Hiểu về an toàn laser: Kiến thức cần thiết để bảo vệ laser

Đăng ký phương tiện truyền thông xã hội của chúng tôi cho bài đăng nhanh chóng

Trong thế giới tiến bộ công nghệ nhanh chóng, việc áp dụng laser đã mở rộng đáng kể, cách mạng hóa các ngành công nghiệp với các ứng dụng như cắt laser, hàn, đánh dấu và ốp. Tuy nhiên, việc mở rộng này đã tiết lộ một khoảng cách đáng kể về nhận thức và đào tạo về an toàn giữa các kỹ sư và nhân viên kỹ thuật, phơi bày nhiều nhân viên tiền tuyến với bức xạ laser mà không hiểu được các mối nguy tiềm ẩn của nó. Bài viết này nhằm mục đích làm sáng tỏ tầm quan trọng của đào tạo an toàn bằng laser, các tác động sinh học của phơi nhiễm laser và các biện pháp bảo vệ toàn diện để bảo vệ những người làm việc với hoặc xung quanh công nghệ laser.

Nhu cầu quan trọng về đào tạo an toàn bằng laser

Đào tạo an toàn bằng laser là tối quan trọng đối với sự an toàn và hiệu quả hoạt động của hàn laser và các ứng dụng tương tự. Ánh sáng cường độ cao, nhiệt và các loại khí có hại có khả năng được sản xuất trong các hoạt động laser gây ra rủi ro sức khỏe cho các nhà khai thác. Đào tạo an toàn giáo dục các kỹ sư và công nhân về việc sử dụng chính xác các thiết bị bảo vệ cá nhân (PPE), chẳng hạn như kính bảo vệ và khiên mặt, và các chiến lược để tránh tiếp xúc với laser trực tiếp hoặc gián tiếp, đảm bảo bảo vệ hiệu quả cho mắt và da.

Hiểu về các mối nguy hiểm của laser

Hiệu ứng sinh học của laser

Laser có thể gây tổn thương da nghiêm trọng, cần phải bảo vệ da. Tuy nhiên, mối quan tâm chính nằm ở tổn thương mắt. Phơi nhiễm laser có thể dẫn đến các hiệu ứng nhiệt, âm thanh và quang hóa:

 

Nhiệt:Sản xuất nhiệt và hấp thụ có thể gây bỏng cho da và mắt.

Âm học: Sóng xung kích cơ học có thể dẫn đến hóa hơi cục bộ và tổn thương mô.

Quang hóa: Một số bước sóng có thể kích hoạt các phản ứng hóa học, có khả năng gây ra đục thủy tinh thể, bỏng giác mạc hoặc bỏng retin và làm tăng nguy cơ ung thư da.

Hiệu ứng da có thể bao gồm từ đỏ và đau nhẹ đến bỏng độ ba, tùy thuộc vào danh mục của laser, thời gian xung, tốc độ lặp lại và bước sóng.

Phạm vi bước sóng

Hiệu ứng bệnh lý
180-315nm (UV-B, UV-C) Viêm quang tử giống như bị cháy nắng, nhưng nó xảy ra với giác mạc của mắt.
315-400nm (UV-A) Đục thủy tinh thể quang hóa (Clouding of the Eye Lens)
400-780nm (có thể nhìn thấy) Thiệt hại quang hóa cho võng mạc, còn được gọi là bỏng võng mạc, xảy ra khi võng mạc bị thương do tiếp xúc với ánh sáng.
780-1400nm (gần-ir) Đục thủy tinh thể, bỏng võng mạc
1.4-3.0μm (ir) Nước bùng phát (protein trong nước hài hước), đục thủy tinh thể, bỏng giác mạc

Dòng nước là khi protein xuất hiện trong sự hài hước của nước. Một đục thủy tinh thể là một lớp phủ của ống kính của mắt, và một vết bỏng giác mạc là tổn thương cho giác mạc, bề mặt phía trước của mắt.

