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Física do laser

A física do laser lida com o funcionamento de lasers e Tecnologias laser. Sua principal tarefa é o desenvolvimento de novos lasers e a otimização das tecnologias laser existentes para laboratórios de pesquisa, indústria e medicina, entre outros.

O que é um laser

um Laser é um dispositivo que emite radiação eletromagnética na faixa do visível, ultravioleta ou infravermelho usando o fenômeno de emissão forçada. O nome é um acrônimo para Amplificação de Luz por Emissão Estimulada de Radiação (Amplificação da luz por emissão de radiação estimulada): Amplificação da luz por emissão forçada de radiação. Um feixe de laser é gerado.

Em um laser, é fácil obter radiação com uma largura de linha de emissão muito pequena, que corresponde a uma potência muito alta em uma faixa espectral estreita selecionada. Com lasers pulsados, potências de pulso muito altas e durações de pulso muito curtas podem ser obtidas para um feixe de laser ideal.

Estrutura de um laser

Os principais componentes de um laser são:

    • meio ativo (meio laser)
    • ressonador óptico (ressonador laser)
    • Sistema de bomba (bomba)

O sistema de bombeamento fornece energia para o meio ativo. No meio ativo, a ação do laser, ou seja, a amplificação quântica de fótons, ocorre em condições adequadas. E o sistema óptico permite a seleção de fótons adequados.

Aulas de laser

Por causa de seus possíveis efeitos prejudiciais, os lasers são usados ​​de várias maneiras diferentes Aulas de laser de acordo com a DIN EN 60825-1: 2008-05 (segurança de equipamentos a laser) e deve ser marcada em conformidade. O fabricante de um laser é responsável por fazer a classificação correta, ou seja, colocar os lasers na classe correta. Basicamente: quanto maior o potencial de risco do laser e a radiação do laser, maior é a classe do laser.

Classe laser 1

Os lasers da classe 1 têm o menor potencial de risco, pois a radiação do laser é muito fraca (<0,4 mW) e visível. Eles são quase inofensivos ou estão localizados em uma caixa fechada e, portanto, não têm efeitos nocivos.

A classe 1 de laser inclui DVD players, CD players, scanners e impressoras. 

Classe laser 2

Os lasers de classe 2 são quase inofensivos ao olho humano quando expostos a uma exposição breve (<0,25 segundos). No entanto, a exposição prolongada pode deslumbrar o observador, o que pode danificar a retina. A radiação laser está na faixa de potência abaixo de 1 mW e na faixa visível entre 400 e 700 nm de comprimento de onda.

A classe de laser 2 inclui, entre outros, lasers de linha, lasers rotativos, ponteiros de laser e dispositivos de medição a laser (por exemplo, nível de laser, telêmetro a laser).

Classe laser 3

Os lasers de classe 3 são pelo menos potencialmente prejudiciais aos olhos e, possivelmente, à pele. Várias medidas de proteção devem ser tomadas ao operar lasers de classe 3. Em princípio, é necessário usar óculos de proteção especiais, nomear um responsável pela segurança do laser e informar que o laser está sendo usado. Os lasers de classe 3 são divididos da seguinte forma:

Classe laser 3R

A radiação laser de lasers de classe 3R é potencialmente perigosa para o olho humano. A potência da radiação laser na faixa visível é <5 mW na faixa de comprimento de onda de 302,5 nm a 106 nm. O uso do laser deve ser relatado, óculos de proteção devem ser usados ​​e um oficial de segurança do laser deve ser nomeado.

Os lasers da classe de laser 3R são usados ​​principalmente como projetores de laser, lasers industriais para processamento de materiais ou como lasers de exibição.

Classe de laser 3B

A radiação laser dos lasers da classe 3B é prejudicial ao olho humano e, em certos casos, também à pele. Os lasers da classe 3B do laser têm potência de 5 mW a 500 mW, o comprimento de onda está entre 302,5 nm e 106 nm. Além das medidas de proteção do laser da classe 3R, os lasers da classe 3B só podem ser usados ​​em áreas demarcadas, que são acessado com luzes de advertência deve ser fornecido.

Lasers de classe 3B de laser são usados ​​como lasers médicos, lasers industriais, projetores de laser e lasers de show.

Classe laser 4

Laser de alto desempenho são classificados na classe de laser 4 e são os lasers mais perigosos. Sua radiação laser pode causar sérios danos aos olhos e à pele, bem como causar incêndios e explosões. A potência dos lasers de classe 4 de alta potência é> 500 mW e na faixa de comprimento de onda entre 302,5 nm e 106 nm.

Ao usar lasers de alta potência, eles são medidas de proteção mais altas necessárias: Usar óculos de proteção especiais, relatar o funcionamento do laser, nomear um oficial de segurança do laser. Além disso, a operação de lasers de alta potência só é permitida em salas demarcadas e trancadas, devendo ser tomadas medidas especiais de proteção contra incêndio e explosão.

Os lasers de classe 4 são usados ​​como lasers médicos, lasers de pesquisa, lasers industriais, lasers de processamento de materiais e lasers de show, entre outros.

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