Come funziona un laser?
I raggi di un laser formano dei fasci luminosi concentrati. Essi sono quasi paralleli, la loro apparenza è molto sottile anche a grande distanza e la loro intensità (energia per superficie) è ad ogni distanza ugualmente grande.
I raggi laser sono prodotti secondo il principio dell' "amplificazione della luce attraverso emissioni stimolate dalla radiazione" - in inglese: "Light Ampflification by Stimulated Emission of Radiation", da dove viene il nome Laser.
La caratteristica di certi atomi viene sfruttata in modo che gli elettroni possano essere mantenuti per un tempo prolungato ad un alto livello energetico e lasciarli immagazzinare per poi provocare (stimolare) il ritorno dell'insieme ad un basso livello energetico.
Nell'ultimo passaggio gli elettroni emettono la luce laser.
I rischi per la salute
Il più grande pericolo della radiazione laser concerne gli occhi. In effetti, i fasci laser possono causare delle lesioni alla retina o alla cornea, anche durabili.
La pelle sopporta le radiazioni laser sostanzialmente più intense che gli occhi; ma anch'essa può subire delle lesioni, principalmente delle ustioni, che guariscono generalmente bene.
In base alla loro caratteristica, i laser sono strumenti non completamente inoffensivi e la loro applicazione domanda quindi delle precauzioni.
I laser non sono giocattoli e non sono destinati né ai bambini e né agli adolescenti!
La classazione dei laser
laser sono divisi in diverse categorie in funzione del potenziale di rischio della radiazione accessibile (secondo la norma EN 60825-1:2001).
Categoria 1
I laser di questa categoria sono intrinsecamente inoffensivi, anche in caso di errore di manipolazione o d’impiego di strumenti ottici (per es. il cannocchiale, il telescopo, ecc.).
Categoria 1M
I laser di questa categoria sono senza pericolo per gli occhi fino a che la larghezza del fascio del laser non è ridotto per mezzo di strumenti ottici (lenti d’ingrandimento, obiettivi, telescopi, cannocchiali). L’uso di questi strumenti ottici può causare un danno agli occhi simile a quello delle categorie 3R o 3B.
Categoria 2
Per una breve durata di esposizione (fino a 0.25s), i laser di questa categoria sono inoffensivi per gli occhi.
Categoria 2M
I laser di questa categoria sono inoffensivi per gli occhi fino a che l’esposizione non supera i 0.25 secondi e che la larghezza del fascio del laser non è ridotto per mezzo di strumenti ottici (lenti d’ingrandimento, obiettivi, microscopi, cannocchiali). L’uso di questi strumenti ottici può causare un danno agli occhi simile a quello delle categorie 3R o 3B.
Categoria 3R
La radiazione di questa categoria di laser è pericolosa per gli occhi.
Categoria 3B
La radiazione di questa categoria di laser è pericolosa per gli occhi e spesso anche per la pelle.
Categoria 4
La radiazione di questa categoria di laser ed anche il riflesso sono molto pericolosi sia per gli occhi che per la pelle. Essi possono provocare l’esplosione di certe materie e di conseguenza degli incendi.
Oggigiorno, i laser sono utilizzati a fini molteplici. Essi non sono solamente utilizzati nell’industria e nelle comunicazioni ma anche nella medicina (chirurgia, terapia, ecc.), nella cosmetica, nelle presentazioni o negli spettacoli come puntatore laser.
L’intensità della radiazione dipende dall’applicazione. Inoltre, alcune radiazioni possono essere pericolose per la salute e possono causare, in particolare danni agli occhi e alla pelle.
Ai laser nocivi generalmente accessibili appartengono alcuni puntatori laser, i laser utilizzati negli spettacoli e i laser estetici. L’uso di questi laser domanda una precauzione particolare, ma in realtà è meglio astenersi.
Per evitare lesioni oculari durante i laser show, i valori limite devono essere rispettati. Finora le misurazioni erano costose e quindi effettuate solo di tanto in tanto, per cui era difficile provare un superamento dei valori limite. Con il nuovo Laser Show Risk Analyzer (LASRA) gli organizzatori e le autorità hanno a disposizione uno strumento importante per la valutazione di laser show e l’osservanza delle prescrizioni contenute nell’ordinanza sugli stimoli sonori e i raggi laser (OSLa).
Attenzione ai puntatori laser!
- Mai puntare il laser su persone e soprattutto mai negli occhi o sul viso. I raggi del laser danneggiano gli occhi.
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- I puntatori laser non sono dei giocattoli e vanno tenuti al di fuori della portata dei bambini.