3.0μM-1mm Comeal đốt

Tổn thương mắt, mối quan tâm quan trọng nhất, thay đổi dựa trên kích thước đồng tử, sắc tố, thời gian xung và bước sóng. Các bước sóng khác nhau xâm nhập các lớp mắt khác nhau, gây ra thiệt hại cho giác mạc, ống kính hoặc võng mạc. Khả năng tập trung của mắt làm tăng đáng kể mật độ năng lượng trên võng mạc, làm cho phơi nhiễm liều thấp đủ để gây tổn thương võng mạc nghiêm trọng, dẫn đến thị lực giảm dần hoặc mù.

Mối nguy hiểm da

Tiếp xúc bằng laser với da có thể dẫn đến bỏng, phát ban, phồng rộp và thay đổi sắc tố, có khả năng phá hủy mô dưới da. Các bước sóng khác nhau xâm nhập vào độ sâu khác nhau trong mô da.

Tiêu chuẩn an toàn bằng laser

GB72471.1-2001

GB7247.1-2001, có tiêu đề "An toàn của các sản phẩm laser-Phần 1: Phân loại thiết bị, yêu cầu và hướng dẫn của người dùng", đưa ra các quy định về phân loại, yêu cầu và hướng dẫn an toàn cho người dùng về các sản phẩm laser. Tiêu chuẩn này đã được triển khai vào ngày 1 tháng 5 năm 2002, nhằm đảm bảo an toàn trên các lĩnh vực khác nhau nơi sử dụng các sản phẩm laser, chẳng hạn như trong các ứng dụng công nghiệp, thương mại, giải trí, nghiên cứu, giáo dục và y tế. Tuy nhiên, nó đã được thay thế bởi GB 7247.1-2012(Chinesestandard) (Mã của Trung Quốc) (Openstd).

GB18151-2000

GB18151-2000, được gọi là "bảo vệ laser", đã tập trung vào các thông số kỹ thuật và yêu cầu đối với màn hình bảo vệ laser được sử dụng để bao quanh các khu vực làm việc của máy xử lý laser. Các biện pháp bảo vệ này bao gồm cả các giải pháp dài hạn và tạm thời như rèm laser và tường để đảm bảo an toàn trong các hoạt động. Tiêu chuẩn, được ban hành vào ngày 2 tháng 7 năm 2000 và được thực hiện vào ngày 2 tháng 1 năm 2001, sau đó đã được thay thế bằng GB/T 18151-2008. Nó được áp dụng cho các thành phần khác nhau của màn hình bảo vệ, bao gồm các màn hình và cửa sổ trong suốt trực quan, nhằm mục đích đánh giá và chuẩn hóa các thuộc tính bảo vệ của các màn hình này (Mã của Trung Quốc) (Openstd) (Antpedia).

GB18217-2000

GB18217-2000, có tiêu đề "Dấu hiệu an toàn laser", đã thiết lập các hướng dẫn cho các hình dạng cơ bản, biểu tượng, màu sắc, kích thước, văn bản giải thích và phương pháp sử dụng cho các dấu hiệu được thiết kế để bảo vệ các cá nhân khỏi tác hại của bức xạ laser. Nó được áp dụng cho các sản phẩm laser và nơi sản xuất, sử dụng và duy trì các sản phẩm laser. Tiêu chuẩn này đã được thực hiện vào ngày 1 tháng 6 năm 2001, nhưng sau đó đã được thay thế bởi GB 2894-2008, "Dấu hiệu và hướng dẫn an toàn cho việc sử dụng", kể từ ngày 1 tháng 10 năm 2009(Mã của Trung Quốc) (Openstd) (Antpedia).

Phân loại laser có hại

Laser được phân loại dựa trên tác hại tiềm tàng của chúng đối với mắt và da người. Laser công suất cao phát ra bức xạ vô hình (bao gồm cả laser bán dẫn và laser CO2) gây ra những rủi ro đáng kể. Các tiêu chuẩn an toàn phân loại tất cả các hệ thống laser, vớiLaser sợiĐầu ra thường được đánh giá là lớp 4, cho thấy mức rủi ro cao nhất. Trong nội dung sau, chúng tôi sẽ thảo luận về phân loại an toàn laser từ lớp 1 đến lớp 4.

