Классификация опасности лазеров. Меры предосторожности при работе с лазерами

• Параметры классификации лазеров

• Лазеры класса 1

• Лазеры класса 2

• Лазеры класса 1М

• Лазеры класса 2М

• Лазеры класса 3R

• Лазеры класса 3B

• Лазеры класса 4

• Информация о выходе излучения и стандартах

• Меры предосторожности при работе с лазерами

• Использование лазерных средств защиты глаз и кожи

Параметры классификации лазеров

Лазеры и лазерные системы классифицируются в зависимости от их потенциальной возможности нанести ущерб здоровью. Наиболее важными параметрами, используемыми для классификации лазеров являются:

• выходная энергия;
• мощность;
• длина волны;
• продолжительность воздействия;
• площадь поперечного сечения лазерного луча в точке воздействия.

В дополнение к этим общим параметрам лазеры классифицируются в соответствии с доступным пределом излучения, который представляет собой максимально доступный уровень лазерного света, допустимый в рамках определенного класса лазеров.Опыт, накопленный за миллионы часов использования лазеров в лаборатории и промышленности, позволил разработать систему категорий и классификаций лазерной опасности. Производитель лазеров и лазерной продукции обязан подтвердить, что лазер относится к одному из четырех общих классов, или категорий риска, и маркировать его соответствующим образом. Это позволяет использовать стандартизированные меры безопасности для снижения или исключения несчастных случаев в зависимости от класса используемого лазера или лазерной системы. Стандартные классификации лазерной опасности ANSI используются для обозначения уровня опасности, присущего лазерной системе, и степени необходимых мер безопасности.  Они варьируются от лазеров класса 1 (которые по своей природе безопасны для прямого просмотра луча в большинстве условий) до лазеров класса 4 (которые требуют самого строгого контроля).  Классификации лазеров описаны ниже:

Лазеры класса 1

Лазер первого класса считается неспособным производить повреждающие уровни излучения и следовательно считается безопасным при нормальных условиях работы. Для этих лазеров не требуется большинство мер контроля. Многие лазеры этого класса встроены в корпус, который ограничивает доступ к лазерному излучению.

Лазеры класса 2 

Лазеры второго класса - это маломощные лазеры, которые испускают видимое излучение и не превышают выходную мощность 1 мВт. Для лазеров этого класса нормальная реакция человека на яркий источник излучения 0,25 секунд. Потенциальная опасность для глаз существует, если нормальное рефлекторное движение преодолевается и время воздействия превышает 0,25 секунды. Такие лазеры не следует использовать на уровне головы.

Лазеры класса 1М

Лазер класса 1М считается неспособным создать опасные условия облучения при нормальной работе, если только луч не рассматривается с помощью оптического инструмента, такого как лупа или телескоп.

Лазеры класса 2М

Лазеры класса 2М испускают видимое излучение (400-700 нм) с выходной мощностью менее 1 мВт Лазеры класса 2М, как и лазеры класса 2, не представляют опасность для глаз, но потенциально опасны если смотреть на них с помощью оптических приспособлений.

Лазеры класса 3R

Лазеры класса 3R потенциально опасны при некоторых условиях прямого и зеркального отражения, но вероятность получить травму небольшая. Лазеры класса 3R не представляют ни опасности пожара, ни опасности диффузного отражения. Лазеры могут представлять опасность, если смотреть на них через оптические инструменты (бинокль, телескоп).  Выходная мощность лазера класса 3R в 1-5 раз превышает предел мощности класса 1. Для длин волн короче 400 нм (УФ-лазеры) или длиннее 700 нм (ИК-лазеры), выходная мощность 5 мВт для 400 нм. Мощность 5 мВт для длин волн от 400 до 700 нм (видимые лазеры). Не представляют опасность, если смотреть на лазер невооруженным взглядом только на протяжении кратковременного периода (как правило, за счет моргательного рефлекса глаза). В большинстве случаев для данных лазеров необходимо специальное разрешение на эксплуатацию, сертификация и лицензирование.