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- Un puntatore laser deve essere classificato ed etichettato.
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- Vanno utilizzati unicamente puntatori laser delle classi 1 e 2 (fino a 1 milliwatt di potenza).
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- I laser impiegati nei giocattoli devono essere conformi alla classe 1.
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- Mai puntare i laser contro veicoli (si veda in proposito UFAC: www.bazl.admin.ch/dienstleistungen/02391/index.html?lang=it).
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Negli ultimi anni si è assistito a un crescente aumento sul mercato di puntatori laser pericolosi che possono danneggiare gli occhi e la pelle. Tali puntatori, non autorizzati in Europa e in Svizzera, sono offerti soprattutto via Internet.
Questi dispositivi azionati a mano sono per lo più utilizzati per le presentazioni orali come puntatori ottici, ossia apparecchi che consentono di indicare con precisione un punto a distanza. Non sempre essi sono conformi alle norme vigenti e una parte di loro supera di gran lunga i valori limite. Vanno utilizzati unicamente puntatori laser con una potenza massima di 1 milliwatt (mW). I puntatori laser autorizzati non si differenziano, in quanto a forma esterna, da quelli pericolosi e quindi non autorizzati.I raggi provenienti da questi ultimi possono danneggiare gli occhi o bruciare la pelle, sia che colpiscano direttamente o indirettamente (p. es. dopo essersi riflessi in uno specchio). Per evitare tali danni alla salute è importante osservare l'etichettatura dei puntatori e le summenzionate raccomandazioni dell'UFSP.
Le regole valide per i puntatori laser sono applicabili anche a tutti gli altri dispositivi laser, ad esempio i distanziometri laser!
Al momento di acquistare un puntatore laser, prestare attenzione a che esso sia provvisto almeno delle seguenti etichette per la corrispondente classe di laser:
1. Cos'è un puntatore laser?
I puntatori laser sono dispositivi azionati a mano della grandezza di una penna a sfera e sono utilizzati per presentazioni orali come puntatori ottici, ossia apparecchi che consentono di indicare con precisione un punto a distanza. Per principio, il raggio laser è caratterizzato dalla monocromia (un solo colore), da una larghezza praticamente costante anche sulla lunga distanza (elevate concentrazione e densità del raggio) e dunque da un'elevata intensità su un punto di arrivo di piccole dimensioni.
La maggior parte dei puntatori laser usualmente in commercio sono disponibili in tre colori: rosso (lunghezza d'onda tra 620 e 780 nm), verde (normalmente 532 nm) e blu (tra 406 e 482 nm). Il termine «laser» è l'acronimo della designazione inglese Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation” (ossia amplificazione di luce mediante emissione stimolata di radiazioni) e si riferisce al tipo di generazione delle radiazioni.
2. Classificazione
I dispositivi laser (fissi o mobili) sono suddivisi in classi a seconda del potenziale di pericolo dei raggi (conformemente alla norma EN 60825-1). Vi sono quattro classi di laser, a loro volta suddivise in diverse sottoclassi (si veda la tabella 1).
Sono considerati innocui soltanto i laser delle classi 1 e 2 (si veda a tal proposito anche il paragrafo Pericoli e rischi per la salute). Si raccomanda pertanto di impiegare unicamente puntatori laser di tali classi, che hanno una potenza massima di 1 milliwatt (mW). I laser con una potenza maggiore sono pericolosi e richiedono misure e dispositivi di sicurezza supplementari. I laser delle classi 3B e 4 possono essere impiegati unicamente se dotati di un sistema di stabilizzazione permanente. Va inoltre osservato che a livello internazionale sono impiegate differenti classificazioni (si veda la tabella 1).
Etichettatura europea | Etichettatura americana | Potenza usuale in milliwatt (mW) | Esempi di applicazioni |
Classe 1 | Classe I | < 0,4 mW | lettori DVD |
Classe 2 | Classe II | < 1 mW | puntatori laser |
Classe 3R | Classe IIIa | < 5 mW | laser per spettacoli |
Classe 3B | Classe IIIb | < 500 mW | laser per spettacoli |
Classe 4 | Classe IV | > 500 mW | laser per spettacoli |
Tabella 1: Classificazioni per laser. Le classi segnate in verde comprendono i puntatori laser autorizzati, mentre quelle segnate in rosso comprendono quelli non autorizzati.
