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        Laser

Einführung
Auf viele üben Laser eine besondere Faszination aus. Man kennt solche Systeme vor allem aus großen Clubs und Installationen auf Festivals. Sowohl die Steuerung als auch der Betrieb erfordern aber besondere Kenntnisse und sind, anders als viele andere lichttechnischen Einrichtungen, strengen gesetzlichen Regelungen unterworfen.



Laser ist die Abkürzung für „Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation„ (Englisch etwa so viel wie: "Lichtverstärkung durch angeregte Aussendung von Strahlen"). Laserstrahlen bestehen vereinfacht gesagt aus stark gebündeltem Licht. Dadurch sind Laser zwar sehr leuchtstark und können für Beleuchtungskonzepte eingesetzt werden, für die andere Lampen nicht taugen, zeitgleich sind sie dadurch aber sehr gefährlich, da sie vor allem im Auge, aber auch sogar auf der Haut massive Verletzungen verursachen können.

Laser werden unterschieden nach ihrer Leistungsklasse, der Anzahl der darstellbaren Farben und den Möglichkeiten ihrer Steuerung. Die Leistung wird in Milliwatt (mW) angegeben. Diese Leistungsangabe erfolgt nach Farben getrennt und klassifiziert die Geräte auch in die gesetzlichen Laserschutzklassen (siehe auch Abschnitt "Rechtliches" unten).

Funktionsweise
Es gibt verschiedene Laserarten, die unterschiedliches Licht aussenden. Am gängigsten in der Veranstaltungstechnik sind solche Laser, die rotes, grünes, blaues, und gelbes Licht aussenden. Alle übrigen Farben sind Mischfarben. Wie wird dieses Licht erzeugt? Stark vereinfacht formuliert, wird ein Gas in einem Behältnis, an dessen Enden sich je ein Spiegel befindet, zum Leuchten angeregt. Das Licht wird nun unzählige Male zwischen den beiden Spiegeln hin und her geworfen, und verstärkt sich so immer weiter, bis es durch einen der (teildurchlässigen) Spiegel letztlich austritt.

Durch dieses Verfahren erhält man dann einen Lichtstrahl, der allerdings einen einfachen Punkt darstellt. Nun gilt es diesen Punkt so zu nutzen, dass man dadurch die bekannten Muster und Animationen darstellen kann. Diese Darstellung macht sich die Trägheit des menschlichen Auges zu Nutze. Stellt ein Laser z.B. einen Kreis dar, wird nicht tatsächlich ein Kreis projiziert. Es wird lediglich der punktförmige Strahl des Lasers auf einer Kreisbahn stückchenweise immer weiter im Kreis bewegt. Das geschieht so schnell, dass das menschliche Auge die einzelnen Punkte nicht mehr differenzieren kann. Das Auge glaubt deshalb einen Kreis zu sehen. Je größer die dargestellte Grafik ist, und je mehr Linien innerhalb der Grafik dargestellt werden müssen, desto mehr einzelne Punkte muss der Laser abgehen. Ist der Laser dafür nicht schnell genug, ist das Auge sehr wohl wieder dazu in der Lage die einzelnen Punkte zu erkennen. Die Darstellung flackert dann.

Die Anzahl der Punkte, die ein Laser pro Sekunde darstellen kann, wird in PPS angegeben (Points Per Second, Englisch für „Punkte Pro Sekunde“). Je höher der PPS-Wert, desto geringer die Gefahr von Flackern. Für eine ausreichend hohe Auflösung ist ein Faustwert von 20.000 PPS in den meisten Fällen ausreichend. Sehr hochwertige Laser erreichen bis zu 70.000 PPS. Die Ablenkung der Laserstrahlen erfolgt in der Veranstaltungstechnik grundsätzlich durch motorisierte Spiegel innerhalb des Lasers. Andere Bauformen wurden zwar getestet, konnten sich jedoch nicht durchsetzen.

Steuerung
Die Steuerung kann entweder über das gängige DMX-Signal erfolgen, wobei dies in der Regel bei günstigeren Modellen der Fall ist, oder über ILDA (International Laser Display Association), das in der Regel bei hochwertigen Geräten zum Einsatz kommt. Mit ILDA lassen sich bedeuten komplexere und individuelle Grafiken darstellen, mit DMX in der Regel nur vorgefertigte Grafiken abrufen und verändern. Es gibt auch Geräte, die beide Steuerungsarten verarbeiten können.

Rechtliches
Insgesamt sind folgende Regelwerke rechtlich bindend:
  • DIN 56912 (Sicherheitstechnische Anforderungen für Show- und Produktionslaser und Showlaseranlagen und Prüfung)
  • DIN EN 60 825-1 (Sicherheit von Lasereinrichtung, Klassifizierungen von Anlagen, Anforderungen und Benutzer-Richtlinien)
  • DGUV Vorschrift 11 (Unfallverhütungsvorschrift Laser, bisher BGV B2)
  • DGUV Vorschrift 12 (Unfallverhütungsvorschrift Laser, bisher GUV B2)
  • DGUV Information 203-037 (Laser-Einrichtungen für Show- und Produktionszwecke, bisher GUV-I 5007)

Laser werden in verschiedene Schutzklassen eingeteilt: 1, 1M, 2, 2M, 3R, 3B und 4. Diese Klassen ergeben sich aus der DIN EN 60 825-1 (Sicherheit von Lasereinrichtung, Klassifizierungen von Anlagen, Anforderungen und Benutzer-Richtlinien). Außerdem muss die DIN 56912 (Sicherheitstechnische Anforderungen für Show- und Produktionslaser und Showlaseranlagen und Prüfung) bei Installationen Berücksichtigung finden.  

