в прихожей, и отражение попало в глаза любимцу или, того хуже, самому ребенку, держащему в руках указку.
  • Если ребенок жалуется на ухудшение зрения, необходимо максимально быстро посетить офтальмолога.

Комментарий эксперта

Дэвид Альмейда, офтальмолог, Канада

К сожалению, в настоящее время мощную лазерную указку вполне можно купить в интернет-магазине за совсем небольшие деньги. Например, источник излучения мощностью в 1 Вт стоит от 10 до 40 долларов, что вполне по карману подростку.

Лазерные технологии важны и нужны в нашей жизни, но при этом необходимо делать все, чтобы опасные «игрушки» не попали в руки не осознающих опасности детей или безответственных взрослых.

Неоднократно приходилось слышать, как далекие от медицины люди говорят: «Подумаешь, одним слепым пятном больше, одним меньше. У каждого из нас от рождения в глазах есть слепое пятно, и никому это не мешает нормально жить. Даже если от лазера возникнут и другие такие пятна, мозг быстро адаптируется и перестанет их замечать».

Читать также:  Инструментальные легированные стали маркировка

На самом деле все совершенно не так. Да, можно не обратить внимания на появление на сетчатке поврежденного участка, переставшего выполнять свои функции. Но центральное зрение при этом будет существенно снижаться. Вероятна также прогрессирующая дистрофия сетчатки и увеличение площади скотом (так называются слепые пятна). При отсутствии лечения человек может навсегда лишиться зрения, а для детских глаз такие повреждения еще опаснее.

Было бы правильно запретить продажу лазерных указок большой мощности всем желающим. Если же у вас в доме уже есть такое устройство, храниться оно должно в недоступном для детей месте, с извлеченными элементами питания.

Что такое лазерная указкаЛазерная указка — полезный предмет, предназначение которого зависит от мощности. Если она не очень велика, то луч можно наводить на удаленные предметы. В этом случае указка может играть роль игрушки и использоваться для развлечения. Она же может нести и практическую пользу, помогая человеку показывать на тот объект, о котором он говорит. Используя подручные предметы, можно изготовить лазер своими руками.

Кратко об устройстве

Лазер был изобретен в результате проверки теоретических предположений ученых, занимающихся еще только начавшей тогда зарождаться квантовой физикой. Принцип, положенный в основу лазерной указки, был предсказан Эйнштейном еще вначале XX в. Недаром это приспособление так называется — «указка».

Более мощные лазеры используются для выжигания. Указка дает возможность реализовать творческий потенциал, например, с их помощью можно выгравировать на дереве или на оргстекле красивый качественный узор. Самые мощные лазеры могут разрезать металл, поэтому они применяются в строительных и ремонтных работах.

Принцип действия лазерной указки

Что такое лазерная указкаПо принципу действия лазер представляет собой генератор фотонов. Суть явления, которое лежит в его основе, состоит в том, что на атом оказывает воздействие энергия в виде фотона. В результате этот атом излучает следующий фотон, который движется в том же направлении, что и предыдущий. Эти фотоны имеют одну и ту же фазу и поляризацию. Разумеется, излучаемый свет в этом случае усиливается. Такое явление может произойти только в отсутствии термодинамического равновесия. Чтобы создать индуцированное излучение, применяют разные способы: химические, электрические, газовые и другие.

Само слово «лазер» возникло не на пустом месте. Оно образовалось в результате сокращения слов, описывающих суть процесса. На английском полное название этого процесса звучит так: «light amplification by stimulated emission of radiation», что на русский переводится как «усиление света посредством вынужденного излучения». Если говорить по-научному, то лазерная указка — это оптический квантовый генератор.

Подготовка к изготовлению

Как говорилось выше, можно сделать лазер своими руками в домашних условиях. Для этого следует подготовить следующие инструменты, а также простые предметы, которые практически всегда имеются в домашнем обиходе:

  • Что такое лазерная указкаотвертку;
  • нож;
  • паяльник;
  • напильник;
  • вышедший из строя DVD-привод с исправным лазерным диодом;
  • маломощную лазерную указку;
  • 2 резистора на 1 Ом;
  • 3 аккумулятора типа AAA;
  • конденсаторы на 100 мкФ и на 0,1 мкФ.

Этих материалов хватит, чтобы выполнить все работы по изготовлению как простого, так и мощного лазера своими руками.

Самостоятельная сборка лазера

Потребуется найти дисковод. Главное, чтобы его лазерный диод был исправен. Конечно, дома такого предмета может и не быть. В этом случае его можно приобрести у тех, у кого он есть. Зачастую люди выбрасывают оптические приводы, даже если их лазерный диод еще работает или продают их.

