Russian Federation
Moskva, Moscow, Russian Federation
Federal Educational and MethodologicalAssociation in the System of Higher Education «Technospheric Safety and Environmental Management» (Associate Professor)
Moskva, Moscow, Russian Federation
The article surveys evolutionary issues of military and civil laser technology, as well as historic aspects of formation and contemporary state of laser safety in Russia and abroad. Biological impact of laser emission and the principles of rulemaking are considered. Major regulatory documents for laser safety and laser dosimetry are reviewed. The study grounds the necessity of enhancement of state regulation methods for laser safety.
laser emission, laser technology, classification of lasers, laser dosimetry, methods of dosimetric control, open space, regulatory documents, standards, technical regulations, state regulation.
В первой части обзора рассматриваются исторические аспекты развития лазерной техники.
1.1. От электрической лампы до лазера
Жизнь современного человека немыслима без использования лазерной техники. Лазерные устройства у несколько десятилетий широко применяются в оборонной отрасли, промышленности, медицине, научных исследованиях. Развитие наукоемких технологий невозможно без использования лазеров. В настоящее время поставлена задача всестороннего развития и совершенствования лазерной техники как важнейшей составляющей современной фотоники.
В июне 2013 г. распоряжением Правительства РФ утвержден план мероприятий для обеспечения приоритетного развития технологий фотоники в России («дорожная карта» развития оптоэлектронных технологий — фотоники) [1]. «Дорожной картой» предусматривается разработка технического регламента Таможенного союза по безопасности лазерной продукции, гармонизированного со стандартами Европейского союза (далее ТР ТС ЛБ) к 2016 г. Межгосударственный нормативно-правовой акт в виде ТР ТС ЛБ, принятый странами Таможенного союза (ТС) и ЕврАзЭС, а в дальнейшем — странами Европейско-Азиатского Экономического Союза (ЕАЭС), созданного 29 мая 2014 г., станет основой модернизированной системы лазерной безопасности (ЛБ), действующей в России и в странах ТС и ЕАЭС. При этом возможность гармонизации ТР ТС ЛБ со стандартами Европейского союза (ЕС) в настоящее время представляется весьма проблематичной из-за противоречий между зарубежными и отечественной нормативными базами (НБ) в области ЛБ.
Лазерное излучение (ЛИ) представляет собой гомогенный физический фактор производственной и окружающей среды, представляющий значительную опасность для организма человека, прежде всего из-за крайне высокой плотности энергии, распространяющейся в виде узконаправленных лазерных пучков. Диапазон частот и длин волн ЛИ («LASERS») показан условно на шкале электромагнитного излучения (ЭМИ), приведенной на рис. 1 [2]. ЛИ занимает часть оптического диапазона («OPTICAL RADIATION») с длиной волн от 180 до 105 нм, который включает диапазон видимого светового излучения («VISIBLE LIGHT») с длиной волн λ от 380 до 750 нм, часть ультрафиолетового (УФ) излучения («ULTRA VIOLET») в диапазоне λ от 180 до 380 нм и часть инфракрасного (ИК) излучения («INFRARED») в диапазоне λ от 750 до 105 нм. Спектральный интервал длин волн от 750 до 1400 нм, широко используемый в лазерной технике, называют «ближней ИК областью спектра».
1. Rasporyazhenie Pravitel´stva RF № 1305-r ot 24.07.2013.
2. A Guide for Control of Laser Hazards. - ACGIH, 1976.
3. Gordon J.P., Zeiger H.J., Towns C.H. Molecular Microwave Oscillator and New Hyperfine Structure in the Microwave Spectrum of NH3. Physical Review. - 1954. - Vol. 95, Iss. 1. - R. 282-284.
4. Gordon J.P., Zeiger H.J., Towns C.H. Maser - New Type of Microwave Amplifier, Frequency Standard, and Spectrometr. Physical Review. - 1954. - Vol. 99, Iss. 4. - R. 1264-1274.
