Stralingshygiëne

Hoofdstuk

 

NIET-IONISERENDE STRALING
Optische straling en LASER-toepassingen
BEGRIPSBEPALING
Het woord "LASER" is samengesteld uit de eerste letters van de Engelse omschrijving "Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation". Laserstraling komt voor in het gebied van het ultraviolette-, zichtbare- en infrarode licht. Een laser verschilt met een gewone gloeilamp:
  • Een gloeilamp zendt ordeloos een geheel spectrum van zichtbaar licht, met weinig ultraviolet en veel infrarood, in alle richtingen uit.
  • Een laser zendt licht uit van één frequentie, in een zeer nauwe bundel. Bovendien lopen hierbij de lichtgolven nog ordelijk in fase ("in de pas" zoals bij een compagnie soldaten).
LASERSOORTEN
Er zijn vele soorten lasers. Deze worden benoemd naar de wijze van opwekking. Men onderscheidt daarbij:
  • Vaste stof lasers (onder andere met een robijnstaaf) met een middelmatig vermogen.
  • Gaslasers (onder andere met kooldioxidegas), het vermogen kan hierbij zeer hoog zijn.
  • Halfgeleider lasers (GaAs = gallium arsenide), meestal met een vrij laag vermogen.
Tevens is er een onderscheid te maken tussen CW-lasers (Continuous Wave = ononderbroken uitzending van straling, minstens 0,25 s), gepulste lasers (pulsen van 0,4 tot 10 ms) en de zogenaamde Q- switched lasers (pulsen van 1 ns tot 0,1 ms). Bij CW-lasers wordt meestal de output in Watt en bij gepulste Q-switched lasers de energie per puls in Joules opgegeven.
TOEPASSINGEN
In het algemeen worden lasers gebruikt bij:
  • Onderzoek in laboratoria (hologrammen/ analyse apparatuur)
  • Medische toepassingen (netvlieschirurgie)
  • Industriële toepassingen (lassen en meteorologie)
  • Informatieoverdracht (glasvezel, kabeltelevisie)
  • Afstandsbepaling/richtmiddelen
  • Audiovisuele gebruiksapparatuur (compactdisc, beeldplaat)
  • Demonstraties (scholen, disco's)
Figuur 20. het waarschuwingsteken voor laserstraling
GEVARENKLASSE
Licht is elektromagnetische straling; er vindt dus energietransport plaats. Een laser concentreert deze energie in een nauwe bundel en kan daarom bij hogere vermogens gevaarlijk zijn. In Nederland bestaan voor lasers de volgende gevarenklasse (volgens NEN-EN 60825 en IEC825):
  • Klasse 1 zijn vrijgestelde lasers, omdat zij niet in staat zijn, onder welke condities ook, een schadelijke hoeveelheid straling uit te zenden.
  • Klasse 2 omvat lasers met een laag risico; deze zijn alleen gevaarlijk als de gebruiker zijn natuurlijke aversie tegen fel licht overwint en langere tijd in de lichtbron blijft staren (langer dan 0,25s). Dit is te vergelijken met het gevaar van minuten lang in de zon staren. In deze klasse komen alleen lasers voor die zichtbaar licht uitzenden (golflengte van 400-760 nm) met vermogen tot 1 mWatt.
  • Klasse 2A, als klasse 2, echter de blootstellingstijd mag maximaal 1000 seconden bedragen zonder dat de directe bundel schade kan geven aan het netvlies.
  • Klasse 3R omvat lasers met een beperkt risico met een maximaal vermogen van 5 mWatt in het gebied van 400 - 760 nm. Oogschade kan ontstaan indien gebruik wordt gemaakt van optische hulpmiddelen in het niet zichtbare gebied. Nog géén (ernstige) beschadiging van de huid. Diffuse reflecties worden hier ongevaarlijk geacht.
  • Klasse 3B. Deze lasers kunnen (van alle golflengtes) ook zonder gebruik van optische hulpmiddelen oogschade veroorzaken. Bij een blootstelling aan de directe bundel en spiegelende reflecties kan beschadiging van het oog optreden binnen de normale oog-reflextijd (0,1 - 0,15 s). Diffuse reflecties van het laserlicht kunnen géén oogschade veroorzaken indien de afstand tot het reflecterend oppervlak groter is dan 13 cm bij een blootstellingstijd kleiner dan 10s. Het vermogen is beperkt tot 500 mWatt.
  • Klasse 4 omvat alle lasers van hoog vermogen. Naast de directe bundel en spiegelende reflecties, kunnen nu diffuse reflecties (zeer) ernstige schade aan het oog toebrengen. Ook kunnen secundaire effecten, als het ontvlammen van brandbare materialen optreden.
IDENTIFICATIE
In het handboek of gebruiksaanwijzing wordt aangegeven welke veiligheidsmaatregelen moeten worden getroffen. Ter identificatie moet de klassenaanduiding duidelijk op de laser zijn aangebracht! Indien de laser uit een ander land afkomstig is, kan een andere (afwijkende) klassenidentificatie voorkomen. Uit het betreffende handboek moet dan, aan de hand van de specificaties, zijn af te leiden in welke gevarenklasse de laser thuishoort.

