Pochopenie bezpečnosti lasera: Základné znalosti pre laserovú ochranu

Prihláste sa na odber našich sociálnych médií a získajte rýchly príspevok

V rýchlo sa rozvíjajúcom svete technologických pokrokov sa použitie laserov dramaticky rozšírilo a spôsobilo revolúciu v odvetviach s aplikáciami, ako je rezanie laserom, zváranie, značenie a obklady. Toto rozšírenie však odhalilo značnú medzeru v povedomí o bezpečnosti a odbornej príprave medzi inžiniermi a technickými pracovníkmi, čo vystavilo mnoho zamestnancov v prvej línii laserovému žiareniu bez pochopenia jeho potenciálnych nebezpečenstiev. Cieľom tohto článku je objasniť dôležitosť školenia o bezpečnosti lasera, biologické účinky vystavenia laseru a komplexné ochranné opatrenia na ochranu osôb pracujúcich s laserovou technológiou alebo v jej blízkosti.

Kritická potreba školenia o bezpečnosti lasera

Školenie o bezpečnosti lasera je prvoradé pre prevádzkovú bezpečnosť a efektivitu laserového zvárania a podobných aplikácií. Svetlo vysokej intenzity, teplo a potenciálne škodlivé plyny vznikajúce počas laserových operácií predstavujú zdravotné riziká pre operátorov. Školenie v oblasti bezpečnosti vzdeláva inžinierov a pracovníkov o správnom používaní osobných ochranných prostriedkov (OOP), ako sú ochranné okuliare a tvárové štíty, ao stratégiách, ako sa vyhnúť priamemu alebo nepriamemu vystaveniu laseru, čím sa zabezpečí účinná ochrana ich očí a pokožky.

Pochopenie nebezpečenstiev laserov

Biologické účinky laserov

Lasery môžu spôsobiť vážne poškodenie kože, čo si vyžaduje ochranu pokožky. Primárny problém však spočíva v poškodení zraku. Expozícia laserom môže viesť k tepelným, akustickým a fotochemickým účinkom:

 

Termálne:Tvorba a absorpcia tepla môže spôsobiť popáleniny pokožky a očí.

Akustické: Mechanické rázové vlny môžu viesť k lokalizovanému odparovaniu a poškodeniu tkaniva.

Fotochemický: Určité vlnové dĺžky môžu vyvolať chemické reakcie, ktoré môžu spôsobiť šedý zákal, popáleniny rohovky alebo sietnice a zvýšiť riziko rakoviny kože.

Účinky na kožu sa môžu pohybovať od mierneho začervenania a bolesti až po popáleniny tretieho stupňa v závislosti od kategórie lasera, trvania pulzu, frekvencie opakovania a vlnovej dĺžky.

Rozsah vlnovej dĺžky

Patologický účinok
180-315 nm (UV-B, UV-C) Fotokeratitída je ako spálenie od slnka, ale vyskytuje sa na rohovke oka.
315-400nm (UV-A) Fotochemická katarakta (zákal očnej šošovky)
400-780nm (viditeľné) Fotochemické poškodenie sietnice, známe tiež ako popálenie sietnice, nastáva, keď je sietnica poranená vystavením svetlu.
780-1400 nm (blízke IR) Katarakta, popálenie sietnice
1,4-3,0μm(IR) Vzplanutie vody (proteín v komorovej vode), šedý zákal, popálenina rohovky

Vzplanutie vody je, keď sa v komorovej vode oka objaví proteín. Sivý zákal je zakalenie očnej šošovky a popálenie rohovky je poškodenie rohovky, predného povrchu oka.

3.0μm-1 mm Comeal horieť

Poškodenie očí, ktoré je v prvom rade znepokojené, sa líši v závislosti od veľkosti zreníc, pigmentácie, trvania pulzu a vlnovej dĺžky. Rôzne vlnové dĺžky prenikajú rôznymi vrstvami oka a spôsobujú poškodenie rohovky, šošovky alebo sietnice. Schopnosť zaostrovania oka výrazne zvyšuje hustotu energie na sietnici, takže expozície nízkymi dávkami postačujú na to, aby spôsobili vážne poškodenie sietnice, čo vedie k zhoršenému videniu alebo slepote.

Nebezpečenstvo pre kožu

Zasiahnutie pokožky laserom môže spôsobiť popáleniny, vyrážky, pľuzgiere a zmeny pigmentu, čo môže viesť k zničeniu podkožného tkaniva. Rôzne vlnové dĺžky prenikajú do rôznych hĺbok v kožnom tkanive.