Что такое лазерная указка

Выбирая привод для изготовления лазерного устройства, нужно обращать внимание на фирму, в которой он был выпущен. Главное, чтобы этой фирмой не была Samsung: приводы от этого производителя оснащены диодами, которые не имеют защиту от наружного воздействия. Следовательно, такие диоды быстро загрязняются и подвергаются тепловым нагрузкам. Они могут быть повреждены даже в результате легкого прикосновения.

Лучше всего для изготовления лазера подходят приводы от компании LG: каждая их модель оснащается мощным кристаллом.

Важно, чтобы привод при использовании по прямому назначению мог не только считывать, но и записывать информацию на диск. В записывающих принтерах есть инфракрасный излучатель, необходимый для сборки лазерного устройства.

Работа заключена в следующих действиях:

  1. Что такое лазерная указкаРазборка DVD-привода. Это нужно делать максимально осторожно, так как находящиеся внутри детали очень хрупкие.
  2. После разборки корпуса без труда можно заметить нужный компонент. Он представляет собой маленькое стеклышко, находящееся в передвижной каретке. В нем находятся пара диодов и линза. Луч способен навредить зрению, поэтому ни в коем случае нельзя направлять его в глаза, даже если он находится на расстоянии 100 м.
  3. Как только кристалл будет извлечен, нужно сразу же перевязать его концы проводами без изоляции. В результате образуются два выхода напряжения. К одному из них необходимо с помощью паяльника присоединить малый конденсатор, имеющий полярность «-". К другому выходу также с помощью паяльника прикрепляется второй из заготовленных ранее конденсаторов. Его полярность «+".
  4. Питаться лазерная установка должна током напряжением 3 В и силой около 300 мА. Можно использовать три простых пальчиковых батарейки или аккумулятор мобильного телефона. Если скорость записи разобранного привода была небольшой, то и сила тока тоже может быть небольшой, например, всего 200 мА. Если же скорость была больше, то и силу тока следует увеличить.
  5. Коллиматор можно изготовить из оптической линзы. Ее можно взять из простейшей лазерной указки китайского производства.

Готовая лазерная указка, сделанная своими руками, может с легкостью разрезать целлофановые пакеты и моментально взрывать воздушные шары. Если же навести этот самодельный прибор на деревянную поверхность, то луч сию же минуту прожжет ее. При использовании необходимо соблюдать меры осторожности.

Световые указки используются для обучения, в промышленности и как развлекательные средства. Указки могут представлять собой аккумуляторные элементы и устройства с твердотельными лазерами внутри. В зависимости от цвета различается стоимость и мощность лазерных указок.

Читать также:  Чем паять алюминиевые провода

Что такое лазерная указка Лазерные указки различных цветов

ЗначениеПараметр
Начало промышленного производства2005 год
Диапазон мощности1-100 мВт
Диапазон КПД1-25%
ДальностьОт 1 до 190 километров
Тип питанияАккумуляторы, твердотельные диоды

Световая указка красного цвета

Красные лазерные указки — самые дешевые в производстве, так как цветовой спектр не требует энергозатрат и имеют следующие характеристики:

  • элемент питания — обычные батарейки;
  • мощность такого луча колеблется в пределах от 1 до 100 мВт;
  • срок службы таких изделий не превышает 1-2 лет.

Со временем длина волны красного лазера сокращается, лучи теряют мощность из-за снижения запаса прочности аккумуляторных элементов или из-за выгорания диодов.

Что такое лазерная указка Красные лазеры

Зеленые лазерные указки (green laser)

Устройства, оснащенные зеленым цветом, больше воспринимаются человеческим глазом, по сравнению со всеми остальными, однако, это правило применимо лишь в световой день, в ночное время суток зеленый цвет воспринимается хуже.

Лазер с зеленым лучом имеет следующие особенности:

  • основа для использования — твердотелые лазеры, оснащенные диодами;
  • коэффициент полезного действия — 20 % от номинальной мощности;
  • питание — таблеточная батарейка;
  • начало выпуска — 2006 год наряду с иными цветовыми элементами;
  • длина волны зеленого лазера — 532 нм.

