какой параметр лазера не учитывается при определении его класса опасности
Классификация лазеров в лазерных проекторах
Наиболее распространенная международная классификация опасности лазеров.
Класс 1. Лазеры и лазерные системы очень малой мощности, не способные создавать опасный для человеческого глаза уровень облучения. Излучение систем класса 1 не представляет никакой опасности даже при долговременном прямом наблюдении глазом.
Класс 2. Маломощные видимые лазеры, способные причинить повреждение человеческому глазу в том случае, если специально смотреть непосредственно на лазер на протяжении длительного периода времени. Такие лазеры не следует использовать на уровне головы. Лазеры с невидимым излучением не могут быть классифицированы как лазеры 2-го класса. Обычно к классу 2 относят видимые лазеры мощностью до 1 милливатта.
Класс 2a. Лазеры и лазерные системы класса 2a, расположенные и закрепленные таким образом, что попадание луча в глаз человека при правильной эксплуатации исключено.
Класс 3a. Лазеры и лазерные системы с видимым излучением, которые обычно не представляют опасность, если смотреть на лазер невооружённым взглядом только на протяжении кратковременного периода (как правило, за счет моргательного рефлекса глаза). Лазеры могут представлять опасность, если смотреть на них через оптические инструменты (бинокль, телескоп). Обычно ограничены мощностью 5 милливатт. Международные классы 2 и 3a примерно соответствуют российскому классу 2.
Класс 3b. Лазеры и лазерные системы, которые представляют опасность, если смотреть непосредственно на лазер. Это же относится и к зеркальному отражению лазерного луча. Лазер относится к классу 3b, если его мощность более 5 милливатт. В России примерно соответствуют классу 3.
Класс 4. Лазеры и лазерные системы большой мощности, которые способны причинить сильное повреждение человеческому глазу короткими импульсами (менее 0,25 с) прямого лазерного луча, а также зеркально или диффузно отражённого. Лазеры и лазерные системы данного класса способны причинить значительное повреждение коже человека, а также оказать опасное воздействие на легко воспламеняющиеся и горючие материалы.
Какой параметр лазера не учитывается при определении его класса опасности
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ РАЗРАБОТКЕ И ЭКСПЛУАТАЦИИ ЛАЗЕРНЫХ ИЗДЕЛИЙ
Laser safety. General safety requirements
for development and operation of laser products
Дата введения 1996-01-01
1 РАЗРАБОТАН Российским Техническим комитетом по стандартизации «Изделия квантовой электроники» ТК 169, Научно-практическим медико-техническим лазерным объединением «Волна» с участием рабочей группы специалистов отраслей народного хозяйства
ВНЕСЕН Главным управлением стандартизации и сертификации информационных технологий, продукции электротехники и приборостроения Госстандарта России
2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 23 декабря 1994 г. N 351
3 Требования стандарта соответствуют основным требованиям, установленным в международном стандарте МЭК 825-1 «Безопасность лазерных изделий. Часть 1. Классификация оборудования, требования и руководство для потребителей»
1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
Настоящий стандарт устанавливает комплект требований по безопасности к лазерным изделиям на стадии проектирования, изготовления, эксплуатации и при сертификации.
Требования по безопасности и методы контроля изложены в разделах 7-13.
2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты и нормы:
ГОСТ 2.701-84 ЕСКД. Схемы. Виды и типы. Общие требования
ГОСТ 12.0.004-90 ССБТ. Организация обучения работающих безопасности труда. Общие положения
ГОСТ 12.1.004-91 ССБТ. Пожарная безопасность. Общие требования безопасности
ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ. Воздух рабочей зоны. Общие санитарно-гигиенические требования
ГОСТ 12.1.012-90 ССБТ. Вибрация. Общие требования безопасности
ГОСТ 12.4.026-76 ССБТ. Цвета сигнальные и знаки безопасности
СНиП* 2125-80 Санитарно-гигиенические нормы допустимых уровней ионизации воздуха производственных помещений
* Текст соответствует оригиналу. Примечание «КОДЕКС».