Laserový bezpečnostný štandard

GB72471.1-2001

GB7247.1-2001 s názvom „Bezpečnosť laserových produktov – Časť 1: Klasifikácia zariadení, požiadavky a používateľská príručka“ stanovuje predpisy pre klasifikáciu bezpečnosti, požiadavky a usmernenia pre používateľov týkajúce sa laserových produktov. Táto norma bola implementovaná 1. mája 2002 s cieľom zabezpečiť bezpečnosť v rôznych sektoroch, kde sa laserové produkty používajú, ako sú priemyselné, komerčné, zábavné, výskumné, vzdelávacie a medicínske aplikácie. Bol však nahradený GB 7247.1-2012(Čínsky štandard) (Kód Číny) (OpenSTD).

GB18151-2000

GB18151-2000, známy ako "Laser guards", bol zameraný na špecifikácie a požiadavky na laserové ochranné clony používané na uzavretie pracovných priestorov strojov na spracovanie laserom. Tieto ochranné opatrenia zahŕňali dlhodobé aj dočasné riešenia, ako sú laserové závesy a steny na zaistenie bezpečnosti počas prevádzky. Norma vydaná 2. júla 2000 a implementovaná 2. januára 2001 bola neskôr nahradená normou GB/T 18151-2008. Aplikoval sa na rôzne komponenty ochranných clon, vrátane vizuálne priehľadných obrazoviek a okien, s cieľom vyhodnotiť a štandardizovať ochranné vlastnosti týchto obrazoviek​ (Kód Číny)​(OpenSTD)​(Antpedia)..

GB18217-2000

GB18217-2000 s názvom „Laserové bezpečnostné značky“ stanovila pokyny pre základné tvary, symboly, farby, rozmery, vysvetľujúci text a metódy používania značiek určených na ochranu jednotlivcov pred poškodením laserovým žiarením. Bol použiteľný pre laserové produkty a miesta, kde sa laserové produkty vyrábajú, používajú a udržiavajú. Táto norma bola implementovaná 1. júna 2001, ale odvtedy bola nahradená GB 2894-2008, „Bezpečnostné značky a návod na použitie“, od 1. októbra 2009​(Kód Číny)​(OpenSTD)​(Antpedia)..

Klasifikácia škodlivých laserov

Lasery sú klasifikované na základe ich potenciálneho poškodenia pre ľudské oči a pokožku. Priemyselné vysokovýkonné lasery vyžarujúce neviditeľné žiarenie (vrátane polovodičových laserov a CO2 laserov) predstavujú značné riziká. Bezpečnostné normy kategorizujú všetky laserové systémy, svláknový laservýstupy často hodnotené ako trieda 4, čo naznačuje najvyššiu úroveň rizika. V nasledujúcom obsahu budeme diskutovať o klasifikácii bezpečnosti lasera od triedy 1 do triedy 4.

Laserový výrobok triedy 1

Laser triedy 1 sa považuje za bezpečný pre každého, aby ho mohol používať a pozerať sa naň v bežných situáciách. To znamená, že sa nezraníte, ak sa na takýto laser budete pozerať priamo alebo prostredníctvom bežných zväčšovacích nástrojov, ako sú teleskopy alebo mikroskopy. Bezpečnostné normy to kontrolujú pomocou špecifických pravidiel o tom, aký veľký je bod laserového svetla a ako ďaleko by ste mali byť, aby ste sa naň bezpečne pozreli. Je však dôležité vedieť, že niektoré lasery triedy 1 môžu byť stále nebezpečné, ak sa na ne pozeráte cez veľmi silné zväčšovacie okuliare, pretože môžu zhromaždiť viac laserového svetla ako zvyčajne. Niekedy sú produkty ako CD alebo DVD prehrávače označené ako trieda 1, pretože majú vo vnútri silnejší laser, no je vyrobený tak, aby sa pri bežnom používaní nedostalo von žiadne škodlivé svetlo.

Náš laser triedy 1:Erbiom dopovaný sklenený laser, Modul diaľkomeru L1535

Laserový výrobok triedy 1M

Laser triedy 1M je vo všeobecnosti bezpečný a pri bežnom používaní nepoškodí vaše oči, čo znamená, že ho môžete používať bez špeciálnej ochrany. To sa však zmení, ak na pohľad na laser použijete nástroje ako mikroskopy alebo teleskopy. Tieto nástroje dokážu zaostriť laserový lúč a urobiť ho silnejším, než je to, čo sa považuje za bezpečné. Lasery triedy 1M majú lúče, ktoré sú buď veľmi široké, alebo rozprestreté. Za normálnych okolností svetlo z týchto laserov nepresiahne bezpečnú úroveň, keď sa dostane priamo do vášho oka. Ak však použijete zväčšovaciu optiku, môže do vášho oka zhromaždiť viac svetla, čo môže predstavovať riziko. Takže aj keď je priame svetlo lasera triedy 1M bezpečné, jeho použitie s určitou optikou ho môže urobiť nebezpečným, podobne ako lasery triedy 3B s vyšším rizikom.

