Підпишіться на наші соціальні мережі, щоб отримувати оперативні публікації
У швидкоплинному світі технологічного прогресу застосування лазерів різко розширилося, зробивши революцію в галузях промисловості з такими додатками, як лазерне різання, зварювання, маркування та облицювання. Однак це розширення виявило значну прогалину в обізнаності з техніки безпеки та навчанні серед інженерів і технічних працівників, піддаючи багато передового персоналу лазерному випромінюванню, не розуміючи його потенційної небезпеки. Ця стаття має на меті пролити світло на важливість навчання лазерній безпеці, біологічні наслідки лазерного опромінення та комплексні захисні заходи для захисту тих, хто працює з лазерною технологією або поруч із нею.
Критична потреба в навчанні лазерній безпеці
Навчання лазерній безпеці має першорядне значення для безпеки та ефективності лазерного зварювання та подібних застосувань. Світло високої інтенсивності, тепло та потенційно шкідливі гази, що утворюються під час лазерних операцій, становлять ризик для здоров’я операторів. Навчання з техніки безпеки навчає інженерів і працівників правильному використанню засобів індивідуального захисту (ЗІЗ), таких як захисні окуляри та щитки для обличчя, а також стратегії уникнення прямого чи непрямого опромінення лазером, забезпечуючи ефективний захист їхніх очей і шкіри.
Розуміння небезпеки лазерів
Біологічні ефекти лазерів
Лазери можуть спричинити серйозні пошкодження шкіри, що потребує захисту шкіри. Однак головне занепокоєння полягає в пошкодженні очей. Лазерний вплив може призводити до теплових, акустичних і фотохімічних ефектів:
Теплові:Вироблення та поглинання тепла може спричинити опіки шкіри та очей.
Акустичний: Механічні ударні хвилі можуть призвести до локального випаровування та пошкодження тканин.
Фотохімічний: Певні довжини хвиль можуть ініціювати хімічні реакції, потенційно спричиняючи катаракту, опіки рогівки або сітківки ока та збільшуючи ризик раку шкіри.
Вплив на шкіру може варіюватися від легкого почервоніння та болю до опіків третього ступеня, залежно від категорії лазера, тривалості імпульсу, частоти повторення та довжини хвилі.
| Діапазон довжин хвиль | Патологічний ефект |
| 180-315 нм (УФ-В, УФ-С) | Фотокератит схожий на сонячний опік, але він трапляється з рогівкою ока. |
| 315-400 нм (УФ-А) | Фотохімічна катаракта (помутніння кришталика ока) |
| 400-780 нм (видимий) | Фотохімічне пошкодження сітківки, також відоме як опік сітківки, виникає, коли сітківка пошкоджується під впливом світла. |
| 780-1400 нм (ближній ІЧ) | Катаракта, опік сітківки |
| 1,4-3,0μм (ІЧ) | Загострення водянистої рідини (білок у водянистій волозі), катаракта, опік рогівки Загострення водянистої рідини — це коли білок з’являється у водянистій волозі ока. Катаракта — це помутніння кришталика ока, а опік рогівки — пошкодження рогівки — передньої поверхні ока. |
| 3.0μм-1мм | Опік чагарника |
Пошкодження очей, що викликає першочергове занепокоєння, залежить від розміру зіниці, пігментації, тривалості пульсу та довжини хвилі. Різні довжини хвиль проникають у різні шари ока, викликаючи пошкодження рогівки, кришталика або сітківки. Здатність ока до фокусування значно збільшує щільність енергії на сітківці, завдяки чому опромінення низькими дозами є достатнім для серйозного пошкодження сітківки, що призводить до погіршення зору або сліпоти.
Небезпека для шкіри
Вплив лазера на шкіру може спричинити опіки, висипання, пухирі та зміни пігменту, потенційно руйнуючи підшкірну клітковину. Різні довжини хвиль проникають на різну глибину в тканини шкіри.