Eine umfassende Zusammenfassung der Vorgaben und Anwendungsbeispiele findet sich in der DGUV Information 203-037 (Laser-Einrichtungen für Show- und Produktionszwecke).

Während Laser in CD-Playern und von einfachen Laserpointern in der Regel nicht über die Klasse 2 hinaus kommen, fallen die meisten Laser in der Veranstaltungstechnik in die Klassen 3B und aufsteigend. Für eben diese Klassen gibt es besondere gesetzliche Auflagen. Verstöße gegen die gesetzlichen Bestimmungen sind bußgeldbewährt. Außerdem sind zivilrechtliche Regressforderungen denkbar.

Laser werden nach der Wellenlänge ihres Lichts und ihrer Lichtleistung in die Schutzklassen eingeteilt. Dabei beginnen die Leistungswerte bei 1mW für die Klasse 2 und reichen bei professionellen Geräten der Klasse 4 von 500mW bis circa 8W.

Rechtliches Rahmenwerk für den öffentlichen Betrieb von Lasern ist die DGUV Vorschrift 12 (Unfallverhütungsvorschrift Laser). Die Inbetriebnahme von Lasern der Klassen 3B und höher müssen gemäß §5 dem Versicherungsträger und der Arbeitsschutzbehörde angezeigt werden. Bei mobilem Einsatz genügt eine einmalige Anmeldung.

Gemäß §6 sind für den Betrieb von Lasern der Klassen 3B und 4 Laserschutzbeauftrage schriftlich zu bestellen. Bei Laserschutzbeauftragten handelt es sich um speziell geschultes Personal, dass mit den Gefahren des Betriebs von Lasern und den Vorschriften zu deren Installation betraut ist.

Laserschutzbeauftragter kann grundsätzlich jeder werden, der das 18. Lebensjahr vollendet hat. Dafür muss eine Schulung eines zugelassenen Schulungsbetriebs besucht werden. Dabei handelt es sich in der Regel um eine Tagesveranstaltung, die für externe Teilnehmer grob zwischen 200€ und 500€ kostet. Schulungen werden in unregelmäßigen Abständen von Laserherstellern und großen Vertriebsfirmen, aber auch von Institutionen wie dem TÜV selbst angeboten.

Der Laserschutzbeauftragte ist für den Betrieb des Lasers und aller in seinem Einwirkungsbereich befindlichen Personen verantwortlich. Er kann Laserschutzbereiche wie zum Beispiel die Bühne festlegen und kennzeichnen. Diese Bereiche dürfen dann nur durch Personen betreten werden, die zuvor in die besonderen Gefahren eingewiesen wurden und Verhaltenshinweise erhalten haben. Betritt eine unbefugte Person den Schutzbereich, ist der Laser unverzüglich auszuschalten.

Laser ab den Klassen 3 müssen zusätzlich zum Netzschalter über mindestens einen Notausschalter verfügen, der in unmittelbarer Nähe des Betriebsverantwortlichen angebracht sein muss, sodass jederzeit ein Zugriff auf den Schalter möglich ist.



Insbesondere leistungsstarke Laser müssen so angebracht sein, dass durch ihren Betrieb keine Personen gefährdet werden können. Sie müssen also grundsätzlich so strahlen, dass sie über das Publikum hinweg strahlen und so kein direkter Blick in den Laser möglich ist. Eine Mindesthöhe für die Installation von 2,70m und ein ansonsten seitlicher Abstand von 1,00m dienen dabei als Richtwert. Diese Art der Installation scheidet bei sehr kleinen Locations fast immer aus, sodass ein sicherer Betrieb dort nicht gewährleistet werden kann.

Der Aufbau eines Lasers, der den Schutzklassen 3b oder 4 unterliegt, muss immer vor der Inbetriebnahme von einem Sachverständigen Prüfer abgenommen werden. Dafür reicht ein Laserschutzbeauftragter nicht aus. Der Prüfer erstellt anhand einiger Messungen ein Prüfprotokoll, das bescheinigt, dass der Laser in dieser Art des Aufbaus gefahrlos betrieben werden kann und darf. Nach jedem erneuten Aufbau des Lasers (zum Beispiel im mobilen Betrieb) muss eine erneute Prüfung durchgeführt werden. Die Kosten dafür liegen pro Prüfung bei circa 1.000€.

Vor dem offenen Betrieb eines Lasers muss durch entsprechende Hinweisschilder am Eingang zu dem Raum gewarnt werden.

Das Gehäuse eines Lasers muss so konstruiert sein, dass mit Ausnahme der Linse kein Laserlicht nach außen dringen kann. Dafür muss das Gehäuse vollständig aus Metall bestehen und alle Öffnungen mit einem Deckel mit Labyrinth (Verzahnung) verschlossen sein.

Die Spiegelmechanik des Lasers (Scanner) muss über ein eigenes Safety verfügen. Dieses Safety soll verhindern, dass die Laserstrahlung zu sehr gebündelt austreten kann. Praktisch bedeutet das, dass der Laser abschaltet, sobald sich die Spiegel nicht mehr bewegen oder die projizierte Fläche sehr klein wird. Außerdem muss das Gehäuse über ein Safety verfügen, dass den Laser abschaltet, sobald das Gehäuse geöffnet wird.

Einsatzgebiet
Aus allen rechtlichen Vorgaben ergibt sich die Feststellung, dass Showlaser nur für professionelle Anwendungen durch speziell geschultes Personal taugen. Da ihre Projektion nur mit Hilfe von Effektnebel oder speziellen Projektionstüchern sichtbar gemacht werden kann, bietet sich ein Betrieb außerdem fast nur in sehr großen Räumlichkeiten mit weiten Strecken an. Andernfalls kommt ein Laser nicht zur Geltung.
 
 
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