Nærinfrarød laser refererer til en laser med en bølgelengde i området 700 nanometer til 1400 nanometer. Dette båndet er mellom synlig lys og midtinfrarødt, og har unike fysiske egenskaper og bred applikasjonsverdi. Denne typen laser har god vevsinntrengning og kan nå en penetrasjonsdybde på flere millimeter eller til og med centimeter i biologiske vev; Det er relativt langt fra absorpsjonstoppen på vann, noe som kan redusere ikke -spesifikk termisk skade; Overføringstapet i atmosfæren er lite, noe som er egnet for langdistanseapplikasjoner.
1. Klassifisering av YAG -lasere
ND: YAG-lasere er den viktigste typen faste lasere i feltet med nesten infrarøde lasere, og gir vanligvis nær-infrarøde lasere med en bølgelengde på 1064nm. I henhold til arbeidsmodus og ytelsesegenskaper kan de deles inn i følgende hovedtyper:
- Kontinuerlig bølge (CW) ND: YAG -laserekan gi stabil kontinuerlig laserutgang, med utgangseffekt fra noen få watt til flere kilowatt, og brukes hovedsakelig i materialbehandling, medisinsk kirurgi og vitenskapelig forskning. Fordelene er stabil produksjon og høy strålekvalitet.
- Q-svitsjet ND: YAG-laserekan generere korte pulser på nanosekundnivå gjennom Q-switching-teknologi, med toppkraft som når megawatt eller enda høyere. Mye brukt i laserradar, laserområde, lasermerking og medisinsk skjønnhet.
- Moduslåst ND: YAG-laserekan generere ultrashort-pulser av picosekunder eller til og med femtosekunder, og ha viktige applikasjoner innen ultrahastspektroskopi, mikro-nano-prosessering og biomedisinsk avbildning.
- Frekvens-doblet ND: YAG-lasereKonverter 1064nm nærinfrarødt lys til utgang av kortere bølgelengder gjennom ikke-lineære krystaller, og utvid applikasjonsområdet til YAG-lasere.
2. Søknadsscenarier
Nærinfrarøde lasere har vist bred applikasjonsverdi i mange felt.
- I det medisinske feltet,ND: YAG -lasere er mye brukt i forskjellige kirurgiske behandlinger og kosmetiske anvendelser, for eksempel retinal fotokoagulering, prostatahyperplasibehandling og hudskjønnhet.
- Innen industriell produksjon,Nærinfrarøde lasere brukes hovedsakelig til materialbehandling og behandling. Kontinuerlig ND: YAG-lasere brukes til metallsveising og skjæring, mens Q-svitsjet ND: YAG-lasere er mye brukt i presisjonsmerking, mikrohulls prosessering og overflatebehandling.
- Det vitenskapelige forskningsfelteter en viktig pådriver for nesten infrarød laserteknologi. Mode-Locked ND: YAG-lasersystemer gir et kraftig verktøy for å studere ultrafastfenomener og er mye brukt i ikke-lineær optikk, kvanteoptikk og ultrahast spektroskopi.
- Militære og sikkerhetsfelter også viktige applikasjonsscenarier for nesten infrarøde lasere. Laserområdefinder og lasermålindikatorer er viktige komponenter i moderne våpen og utstyr; Laserradarsystemer spiller en viktig rolle i slagmarkens rekognosering og miljøovervåking.
3. Mulige farer forårsaket av nesten infrarøde lasere
Nærinfrarøde lasere kan forårsake en rekke farer for menneskekroppen og utstyret under bruk.
- Øyeskadeer den mest alvorlige og vanlige laserskaden, fordi nær-infrarøde lasere kan trenge gjennom hornhinnen og objektivet og handle direkte på netthinnen. Selv med lasere med middels kraft, kan kortvarig eksponering forårsake sving i netthinnen, blødning og til og med permanent synstap.
- Hudskadeer en annen vanlig laserfare. High-Power nærinfrarøde lasere kan forårsake hudforbrenninger, manifestert som erytem, blemmer og til og med karbonisering. Langsiktig og gjentatt eksponering for lav effekt nær infrarøde lasere kan forårsake kroniske hudlesjoner.
- Risikoen for brann og eksplosjon forårsaket av lasere kan ikke ignoreres.Høy effektNær-infrarøde laserstråler kan antenne mange vanlige materialer. Ioksygenrike miljøer eller steder med brennbare og eksplosive gasser, lasere kan bli tenningskilder og årsakalvorlige ulykker.
- Elektriske farerer en annen type risiko forbundet med lasersystemer. Lasere med høy effekt krever vanligvis en høyspent strømforsyning på flere tusen volt, og feil drift kan forårsake elektriske støtulykker. Kondensatorene til lasersystemet kan fremdeles lagre farlige mengder strøm selv etter at strømmen er slått av.
4. Valg avLaserbeskyttelsesutstyr
Med tanke på de potensielle farene ved nesten infrarøde lasere, er det avgjørende å velgeriktig verneutstyr.
- Laserbeskyttende brillerer det mest grunnleggende og viktigste personlige verneutstyret, og deres utvalg må vurdere flere tekniske parametere. For 1064nm ND: YAG -lasere, den optiske tetthetsverdien avbeskyttende brillerbør bestemmes basert på maksimal mulige eksponering for laserkraft.
- Laserbeskyttelsesmasker og beskyttelsesklærGi ytterligere beskyttelse for ansiktet og kroppen. Beskyttelsesmasker er vanligvis laget av spesielle materialer som kan motstå skaden av spredte lasere og reflekterte lasere.Laserbeskyttelsesklærbrukes hovedsakelig til høyrisikooperasjoner innen medisinske og vitenskapelige forskningsfelt. Det er vanligvis laget av spesialbehandlede materialer som effektivt kan absorbere og spre laserenergi.
- Ingeniørkontrolltiltaker en viktig del avlaserbeskyttelse. Lasersikkerhetssikkerhetssystemet kan umiddelbart kutte av laserutgangen når beskyttelsesdekselet ved et uhell åpnes. Laserstråleinneslutningssystemet kan minimere forplantningsveien til laseren i luften og redusere risikoen for utilsiktet eksponering.
- Miljøovervåkingog personlig doseovervåkningsutstyr blir stadig viktigere i modernelaser sikkerhetssystemer. Lasermålere og energimålere kan overvåke laserstrålingsnivået i arbeidsområdet i sanntid; Lasersikkerhetssensorer kan oppdage intensiteten til reflekterte og spredte lasere og utgi alarmer i tide.
5. Sammendrag
Nær-infrarød laserteknologi har trengt inn i mange viktige felt som industri, medisin, vitenskapelig forskning og militær, og viser stort anvendelsesverdi og utviklingspotensial. Imidlertid, med den utbredte applikasjonen, kommer sikkerhetsutfordringene som ikke kan ignoreres. Den potensielle skaden av nesten infrarøde lasere i øynene og huden, ild- og elektriske risikoer osv., Krev alle at vi legger stor betydning forlaser sikkerhetsbeskyttelse.