VEILIGHEIDSMAATREGELEN
In tegenstelling tot röntgen-, gamma- en radiofrequente-straling is het gevaar van laserstraling zeer direct en wel in het bijzonder voor het oog (brandglaswerking). Een enkele puls van een hoogvermogen laser kan al tot 50% blindheid leiden! Lasers werken vaak met hoge spanningen, waardoor als neveneffect parasitaire röntgenstraling en het gevaar van elektrocutie kan optreden.
Bij de bescherming tegen de gevaren van lasers is een vergelijking met vuurwapens te maken. In beide gevallen is er deskundig personeel nodig om de onveilige afstanden en -zones te bepalen (onveilige afstanden van 20 km kunnen voorkomen!). Zonder direct een laserveiligheidsdeskundige te zijn, kunt u zich al goed beschermen door de volgende regels in acht te nemen:\
  • Houdt u niet onnodig op waar met lasers wordt gewerkt. Let op het waarschuwingsbord (zwart op gele ondergrond), zoals dat in figuur 20 is weergegeven.
  • Gebruik de laser alleen, indien u van te voren over de veiligheidsaspecten en de beschermingsmiddelen bent geďnstrueerd.
  • Zorg voor adequate inrichting van de onderhoudsruimte.
  • Kijk NOOIT direct in een laserbundel.
  • Vermijdt het kijken naar reflecties van laserbundels. Een oppervlak dat zichtbaar licht slecht reflecteert, kan voor infrarood toch als spiegel werken.
  • Bij gebruik van optische versterkers, bijvoorbeeld een verrekijker (50x7), wordt de laser veiligheidsafstand vergroot met de versterkingsfactor van de versterker!
  • Een laserstraal moet worden gestopt door Niet-spiegelend en brandwerend materiaal. Waar mogelijk dient de bundel door ondoorzichtige pijpen te worden geleid.
  • Wees voorzichtig met lasers waarvan de bundel niet is te zien (infrarood of ultraviolet), omdat hierbij de schade aan uw ogen niet direct is te merken.
  • Plaats geen delen van het lichaam bewust in de bundel zelfs al zijn deze voorzien van beschermende kleding; er kan toch schade ontstaan.
  • Bij hoogvermogen lasers worden vaak brillen voorgeschreven, die alleen ondoorzichtig zijn voor het laserlicht van dat type. In het geval dat de laser werkt in het gebied van het zichtbare licht, ziet men de omgeving nog wel maar de bundel zelf niet meer.
  • Gebruik daarom alleen een laserbril die voor de betrokken laser is gemaakt. Andere frequenties en beschadigingen (krassen en dergelijke) maken de bril waardeloos.
  • Help voorkomen, of rapporteer zonodig dat er met een laser wordt gespeeld (bijvoorbeeld door het richten op nietsvermoedende personen), mede omdat bij moedwillige ongelukken vorderingen ten laste van de leidinggevende worden gebracht.
  • Bent u ondanks vele voorzorgen door een laserbundel in het oog getroffen, raadpleeg dan direct een Geneeskundige en vertel dat het om een laserongeval gaat.