СНиП II-4-79 Нормы проектирования. Естественное и искусственное освещение
НРБ-76/87 Нормы радиационной безопасности. Утверждены Минздравом 26.05.87 N 4392-87
ОСП-72/87 Основные санитарные правила. Утверждены Минздравом 26.08.87 N 4422-87
3 ОПРЕДЕЛЕНИЯ, ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ
3.2 В стандарте применяют следующие сокращения и обозначения:
— энергия одиночного импульса лазерного излучения или импульса из серии импульсов лазерного излучения, проходящего через ограничивающую апертуру;
— энергетическая экспозиция от одиночного импульса лазерного излучения или импульса из серии импульсов лазерного излучения, проходящего через ограничивающую апертуру;
— средняя мощность непрерывного лазерного излучения, проходящего через ограничивающую апертуру;
— облученность от непрерывного лазерного излучения, проходящего через ограничивающую апертуру;
— суммарная энергия импульсов лазерного излучения в серии импульсов излучения, проходящего через ограничивающую апертуру;
— суммарная энергетическая экспозиция импульсов лазерного излучения в серии импульсов излучения, проходящих через ограничивающую апертуру;
— суммарная энергетическая экспозиция за рабочий день;
— длительность воздействия непрерывного лазерного излучения;
— количество импульсов в серии импульсов лазерного излучения;
— длительность серии импульсов излучения;
— видимый угловой размер источника излучения
4 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
4.1 Комплекс требований по безопасности при работе с лазерными изделиями включает:
перечень опасных и вредных производственных факторов;
классификацию лазерных изделий по степени опасности генерируемого излучения;
требования к конструкции лазерных изделий;
требования к размещению лазерных изделий, организации рабочих мест и помещениям;
требования и меры безопасности при эксплуатации и обслуживании лазерных изделий;
контроль лазерной опасности;
4.2 При разработке, изготовлении и эксплуатации лазерных изделий необходимо учитывать все воздействующие на организм человека вредные и опасные производственные факторы.
4.3 Контроль за соблюдением требований настоящего стандарта осуществляется государственными органами и подразделениями предприятий, наделенными соответствующими полномочиями.
А достаточно ли этого? Что еще должно быть у клиники?
Какие документы должны быть при покупке лазера 3 или 4 класса опасности?
Поговорим о документообороте внутри самой организации. Какие документы должны быть, если Вы купили лазер 3 и 4 класса опасности (эпиляция, лазерное омоложение, удаление сосудов и т. д.)?
Для того, чтобы проверить класс, нужно посмотреть на шильдик аппарата или найти эту информацию в документации.
Итак, чтобы не было вопросов при проверке, у вас должно быть оформлено следующее:
Также, хочется напомнить, что двери помещений должны иметь знак лазерной опасности и быть оборудованы специальным замком, чтобы во время процедуры никто не смог зайти. А также дополнительно иметь надпись: «Посторонним вход запрещен».
Как раз в последнем документе, а именно СанПиН 2.2.4.3359-16 от 01.01.2017, вы сможете прочитать о санитарных правилах, гигиенических требованиях и нормативах по микроклимату, шуму, вибрации, ультразвуку, освещенности, электромагнитным полям, лазерному излучению на рабочих местах. Согласно ему, в кабинете для оформления санитарного паспорта проводятся замеры работающей лазерной установки. Что это значит? То, что во время работы аппарата именно здесь и сейчас, нужно будет замерить параметры излучения и воздействия лазера на персонал и пациента. Это нужно для того, чтобы подтвердить допустимость установки лазера для проведения косметологических процедур в в конкретном помещении.
Напоминаем про нормы в кабинете: площадь не менее 12 кв. метров на 1 лазер. Если в кабинете 2 лазера –14 кв. м., если три лазера – 18 кв. м. Одновременно они работать не могут. И! Ни в коем случае нельзя вешать зеркала и другие отражающие поверхности.
Лазерный мир
О стандартизации в вопросе о лазерной безопасности
В.Минаев // Журнал Фотоника, 1/2016
Начнем с нормативно-правовой базы. В настоящее время в России действуют следующие основные руководящие материалы по лазерной безопасности:
1. Санитарные нормы и правила устройства и эксплуатации лазеров. СанПиН № 5804-91. Утверждены еще Главным санитарным врачом СССР А.Н.Скляровым.
2. Межгосударственный* стандарт ГОСТ IEC 60825-1-2013. «Безопасность лазерной аппаратуры. Часть 1. Классификация оборудования, требования и руководство для пользователей.» Введен в действие с 1.07.2014 года. По утверждению разработчиков, идентичен международному[1] стандарту IEC 60825-1: 2007.
3. Межгосударственный стандарт ГОСТ 31581-2012, как уже говорилось, введен с 1.01.2015 г. и подготовлен «на основе применения ГОСТ Р 50723-94», имеющего то же наименование. Причем именно «подготовлен», а не «вводится взамен»!
При этом необходимо заметить, что была предпринята попытка заменить СанПиН № 5804-91 новыми правилами СанПиН 2.2.4./2.1.8.–14 «Гигиенические требования к физическим факторам производственной и окружающей среды» [2], в котором лазерной безопасности посвящен раздел 8 «Лазерное излучение». Однако следы проекта теряются в середине 2014 года, когда решением совещания по результатам обсуждения введение проекта было отложено. К этой ситуации возникает много разнообразных вопросов. Главный из них – отсутствие гармонизации между этими документами, в частности в отношении проблемы классификации лазерных изделий по степени опасности. Начало этому было положено введением ГОСТ Р 50723-94, который в попытке гармонизации с действующим тогда аналогичным стандартом IEC ввел пять классов опасности: 1; 2; 3А; 3В; 4, в отличие от четырех, определенных СанПиН. Начиная с этого момента, СанПиН и ГОСТ жили независимой жизнью, ставя разработчиков и пользователей лазерной техники в неопределенное положение, выходом из которого было известное положение «строгость законов российских смягчается необязательностью их исполнения». Тем более, что отношение к безопасности в стране до сих пор рассматривается по остаточному принципу, в соответствии с афоризмом мультяшного героя: «Ружье – оно денег стоит, а моя жизнь бесплатная».
Казалось бы, положение в стране в первое десятилетие нашего века стабилизировалось, можно навести порядок в стандартах, тем более что Россия устремилась в ВТО, а её лазерная отрасль была одной из немногих, которые могли предложить свою конкурентоспособную продукцию на международный рынок. Но положение не улучшилось – для начала было провалено исполнение Закона о техническом регулировании 2000 года. А решение вопросов разработки лазерных стандартов было отдано в руки дилетантов.
В своей статье «О ловушках, заложенных в новом ГОСТ по лазерной безопасности», опубликованной в «Лазер-информе» в 2012 году, посвященной введению в действие ГОСТ Р МЭК 60825-1-2009, автор указал на грубые ошибки перевода международного стандарта IEC 60825-1: 2007. Со своей критикой выступили и упомянутые коллеги [3]. Тогда же Лазерная Ассоциация направила обращение в адрес Росрегулирования. К сожалению, это обращение также не нашло должного отклика и упомянутый стандарт был введен в действие в 2013 году уже в качестве межгосударственного стандарта ГОСТ IEC 60825-1-2013 без исправления всех ляпов. В частности, в заголовке таблицы А.1 вместо слова «роговица» (cornea), использованного в стандарте IEC, осталось слово «сетчатка» (англ. «retina»), что делает невозможным корректное использование таблицы. Впрочем, пользоваться ГОСТом можно, если рядом положить оригинальный англоязычный стандарт IEC.
В этом стандарте введена классификация лазеров по степени опасности, соответствующая международному стандарту, которая содержит семь классов: 1; 1М; 2; 2М; 3К; 3В и 4. Это, естественно, вводит стандарт в противоречие с СанПиН № 5804-91. Данные противоречия и должны быть сняты при введении СанПиН 2.2.4./2.1.8.–14. Но этот документ так и не был введен.
Появление нового стандарта ГОСТ 31581-2012 вызывает, прежде всего, вопрос: «Зачем нужен этот стандарт, по сути своей дублирующий введенный полугодом ранее ГОСТ IEC 60825-1-2013?» Складывается впечатление, что в Федеральном агентстве по техническому регулированию и метрологии «правая рука не знает, что делает левая». Более того, в ГОСТ 31581-2012 содержатся ссылки о том, что «на территории Российской Федерации действует ГОСТ Р МЭК 60825-1-2009», который к моменту ввода нового стандарта уже полгода был заменен на соответствующий межгосударственный стандарт, а также «СанПиН № 5804-91». Таким образом, создана ситуация, при которой в РФ действую три (!) классификации лазеров по степени опасности. Действительно, введенный ГОСТ возродил классификацию стандарта 1994 года с пятью классами. При этом забавен отмеченный коллегами [1] перл, что, предваряя перечисление пяти классов, разработчики утверждают, что «лазерные изделия в зависимости от генерируемого излучения подразделяются на четыре класса опасности».
Хочу отметить тот положительный момент, что в ГОСТ 31581—2012 на стр. 5 появилось дополнительное примечание к разделу 7, допускающее попадание потенциально опасного лазерного излучения на человека на облучение с медицинскими целями. В других документах требования безопасности по существу делали незаконным использование, например, лазерных скальпелей. Нельзя не отметить, что этот ГОСТ написан более профессиональным русским языком.
Бессмысленно разбираться в деталях двух действующих ГОСТов и СанПиН, а также в их противоречиях без однозначного решения вопроса о том, какие нормативы лазерной безопасности принимаются на территории РФ – соответствующие стандарту IEC или национальные (в этом случае необходимо обосновать необходимость таких отступлений). И после этого должен быть разработан один ГОСТ по лазерной безопасности, максимально гармонизированный с международным стандартом. При этом мне очень нравится идея Д.А.Рогаткина: «Предлагаю «Санитарные нормы» сделать частью нового ГОСТа (техрегламента) в виде отдельного раздела или приложения. Они, ведь, по смыслу и есть его часть – правила безопасной эксплуатации лазеров. Законы это позволяют, так как согласно п.8.8 ГОСТа Р 1.0 возможен в качестве национального стандарта аутентичный текст соответствующего международного документа с дополнительными требованиями, отражающими специфику потребностей национальной экономики (так называемый модифицированный стандарт)».
Что же касается продолжающих действовать требований «СанПиН № 5804-91», ностальгией по которым пронизана публикация [1], то они, безусловно, должны быть переработаны. При этом прежде всего надо избавиться от пунктов, которые никогда не выполнялись и выполняться не будут. Наличие таких пунктов провоцирует к невыполнению разумных положений документа. Это, прежде всего, относится к пунктам:
«6.1. Технические условия на лазерные изделия согласовываются в обязательном порядке с органами государственного санитарного надзора.
6.2. Опытные образцы лазерных изделий должны иметь заключение экспертной комиссии Минздрава СССР о соответствии данным Правилам с последующим разрешением на серийный выпуск».
Далее, коллеги [1] настаивают на требовании п. 4.9 «класс опасности лазерного изделия определяется классом используемого в нем лазера» даже в том случае, если конструкция изделия предусматривает наличие кожухов и блокировок, препятствующих доступу к опасному излучению. Они мотивируют это тем, что рано или поздно при ремонте придется отключить блокировки и открыть кожух, что может привести к воздействию на человека опасного излучения. Интересно, выполняли ли коллеги требования электробезопасности при работе с напряжением 1 000 В, используя у себя дома телевизоры с вакуумными кинескопами? А ведь в них на строчных трансформаторах именно такое напряжение. Или их, как и всех нормальных людей, устраивала надпись на задней стенке «Высокое напряжение! Не включать при открытой крышке». Так почему же они предлагают нам городить весь антураж вокруг изделий, в которых глубоко закопан лазер 4 класса опасности?
Так же ратуют они за выполнение п. 6.19. «В лазерных изделиях, предназначенных для использования в театрально-зрелищных мероприятиях, учебных заведениях, на открытых пространствах (топографическая съемка, лидары, навигационное оборудование, связь), запрещается применение лазеров III, IV класса». Полный абсурд, появившийся в СанПиН из неправильной предпосылки, что надо исходить из класса опасности используемого лазера, а не из уровней лазерного излучения в месте нахождения человека в реальных условиях использования изделия. Это все равно, что запрещать применение топоров, исходя из того, что топором можно отрубить голову. Даже приведенный в СанПиН пример 8 расчета предполагает, что при использовании лазеров в зрелищных мероприятиях со сцены прямо в глаза зрителей направляют луч лазера. Тогда как в реальных устройствах для лазерного шоу излучение направляют на рассеивающий экран, дымы, облака, таким образом, что на уровне глаз человека интенсивность лазерного излучения много меньше ПДУ.
Относительно нормативов, определяющих уровни безопасности лазерного излучения, можно утверждать, что их различие в 50 раз [1] по одновременно действующим НД является вопиющим безобразием. Это положение не только дезориентирует всех, кто работает с лазерным излучением, но и создает питательную среду для коррупции в соответствующих проверяющих структурах.
Какими должны быть единые нормативы, предложить не берусь. Однако считаю, что обоснованность их должна быть подтверждена не простой ссылкой на то, что они были определены документом четвертьвековой давности. Наиболее аргументированно, на взгляд автора, эта проблема рассмотрена в написанном Г.И.Желтовым разделе сборника [4].
Несмотря на существующую политическую конъюнктуру, немыслима изоляция от мировой экономики в духе «железного занавеса», обрекающая Россию на отставание от мирового уровня развития техники. Относится это и к изоляционизму в части стандартов. С учетом этого и должен быть разработан единый ГОСТ по лазерной безопасности, включающий в себя СанПиН. При этом очень важно, чтобы к работе по созданию стандарта были привлечены не только профессиональные специалисты в области безопасности, но и широкий круг специалистов, участвующих в разработке, производстве, продвижении на рынок и использовании лазерной продукции. Эти специалисты должны быть привлечены в рамках финансируемой государством программы – работа слишком серьезна и объемна. В противном случае появится очередное АНО НТЦ сертификации электрооборудования «ИСЭП», которая «наслесарит» нам очередной ГОСТ, пригодный только в качестве объекта для критики.
Представляется также, что работа в части разработки ГОСТа по лазерной безопасности, а также других стандартов в области фотоники должна осуществляться в рамках Технологической платформы «Фотоника».
1. Рахманов Б.Н., Кибовский В.Т. Лазер. Все же какого он класса опасности? – Фотоника, 2015, № 5 (53), с.42–49.
2. Текст проекта акта 00-03-3242-06-13-10-13-2-ver2-1724-numb-36523.
3. Рахманов Б.Н., В.Т.Кибовский В.Т. К 30-летию системы лазерной безопасности в России. Современные проблемы в области нормативного и правового регулирования безопасного применения лазерных аппаратов. – Лазер-информ, 2013, № 17, с.18.
4. Вопросы лазерной офтальмологии/Под ред. А.В.Большунова. – М.: Изд-во «Апрель», 2013.
Международным является стандарт, разработанный международной электротехнической комиссией (IEC). Межгосударственным является стандарт, принятый Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации, образованный странами бывшего СССР и вводится в странах, проголосовавших за принятие стандарта. За принятие стандарта ГОСТ IEC 60825-1-2013 проголосовало 6 стран, а за принятие ГОСТ 31581-2012 – 11 стран.
Лазеры средней и высокой мощности потенциально опасны, потому что они могут обжечь сетчатку или даже кожу. Чтобы контролировать риск травмы, различные спецификации, например 21 Свод федеральных правил (CFR), часть 1040 в США и IEC 60825 на международном уровне, определяют «классы» лазеров в зависимости от их мощности и длины волны. Эти правила налагают на производителей необходимые меры безопасности, такие как маркировка лазеров специальными предупреждениями и использование защитных очков при работе с лазерами. Консенсусные стандарты, такие как Американский национальный институт стандартов (ANSI) Z136, предоставляют пользователям меры контроля лазерных опасностей, а также различные таблицы, полезные для расчета пределов максимально допустимого воздействия (ПДВ) и доступных пределов воздействия (AEL).
Тепловые эффекты являются преобладающей причиной поражения лазерным излучением, но фотохимические эффекты также могут вызывать беспокойство для определенных длин волн лазерного излучения. Даже лазеры средней мощности могут вызвать травму глаза. Лазеры высокой мощности также могут обжечь кожу. Некоторые лазеры настолько мощны, что даже диффузное отражение от поверхности может быть опасным для глаз.
СОДЕРЖАНИЕ
Механизмы повреждения
Лазеры и авиационная безопасность
Максимально допустимое воздействие
Правила
В различных юрисдикциях органы по стандартизации, законодательство и правительственные постановления определяют классы лазеров в соответствии с рисками, связанными с ними, и определяют необходимые меры безопасности для людей, которые могут подвергаться воздействию этих лазеров.
В соответствии с 21 CFR 1040 Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) регулирует лазерные продукты, поступающие в продажу, и требует, чтобы все лазеры класса IIIb и класса IV, предлагаемые в торговле в США, имели пять стандартных функций безопасности: переключатель с ключом, защитный ключ блокировки, индикатор мощности, диафрагменный затвор и задержка излучения (обычно от двух до трех секунд). OEM-лазеры, разработанные как часть других компонентов (например, записывающих устройств DVD), освобождаются от этого требования. Некоторые непереносные лазеры могут не иметь защитного ключа или задержки излучения, но иметь кнопку аварийного останова и / или дистанционный переключатель.
Классификация
С начала 1970-х годов лазеры были классифицированы по длине волны и мощности на четыре класса и несколько подклассов. Классификации разделяют лазеры на категории в зависимости от их способности наносить ущерб людям, подвергающимся воздействию, от класса 1 (отсутствие опасности при нормальном использовании) до класса 4 (серьезная опасность для глаз и кожи). Существуют две системы классификации: «старая система», использовавшаяся до 2002 г., и «пересмотренная система», вводимая поэтапно с 2002 г. Последняя отражает более глубокие знания о лазерах, накопленные с момента разработки первоначальной системы классификации, и позволяет определенные типы лазеров, которые должны быть признаны имеющими меньшую опасность, чем предполагалось их размещением в исходной системе классификации. Пересмотренная система является частью пересмотренного стандарта IEC 60825. С 2007 года пересмотренная система также включена в ориентированный на США стандарт безопасности лазеров ANSI (ANSI Z136.1). С 2007 года маркировка в соответствии с пересмотренной системой одобрена FDA на лазерных изделиях, импортируемых в США. Старые и пересмотренные системы можно отличить по классам 1M, 2M и 3R, используемым только в пересмотренной системе, и по классам 2A и 3A, используемым только в старой системе. Номера классов обозначались римскими цифрами (I – IV) в США по старой системе и арабскими цифрами (1–4) в ЕС. В пересмотренной системе используются арабские цифры (1–4) во всех юрисдикциях.
Классификация лазеров основана на концепции доступных пределов излучения (AEL), которые определены для каждого класса лазера. Обычно это максимальная мощность (в Вт) или энергия (в Дж), которая может излучаться в указанном диапазоне длин волн и времени экспозиции, которая проходит через указанную диафрагму на указанном расстоянии. Для длин волн инфракрасного излучения более 4 мкм она указывается как максимальная плотность мощности (в Вт / м 2 ). Изготовитель несет ответственность за правильную классификацию лазера и оснащение лазера соответствующими предупреждающими табличками и мерами безопасности в соответствии с предписаниями. Меры безопасности, используемые с более мощными лазерами, включают управление с помощью клавиш, сигнальные лампы, указывающие на излучение лазерного света, остановку луча или аттенюатор, а также электрический контакт, который пользователь может подключить к аварийной остановке или блокировке.
Пересмотренная система
Ниже перечислены основные характеристики и требования к системе классификации в соответствии со стандартом IEC 60825-1, а также типовые требуемые предупреждающие надписи. Кроме того, классы 2 и выше должны иметь показанную здесь треугольную предупреждающую этикетку, а в особых случаях требуются другие этикетки, указывающие на лазерное излучение, лазерные отверстия, опасности для кожи и невидимые длины волн. Для классов от I до IV см. Раздел « Старая система» ниже.
1 класс
ЛАЗЕРНЫЙ ИЗДЕЛИЕ КЛАССА 1
Лазер класса 1 безопасен при любых условиях нормальной эксплуатации. Это означает, что максимально допустимая экспозиция (MPE) не может быть превышена при просмотре лазера невооруженным глазом или с помощью обычной увеличительной оптики (например, телескопа или микроскопа). Для проверки соответствия стандарт определяет апертуру и расстояние, соответствующие невооруженному глазу, типичному телескопу, наблюдающему коллимированный луч, и типичному микроскопу, наблюдающему расходящийся луч. Важно понимать, что некоторые лазеры, отнесенные к классу 1, могут по-прежнему представлять опасность при просмотре в телескоп или микроскоп с достаточно большой апертурой. Например, мощный лазер с очень большим коллимированным лучом или очень сильно расходящимся лучом может быть классифицирован как класс 1, если мощность, проходящая через отверстия, определенные в стандарте, меньше, чем AEL для класса 1; однако небезопасный уровень мощности может быть получен увеличительной оптикой с большей апертурой. Часто такие устройства, как оптические приводы, считаются классом 1, если они полностью содержат луч более мощного лазера более высокого класса, так что свет не уходит при нормальном использовании.
Класс 1М
ЛАЗЕРНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ
НЕ ПРОСМОТРЕТЬ НАПРЯМУЮ С ОПТИЧЕСКИМИ ПРИБОРАМИ
ЛАЗЕРНЫЙ ПРОДУКТ КЛАССА 1M
Лазер класса 1M безопасен для всех условий использования, за исключением прохождения через увеличительную оптику, такую как микроскопы и телескопы. Лазеры класса 1M производят лучи большого диаметра или расходящиеся лучи. MPE для лазера класса 1M обычно не может быть превышен, если для сужения луча не используется фокусирующая или визуализирующая оптика. Если луч перефокусирован, опасность лазеров класса 1M может увеличиться, а класс продукта может быть изменен. Лазер можно отнести к классу 1M, если мощность, которая может проходить через зрачок невооруженного глаза, меньше AEL для класса 1, но мощность, которая может быть собрана в глаз с помощью типичной увеличительной оптики (как определено в стандарте ) выше, чем AEL для класса 1 и ниже, чем AEL для класса 3B.
2 класс
ЛАЗЕРНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ
НЕ СМОТРИТЕ НА ЛАЗЕРНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ
КЛАССА 2
Лазер класса 2 считается безопасным, потому что рефлекс моргания (реакция предотвращения ослепления на яркий свет) ограничивает воздействие не более 0,25 секунды. Это относится только к лазерам видимого света (400–700 нм). Лазеры класса 2 ограничены непрерывной волной мощностью 1 мВт или более, если время излучения меньше 0,25 секунды или если свет не является пространственно когерентным. Преднамеренное подавление рефлекса моргания может привести к травме глаза. Некоторые лазерные указки и измерительные приборы относятся ко 2-му классу.
Класс 2М
ЛАЗЕРНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ
НЕ СМОТРИТЕ НА ЛУЧ И НЕ СМОТРИТЕ
НАПРЯМУЮ С ОПТИЧЕСКИМИ ПРИБОРАМИ ЛАЗЕРНЫЙ ПРИБОР
КЛАССА 2M
Лазер класса 2M безопасен из-за рефлекса мигания, если его не смотреть через оптические приборы. Как и в случае с классом 1M, это относится к лазерным лучам с большим диаметром или большой расходимостью, для которых количество света, проходящего через зрачок, не может превышать пределов для класса 2.
Класс 3R
ЛАЗЕРНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ
ИЗБЕГАЙТЕ ПРЯМОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ В ГЛАЗА
ЛАЗЕРНЫЙ ПРОДУКТ КЛАССА 3R
Лазер класса 3R считается безопасным при осторожном обращении с ограниченным обзором луча. С лазером класса 3R можно превысить МДП, но с низким риском травмы. Лазеры непрерывного действия видимого диапазона в классе 3R ограничены до 5 мВт. Для других длин волн и для импульсных лазеров применяются другие ограничения.
Класс 3B
ЛАЗЕРНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ
ИЗБЕГАЙТЕ ОБЛУЧЕНИЯ
ЛАЗЕРНОГО ИЗДЕЛИЯ КЛАССА 3B
4 класс
ЛАЗЕР
ИЗБЕГАТЬ глаза или кожа ВОЗДЕЙСТВИЕ
ПРЯМОГО ИЛИ рассеянная радиация
КЛАСС 4 ЛАЗЕРА
Старая система
Классы безопасности в «старой системе» классификации были установлены в Соединенных Штатах на основе согласованных стандартов (ANSI Z136.1) и федеральных нормативных актов и постановлений штата. Международная классификация, описанная в согласованных стандартах, таких как IEC 825 (позже IEC 60825), была основана на тех же концепциях, но представлена с обозначениями, немного отличающимися от классификации США.
Эта система классификации лишь немного отличается от исходной системы, разработанной в начале 1970-х годов. Он по-прежнему используется в правилах безопасности лазерных устройств США. Указанные значения мощности лазера являются типичными. Классификация также зависит от длины волны и от того, является ли лазер импульсным или непрерывным. Для классов лазера от 1 до 4 см. Раздел о пересмотренной системе выше.
I класс
По своей сути безопасно; нет возможности повреждения глаз. Это может происходить либо из-за низкой выходной мощности (в этом случае повреждение глаз невозможно даже после нескольких часов воздействия), либо из-за корпуса, препятствующего доступу пользователя к лазерному лучу во время нормальной работы, например, в проигрывателях компакт-дисков или лазерных принтерах.
II класс
Класс IIa
Область в конце класса II с низким энергопотреблением, где лазеру требуется более 1000 секунд непрерывного просмотра, чтобы вызвать ожог сетчатки. К этому подклассу относятся коммерческие лазерные сканеры.
Класс IIIa
Класс IIIb
Лазеры этого класса могут вызвать повреждение, если луч попадет в глаз напрямую. Обычно это относится к лазерам мощностью от 5 до 500 мВт. Лазеры этой категории могут вызвать необратимое повреждение глаз при экспозиции 1/100 секунды или более в зависимости от мощности лазера. Рассеянное отражение, как правило, не опасно, но зеркальные отражения могут быть так же опасны, как и прямые засветки. Рекомендуется использовать защитные очки, если возможно наблюдение прямого луча лазеров класса IIIb. Лазеры этого класса с высокой мощностью также могут представлять опасность возгорания и легкого ожога кожи.
IV класс
Меры предосторожности
Общие меры предосторожности
Многие ученые, занимающиеся лазерами, согласны со следующими рекомендациями:
Защитные очки
Очки рассчитаны на оптическую плотность (OD), которая представляет собой десятичный логарифм коэффициента ослабления, на который оптический фильтр снижает мощность луча. Например, очки с OD 3 уменьшат мощность луча в указанном диапазоне длин волн в 1000 раз. В дополнение к оптической плотности, достаточной для уменьшения мощности луча до уровня ниже максимально допустимой экспозиции (см. Выше ), лазерные очки используются там, где прямо возможно воздействие луча, он должен выдерживать прямое попадание лазерного луча без поломки. Защитные характеристики (длина волны и оптическая плотность) обычно печатаются на очках, как правило, в верхней части устройства. В Европейском сообществе европейский стандарт EN 207 требует от производителей указывать максимальную номинальную мощность, а не оптическую плотность. Всегда надевайте защитные очки.
Блокировки и автоматическое отключение
В некоторых системах есть электроника, которая автоматически отключает лазер при других условиях. Например, в некоторых волоконно-оптических системах связи есть цепи, которые автоматически отключают передачу при отсоединении или обрыве волокна.
Офицер по лазерной безопасности
Во многих юрисдикциях организации, использующие лазеры, обязаны назначать офицера по лазерной безопасности (LSO). LSO несет ответственность за соблюдение правил техники безопасности всеми другими работниками организации.