Стандарт лазерної безпеки
GB72471.1-2001
GB7247.1-2001 під назвою «Безпека лазерних виробів — Частина 1: Класифікація обладнання, вимоги та посібник користувача» містить правила класифікації безпеки, вимоги та вказівки для користувачів щодо лазерних виробів. Цей стандарт було запроваджено 1 травня 2002 року з метою забезпечення безпеки в різних секторах, де використовуються лазерні вироби, наприклад у промисловості, комерційній сфері, розвагах, дослідженнях, освіті та медицині. Однак він був замінений на GB 7247.1-2012(Китайський стандарт) (Кодекс Китаю) (OpenSTD).
GB18151-2000
GB18151-2000, відомий як "Лазерні огородження", був зосереджений на специфікаціях і вимогах до лазерних захисних екранів, які використовуються для огородження робочих зон машин для лазерної обробки. Ці захисні заходи включали як довгострокові, так і тимчасові рішення, такі як лазерні завіси та стіни для забезпечення безпеки під час операцій. Стандарт, виданий 2 липня 2000 року та впроваджений 2 січня 2001 року, пізніше був замінений на GB/T 18151-2008. Він застосовувався до різних компонентів захисних екранів, включаючи візуально прозорі екрани та вікна, з метою оцінки та стандартизації захисних властивостей цих екранів (Кодекс Китаю) (OpenSTD) (Антпедія).
GB18217-2000
GB18217-2000 під назвою «Лазерні знаки безпеки» встановлює вказівки щодо основних форм, символів, кольорів, розмірів, пояснювального тексту та методів використання для знаків, призначених для захисту людей від лазерного випромінювання. Це було застосовано до лазерних продуктів і місць, де лазерні продукти виробляються, використовуються та обслуговуються. Цей стандарт було введено в дію 1 червня 2001 року, але з тих пір його замінив GB 2894-2008 «Знаки безпеки та рекомендації щодо використання» від 1 жовтня 2009 року.(Кодекс Китаю) (OpenSTD) (Антпедія).
Класифікація шкідливих лазерів
Лазери класифікуються на основі їх потенційної шкоди для очей і шкіри людини. Промислові високопотужні лазери, що випромінюють невидиме випромінювання (включаючи напівпровідникові лазери та CO2-лазери), становлять значні ризики. Стандарти безпеки класифікують усі лазерні системи, зволоконний лазеррезультати часто оцінюються як клас 4, що вказує на найвищий рівень ризику. У наступному матеріалі ми обговоримо класифікацію лазерної безпеки від класу 1 до класу 4.
Лазерний продукт класу 1
Лазер класу 1 вважається безпечним для використання та перегляду в звичайних ситуаціях. Це означає, що ви не постраждаєте, дивлячись на такий лазер безпосередньо чи через звичайні збільшувальні інструменти, як-от телескопи чи мікроскопи. Стандарти безпеки перевіряють це за допомогою спеціальних правил щодо того, наскільки великою є пляма лазерного світла та на якій відстані ви повинні бути, щоб безпечно на неї дивитися. Але важливо знати, що деякі лазери класу 1 можуть бути небезпечними, якщо дивитися на них через дуже потужні збільшувальні окуляри, оскільки вони можуть зібрати більше лазерного світла, ніж зазвичай. Іноді такі продукти, як програвачі компакт-дисків або DVD-програвачів, позначаються як клас 1, оскільки вони мають потужніший лазер усередині, але вони зроблені таким чином, що жодне шкідливе світло не може вийти назовні під час регулярного використання.
Наш лазер 1 класу:Лазер на ербієвому склі, Модуль далекоміра L1535
Лазерний продукт класу 1M
Лазер класу 1M загалом безпечний і не зашкодить вашим очам за нормального використання, а це означає, що ви можете використовувати його без спеціального захисту. Однак це змінюється, якщо ви використовуєте такі інструменти, як мікроскопи або телескопи, щоб дивитися на лазер. Ці інструменти можуть сфокусувати лазерний промінь і зробити його сильнішим, ніж те, що вважається безпечним. Лазери класу 1M мають дуже широкі або розсіяні промені. Зазвичай світло від цих лазерів не виходить за межі безпечного рівня, коли воно потрапляє безпосередньо у ваше око. Але якщо ви використовуєте збільшувальну оптику, вона може зібрати більше світла у ваше око, потенційно створюючи ризик. Отже, незважаючи на те, що пряме світло лазера класу 1M є безпечним, використання його з певною оптикою може зробити його небезпечним, подібно до лазерів класу 3B з вищим ризиком.