Что такое лазерная указка Световая указка зеленого цвета

Лазерная указка синего цвета

Лазерные указки синего цвета имеют схожий с зеленым принцип управления и осуществления работы. Такие указки имеют характеристики:

  • длина пучка — варьируется в зависимости от оттенка и для ярко-синего цвета составляет 445 нм, для тусклого (бирюзового) 473 нм, а для голубого 490 нм;
  • вероятный вред для здоровья человека — самый большой среди всех цветов, используемых в указках;
  • коэффициент полезного действия — 3 %, что является одним из самых маленьких показателей;
  • основной элемент — твердотельные диоды.

Что такое лазерная указка Указка синего цвета

ЛУ желтого цвета

Световые указки желтого цвета имеют меньшее распространение среди остальных и обладают следующими характеристиками:

  • длина пучка — 594 нм (один из самых больших показателей);
  • коэффициент полезного действия — менее 1 % — самый низкий показатель в классе;
  • срок эксплуатации — 2-4 года;
  • принцип работы — твердотельные диоды;
  • разработка — 2008 год.

Что такое лазерная указка Указка желтого цвета

ЛУ фиолетового цвета

Особый вид световой указки, связанный с возникновением новой технологии оцифровки носителей Blu-ray. Такие указки имеют следующие функции:

  • длина светового пучка — 405 нм;
  • срок ввода в эксплуатацию — 2008;
  • срок службы — 3-5 лет;
  • принцип действия — твердотельные диоды высокой мощности.

Что такое лазерная указка Указка фиолетового цвета

Применение лазерных указок

Применение лазерных указок имеет широкий спектр и распространяется на многие сферы жизни. Чаще всего они используются:

  • для подсвечивания целей в коллиматорных прицелах огнестрельного оружия (пистолеты, винтовки, автоматы), а также как целеуказатели для работы артиллерии или авиации на небольших расстояниях;
  • в научной деятельности такие указки используются для выявления газа в жидкостях при невозможности распознать его обычным человеческим глазом;
  • китайский зеленый лазер применяется в астрономических исследованиях. Такие указки используются для исследования видимых для глаза границ и обозначения космических объектов, их фиксации. В темное время суток указки различных спектров ученые используют для определения направления звезд, фиксируя его направленным лучом света;
  • в образовательной деятельности такие указки применяют для демонстрации презентаций, лекций и научных семинаров, требующих демонстрации с помощью цветовой указки;
  • в политической и общественной деятельности указки используются для презентаций, для объяснения схем общественных процессов и концентрации внимания зала, публики, собрания.

Что такое лазерная указка Указки трех популярных цветов

Безопасность лазеров

Безопасность использования лазеров, неотъемлемая часть их повседневной эксплуатации, такие приборы не являются безобидными и могут нести определенную опасность, зависящей от того, как устроена лазерная указка. Опасность у зеленого луча самая высокая.

Негативные последствия, когда используется самая мощная лазерная указка без соблюдения техники безопасности могут быть следующими:

  • при попадании в глаза, даже на непродолжительное время, свет лазера может вызвать ожог сетчатки глаза, что приведет к нарушению зрения или же его частично потере. Такое попадание может повлечь за собой фатальные последствия, если применить такой луч для летчиков или водителей автомобиля (в 2013 году в России массовыми случаи стало ослепление летчиков гражданской авиации на подлете к городам, что могло привести к крушению самолетов);
  • повреждения кожного покрова — при использовании мощных лазеров с сильным световым пучком на протяжении нескольких минут на открытом участке кожи может остаться ожог 2-3 степени.

Эти последствия повлекли за собой законодательный запрет на владение лазерными указками на территории некоторых стран, и из них же вытекают меры предосторожности при использовании таких средств:

  • не светить в глаза — при использовании указки запрещается даже на короткий промежуток времени направлять световой пучок человеку в глаза во избежание ожога сетчатки;
  • не направлять на открытые участки тела — при использовании мощных лазеров это также может вызвать ожог поверхности тела;
  • не облучать водителей транспортных средств — это может привести к авариям на транспорте и имущественный вред, вплоть до летального исхода.

Что такое лазерная указка Фото лазерной указки

Какая лазерная указка самая мощная

Рынок лазерных указок с каждым годом насыщается новыми моделями, тенденцией которых является увеличение мощности за счет использования современных светодиодов.

Передовыми в этом плане производителями является китайская компания Wicked Lasers, которая выпускает самые мощные лазеры, способные передавать луч на расстояние десятков и сотен километров. Дальность луча зависит от того, из чего состоит лазерная указка.

Что такое лазерная указка Лазерная указка производства Wicked Lasers

В 2017 году установлено, какой лазер мощнее. Зафиксирован рекордный случай передачи зеленого светового пучка на расстояние 190 километров.

Оставить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *