Lasermesstechnik – das richtige Gerät für Ihre Messung

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Was ist Laser?

Laser ist ein international verwendeter Begriff. Das Wort ist aus den Anfangsbuchstaben von Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation entstanden; also Lichtverstärkung durch stimulierte Emission von (optischer) Strahlung. Das Laserprinzip funktioniert sowohl im sichtbaren Wellenlängenbereich als auch in den beiden benachbarten unsichtbaren Wellenlängenbereichen UV und IR.

Vor allem aber ist Laser kein Spielzeug. Schon kleine Unachtsamkeiten im Umgang können grosse Auswirkungen auf Ihre Gesundheit oder die von anderen haben.

Wozu benötigt man Laser?

Einen Laser kann man überall dort anwenden, wo man einen starken, gebündelten, geraden und extrem scharf fokussierten Lichtstrahl benötigt. Zum Beispiel tastet ein Laserstrahl die Furchen auf einer CD ab. Auch die Strichcodes auf Waren im Supermarkt werden an der Kasse meistens mit einem Laserstrahl abgetastet. Je nachdem, wie er dort reflektiert wird, weiss der Computer an der Kasse, um welchen Strichcode und folglich um welche Ware es sich handelt. Ausserdem verwendet man heutzutage Laser in der Meeresforschung: Man schickt Laserstrahlen in die Tiefe und beobachtet, wie sie sich verändern, um daraus auf die im Wasser enthaltenen Stoffen zu schliessen. All das wäre mit normalem Licht nicht möglich.

Zudem können mit Laser auch Schneidarbeiten durchgeführt werden. Dazu müssen allerdings viel stärkere Laser benutzen, die dann auch nach einem anderen Prinzip funktionieren.

Im diesem Blogbeitrag widmen wir uns jedoch der Nutzung von Laser im Bereich Messungen und worauf Sie achten müssen, wenn Sie einen solchen verwenden.

Klassifizierungen und Sicherheitsvorkehrungen

Klasse 1:

Keine besonderen Sicherheitsvorkehrungen

Klasse 1M:

Personen, die optische Instrumente (Lupen, Mikroskope, Fernrohre) benutzen könnten, müssen speziell gewarnt werden.

Klasse 2:

Nicht in den Strahl blicken und den Strahl nicht absichtlich auf Personen richten. Personen, die optische Instrumente (Feldstecher, Nivelliergeräte, Theodoliten) benutzen könnten, müssen speziell gewarnt werden.

Klasse 3R:

Geräte dieser Klasse dürfen nur in gerechtfertigten Fällen eingesetzt werden. Nur qualifiziertes und geschultes Personal darf beauftragt werden; dieses muss wissen, das der Strahl nicht auf Augenhöhe verlaufen darf, weder für sitzende noch für stehende Personen und dass nicht benutzte Laser vor dem Zugriff Unbefugter zu schützen sind.

Klasse 3A:

Für unsichtbare Strahlung dieser Klasse, zählen die gleichen Sicherheitsvorkehrungen wie für Klasse 1M. Für sichtbare Strahlung gelten die gleichen Sicherheitsvorkehrungen wie für Klasse 2M.

Ist der Strahl nicht aufgeweitet, so gelten die Regeln wie für Klasse 3R, d.h. die Anwendung von Laserpointern > 1mW ist nicht gerechtfertigt und sollte unterlassen werden.

Klasse 3B und Klasse 4

Laser der Klassen 3B und 4 dürfen nur in einem abgegrenzten und überwachten Laserbereich betrieben werden. Der Betreiber hat dafür zu sorgen, dass niemand unzulässig bestrahlt werden kann. Dazu hat er die nötigen Sicherheitsvorkehrungen zu treffen. Der Zutritt im Laserbereich ist zu kontrollieren.

Arten von Messgeräten

Laserdistanzmessgeräte

Einfach, schnell und äusserst präzise – das sind die Hauptgründe, warum viele Anwender in der heutigen Zeit von Meterstab, Massband und Co. auf ein Laser-Distanzmessgerät umsteigen. Zudem verfügen die Entfernungsmesser über viele hilfreiche Funktionen wie die automatische Berechnung von Quadratmetern, um nur eine Grundfunktion zu nennen. Die Genauigkeit liegt zwischen 1 und 2 mm je nach Gerät und ist unabhängig von der Länge der gemessenen Strecke. Laserdistanzmessgeräte werden vor allem zum Messen von Längen und Berechnungen von Flächen verwendet. Aber auch Volumenberechnungen und Raummasse können mit ihnen einfach und schnell erfasst werden.

Rotationslaser

Ein Rotationslaser ist ein Gerät zur rationellen Bestimmung von Höhen. Er findet bei Bauarbeiten, Maschinenvermessungen und -ausrichtungen Anwendung. Letztere stellt wesentlich höhere Anforderungen an die Genauigkeit des Messsystems als der Einsatz bei Bauarbeiten.

Ein Laserstrahl wird von einem Pentagonprisma um 90° umgelenkt. Durch Rotation dieses Prismas um seine Stehachse wird eine Bezugsebene erzeugt. Je nach Bauart kann diese Ebene horizontal, vertikal oder mit einem definierten Neigungswinkel zur Erdoberfläche verlaufen. Die Höhenlage des Laserstrahls kann im Zielpunkt mit einem photoelektrischen Detektor oder, sofern der Laser im sichtbaren Wellenlängenbereich (400–700 nm) emittiert, mit bloßem Auge an einer Nivellierlatte erfasst und abgelesen werden.

In der Regel wird eine horizontale Ausgangsebene zugrunde gelegt. Diese Ebene wird entweder manuell mit Hilfe von Libellen oder selbsttätig mit Hilfe von Neigungskompensatoren horizontiert. Davon abweichende Ebenenwinkel können durch entsprechende Anordnung von Umlenkprismen oder Neigung der Optik relativ zum Kompensations- und Stabilisierungsmechanismus eingestellt werden.

Rotationslaser besitzen meistens eine selbstständige Feinhorizontierung. Sie sind fernbedienbar und arbeiten selbsttätig. Ihre Reichweite liegt bei bis zu 500 Metern; die Genauigkeit im Baubereich beträgt 5 bis 10 mm auf 100 Meter Entfernung, im Maschinen- und Anlagenbau bis zu 0,001 mm/m. Rotationslaser haben in der Regel die Laserklasse 2 oder 3R nach DIN-EN 60825-1.

Die Nachteile von Rotationslasern sind unter anderem, dass Luftturbulenzen und Refraktion einen Einfluss auf die Messgenauigkeit haben und sie störanfällig gegenüber Erschütterungen sind. Dies wirkt sich besonders bei großen Entfernungen aus

Linienlaser

Ein Linienlaser projiziert eine oder mehrere Laserlinien auf die Wand, den Boden oder die Decke. Die meisten Linienlaser haben mindestens zwei Laserlinien, eine waagerechte und eine senkrechte, die zusammen ein Kreuz bilden. Bei den meisten Linienlasern von Würth werden diese Laserlinien automatisch waagerecht und senkrecht ausgerichtet. Es gibt aber auch Linienlaser mit 3 Laserlinien. Diese projizieren 3 Laserlinien auf 360° und ermöglichen so einfaches Arbeiten auf allen erforderlichen Ebenen mit nur einem Gerät. Der Linienlaser ersetzt eine Wasserwaage und ermöglicht das einfache Ausrichten von Bauelementen oder Dekorationen.

Bei einigen Linienlasern ist die Verwendung eines Laser-Empfängers möglich. Mit dem Laser-Empfänger ist man nicht mehr auf die Sichtbarkeit der Laserlinie angewiesen. Dadurch wird der Arbeitsbereich vergrößert und das Nivellieren im hellen Licht (z.B. Sonnenlicht) möglich.

Was ist im Umgang mit Laser zu beachten?

Das menschliche Auge hat einen natürlichen Schutzmechanismus gegen Lichtreize – den Lidschlussreflex. Dabei wird das Augenlid innerhalb von 0,25 Sekunden nach Auftreten des Reizes geschlossen. Bei Lasern bis Klasse 2 bewirkt der Lidschlussreflex, dass es zu keiner Netzhautschädigung kommt, wenn der Laserstrahl versehentlich direkt auf das Auge auftrifft, da die Bestrahlungszeit nur etwa 0,25 Sekunden andauert und die Leistung 1mW nicht überschreitet. Wird der Lidschlussreflex jedoch unterdrückt oder funktioniert er nicht, kann es auch durch Laserpointer bis Klasse 2 zu Netzhautschädigungen kommen.

Personen, die mit Lasern der Klassen 3R, 3B und 4 zu arbeiten haben, müssen vor Aufnahme ihrer Tätigkeit vom Laserschutzbeauftragten über die Gefahren informiert und über das richtige Verhalten instruiert werden. Der von der Lasernorm empfohlene Einsatz eines Laserschutzbeauftragten (Laserofficer) ist auf Grund der allgemeinen Arbeitssicherheits-Bestimmungen eine Pflicht. Der Laserschutzbeauftragte und seine Pflichten sind von der Betriebsleitung schriftlich festzulegen.

Für weitere Informationen hierzu, können Sie sich auch direkt bei der SUVA informieren.

Fazit

Lasermessgeräte vereinfachen die Arbeit auf Baustellen erheblich. Durch hochmoderne Technik ist es möglich, mit nur wenig Aufwand schnelle und präzise Messungen durchzuführen und für jede Art der Messung das passende Gerät zu verwenden. Nichtsdestotrotz sollte immer im Hinterkopf bewahrt werden, dass Laser auch eine Gefahr für die Gesundheit – insbesondere für die Augen – darstellen können. Auf eine geeignete Schutzausrüstung sollte deshalb niemals verzichtet werden!

Zu den Laser-Messgeräten von Würth gelangen Sie hier!