3. Disposizioni legali
Immissione in commercio: Trattandosi di prodotti elettrici a bassa tensione, i puntatori laser devono soddisfare i requisiti dell'ordinanza sui prodotti elettrici a bassa tensione (RS 734.26). Non devono mettere in pericolo persone o cose e possono essere immessi in commercio unicamente se soddisfano i requisiti principali di sicurezza e di protezione della salute della Direttiva bassa tensione della CE. I dispositivi laser sono disciplinati sia nella norma IEC 60825-1 della Commissione elettrotecnica internazionale sia nell'omonima norma SN 60825-1 dell'UE e della Svizzera. I punti più importanti di queste norme concernono l'etichettatura corretta, ben visibile e permanente del prodotto nonché la fissazione dei valori limite delle differenti classi di laser.
I fabbricanti devono garantire che i loro prodotti rispettino tali criteri di conformità. Le autorità verificano il rispetto delle prescrizioni mediante prove a campione sul mercato successive alla fabbricazione.
In quanto autorità di sorveglianza del mercato, nella decisione di portata generale del 2 maggio 2011 l‘Ispettorato federale degli impianti a corrente forte ESTI ha precisato quali puntatori laser sono vietati. L'immissione in commercio di puntatori laser delle classi 3B e 4 è proibita.
Portare e portare seco: lo scopo della legge sulle armi (LArm; RS 514.54), oltre alla prevenzione dell'impiego abusivo di armi, è impedire il porto abusivo di oggetti pericolosi (art. 1 cpv. 3). La LArm vieta il porto di oggetti pericolosi in luoghi accessibili al pubblico e portarli seco in un veicolo in particolare se non si può rendere verosimile che ciò è giustificato da un impiego conforme allo scopo dell'oggetto e se gli oggetti suscitano l'impressione che possano essere usati abusivamente (art. 28a lett. a e b). Nella pratica, se non è reso verosimile un impiego legittimo e conforme allo scopo dell'oggetto ma l'impressione suscitata è quella di un abuso, i puntatori laser potenti vengono trattati dalle competenti autorità come oggetti pericolosi.
In applicazione dell'articolo 31 la LArm prevede che gli oggetti pericolosi portati abusivamente possano essere seguestrati e confiscati (capoverso 1 lettera c in combinato disposto con l'articolo 31 capoverso 3 lettera a).
Laser impiegati nei giocattoli: Secondo l'ordinanza sui giocattoli (OSG; RS 817.023.11, allegato 2, sezione 1), gli oggetti d'uso e i giocattoli non devono mettere in pericolo la salute dell'utilizzatore e/o di terzi. L'ordinanza sui giocattoli rimanda alle Norme tecniche per la sicurezza dei giocattoli elettrici (EN 62115:2005 «Sicurezza dei giocattoli elettrici»). Tale normativa prevede che i giocattoli non devono produrre immissioni nocive di irradiazione. Pertanto i laser impiegati nei giocattoli devono essere conformi alla classe 1, secondo la Norma svizzera sulla sicurezza degli impianti laser (SN EN 60825-1, edizione 2007 Sicurezza degli apparecchi laser - Parte 1: Classificazione delle apparecchiature e prescrizioni)
4. Pericoli e rischi per la salute
L'occhio umano dispone di un meccanismo di difesa naturale, il riflesso palpebrale Si tratta di una contrazione involontaria della palpebra che scatta entro 0,25 secondi dopo la stimolazione esterna. Tale riflesso impedisce il danneggiamento della cornea quando un laser della classe 2 colpisce direttamente l'occhio, dato che la durata dell'irradiamento è di 0,25 secondi e la potenza del raggio non supera 1 mW. Tuttavia, se il riflesso palpebrale è represso o non funziona, anche un puntatore delle classi 1 o 2 può danneggiare la cornea. Per questo motivo non si deve mai puntare un laser contro gli occhi o il viso di altre persone.
In generale, la pelle è meno sensibile dell'occhio nei confronti dei raggi laser, il cui effetto sulla cute dipende fortemente dall'intensità della radiazione. I raggi laser di elevata intensità possono danneggiare non soltanto lo strato superficiale esterno della pelle, ma anche quello interno, e causare pertanto bruciature, intensa formazione di vesciche e susseguenti cicatrici. I laser potenti possono provocare danni irreversibili in brevissimo tempo.
Aggiornamento di promemoria "Attenzione ai puntatori laser!"
Negli ultimi anni si è assistito a un crescente aumento sul mercato di puntatori laser pericolosi che possono danneggiare gli occhi e la pelle. Tali puntatori, non autorizzati in Europa e in Svizzera, sono offerti soprattutto via Internet.
L'Ufficio federale della sanità pubblica (UFSP) ha emanato delle raccomandazioni per l'acquisto e l'utilizzo di questi prodotti in tutta sicurezza.