Лазерные указки
В период с 1999 по 2016 годы все большее внимание уделялось рискам, связанным с так называемыми лазерными указками и лазерными ручками. Как правило, продажа лазерных указателей ограничивается классом 3A ( Волоконная оптика для связи
Безопасность волоконно-оптических лазеров характеризуется тем фактом, что при нормальной работе световой луч недоступен, поэтому необходимо что-то отключить или сломать, чтобы он стал доступным. Результирующий выходной луч сильно расходится, поэтому безопасность глаз сильно зависит от расстояния и использования увеличительного устройства.
На практике случайное воздействие на подавляющее большинство установленных систем вряд ли окажет какое-либо влияние на здоровье, поскольку уровни мощности обычно ниже 1 мВт и длина волны в инфракрасном диапазоне, например, класс 1. Однако есть несколько существенных исключений.
Большинство одномодовых / многомодовых волоконных систем фактически используют инфракрасный свет, невидимый для человеческого глаза. В этом случае нет реакции отвращения глаз. Особым случаем являются системы, работающие на длине волны 670–1000 нм, где луч может казаться тускло-красным, даже если световой луч на самом деле очень интенсивный. Техники могут также использовать красные лазеры для поиска неисправностей на длине волны 628–670 нм. Они могут создать значительную опасность при неправильном просмотре, особенно если они имеют чрезмерно высокую мощность. Такие обнаружители видимых повреждений обычно классифицируются как класс 2 до 1 мВт и класс 2M до 10 мВт.
Оптические усилители большой мощности используются в системах дальней связи. В них используются лазеры с внутренней накачкой мощностью до нескольких ватт, что является серьезной опасностью. Однако эти уровни мощности содержатся в модуле усилителя. Любая система, в которой используются типичные оптические соединители (т.е. не расширенный луч), обычно не может превышать примерно 100 мВт, выше которого уровень мощности одномодовых соединителей становится ненадежным, поэтому, если в системе есть одномодовый соединитель, расчетный уровень мощности всегда будет ниже этого уровень, даже если другие подробности неизвестны. Дополнительным фактором для этих систем является то, что свет в диапазоне длин волн 1550 нм (общий для оптических усилителей) считается относительно низким риском, поскольку глазные жидкости поглощают свет до того, как он фокусируется на сетчатке. Это снижает общий фактор риска таких систем.
Оптические микроскопы и увеличительные устройства также представляют собой уникальные проблемы безопасности. Если присутствует какая-либо оптическая сила и для исследования конца волокна используется простое увеличительное устройство, то пользователь больше не защищен расходимостью луча, поскольку весь луч может быть отображен на глаз. Поэтому в таких ситуациях никогда не следует использовать простые увеличительные устройства. Доступны инспекционные микроскопы с оптическими разъемами, которые включают блокирующие фильтры, что значительно повышает безопасность глаз. Самая последняя такая конструкция также включает защиту от лазеров с локализацией красных повреждений.
Хотя большая часть опасности лазеров исходит от самого луча, существуют определенные небучевые опасности, которые часто связаны с использованием лазерных систем. Многие лазеры представляют собой высоковольтные устройства, обычно 400 В вверх для небольшого импульсного лазера 5 мДж и превышающие многие киловольт в более мощных лазерах. Это в сочетании с водой под высоким давлением для охлаждения лазера и другого связанного с ним электрического оборудования может создать большую опасность, чем сам лазерный луч.
Электрооборудование, как правило, следует устанавливать на высоте не менее 250 мм (10 дюймов) над полом, чтобы снизить риск поражения электрическим током в случае затопления. Оптические столы, лазеры и другое оборудование должны быть хорошо заземлены. Следует соблюдать блокировки корпуса и принимать особые меры предосторожности при поиске и устранении неисправностей.
Помимо опасности поражения электрическим током, лазеры могут создавать химические, механические и другие опасности, характерные для конкретных установок. Химические опасности могут включать материалы, присущие лазеру, такие как оксид бериллия в лазерных трубках с ионами аргона, галогены в эксимерных лазерах, органические красители, растворенные в токсичных или легковоспламеняющихся растворителях в лазерах на красителях, а также пары тяжелых металлов и асбестовая изоляция в гелий-кадмиевых лазерах. Они также могут включать в себя материалы, выделяющиеся во время лазерной обработки, такие как пары металла от резки или обработки поверхности металлов или сложную смесь продуктов разложения, образующихся в высокоэнергетической плазме лазерной резки пластмасс.
Высокие температуры и опасность возгорания также могут возникнуть в результате работы мощного лазера класса IIIB или любого лазера класса IV.