5. Basov N.G., Prokhorov A.M. Primenenie molekulyarnykh puchkov dlya radiospektroskopicheskogo izucheniya vrashchatel´nykh spektrov molekul. ZhETF. - 1954. - T. 27, vyp. 4 (10). - S. 431-438.
6. Basov N.G., Prokhorov A.M. O vozmozhnykh metodakh polucheniya aktivnykh molekul dlya molekulyarnogo generatora. ZhETF. - 1955. - T. 28, vyp. 2. - S. 249-250.
7. Nosov Yu., Smetanov A. Strasti po lazeru. Fotonika. - 2012. - № 6 (36). - S. 50-60.
8. Maiman T.H. Stimulated optical radiation in ruby. Nature. - 1960. - V. 187. - R. 493-494.
9. Maiman T.H. Optical and Microwave-Optical Experiments in Ruby. Physical Review Letters. - 1960. - V. 4, Iss. 11. - R. 564-566.
10. Javan A., Bennet W.R. Herriott D.R. Population Inversion and Continuose Optical Maser Oscillation in a Gas Discharge Containing a He-Ne Mixture. Physical Review Letters. - 1961. - V. 6, Iss. 3. - R. 106-110.
11. Zarubin P.V. Akademik Basov, moshchnye lazery i problema protivoraketnoy oborony. Kak eto bylo… Vospominaniya sozdateley otechestvennoy lazernoy tekhniki. Chast´ 1. LAS. - M.: Izd-vo FIAN, 2006. - S. 18-41.
12. Rautian S.G., Sobel´man I.I. Fotodissotsiatsiya molekul kak sposob polucheniya sredy s otritsatel´nym koeffitsientom pogloshcheniya. ZhETF. - 1961. - T. 41. - S. 2018-2020.
13. Veshchestvo v ekstremal´nykh usloviyakh. - Sarov: Izd-vo VNIIEF, 1992. - S. 97.
14. Basov N.G. et al. High-energy explosively pumped photodissociation lasers. //Proc. SPIE 3574, XII International Symposium on Gas Flow and Chemical Lasers and High-Power Laser Conference, 398 (December 22, 1998).
15. Lazernyy mech SShA otpravlen na konservatsiyu. Lazer-Inform. - 2012. - № 5-6 (476-477). - S. 13.
16. Eksperimental´nyy boevoy lazernyy kompleks vozdushnogo bazirovaniya A-60. //http://bmpd.livejournal.com/6226.html.
17. Rossiyskie uchenye razrabatyvayut boevoy lazer dlya aviatsii. IA «Oruzhie Rossii», 2009.
18. Lazery vozvrashchayutsya. Voenno-promyshlennyy kur´er. -2013. - №49(517).
19. U Rossii snova poyavitsya boevoy lazer?. masteroc, Live Journal.com, 2012.
20. Sakov V. Boevoy 100-kVt lazer Northrop Grumman. Pochti portativnyy. 3D news, 2009.
21. Mobil´nyy lazernyy tekhnologicheskiy kompleks MLTK-20 //Lazer-Inform. -Vyp. № 15-16 (486-487).- S. 3-5.
22. Donskikh E., Kondzasova I., Shablinskaya O. Bez nas nikak?! Lazery i puanty u nas luchshie!. Argumenty i fakty. - 2014. - № 21.
23. Basov N.G., Krokhin O.N., Popov Yu.M. Poluchenie sostoyaniy s otritsatel´noy temperaturoy v p-n perekhodakh vyrozhdennykh poluprovodnikov. ZhETF. - 1961. - T. 40, vyp. 6. - S. 1879-1880.
24. A.S. 181737 (SSSR). Poluprovodnikovyy lazer s elektricheskoy nakachkoy. Alferov Zh.I., Kazarinov R.F.. B.I. - 1975. - № 14. - C. 147.
25. Application of the lasers. Chapter 13. Laser Safety.. 1973. - P. 133-154.
26. Yung R. Yarche tysyachi solnts. - M.: Atomizdat, 1961.
