レーザー

2014-03-18T10:00:30Z

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'''レーザー'''（{{lang|en|laser}}）とは、[[光]]を増幅して放射する'''レーザー装置'''を指す。レーザー光は[[指向性]]や収束性に優れており、また、発生する電磁波の[[波長]]を一定に保つことができる。レーザーの名は、{{lang|en|'''L'''ight '''A'''mplification by '''S'''timulated '''E'''mission of '''R'''adiation}}（輻射の[[誘導放出]]による光増幅）の[[頭字語]]（アクロニム）から名付けられた。

レーザー光は[[可視光]]領域の電磁波であるとは限らない。[[紫外線]]や[[X線]]などのより短い波長、また[[赤外線]]のようなより長い波長のレーザー光を発生させる装置もある。[[ミリ波]]より波長の長い電磁波のものは[[メーザー]]と呼ぶ。

== 原理 ==
レーザー光は[[光]]（[[電磁波]]）を[[増幅]]し、[[コヒーレント]]な光を発生させるレーザー発振器を用いて人工的に作られる光である。

レーザー発振器は、キャビティ（[[光共振器]]）と、その中に設置された媒質、および媒質をポンピング（電子をより高い[[エネルギー準位]]に持ち上げること）するための装置から構成される。[[キャビティ]]は典型的には、2枚の鏡が向かい合った構造を持っている。波長がキャビティ長さの整数分の一となるような光は、キャビティ内をくり返し往復し、[[定常波]]を形成する。媒質はポンピングにより、吸収よりも誘導放出の方が優勢な、いわゆる[[反転分布]]状態を形成する。すると、キャビティ内の[[光]]は媒質を通過するたびに[[誘導放出]]により増幅され、特に光がキャビティに共振し定常波を形成している場合には再帰的に増幅が行われる。

キャビティを形成する鏡のうち一枚を[[半透鏡]]にしておけば、そこから一部の光を外部に取り出すことができ、レーザー光が得られる。外部に取り出したり、キャビティ内での吸収・散乱等によりキャビティ内から失われる光量と、誘導放出により増加する光量とが釣り合っていれば、レーザー光はキャビティから継続的に発振される。

媒質は反転分布を形成するために、[[3準位系|三準位モデル]]や[[4準位系|四準位モデル]]などの[[量子力学]]的エネルギー構造を持っている必要がある。媒質のポンピングは、光励起、放電、化学反応、電子衝突等、さまざまな方法で行われる。光励起を用いるものの中には他のレーザー光源を用いる方法もある。また[[半導体レーザー]]では、ポンピングは電流の注入により行われる。

[[1958年]]、[[チャールズ・タウンズ|C・T・タウンズ]] と [[アーサー・ショーロー|A・L・ショウロウ]] によって理論的に実現の可能性が指摘され、[[1960年]][[5月16日]]に、[[セオドア・メイマン|T・H・メイマン]]が[[ルビー]]結晶によるレーザー発振を初めて実現した。

== 特徴 ==

=== 可干渉性（コヒーレンス） ===

レーザー光を特徴づける性質のうち最も重要なのは、その高い[[コヒーレンス]]（可干渉性）である。レーザー光のコヒーレンスは、空間的コヒーレンスと時間的コヒーレンスに分けて考えることが出来る。

光の空間的コヒーレンスは、光の波面の一様さを計る尺度である。レーザー光はその高い空間的コヒーレンスのゆえに、ほぼ完全な平面波や球面波を作ることができる。このためレーザー光は長距離を拡散せずに伝播したり、非常に小さなスポットに収束したりすることが可能になる。この性質は、レーザーポインターや照準器、また光ディスクのピックアップ、加工用途、光通信など様々に応用する上で重要である。空間的にコヒーレントな光は、白熱灯などの通常光源と波長オーダーの大きさを持つピンホールを用いることでも作り出すことが出来る。しかし、この方法では光源から放たれた光のごく一部しか利用できないため、実用的な強度を得ることが難しい。空間的にコヒーレントな光を容易に実用的な強度で得られることがレーザーの最大の特長のひとつである。