Лазерний продукт класу 2
Лазер класу 2 є безпечним для використання, оскільки він працює таким чином, що якщо хтось випадково зазирне в лазер, його природна реакція моргнути або відвернути погляд від яскравого світла захистить його. Цей механізм захисту спрацьовує при витримці до 0,25 секунди. Ці лазери діють лише у видимому спектрі, який становить від 400 до 700 нанометрів за довжиною хвилі. Вони мають обмеження потужності в 1 міліват (мВт), якщо вони постійно випромінюють світло. Вони можуть бути потужнішими, якщо випромінюють світло менше 0,25 секунди за раз або якщо їхнє світло не сфокусоване. Однак навмисне уникнення моргання або відведення погляду від лазера може призвести до пошкодження очей. Такі інструменти, як деякі лазерні вказівники та пристрої для вимірювання відстані, використовують лазери класу 2.
Лазерний продукт класу 2M
Лазер класу 2M зазвичай вважається безпечним для ваших очей через ваш природний рефлекс моргання, який допомагає вам уникати надто тривалого погляду на яскраве світло. Цей тип лазера, подібний до класу 1M, випромінює світло, яке або дуже широке, або швидко поширюється, обмежуючи кількість лазерного світла, яке потрапляє в око через зіницю, до безпечних рівнів відповідно до стандартів класу 2. Однак ця безпека стосується лише тих випадків, коли ви не використовуєте жодних оптичних пристроїв, як-от збільшувальних окулярів або телескопів, для перегляду лазера. Якщо ви використовуєте такі інструменти, вони можуть сфокусувати лазерне світло та потенційно збільшити ризик для ваших очей.
Лазерний продукт класу 3R
Лазер класу 3R вимагає обережного поводження, тому що, хоча він відносно безпечний, дивитися прямо на промінь може бути ризиковано. Цей тип лазера може випромінювати більше світла, ніж вважається абсолютно безпечним, але ймовірність травми все одно вважається низькою, якщо ви будете обережні. Для лазерів, які ви бачите (у спектрі видимого світла), лазери класу 3R мають максимальну вихідну потужність 5 міліват (мВт). Існують різні межі безпеки для лазерів з іншими довжинами хвиль і для імпульсних лазерів, які можуть дозволити вищі результати за певних умов. Ключ до безпечного використання лазера класу 3R — уникати прямого перегляду променя та дотримуватися всіх наданих інструкцій з безпеки.
Лазерний продукт класу 3B
Лазер класу 3B може бути небезпечним, якщо він потрапляє прямо в око, але якщо лазерне світло відбивається від шорстких поверхонь, як папір, це не шкідливо. Для лазерів безперервного променя, які працюють у певному діапазоні (від 315 нанометрів до далекого інфрачервоного діапазону), максимальна дозволена потужність становить половину вата (0,5 Вт). Для лазерів, які вмикаються та вимикаються у діапазоні видимого світла (від 400 до 700 нанометрів), вони не повинні перевищувати 30 міліджоулів (мДж) на імпульс. Для лазерів інших типів і для дуже коротких імпульсів існують інші правила. Під час використання лазера класу 3B вам зазвичай потрібно носити захисні окуляри, щоб захистити очі. Ці лазери також повинні мати перемикач з ключем і запобіжний замок для запобігання випадковому використанню. Незважаючи на те, що лазери класу 3B зустрічаються в таких пристроях, як записи компакт-дисків і DVD, ці пристрої вважаються класом 1, оскільки лазер міститься всередині і не може вирватися.
