Le rayonnement laser

Merci !

Fiches
Classe(s) : 1re STI2D | Thème(s) : L'énergie transportée par la lumière

A Les propriétés

Un faisceau laser est unidirectionnel, intense, monochromatique et cohérent :

unidirectionnel : le faisceau se dirige dans une seule direction sans diverger contrairement à la lumière émise par une ampoule à incandescence, qui serait diaphragmée ;

intense : la lumière émise est très intense, car elle se répartit sur une petite surface de l’ordre de quelques mm2. Cette puissance par unité de surface importante offre au laser de nombreuses applications mais le rend dangereux pour les yeux : le faisceau laser peut entraîner une cécité irréversible en cas de vision directe ;

monochromatique : le laser émet une seule longueur d’onde. Le spectre d’un laser ne comporte qu’une seule radiation ;

cohérent : la lumière produite par un laser est ordonnée dans le temps et dans l’espace.

Les puissances retenues pour un laser continu émettant dans le domaine visible sont : la classe 1 jusqu’à 0,39 µW ; la classe 2 de 0,39 µW à 1 mW ; la classe 3 de 1 à 500 mW et la classe 4 au-delà de 500 mW.

Remarque

Plus la classe du laser augmente, plus des conditions de sécurité sont importantes.

Un faisceau laser est peu divergent et fin, il a donc une irradiance considérable. Dans le cas d’un « stylo laser » de puissance P = 1,0 mW ayant un faisceau de diamètre d = 2,0 mm, l’irradiance vaut I = PS avec P = 1,0 × 10–3 W et S = Πd24 = 7,9 × 10–7 m2, soit I = 1,3 ×103 W.m–2. S’il est reçu au niveau de la pupille, focalisé sur la rétine, il peut causer des dégâts irréversibles.

B Les applications des lasers

En ophtalmologie : les lasers femto seconde permettent de vaporiser une partie de la cornée avant qu’un autre laser ne modifie la courbure de la cornée. Les opérations de la cataracte utilisent aussi des lasers.

En dermatologie : il est possible de pratiquer une épilation définitive, d’enlever des tatouages ou des taches sur la peau d’un patient.

En dentisterie : traitement des caries, en chirurgie des tissus mous, en implantologie.

En physiothérapie : le laser facilite la guérison des tissus blessés et accélère la reconstruction des tissus tout en réduisant l’inflammation et la douleur.

En chirurgie : le laser sert de bistouri et réduit considérablement les saignements.

Dans l’industrie : découpe de différents matériaux rapidement et de manière précise.

En urbanisme ou en construction : le laser permet la mesure de distances.

C La protection contre les risques

Le symbole de danger (ci-contre) doit être affiché sur les appareils comportant une source de lumière laser ou dans un espace où un faisceau laser risque d’être présent.

15494_P09_02_stdi

La législation française interdit l’utilisation de lasers de classe supérieure à 2 en dehors d’un cadre professionnel.

#doc

Les consignes de sécurité pour les lasers

foucherconnect.fr/19pbsti2d02

Annabac est gratuit en septembre !

Inscris-toi pour en profiter.