一方、時間的コヒーレンスは、光電場の周期性がどれだけ長く保たれるかを表す尺度である。時間的コヒーレンスの高いレーザー光は、[[マイケルソン干渉計]]などで大きな光路差を与えて[[干渉 (物理学)|干渉]]させた場合でも、鮮明な干渉縞を得ることが出来る。干渉縞を得ることの出来る最大の光路差をコヒーレンス長と呼び、時間的コヒーレンスの目安となる。レーザーの時間的コヒーレンスは、レーザーの単色性と密接な関係がある。一般に、時間的コヒーレンスの高い光ほど単色性が良い。特に、完全な単色光の電場は一定の周波数の[[三角関数]]であらわされるので、そのコヒーレント長は無限大である。高い時間的コヒーレンスを持つように配慮して設計されたレーザーは、[[ナトリウムランプ]]などよりもはるかに良い単色性を示す。レーザーの時間的コヒーレンスは[[レーザージャイロ]]のように干渉を利用した応用において重要である。また、レーザーの単色性は、[[レーザー冷却]]などの用途に重要である。

=== パルス発振 ===
レーザーのもうひとつ重要な特徴は、[[ナノ]]秒～[[フェムト]]秒程度の、時間幅の短いパルス光を得ることが可能な点である。特殊な装置では[[アト]]秒の時間幅も実現されている。レーザー以外の光パルス光源としてフラッシュランプ（[[キセノンランプ]]）、[[LED]]などがあるが、レーザーに比べて出力が低い。

パルスレーザーは短い時間幅の中にエネルギーを集中させることが出来るため、高いピーク出力が得ることができる。レーザー核融合用途などの特に大がかりなものでは、ペタワットクラスのレーザーもつかわれる。また時間幅の短いレーザーパルスは、時間とエネルギーの不確定性関係のため広いスペクトル幅を持つ。パルスレーザーは、時間分解分光や非線形光学、またレーザー核融合などの分野で重要な道具である。レーザーを用いた応用物理研究分野等では、ボーズアインシュタイン凝縮へパルスレーザーを使用することで、数論上の方程式を物理実験具現化することに成功している。フェムト秒のパルス光を発振させる為に連続光からパルス発振へ変換させるミラー（共振器内部の鏡）にSESAM半導体を用いたレーザーも使用されている。
高分離解析時間、高分解性能の利得を応用しながら必要な出力を保つ為に、フィードバック制御機能が追加されないシンプルな媒質として欧米ではSESAM半導体を用いたシンプルなレーザーへのさらなる応用と研究が期待されている。連続光を反射せず、ある程度保持して溜めてから出すというSESAM半導体の特性はパルスレーザーに物理的消耗変化として現れる。この場合、放熱管理がレーザー自体の寿命と利得を左右する。

== 歴史 ==
=== 基盤となる理論 ===
1917年、[[アルベルト・アインシュタイン]]の論文 ''Zur Quantentheorie der Strahlung''（放射の量子論について）がレーザーとメーザーの理論的基礎を確立した。アインシュタインは、電磁放射の吸収、自然放出、[[誘導放出]]についての確率係数（アインシュタイン係数）に基づいて、[[マックス・プランク]]の輻射公式から新たな公式を導き出した。

1928年、[[:en:Rudolf Ladenburg|Rudolf W. Ladenburg]] は誘導放出および負の吸収という現象が存在することを確認した<ref name="Steen1998">Steen, W. M. "Laser Materials Processing", 2nd Ed. 1998.</ref>。

1939年、Valentin A. Fabrikant は誘導放出を使って「短い」波長を増幅できる可能性を予言した<ref>[http://www.springerlink.com/content/xn6k51041g428000/ Valentin Aleksandrovich Fabrikant (on the occasion of his 70th birthday)] Journal of Applied Spectroscopy, Volume 27, Number 5, 1977年11月</ref>。

1947年、[[ウィリス・ラム]]と R. C. Retherford は水素スペクトルに明らかな誘導放出を発見し、誘導放出について世界初のデモンストレーションを行った<ref name="Steen1998" />。

1950年、[[アルフレッド・カストレル]]（1966年ノーベル物理学賞受賞）は[[光ポンピング法]]を提案し、数年後に Brossel、Winter と共に実験で確認した<ref>[http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1966/press.html The Nobel Prize in Physics 1966] Presentation Speech by Professor Ivar Waller. Retrieved 1 January 2007.</ref>。

=== メーザー ===
{{main|メーザー}}
1953年、[[チャールズ・タウンズ]]は、大学院生の James P. Gordon と Herbert J. Zeiger と共に世界初のマイクロ波増幅器を開発し、メーザーと名付けた。この装置はレーザーと同様の原理に基づくが、[[赤外線]]や可視光線ではなく[[マイクロ波]]を増幅するものである。ただし、タウンズの[[メーザー]]は連続出力ができなかった。

同じ頃、[[ソビエト連邦]]の[[ニコライ・バソフ]]と[[アレクサンドル・プロホロフ]]が独自に量子[[振動]]について研究し、2つのエネルギー準位を使って連続出力可能な[[メーザー]]を開発した。

これらのメーザーシステムは基底状態に落ちることなく[[誘導放出]]でき、したがって[[反転分布]]になっている。

1955年、プロホロフとバソフは反転分布を作り出す手段として多準位系の光ポンピング法を示唆し、それが後にレーザーポンピングの主な手法となった。

1964年、タウンズ、バソフ、プロホロフは「量子エレクトロニクスの分野に基本的な貢献をし、メーザー・レーザーの原理に基づく発振器と増幅器をもたらした」として[[ノーベル物理学賞]]を受賞した。

タウンズは、[[ニールス・ボーア]]、[[ジョン・フォン・ノイマン]]、[[イジドール・イザーク・ラービ]]、[[ポリカプ・クッシュ]]らがメーザーは理論的に不可能だと反対していたことを明かしている<ref>Charles H. Towns (1999). ''How the laser happened: adventures of a scientist'' ([http://books.google.com/books?id=VrbD41GGeJYC&pg=PA69&lpg=PA69&dq=%22niels+bohr%22+rabi+kusch+von+neumann+laser&source=web&ots=0_A7OuramT&sig=4R4yTmk6SmJTN8mZaiOMzgg-LO4 5. MASTER EXCITEMENT AND A TIME FOR REFLECTION])</ref>。

=== レーザー ===
1957年、[[ベル研究所]]に勤めていたチャールズ・タウンズと[[アーサー・ショーロー]]は、赤外線レーザーを真剣に研究し始めた。研究が進むと彼らは[[赤外線]]をやめ、[[可視光線]]に集中するようになった。当初この概念は「光学メーザー」と呼ばれていた。

1958年、ベル研究所は光学メーザーについての[[特許]]を出願。同年、ショーローとタウンズは[[フィジカル・レビュー]]誌に光学メーザーの理論計算の原稿を送り、それが掲載された（Volume 112, Issue No. 6）。このとき取得された特許が、レーザーに関する基本特許となっている。

1958年、プロホロフも独自に開放共振器の使用を提案し、ソ連国内でそれを発表した。

この頃、[[コロンビア大学]]の大学院生[[ゴードン・グールド]]は、励起した[[タリウム]]のエネルギー準位についての学位[[論文]]を書いていた。グールドはタウンズと会って電磁放射の放出について話し合い、1957年11月に、"laser" や開放[[共振器]]のアイデアについてノートに書いていた。

ベル研究所では、ショーローとタウンズが開放共振器を使ったレーザーの設計で合意に達していた。このとき、彼らはプロホロフの発表も、グールドの未発表のアイデアも知らなかった。

1959年の学会で、ゴードン・グールドは論文 ''The LASER, Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation'' の中で初めて "LASER" という言葉を公けにした<ref name="Gould1959">{{cite book |last=Gould |first= R. Gordon |authorlink= |year=1959 |chapter=The LASER, Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation |editor= Franken, P.A. and Sands, R.H. (Eds.) | title = The Ann Arbor Conference on Optical Pumping, the University of Michigan, 15 June through 18 June 1959 |pages=128 |oclc=02460155}}</ref><ref>{{cite book |last=Chu |first=Steven |authorlink=スティーブン・チュー |coauthors=[[チャールズ・タウンズ|Townes, Charles]] |editor=Edward P. Lazear (ed.), |title=Biographical Memoirs |year=2003 |others=vol. 83 |publisher=National Academy of Sciences |isbn=0-309-08699-X |pages=202 |chapter=Arthur Schawlow }}</ref>。グールドは、マイクロ波が "maser" なら、同様の概念には全て "-aser" を後ろにつけ、光 (light) なら "laser"、X線なら "xaser"（ゼーザー）、紫外線なら "uvaser" （ユヴェーザー）と呼ぶことを想定していた。しかし、レーザー (laser) 以外の用語は定着しなかった。

グールドのノートにはレーザーの用途として、[[分光法]]、[[干渉法]]、[[レーダー]]、[[原子核融合]]などが書かれていた。彼はその考えを発展させ、1959年4月に特許を出願した。しかし[[米国特許商標庁]]はグールドの出願を却下し、1960年に[[ベル研究所]]に特許を与えた。そのため、28年におよぶ[[訴訟]]となった。グールドは1977年にマイナーな特許で勝利を勝ち取ったが、光ポンピングとガス放電を使ったレーザー装置についての特許をグールドに与えることを法廷が特許庁に命令したのは1987年のことだった。

1960年5月16日、カリフォルニアのヒューズ研究所の[[セオドア・メイマン]]が、[[コロンビア大学]]のタウンズや[[ベル研究所]]のショーロー<ref>{{cite book |last=Hecht |first=Jeff |year=2005 |title=Beam: The Race to Make the Laser |publisher=Oxford University Press |isbn=0-19-514210-1}}</ref>やTRG (Technical Research Group) のグールドに先駆けて、最初のレーザー発生装置を開発した<ref>{{cite journal |last=Maiman |first=T.H. |authorlink=セオドア・メイマン |year=1960 |title=Stimulated optical radiation in ruby |journal=Nature |volume=187 |issue=4736 |pages=493–494 |doi=10.1038/187493a0}}</ref><ref>{{cite web|accessdate=2008-05-15|url= http://www.press.uchicago.edu/Misc/Chicago/284158_townes.html|title=The first laser |publisher=[[シカゴ大学|University of Chicago]]|author=[[チャールズ・タウンズ|Townes, Charles Hard]] }}</ref>。メイマンのレーザー装置は、ポンピング用の[[閃光放電管]]で合成[[ルビー]]を励起させる[[ルビーレーザー]]であり、694ナノメートルの波長の赤い光を発生させる。しかし[[3準位レーザー]]であるため、パルス発振しかできなかった。

直後に[[イラン]]人物理学者 [[:en:Ali Javan|Ali Javan]] と William R. Bennett、Donald Herriot が、[[ヘリウム]]と[[ネオン]]を使った初の[[ガスレーザー]]を開発した。Javenは1993年に[[アルバート・アインシュタイン賞]]を受賞した。

また、ボソフとJavenは量子振動子による[[半導体レーザー]]の概念を提案した。

1962年、[[:en:Robert N. Hall|Robert N. Hall]] が[[ヒ化ガリウム]]を使った半導体レーザー素子を開発し、850ナノメートルの近[[赤外線]]レーザー発生に成功した。直後に[[ニック・ホロニアック]]が可視光の半導体レーザーの実験に成功した。初期のガスレーザーと同様、初期の半導体レーザーはパルス発振しかできず、[[液体窒素]]で冷却する必要があった。

1970年、ソ連の[[ジョレス・アルフョーロフ]]、林厳雄、[[ベル研究所]]の Morton Panish がそれぞれ独自に常温で連続発振できる[[ヘテロ接合 (半導体)|ヘテロ接合]]構造を使った半導体レーザー素子を開発した。

== 種類 ==
=== 媒体による分類 ===
レーザーは媒体（誘導放出を起こす物質）によっていくつかの種類に分けられる。

;固体レーザー
{{main|固体レーザー}}
:媒体が固体であるものを[[固体レーザー]]という。通常、[[結晶]]を構成する[[原子]]の一部が他の[[元素]]に置き換わった構造を持つ人工結晶が用いられ、代表的なものに[[クロム]]を添加した[[ルビー]]結晶による[[ルビーレーザー]]や、[[YAG]]結晶中の[[イットリウム]]を他の[[希土類元素]]で置換した種々の[[YAGレーザー]]がある。[[ネオジム]]添加YAGを用いた[[Nd:YAGレーザー]]は波長が1064nmの[[赤外線]]を発する。ただし[[非線形光学]]結晶を用いて[[高調波]]を発生させることによって、波長532nmの緑色の光（[[第二次高調波発生|SHG]]）や355nmの紫外線（THG）なども出すことができる。
:また、[[サファイア]]に[[チタン]]を添加した結晶を媒質に使用した[[チタンサファイアレーザー]]があり、[[超短パルス]]発振が可能である。
:固体レーザーの励起光源としてレーザーダイオードを用いたものをDPSSL（Diode Pump Solid State Laser、ダイオード励起固体レーザー）という。
;液体レーザー
:媒体が液体であるレーザーを液体レーザーといい、色素分子を有機溶媒（アルコールなど）に溶かした有機色素を媒質とした[[色素レーザー]]がよく利用されている。色素レーザーの利点は使用する色素や共振器の調節によって発振波長を自由に、かつ連続的に選択できることである。
;ガスレーザー
:媒体が気体のものはガスレーザーと呼ばれ、[[炭酸ガスレーザー]]（赤外）や[[ヘリウムネオンレーザー]]（He-Ne。赤色）、[[アルゴンイオンレーザー]]（Ar-ion。主に青色または緑色）、[[エキシマレーザー]]（主に紫外）などがある。
;半導体レーザー
:媒体が半導体である物は固体レーザーとは区別され、[[半導体レーザー]]あるいはレーザーダイオード（LD）と呼ばれている。[[レーザーポインター]]やパソコン内でのCD・DVD・BDの読み取りなどの低出力でもよいレーザーに主に使用されている。安価で小型なため、利用が広まっている。
;自由電子レーザー
:真空中で光速に近い[[自由電子]]に磁界を加え進路を変えるとき発生する[[放射光]]を利用するレーザーは、[[自由電子レーザー]]と呼ばれる。
;金属蒸気レーザー
:金属蒸気を電子線等で励起して誘導放出する。
;化学レーザー
:化学反応による誘導放出を利用するレーザーを[[化学レーザー]]と呼ぶ。[[酸素-ヨウ素化学レーザー]]([[:en:Chemical oxygen iodine laser|en]])や[[フッ化水素レーザー]]等がある。高出力のレーザーを発振できる。

=== 発振方式による分類 ===
レーザーは光の強さの時間的な変化でも分けることができる。

断続的にレーザー光を出す[[パルスレーザー]]と、連続的にレーザー光を出す[[CWレーザー]]（Continuous wave laser）とに区別することができる。前者は、複数の波長で位相をそろえて同時に発振させる[[モード同期]]という手法を用いるか、または[[Qスイッチ]]という構造を用いて、瞬間的に非常に強いパワーを出すことが可能である。後者はパルス動作と比べると瞬間的なパワーは低いが、高い時間的コヒーレンスを得ることが可能で、そのため干渉などの現象を観測しやすい。

=== 波長による分類 ===
レーザーは発振される光の波長によって分類することも出来る。

多くの場合、使用されるレーザー媒体によって、レーザーの発振波長はほぼ決まる。多くのレーザー媒体は、ごく限定された波長範囲でしか利得を持たないからである。ただし、色素レーザーや[[チタンサファイアレーザー]]など、広い波長範囲で利得を持つ媒体も存在する。これらの場合は共振器の[[Q値]]の分光特性や、利得スペクトルの形状などにより発振波長が決まる。また[[自由電子レーザー]]では、媒質となる電子ビームの利得波長を自由に選ぶことが出来るため、任意の波長で発振することができる。

;[[赤外線]]レーザー
:波長によっては、大気中での減衰が最も小さい
;[[可視光線]]レーザー
:当たった場所を視認することが出来るので[[レーザーポインター]]などに使用されている。
;[[紫外線]]レーザー
;[[X線]]レーザー
:軌道電子の遷移を起源とするものをX線と呼ぶため、レーザーの原理上は[[ガンマ線]]の領域であっても硬X線レーザーと呼ぶ。

==== 大気中での伝送に適した波長 ====
大気中に伝播するレーザー光は、気体分子による吸収や[[レイリー散乱|散乱]]により減衰される。気体分子による吸収の少ない波長は可視〜赤外領域の一部に存在し、[[大気の窓]]と呼ばれる。一方、気体分子による散乱は波長が長い光ほど少なくてすむ。このため、大気中で長距離を伝送する用途には、大気の窓の中に発振波長をもつ赤外線レーザーが用いられる。たとえば[[炭酸ガスレーザー]]は、大気中の伝送させる用途によく用いられるレーザーのひとつである。

[[X線]]の高出力レーザーを空気中に照射すると、気体分子をプラズマ化させ、プラズマから放射される光を見ることができる。このとき、レーザーのエネルギーは、空気をプラズマ化させることに使われて激しく減衰してしまい、長距離を伝播させることは難しい。

=== アイセーフレーザー ===
1.4μmから2.6μmの波長のレーザー光は網膜まで達しにくい為このように呼称される。但し出力が高い場合の安全性はこの限りではない。

== 応用 ==
レーザーは、多くの分野で利用されている。

* [[医療]]分野
** [[歯科用レーザー]]
** [[レーシック]]（[[眼科]]）
** [[ホクロ]]・[[メラニン斑]]の除去（[[皮膚科]]）
** レーザー[[メス (刃物)|メス]]
** [[ハートレーザー]]
* [[科学]]分野
** 測量計（[[光波測距儀]]）、粒径分析、[[非破壊検査]]
** [[LIDAR|LIDAR（レーザーレーダー）]]
** [[レーザー走査顕微鏡]]
** レーザー[[送電]]
** レーザー[[分光]]
** [[レーザー核融合]]
** [[レーザー冷却]]
** [[宇宙船]]の推進（[[レーザー推進]]）
** レーザー[[同位体]]分離（レーザー[[ウラン濃縮]]を含む）
** [[レーザーガイド星]]
* [[情報]]・[[家電]]分野
** [[指し棒|指示棒]]の代わりとしての[[レーザーポインター]]（スクリーンが巨大だったり演者が離れていたりする場合は棒では届かない）
** [[コンパクトディスク|CD]]・[[DVD]]等（[[光磁気ディスク|MO]]・[[ミニディスク|MD]]）[[光学ドライブ]]や[[レコード]]の読み取り（或いは書き込み）
** [[光ファイバー]]を用いた通信用光源
** [[レーザープリンター|ページプリンタ]]の感光体への書き込み
** [[バーコードスキャナ]]
** [[マウス (コンピュータ)|レーザーマウス]]
** [[ソニー]]製[[デジタルカメラ]]の[[サイバーショット]]の一部機種（F828やV1など）に装備されているAF補助光システムである、「ホログラフィックAF」
** [[レーザーテレビ]]
* [[工業]]分野
** [[レーザー加工機]]（[[切断]]、穴あけ、[[彫刻]] など）
** [[レーザー溶接]]
** レーザーマーキング
** [[はんだ付け]]、ワイヤーストリッピング
** レーザー[[水準器]]
** レーザー測長器
* [[軍事]]
** [[銃]]の[[照準器]]（レーザーサイト及び一部のドットサイト）
** [[レーザー誘導]]（[[誘導爆弾]]）
** 目潰し用レーザー兵器（{{仮リンク|ZM-87|en|ZM-87}}、[[規制が議論されている兵器]]）
** 対空レーザー兵器（[[戦術高エネルギーレーザー|THEL]]）
** [[弾道ミサイル]]迎撃用空中発射レーザー（[[AL-1 (航空機)|AL-1A]]、[[A-60 (航空機)|A-60]]）
* [[娯楽]]
** レーザーライトショー
** [[ホログラフィー]]
* [[建築]]
** 避雷装置（レーザーで[[大気]]を[[電離]]して[[避雷針]]にする。レーザー誘雷）