Лазеры класса 3B

Лазеры класса 3B - это лазеры средней мощности, которая составляет от 5 мВт - 500 мВт. Смотреть на излучение в условиях прямого луча и зеркального отражения опасно. Диффузное отражение обычно не представляет опасности, за исключением более мощных лазеров класса 3B. Лазеры класса 3B чаще всего не представляют пожарной опасности.

Лазеры класса 4

Лазеры класса 4 - это мощные лазеры с выходной мощностью более 500 мВт. Воздействие прямого луча, зеркальные отражения или диффузные отражения представляют опасность для глаз и кожи человека. Лазер класса 4 может представлять опасность пожара (мощность излучения > 2 Вт/см2 представляет опасность воспламенения). Кроме того, эти лазеры могут создавать опасные загрязнения в воздухе и имеют потенциально смертельное высокое напряжение питания.

Всегда ограждайте весь путь лазерного луча, если это возможно, или ограждайте большую часть пути луча, чтобы уменьшить потенциальную опасность.

Правила безопасной работы и способы защиты от лазерного излучения на территории Российской федерации регламентируются ГОСТ IEC 60825-1-2013. Законодательство РФ предусматривает ответственность за нарушение правил безопасности.

Информация о выходе излучения и стандартах

Все лазерные устройства, за исключением устройств малой мощности класса 1, должны содержать следующие сведения на пояснительной этикетке :

• максимальная мощность;
• длина излучаемой волны;
• является ли лазерный луч видимым, невидимым или и тем, и другим;
• длительность импульса (при необходимости);
• название и дата публикации стандарта классификации.

Рис. 2. Знаки по охране труда и технике безопасности

 Меры предосторожности при работе с лазерами 

Только обученный, уполномоченный персонал может работать с лазерами, разрешение на это выдается уполномоченным по эксплуатации лазера и ответственным за лазерную безопасность;

• НИКОГДА не занимайте положение, при котором ваши глаза приближаются к оси лазерного луча (даже с защитой глаз);
• Держите траекторию луча ниже или выше уровня глаз стоящего или сидящего человека. Не направляйте их на других людей;
• Не повреждайте защитные кожухи лазеров и не выводите из строя блокировки;
• Устраните все отражающие материалы вблизи траекторий луча;
• Никогда не используйте смотровые приборы, чтобы смотреть прямо в лазерный луч или его зеркальное отражение.  Если это необходимо, установите соответствующий фильтр в узел оптического элемента;
• Поддерживайте уровень окружающего освещения настолько высоким, насколько это позволяют условия работы;
• Не работайте в одиночку при выполнении операций с лазером высокой мощности;
• Посетителям не разрешается наблюдать за лазерными экспериментами без предварительного инструктажа по лазерной безопасности и выдачи средств защиты глаз от лазерного излучения.

Рис. 3. Предупреждение при работе с лазерным оборудованием

Использование лазерных средств защиты глаз и кожи

Защитные очки для лазера необходимо надевать всегда, когда вы находитесь в номинальной зоне опасности (НЗО). НЗО определяется как область, в пределах которой мощность лазерного луча превышает максимально допустимые уровни воздействия.  Во время технического обслуживания или юстировки НЗО распространяется на всю лабораторию или на разделенную зону использования лазера.  Когда траектория лазерного луча четко определена и ограничена определенной областью, размер зоны может быть уменьшен до области, где проводится эксперимент.  Обратите внимание, что лазеры класса 4 могут создавать опасные диффузные отражения, поэтому зона опасности для лазерных экспериментов должна быть расширена, чтобы учесть опасность диффузных отражений.

• Очки должны иметь правильную оптическую плотность и обеспечивать защиту при длине волны (длин волн) используемого лазера (лазеров);
• Очки защитят ваши глаза только на короткое время, в зависимости от мощности лазера.  Поэтому не смотрите прямо на лазерный луч, даже с надетыми защитными очками;
• Периодически проверяйте и заменяйте поврежденные или неисправные очки;
• Воздействие прямых или рассеянных отражений от ультрафиолетовых лазеров (особенно эксимеров) может привести к краткосрочным и долгосрочным опасностям для кожи.  При работе вблизи этих лазеров закрывайте открытые участки кожи (используйте рубашки с длинными рукавами или лабораторные халаты, тканевые перчатки.)