Safety in TechnosphereSafety in TechnosphereБезопасность в техносфере1998-071X327110.12737/5308Аналитический обзорAnalytical reviewАналитический обзорLasers and Safety. Yesterday, Today, Tomorrow. Part 1Лазерная техника и безопасность. Вчера, сегодня, завтра. Часть 1ПальцевЮрий ПетровичPaltsevYuriy ПетровичPaltsev31@mail.ruКибовскийВ. Т.KibovskiyV. T.rbn8@yandex.ru
Центр по оценке соответствия и подтверждению качества оборудования, изделий и технологий АНО «АтомТехноТест»МоскваРоссияCenter for Conformance Evaluation and Quality Verification of EquipmentМоскваRussian FederationМосковский государственный университет путей сообщения Императора Николая IIMoscow State University of Railway EngeneeringМосковский государственный технический университет имени Н.Э. БауманаBauman Moscow State Technical UniversityФедеральное учебно-методическое объединение в системе высшего образования «Техносферная безопасность и природообустройство»РоссияFederal Educational and MethodologicalAssociation in the System of Higher Education «Technospheric Safety and Environmental Management»Russian Federation2508201425082014347287https://naukaru.ru/en/nauka/article/3271/view
Рассмотрены вопросы исторического развития лазерной техники военного и
гражданского назначения, а также исторические аспекты становления и современного состояния в области лазерной безопасности в России и за рубежом.
Рассмотрены вопросы биологического действия лазерного излучения и принципы его нормирования. Проведен обзор основных нормативных документов в области лазерной безопасности и дозиметрии. Обоснована необходимость совершенствования методов государственного регулирования в области лазерной
безопасности.
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.
В первой части обзора рассматриваются исторические аспекты развития лазерной техники.1.1. От электрической лампы до лазераЖизнь 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».
Распоряжение Правительства РФ № 1305-р от 24.07.2013.Rasporyazhenie Pravitel´stva RF № 1305-r ot 24.07.2013.A Guide for Control of Laser Hazards. - ACGIH, 1976.A Guide for Control of Laser Hazards. - ACGIH, 1976.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. - Р. 282-284.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.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. - Р. 1264-1274.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.Басов Н.Г., Прохоров А.М. Применение молекулярных пучков для радиоспектроскопического изучения вращательных спектров молекул // ЖЭТФ. - 1954. - Т. 27, вып. 4 (10). - С. 431-438.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.Басов Н.Г., Прохоров А.М. О возможных методах получения активных молекул для молекулярного генератора // ЖЭТФ. - 1955. - Т. 28, вып. 2. - С. 249-250.Basov N.G., Prokhorov A.M. O vozmozhnykh metodakh polucheniya aktivnykh molekul dlya molekulyarnogo generatora. ZhETF. - 1955. - T. 28, vyp. 2. - S. 249-250.Носов Ю., Сметанов А. Страсти по лазеру // Фотоника. - 2012. - № 6 (36). - С. 50-60.Nosov Yu., Smetanov A. Strasti po lazeru. Fotonika. - 2012. - № 6 (36). - S. 50-60.Maiman T.H. Stimulated optical radiation in ruby // Nature. - 1960. - V. 187. - Р. 493-494.Maiman T.H. Stimulated optical radiation in ruby. Nature. - 1960. - V. 187. - R. 493-494.Maiman T.H. Optical and Microwave-Optical Experiments in Ruby // Physical Review Letters. - 1960. - V. 4, Iss. 11. - Р. 564-566.Maiman T.H. Optical and Microwave-Optical Experiments in Ruby. Physical Review Letters. - 1960. - V. 4, Iss. 11. - R. 564-566.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. - Р. 106-110.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.Зарубин П.В. Академик Басов, мощные лазеры и проблема противоракетной обороны // Как это было… Воспоминания создателей отечественной лазерной техники. Часть 1. ЛАС. - М.: Изд-во ФИАН, 2006. - С. 18-41.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.Раутиан С.Г., Собельман И.И. Фотодиссоциация молекул как способ получения среды с отрицательным коэффициентом поглощения // ЖЭТФ. - 1961. - Т. 41. - С. 2018-2020.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.Вещество в экстремальных условиях. - Саров: Изд-во ВНИИЭФ, 1992. - С. 97.Veshchestvo v ekstremal´nykh usloviyakh. - Sarov: Izd-vo VNIIEF, 1992. - S. 97.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).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).Лазерный меч США отправлен на консервацию // Лазер-Информ. - 2012. - № 5-6 (476-477). - С. 13.Lazernyy mech SShA otpravlen na konservatsiyu. Lazer-Inform. - 2012. - № 5-6 (476-477). - S. 13.Экспериментальный боевой лазерный комплекс воздушного базирования А-60. //http://bmpd.livejournal.com/6226.html.Eksperimental´nyy boevoy lazernyy kompleks vozdushnogo bazirovaniya A-60. //http://bmpd.livejournal.com/6226.html.Российские ученые разрабатывают боевой лазер для авиации // ИА «Оружие России», 2009.Rossiyskie uchenye razrabatyvayut boevoy lazer dlya aviatsii. IA «Oruzhie Rossii», 2009.Лазеры возвращаются // Военно-промышленный курьер. -2013. - №49(517).Lazery vozvrashchayutsya. Voenno-promyshlennyy kur´er. -2013. - №49(517).У России снова появится боевой лазер? // masteroc, Live Journal.com, 2012.U Rossii snova poyavitsya boevoy lazer?. masteroc, Live Journal.com, 2012.Саков В. Боевой 100-кВт лазер Northrop Grumman. Почти портативный // 3D news, 2009.Sakov V. Boevoy 100-kVt lazer Northrop Grumman. Pochti portativnyy. 3D news, 2009.Мобильный лазерный технологический комплекс МЛТК-20 //Лазер-Информ. -Вып. № 15-16 (486-487).- С. 3-5.Mobil´nyy lazernyy tekhnologicheskiy kompleks MLTK-20 //Lazer-Inform. -Vyp. № 15-16 (486-487).- S. 3-5.Донских Е., Кондзасова И., Шаблинская О. Без нас никак?! Лазеры и пуанты у нас лучшие! // Аргументы и факты. - 2014. - № 21.Donskikh E., Kondzasova I., Shablinskaya O. Bez nas nikak?! Lazery i puanty u nas luchshie!. Argumenty i fakty. - 2014. - № 21.Басов Н.Г., Крохин О.Н., Попов Ю.М. Получение состояний с отрицательной температурой в p-n переходах вырожденных полупроводников // ЖЭТФ. - 1961. - Т. 40, вып. 6. - С. 1879-1880.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.А.С. 181737 (СССР). Полупроводниковый лазер с электрической накачкой. Алферов Ж.И., Казаринов Р.Ф. // Б.И. - 1975. - № 14. - C. 147.A.S. 181737 (SSSR). Poluprovodnikovyy lazer s elektricheskoy nakachkoy. Alferov Zh.I., Kazarinov R.F.. B.I. - 1975. - № 14. - C. 147.Application of the lasers. Chapter 13. Laser Safety. // 1973. - P. 133-154.Application of the lasers. Chapter 13. Laser Safety.. 1973. - P. 133-154.Юнг Р. Ярче тысячи солнц. - М.: Атомиздат, 1961.Yung R. Yarche tysyachi solnts. - M.: Atomizdat, 1961.