== 安全基準とクラス分け ==
[[Image:DIN 4844-2 Warnung vor Laserstrahl D-W010.svg|thumb|レーザー警告シンボル]]
レーザーは出力の低いものでも、直視すると[[失明]]の危険があり注意が必要である。国際機関である国際電気標準会議（International Electro-technical Commission、略称[[国際電気標準会議|IEC]]）の60825-1「レーザー機器及びその使用者のための安全指針」により、レーザー機器の出力、レーザー光線の波長等による、クラス分けがなされており、クラス毎に労働衛生安全管理体制の整備が必要となる。

'''国内における安全基準'''
* [[日本工業規格|JIS]]（日本工業規格）
** JIS C 6801 「レーザー安全用語」
** JIS C 6802 「レーザー製品の安全基準」

'''アメリカにおける安全基準'''
* [[ANSI]]（米国規格協会）
** ANSI Z 136.1 「レーザーに関する安全な使用」
* [[アメリカ食品医薬品局|FDA]]（米国食品医薬品局）
** FDA 21CFR PART1040_10and1040.11 「保護と安全のための放射線規制法」

=== クラス分けと制約条件 ===
上記JIS C 6802の平成17年改訂を元にしたクラス分け。

; クラス1
: 合理的に予見可能な運転状況下で安全であるレーザー。どのような光学系（レンズや望遠鏡）で集光しても、眼に対して安全なレベルであり、クラス1であることを示すラベルを貼る以外は特に対策は要求されていない。
; クラス2
: 可視光のみに規定され、眼の保護は「まばたき」などの嫌悪反応により行われることによりクラス1なみの安全が確保されるレーザー。
; クラス1M
: 合理的に予見可能な運転状況下で安全である302.5 - 4000nmの波長範囲の光を放出するレーザー。光学系で覗かない限りは安全なレベルである。{{要出典範囲|このレベルの光を屋外に放射することは、望遠鏡等を覗いている人がいないとは言えないので危険と考えるべきである。つまり屋内などの使用条件が限定された場所でのみ安全なレーザーとみなすべきである|date=2010年3月}}。
; クラス2M
: 可視光のみに規定され、眼の保護は「まばたき」などの嫌悪反応により安全が確保されるレーザー。光学系で覗かない限りは安全なレベルである。
; クラス3R
: 直接のビーム内観察は潜在的に危険であるが、その危険性はクラス3Bレーザーに対するものよりも低いレーザー。製造者や使用者に対する規制対策がクラス3Bレーザーに比し緩和されている。クラス1あるいはクラス2のAELの5倍以内である。鍵やインタロックを取り付ける必要がない点で、その上のクラスとは異なっている。
; クラス3B
: 連続発振レーザーで0.5W以下、パルスレーザーで10~5Jm／m~2以下のもの。直接見ることは危険なレーザー。直視をしなければ安全なレベル。鍵やインタロックを取り付ける必要がある。使用中の警報表示等が必要。
; クラス4
: 散乱された光を見ても危険なレーザー。皮膚に当たると火傷を生じたり、物に当たると火災を生じたりする恐れのあるものを含む。出射したビームは必ずブロックする等の対策が必要。鍵やインタロックを取り付ける必要がある。使用中の警報表示等が必要。

== 関連項目 ==
{{Commonscat|Lasers}}
* [[化学レーザー]]
* [[戦術高エネルギーレーザー]]
* [[AL-1]]
* [[誘導放出]]
* [[メーザー]]
* [[医療レーザー]]
* [[航空レーザー測量]]

== 脚注・出典 ==
{{Reflist}}

== 外部リンク ==
* [http://wwwsoc.nii.ac.jp/lsj/ 一般社団法人レーザー学会]
* [http://annex.jsap.or.jp/OSJ/ 日本光学会（公益社団法人応用物理学会分科会）]
{{Spedia|Laser|Laser}}
{{Link FA|ca}}
{{Link FA|mk}}

{{Link FA|af}}

{{Link FA|az}}
{{Link FA|bar}}

{{DEFAULTSORT:れいさあ}}
[[Category:レーザー|*]]
[[Category:光学]]
{{Link GA|ru}}
{{Link FA|bar}}

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