Frage von vioola, 26

Was ist unter der Verkleinerung des Laserdurchschnitts zu verstehen?

Hallo, habe demnächst ein Referat über Laser und stelle auch die Laserklassen dar. In diesem Zusammenhang bin ich auf folgende Aussage gestoßen: "Die zugängliche Laserstrahlung ist für das Auge ungefährlich, solange der Querschnitt nicht durch optische Instrumente (Lupen, Linsen, Teleskope) verkleinert wird!"

Warum ist das so? Wird die Energie (Leistungsdichte) des Laserstrahles durch die Verkleinerung des Querschnitts auf eine noch kleinere Fläche gebündelt und ist daher noch stärker und gefährlicher, oder habe ich das falsch verstanden? Danke schon mal für Antworten und Erklärungen!

Expertenantwort
von Peppie85, Community-Experte für Energie, 10

das ist ganz einfach, bitte doch mal eine gute freundin, dir mit sneakers auf den Fuss zu treten, nicht trameln, sie soll sich einfach mal ihren fuss auf deinen stellen und ein wenig druck ausüben. wird schon nicht weh tun....

dann soll sie das gleiche mal mit highheels tun... aber bitte den druck LAAAANGSAM steigern, dass du abbrechen kannst, bevors blutig wird...

so und nicht anders ist das mit dem laserstrahl. viel energie auf kleiner fläche bedeutet, dass schnell was zu bruch gehen kann...

ein schönes beispiel ist auch die heizung... so ein normaler bis mittelgroßer heizkörper hat je nach dem zwischen 600 und 1200 watt. müsste eigendlich genügend sein, um darauf einen toast zu toasten. geht aber nicht, wird nicht heiß genug, weil er seine leistung über eine große fläche abgibt. der toaster gibt die wärme konzentriert ab.

lg, Anna

Antwort
von jorgang, 9

Für die Gefährdung ist die Bestrahlungsstärke ein Maß, nicht die Gesamtleistung, also die Leistung pro Fläche. Und hiervon nur der Anteil, der in die Augenlinse (Blende, in der Norm rechnet man mit 8 mm Druchmesser) eindringt und dann auf der Netzhaut fokussiert wird. Eigentlich ist dort die Strahldichte (also in Watt pro Quadratmeter und Steradian) maßgeblich. Das ist nicht einfach zu verstehen und es dürfte den Rahmen hier sprengen, das genau zu beschreiben. Die Aussage gilt aber nur für sichtbare Strahlung, im UV und IR hat man andere Verhältnisse.

Ob dieser Satz im Zusammenhang richtig ist, kann ich nicht beurteilen, da müsste ich das ganze Zitat kennen. Grundfalsch ist das nicht. Fokussiert man den Strahl oder verringert man den Querschnitt, dann ändert sich damit aber auch die Divergenz. Deswegen ist der Satz bestimmt nicht allgemein so gültig. In den Sicherheitsnormen hat sich das auch in der Beschreibung immer wieder geändert. Die neueste Ausgabe der IEC 60825-1 korrigiert deshalb auch die Messvorschriften für die Bestimmung der Grenzwerte.

Ich habe das Zitat nicht parat. aber es gibt gute und verständliche Dokumente der Berufsgenossenschaft zur Sicherheit beim Arbeiten mit Laserstrahlung. Unter diesen Begriffen findest du mehr zum Thema.

Versuch es mal hier:

http://etf.bgetem.de/htdocs/r30/vc_shop/bilder/firma53/dguv_vorschrift_11_a03-20...

Antwort
von jorgang, 7

Zu meinem Kommentar noch eine Anmerkung bezüglich der Funktion der optischen Instrumente. Die genannten Instrumente sammeln die Strahlung in einem großen Winkel (z.B. Lupe mit großer Linse). Diese Strahlung kann man dann entweder in einen Strahl kleiner Divergenz verlaufen lassen oder z.B. auf die Iris des Auges abbilden. Dabei nimmt man dann an, dass mehr Licht ins Auge kommt und die Quelle damit eine höhere Gefährdung ausübt. Allerdings bedeutet eine größere Beleuchtungsstärke auf der Augenlinse nicht unbedingt eine strengere Fokussierung auf der (gefährdeten) Netzhaut. Das muss man im Einzelfall betrachten.

Antwort
von Mimir99, 13

Ich glaub du hast das schon richtig verstanden.

Ansonsten hier mal eine Anregung fürs Referat :  ( such mal mit Google nach diesen Namen Texten und xkcd)

1.What if all of the sun's output of visible light were bundled up into a laser-like beam that had a diameter of around 1m once it reaches Earth?

2. 

If every person on Earth aimed a laser pointer at the Moon at the same time, would it change color?

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