Laserový výrobok triedy 2

Laser triedy 2 je bezpečný na použitie, pretože funguje tak, že ak sa niekto náhodou pozrie do lasera, ochráni ho jeho prirodzená reakcia na žmurknutie alebo odvrátenie sa od jasných svetiel. Tento ochranný mechanizmus funguje pre expozície do 0,25 sekundy. Tieto lasery sú len vo viditeľnom spektre, ktoré má vlnovú dĺžku medzi 400 a 700 nanometrov. Ak nepretržite vyžarujú svetlo, majú limit výkonu 1 miliwatt (mW). Môžu byť výkonnejšie, ak vyžarujú svetlo menej ako 0,25 sekundy naraz alebo ak ich svetlo nie je zaostrené. Zámerné vyhýbanie sa žmurknutiu alebo odvráteniu zraku od lasera však môže viesť k poškodeniu zraku. Nástroje ako niektoré laserové ukazovátka a zariadenia na meranie vzdialenosti používajú lasery triedy 2.

Laserový výrobok triedy 2M

Laser triedy 2M sa vo všeobecnosti považuje za bezpečný pre vaše oči kvôli vášmu prirodzenému reflexu žmurkania, ktorý vám pomôže vyhnúť sa príliš dlhému pozeraniu do jasných svetiel. Tento druh lasera, podobne ako trieda 1M, vyžaruje svetlo, ktoré je buď veľmi široké, alebo sa rýchlo šíri, čím obmedzuje množstvo laserového svetla, ktoré vstupuje do oka cez zrenicu, na bezpečnú úroveň podľa noriem triedy 2. Táto bezpečnosť však platí len vtedy, ak na pozorovanie lasera nepoužívate žiadne optické zariadenia, ako sú lupy alebo teleskopy. Ak takéto nástroje používate, môžu zaostriť laserové svetlo a potenciálne zvýšiť riziko pre vaše oči.

Laserový produkt triedy 3R

Laser triedy 3R vyžaduje starostlivé zaobchádzanie, pretože hoci je relatívne bezpečný, pozerať sa priamo do lúča môže byť riskantné. Tento typ lasera môže vyžarovať viac svetla, než sa považuje za úplne bezpečné, ale pravdepodobnosť zranenia sa stále považuje za nízku, ak ste opatrní. Pre lasery, ktoré môžete vidieť (v spektre viditeľného svetla), sú lasery triedy 3R obmedzené na maximálny výkon 5 miliwattov (mW). Existujú rôzne bezpečnostné limity pre lasery iných vlnových dĺžok a pre pulzné lasery, ktoré môžu pri špecifických podmienkach umožniť vyššie výkony. Kľúčom k bezpečnému používaniu lasera triedy 3R je vyhnúť sa priamemu pozorovaniu lúča a dodržiavať všetky poskytnuté bezpečnostné pokyny.

 

Laserový výrobok triedy 3B

Laser triedy 3B môže byť nebezpečný, ak priamo zasiahne oko, ale ak sa laserové svetlo odrazí od drsných povrchov, ako je papier, nie je to škodlivé. Pre lasery s kontinuálnym lúčom, ktoré pracujú v určitom rozsahu (od 315 nanometrov až po ďaleko infračervené žiarenie), je maximálny povolený výkon pol wattu (0,5 W). Pre lasery, ktoré sa zapínajú a vypínajú v rozsahu viditeľného svetla (400 až 700 nanometrov), by nemali presiahnuť 30 milijoulov (mJ) na impulz. Pre lasery iných typov a pre veľmi krátke impulzy existujú rôzne pravidlá. Pri používaní lasera triedy 3B zvyčajne musíte nosiť ochranné okuliare, aby boli vaše oči v bezpečí. Tieto lasery musia mať tiež kľúčový spínač a bezpečnostný zámok, aby sa zabránilo náhodnému použitiu. Aj keď sa lasery triedy 3B nachádzajú v zariadeniach, ako sú napaľovačky CD a DVD, tieto zariadenia sa považujú za zariadenia triedy 1, pretože laser je obsiahnutý vo vnútri a nemôže uniknúť.

