¿Por qué es peligroso un láser de 1 mW?

Estimado Thomas, el diámetro de los haces de estos láseres HeNe está entre 0,5 y 1 milímetro, por lo que la potencia de 1 mW está llegando a$10^{-6}$metros cuadrados más o menos. La relación entre potencia y área es$10^{-3}/10^{-6} = 10^{+3}$Watios por metro cuadrado.

Por otro lado, cuando se observa un LED de 3W desde una distancia de 0,1 metros, la potencia de 3W se divide en$4\pi R^2 = 0.13$metros cuadrados, por lo que la potencia por unidad de área es 3/0,13 = 23 vatios por metro cuadrado. En ambos casos, el ojo volverá a enfocar el haz, por lo que la potencia por unidad de área de la retina será mucho mayor en ambos casos.

En esta estimación, el láser tiene una potencia por unidad de área aproximadamente 40 veces mayor que la bombilla de luz LED. Por supuesto, es pequeño, por lo que solo quemará un pequeño punto en la retina, pero ese es un problema bastante grave. ;-)

Hasta donde yo sé, debe preocuparse por la cantidad de energía que se deposita por área de superficie. Y el área del "punto de acceso" del láser puede ser muy pequeña. Entonces, la energía depositada es suficiente para matar células en tu retina.

De hecho, hay un artículo completo en Wikipedia al respecto.

Porque la luz del láser está colimada. Esto significa que tienes toda esta energía enfocada en un pequeño punto. La mayor potencia de una fuente de luz no colimada se distribuye espacialmente y la cantidad efectiva de energía que llega a la retina por vez es mucho menor.

Lo más probable es que el láser no sea peligroso en absoluto cuando se usa normalmente , porque es de muy baja potencia y se encuentra dentro de la parte visible del espectro. La idea es que tenga una potencia lo suficientemente baja como para que su reflejo de parpadeo proteja su ojo antes de que ocurra algún daño.

El peligro de una fuente láser determinada depende de su potencia, densidad de potencia y longitud de onda, ya que determinan qué parte del ojo se dañará, con qué rapidez y si parpadeará. El artículo de Wikipedia sobre seguridad láser ofrece un resumen bastante completo del asunto.

Como han escrito otros, la razón principal por la que los láseres son peligrosos en general es porque pueden concentrar una gran cantidad de energía en un área pequeña. Lo más probable es que la escuela quiera inculcar un sentido de respeto por los láseres e inspirar buenos hábitos de operación (ambos objetivos admirables), aunque en este caso probablemente estén exagerando el peligro.

Fuente: Tengo que tomar un curso de seguridad láser todos los años por mi trabajo. Trabajo con láser todos los días.

Un láser es coherente, colimado e intenso.

Puede ser una pequeña cantidad de energía, pero todo eso desciende de un haz preciso, en la misma fase, al mismo tiempo. Tu ojo es una lente y lo enfoca en un punto aún más pequeño, quemando la retina.

Intente mirar fijamente una bombilla de 200 W durante 1 minuto, observe los puntos negros temporales cuando desvíe la mirada. Esos 200w se irradian en todas las direcciones, son incoherentes y desperdician una gran cantidad de calor. El láser de 0,1 mw entrega más en un período de tiempo más corto a su retina que la bombilla.

1mW no es suficiente para hacer daño, es más que una distracción molesta. Fueron a la escuela secundaria y luego a la secundaria, 1997-1998, terminaron siendo prohibidos debido a que las personas apuntaban con láser a las caras de otras personas. Una vez que supera los 5 mW, el reflejo de parpadeo ya no ofrece protección.

Dañe permanentemente el chip CCD de una cámara digital de $200 con un láser verde de 30mW. Tengo un láser azul de 1100 mW tan potente que el punto en una pared es tan brillante como el sol para una cámara digital y, sin protección para los ojos, la luz azul es especialmente peligrosa en niveles altos debido a las reacciones fotoquímicas en el ojo, incluso con solo mirar en el punto 1.100 mW quemarán la piel al instante e incluso provocarán incendios, en el ojo, el tejido se calentará lo suficiente como para hervir el líquido, ya que 1.100 mW hervirán el café en el punto de contacto del haz. E hice brillar el rayo sobre una gota de agua sobre madera, y la gota chisporroteó.

Los láseres pueden ser peligrosos, pero los láseres de diodo rojo de 1 mW que puede obtener por $2 son inofensivos.

la luz "incoherente" normal (la luz blanca de una bombilla, por ejemplo) es un mundo aparte de la luz láser coherente (amplificación de luz por emisión estimulada de radiación)

la luz blanca se compone de muchas frecuencias (colores) de luz, moviéndose hacia afuera en todas las direcciones desde una fuente puntual

la luz láser se compone de UN color (frecuencia de lectura) de luz, moviéndose en UNA dirección, desde una fuente puntual

para dibujar un símil,,,,

la luz blanca es como una multitud en movimiento, muchas personas, con ropa de diferentes colores, moviéndose en diferentes direcciones y sin sincronizarse entre sí

la luz láser es como un ejército, todos visten ropa del mismo color, todos caminan en la misma dirección y todos caminan al paso unos con otros

ahora piense en la diferencia de "poder" entre una multitud y un ejército: un ejército pequeño tiene mucho más poder que una gran multitud, no por el número, sino porque el ejército está enfocado y dirigido, en lugar de disperso

De manera similar, una pequeña cantidad de luz láser tiene mucho más "poder" que la luz normal.

Si alguna vez ha visto un rayo láser expandido y proyectado en una pantalla, es posible que haya notado que tiene una apariencia moteada. Un punto de haz rojo de HeNe después de pasar a través de una lente divergente no es una iluminación uniforme. Esos puntos son pequeñas regiones con una irradiancia mucho mayor. Si ese haz entra directamente en el ojo, donde el cristalino enfoca la luz, algunas células de la retina pueden ser eliminadas. Si recibe un rayo láser de baja potencia directamente en el ojo con una repetición considerable, puede acumular daño en la retina.

Por supuesto, ahora esto se ve agravado por los láseres verdes de potencia considerablemente mayor que los cabezas de chorlito usan para jugar como sables de luz de Starwars o, peor aún, para lanzar destellos a los aviones. Estos son solo para señalar el cielo, donde se refleja en la capa de sodio y permite señalar estrellas, etc.