Лазерний виріб класу 4
Лазери 4 класу є найпотужнішими та найнебезпечнішими. Вони сильніші за лазери класу 3B і можуть завдати серйозної шкоди, як-от опіки шкіри або спричинити незворотне пошкодження очей через будь-який вплив променя, будь то прямий, відбитий або розсіяний. Ці лазери можуть навіть викликати пожежу, якщо вони потрапили на щось легкозаймисте. Через ці ризики лазери класу 4 вимагають суворих функцій безпеки, включаючи перемикач із ключем і замок безпеки. Вони зазвичай використовуються в промислових, наукових, військових і медичних установах. Для медичних лазерів дуже важливо знати про безпечні відстані та зони, щоб уникнути небезпеки для очей. Щоб запобігти нещасним випадкам, необхідно вживати додаткових запобіжних заходів для керування та контролю променя.
Приклад етикетки імпульсного волоконного лазера від LumiSpot
Як захиститися від лазерних небезпек
Ось простіше пояснення того, як належним чином захистити від лазерних небезпек, упорядковане за різними ролями:
Для виробників лазерів:
Вони повинні постачати не лише лазерні пристрої (наприклад, лазерні різаки, ручні зварювальні апарати та маркувальні машини), а й важливе захисне спорядження, як-от окуляри, знаки безпеки, інструкції з безпечного використання та навчальні матеріали з безпеки. Вони зобов’язані забезпечити безпеку та поінформованість користувачів.
Для інтеграторів:
Захисні корпуси та кімнати лазерної безпеки: кожен лазерний пристрій повинен мати захисний корпус, щоб запобігти впливу небезпечного лазерного випромінювання на людей.
Бар'єри та блокування безпеки: пристрої повинні мати бар'єри та блокування безпеки, щоб запобігти впливу шкідливих лазерних рівнів.
Ключові контролери: системи, класифіковані як клас 3B і 4, повинні мати ключові контролери для обмеження доступу та використання, забезпечуючи безпеку.
Для кінцевих користувачів:
Управління: Лазерами повинні користуватися лише навчені спеціалісти. Ненавчений персонал не повинен використовувати їх.
Перемикачі з ключем: встановлюйте перемикачі з ключем на лазерні пристрої, щоб переконатися, що їх можна активувати лише за допомогою ключа, що підвищує безпеку.
Освітлення та розміщення: переконайтеся, що кімнати з лазерами мають яскраве освітлення та що лазери розміщені на висоті та під кутом, щоб уникнути прямого впливу на очі.
Медичний нагляд:
Працівники, які використовують лазери класу 3B і 4, повинні проходити регулярні медичні огляди кваліфікованим персоналом, щоб забезпечити їх безпеку.
Лазерна безпекаНавчання:
Оператори повинні пройти навчання щодо роботи лазерної системи, індивідуального захисту, процедур контролю небезпеки, використання попереджувальних знаків, звітування про випадки та розуміння біологічного впливу лазерів на очі та шкіру.
Заходи контролю:
Суворо контролюйте використання лазерів, особливо в місцях, де присутні люди, щоб уникнути випадкового опромінення, особливо в очі.
Попередьте людей у цьому районі перед використанням потужних лазерів і переконайтеся, що всі носять захисні окуляри.
Розмістіть попереджувальні знаки в робочих зонах лазера та біля входу, щоб вказати на наявність лазерної небезпеки.
Зони, контрольовані лазером:
Обмежте використання лазера в певних контрольованих зонах.
Використовуйте дверні огородження та запобіжні замки, щоб запобігти несанкціонованому доступу, забезпечуючи припинення роботи лазерів, якщо двері несподівано відкриються.
Уникайте відбивних поверхонь поблизу лазерів, щоб запобігти відбиванню променя, яке може завдати шкоди людям.
Використання попереджувальних знаків і знаків безпеки:
Розмістіть попереджувальні знаки на зовнішніх панелях і панелях керування лазерного обладнання, щоб чітко вказати потенційну небезпеку.