Laserový výrobok triedy 4

Lasery triedy 4 sú najvýkonnejším a najnebezpečnejším typom. Sú silnejšie ako lasery triedy 3B a môžu spôsobiť vážne poškodenie, ako je spálenie kože alebo trvalé poškodenie očí v dôsledku akéhokoľvek vystavenia lúču, či už priamemu, odrazenému alebo rozptýlenému. Tieto lasery môžu dokonca spôsobiť požiar, ak zasiahnu niečo horľavé. Kvôli týmto rizikám vyžadujú lasery triedy 4 prísne bezpečnostné prvky vrátane kľúčového spínača a bezpečnostného zámku. Bežne sa používajú v priemyselných, vedeckých, vojenských a lekárskych prostrediach. Pri lekárskych laseroch je dôležité poznať bezpečnostné vzdialenosti a oblasti, aby ste sa vyhli ohrozeniu očí. Na riadenie a kontrolu lúča sú potrebné dodatočné opatrenia, aby sa predišlo nehodám.

Príklad označenia pulzného vláknového lasera od spoločnosti LumiSpot

Ako sa chrániť pred nebezpečenstvom lasera

Tu je jednoduchšie vysvetlenie, ako sa správne chrániť pred laserovými rizikami, usporiadané podľa rôznych úloh:

Pre výrobcov laserov:

Mali by dodávať nielen laserové zariadenia (ako sú laserové rezačky, ručné zváračky a značkovacie stroje), ale aj základné bezpečnostné vybavenie, ako sú okuliare, bezpečnostné značky, pokyny na bezpečné používanie a materiály na školenie o bezpečnosti. Je súčasťou ich zodpovednosti zaistiť bezpečnosť a informovanosť používateľov.

Pre integrátorov:

Ochranné kryty a laserové bezpečnostné miestnosti: Každé laserové zariadenie musí mať ochranný kryt, aby sa zabránilo vystaveniu ľudí nebezpečnému laserovému žiareniu.

Bariéry a bezpečnostné blokovania: Zariadenia musia mať bariéry a bezpečnostné blokovania, aby sa zabránilo vystaveniu škodlivým hladinám lasera.

Kľúčové ovládače: Systémy klasifikované ako trieda 3B a 4 by mali mať kľúčové ovládače, ktoré obmedzia prístup a používanie a zabezpečia bezpečnosť.

Pre koncových používateľov:

Manažment: Lasery by mali obsluhovať len vyškolení odborníci. Nevyškolený personál by ich nemal používať.

Kľúčové spínače: Nainštalujte kľúčové spínače na laserové zariadenia, aby ste zabezpečili, že ich bude možné aktivovať iba kľúčom, čím sa zvýši bezpečnosť.

Osvetlenie a umiestnenie: Uistite sa, že miestnosti s lasermi majú jasné osvetlenie a že lasery sú umiestnené vo výškach a uhloch, aby sa zabránilo priamemu vystaveniu očí.

Lekársky dohľad:

Pracovníci používajúci lasery triedy 3B a 4 by mali pravidelne absolvovať lekárske prehliadky kvalifikovaným personálom, aby sa zaistila ich bezpečnosť.

Laserová bezpečnosťŠkolenie:

Operátori by mali byť vyškolení o prevádzke laserového systému, osobnej ochrane, postupoch kontroly nebezpečenstva, používaní varovných značiek, hlásení incidentov a pochopení biologických účinkov laserov na oči a pokožku.

Kontrolné opatrenia:

Prísne kontrolujte používanie laserov, najmä v oblastiach, kde sa nachádzajú ľudia, aby ste predišli náhodnému vystaveniu, najmä očiam.

Pred použitím vysokovýkonných laserov varujte ľudí v oblasti a zabezpečte, aby všetci nosili ochranné okuliare.

Umiestnite varovné značky v pracovných priestoroch a vchodoch s laserom a okolo nich, aby ste upozornili na prítomnosť laserového nebezpečenstva.

Laserom kontrolované oblasti:

Obmedzte používanie lasera na špecifické kontrolované oblasti.

Použite chrániče dverí a bezpečnostné zámky, aby ste zabránili neoprávnenému prístupu a zaistite, že lasery prestanú fungovať, ak sa dvere neočakávane otvoria.

Vyhnite sa reflexným povrchom v blízkosti laserov, aby ste zabránili odrazom lúčov, ktoré by mohli poškodiť ľudí.

 

Používanie výstražných a bezpečnostných značiek:

Umiestnite varovné značky na vonkajšie a ovládacie panely laserového zariadenia, aby ste jasne označili potenciálne nebezpečenstvá.