Етикетки безпекиДля лазерних виробів:
1. Усі лазерні пристрої повинні мати ярлики безпеки із застереженнями, класифікацією радіації та місцем виходу радіації.
2. Етикетки слід розміщувати там, де їх легко побачити, не піддаючись лазерному випромінюванню.
Носіть захисні окуляри, щоб захистити очі від лазера
Засоби індивідуального захисту (ЗІЗ) для лазерної безпеки використовуються як крайній засіб, коли інженерні та управлінські засоби контролю не можуть повністю зменшити небезпеку. Це включає лазерні захисні окуляри та одяг:
Лазерні захисні окуляри захищають ваші очі, зменшуючи лазерне випромінювання. Вони повинні відповідати суворим вимогам:
⚫Сертифіковано та марковано відповідно до національних стандартів.
⚫Відповідає типу лазера, довжині хвилі, режиму роботи (безперервний або імпульсний) і параметрам потужності.
⚫Чітко позначені, щоб допомогти вибрати правильні окуляри для конкретного лазера.
⚫Рамка та бічні щитки також повинні забезпечувати захист.
Важливо використовувати правильний тип захисних окулярів для захисту від конкретного лазера, з яким ви працюєте, враховуючи його характеристики та середовище, у якому ви перебуваєте.
Після застосування заходів безпеки, якщо ваші очі все ще можуть бути піддані впливу лазерного випромінювання, яке перевищує безпечні межі, вам потрібно використовувати захисні окуляри, які відповідають довжині хвилі лазера та мають потрібну оптичну щільність, щоб захистити ваші очі.
Не покладайтеся лише на захисні окуляри; ніколи не дивіться прямо на лазерний промінь, навіть якщо їх одягаєте.
Вибір лазерного захисного одягу:
Запропонуйте відповідний захисний одяг працівникам, які зазнали впливу радіації, що перевищує рівень максимально допустимого опромінення (МДВ) для шкіри; це допомагає зменшити вплив шкіри.
Одяг повинен бути виготовлений з вогнестійких і жаростійких матеріалів.
Прагніть покрити якомога більше шкіри захисним спорядженням.
Як захистити шкіру від лазерних ушкоджень:
Носіть робочий одяг з довгими рукавами з вогнестійких матеріалів.
У зонах, де заборонено використання лазера, встановіть штори та світлозахисні панелі з вогнезахисних матеріалів, покритих чорним або синім силіконовим матеріалом, щоб поглинати УФ-випромінювання та блокувати інфрачервоне світло, таким чином захищаючи шкіру від лазерного випромінювання.
Для забезпечення безпеки під час роботи з лазерами або поблизу них дуже важливо вибрати відповідні засоби індивідуального захисту (ЗІЗ) і правильно їх використовувати. Це включає розуміння конкретних небезпек, пов’язаних з різними типами лазерів, і розуміннясуворі запобіжні заходи для захисту очей і шкіри від потенційної шкоди.
Висновок і підсумок
Відмова від відповідальності:
- Цим ми заявляємо, що деякі зображення, розміщені на нашому веб-сайті, зібрані з Інтернету та Вікіпедії з метою просування освіти та обміну інформацією. Ми поважаємо права інтелектуальної власності всіх творців. Використання цих зображень не призначене для отримання комерційної вигоди.
- Якщо ви вважаєте, що будь-який із використаного вмісту порушує ваші авторські права, зв’яжіться з нами. Ми більш ніж готові вжити відповідних заходів, зокрема видалення зображень або надання належного посилання на джерело, щоб забезпечити дотримання законів і правил інтелектуальної власності. Наша мета полягає в тому, щоб підтримувати платформу з багатим вмістом, справедливу та поважати права інтелектуальної власності інших.
- Будь ласка, зв'яжіться з нами за такою електронною адресою:sales@lumispot.cn. Ми зобов’язуємося вжити негайних заходів після отримання будь-якого повідомлення та гарантуємо 100% співпрацю у вирішенні будь-яких подібних проблем.
Час публікації: 08 квітня 2024 р