Bezpečnostné štítkyPre laserové produkty:

1. Všetky laserové zariadenia musia mať bezpečnostné štítky s upozornením, klasifikáciou žiarenia a miestom, kde žiarenie vychádza.

2. Štítky by mali byť umiestnené tam, kde sú ľahko viditeľné bez toho, aby boli vystavené laserovému žiareniu.

 

Noste laserové ochranné okuliare na ochranu očí pred laserom

Osobné ochranné prostriedky (OOP) pre laserovú bezpečnosť sa používajú ako posledná možnosť, keď technické a riadiace kontroly nedokážu úplne znížiť riziká. To zahŕňa laserové bezpečnostné okuliare a oblečenie:

Laserové bezpečnostné okuliare chránia vaše oči znížením laserového žiarenia. Musia spĺňať prísne požiadavky:

⚫Certifikované a označené podľa národných noriem.

⚫Vhodné pre typ lasera, vlnovú dĺžku, prevádzkový režim (kontinuálny alebo pulzný) a nastavenia výkonu.

⚫Jasne označené, aby pomohli vybrať tie správne okuliare pre konkrétny laser.

⚫ Rám a bočné štíty by tiež mali poskytovať ochranu.

Je nevyhnutné používať správny typ ochranných okuliarov na ochranu pred konkrétnym laserom, s ktorým pracujete, vzhľadom na jeho vlastnosti a prostredie, v ktorom sa nachádzate.

 

Po uplatnení bezpečnostných opatrení, ak by vaše oči mohli byť stále vystavené laserovému žiareniu nad bezpečnými limitmi, musíte použiť ochranné okuliare, ktoré zodpovedajú vlnovej dĺžke lasera a majú správnu optickú hustotu na ochranu vašich očí.

Nespoliehajte sa len na ochranné okuliare; nikdy sa nepozerajte priamo do laserového lúča, ani keď ich máte na sebe.

Výber laserového ochranného oblečenia:

Ponúknite vhodný ochranný odev pracovníkom vystaveným žiareniu nad úrovňou maximálnej prípustnej expozície (MPE) pre pokožku; to pomáha znižovať vystavenie pokožky.

Oblečenie by malo byť vyrobené z materiálov, ktoré sú ohňovzdorné a odolné voči teplu.

Zamerajte sa na to, aby ste ochrannými prostriedkami pokryli čo najviac pokožky.

Ako chrániť pokožku pred poškodením laserom:

Noste pracovný odev s dlhými rukávmi vyrobený z materiálov spomaľujúcich horenie.

V oblastiach kontrolovaných na použitie laserom nainštalujte závesy a panely blokujúce svetlo vyrobené z materiálov spomaľujúcich horenie potiahnutých čiernym alebo modrým silikónovým materiálom, aby absorbovali UV žiarenie a blokovali infračervené svetlo, čím chránia pokožku pred laserovým žiarením.

Je dôležité vybrať si vhodné osobné ochranné prostriedky (OOP) a správne ich používať, aby sa zaistila bezpečnosť pri práci s lasermi alebo v ich blízkosti. To zahŕňa pochopenie špecifických rizík spojených s rôznymi typmi laserov a pochopeniepreventívne opatrenia na ochranu očí a pokožky pred možným poškodením.

Záver a zhrnutie

Sprievodca bezpečnosťou a ochranou lasera

Vylúčenie zodpovednosti:

  • Týmto vyhlasujeme, že niektoré obrázky zobrazené na našej webovej stránke sú zhromaždené z internetu a Wikipédie s cieľom podporiť vzdelávanie a zdieľanie informácií. Rešpektujeme práva duševného vlastníctva všetkých tvorcov. Použitie týchto obrázkov nie je určené na komerčný zisk.
  • Ak sa domnievate, že akýkoľvek použitý obsah porušuje vaše autorské práva, kontaktujte nás. Sme viac než ochotní prijať vhodné opatrenia vrátane odstránenia obrázkov alebo poskytnutia riadneho uvedenia zdroja, aby sme zabezpečili súlad so zákonmi a nariadeniami o duševnom vlastníctve. Naším cieľom je udržiavať platformu, ktorá je bohatá na obsah, je spravodlivá a rešpektuje práva duševného vlastníctva iných.
  • Kontaktujte nás prosím na nasledujúcej e-mailovej adrese:sales@lumispot.cn. Zaväzujeme sa podniknúť okamžité kroky po prijatí akéhokoľvek oznámenia a garantujeme 100% spoluprácu pri riešení takýchto problémov.
Súvisiace správy
>> Súvisiaci obsah

Čas odoslania: apríl-08-2024