Sản phẩm laser loại 1

Một laser loại 1 được coi là an toàn cho mọi người sử dụng và xem xét trong các tình huống bình thường. Điều này có nghĩa là bạn sẽ không bị tổn thương khi nhìn vào laser như vậy trực tiếp hoặc thông qua các công cụ phóng đại phổ biến như kính viễn vọng hoặc kính hiển vi. Các tiêu chuẩn an toàn kiểm tra điều này bằng cách sử dụng các quy tắc cụ thể về mức độ ánh sáng laser lớn như thế nào và bạn nên nhìn nó một cách an toàn như thế nào. Nhưng, điều quan trọng là phải biết rằng một số tia laser loại 1 vẫn có thể nguy hiểm nếu bạn nhìn chúng qua kính lúp rất mạnh vì chúng có thể thu thập nhiều ánh sáng laser hơn bình thường. Đôi khi, các sản phẩm như đầu đĩa CD hoặc DVD được đánh dấu là loại 1 vì chúng có laser mạnh hơn bên trong, nhưng nó được tạo ra theo cách mà không có ánh sáng nào có thể thoát ra trong khi sử dụng thường xuyên.

Laser loại 1 của chúng tôi:Laser thủy tinh pha tạp erbium, Mô -đun RangeFinder L1535

Sản phẩm laser lớp 1M

Một laser lớp 1M nói chung là an toàn và sẽ không gây hại cho mắt của bạn khi sử dụng bình thường, điều đó có nghĩa là bạn có thể sử dụng nó mà không cần bảo vệ đặc biệt. Tuy nhiên, điều này thay đổi nếu bạn sử dụng các công cụ như kính hiển vi hoặc kính viễn vọng để nhìn vào laser. Những công cụ này có thể tập trung chùm tia laser và làm cho nó mạnh hơn những gì được coi là an toàn. Laser lớp 1M có dầm rất rộng hoặc trải ra. Thông thường, ánh sáng từ các laser này không vượt quá mức an toàn khi nó đi vào mắt bạn trực tiếp. Nhưng nếu bạn sử dụng quang học phóng đại, chúng có thể thu thập nhiều ánh sáng hơn vào mắt bạn, có khả năng tạo ra rủi ro. Vì vậy, trong khi ánh sáng trực tiếp của laser lớp 1M an toàn, việc sử dụng nó với một số quang học nhất định có thể làm cho nó nguy hiểm, tương tự như các laser 3B có nguy cơ cao hơn.

Sản phẩm laser loại 2

Laser loại 2 an toàn để sử dụng vì nó hoạt động theo cách mà nếu ai đó vô tình nhìn vào laser, phản ứng tự nhiên của họ đối với chớp mắt hoặc rời mắt khỏi ánh sáng rực rỡ sẽ bảo vệ họ. Cơ chế bảo vệ này hoạt động để tiếp xúc lên tới 0,25 giây. Các laser này chỉ nằm trong phổ có thể nhìn thấy, nằm trong khoảng từ 400 đến 700 nanomet ở bước sóng. Họ có giới hạn công suất là 1 milliwatt (MW) nếu chúng phát ra ánh sáng liên tục. Chúng có thể mạnh hơn nếu chúng phát ra ánh sáng dưới 0,25 giây mỗi lần hoặc nếu ánh sáng của chúng không tập trung. Tuy nhiên, cố tình tránh chớp mắt hoặc rời mắt khỏi laser có thể dẫn đến tổn thương mắt. Các công cụ như một số con trỏ laser và thiết bị đo khoảng cách sử dụng laser loại 2.

Sản phẩm laser lớp 2M

Một laser lớp 2M thường được coi là an toàn cho mắt của bạn vì phản xạ chớp mắt tự nhiên của bạn, giúp bạn tránh nhìn vào đèn sáng quá lâu. Loại laser này, tương tự như lớp 1M, phát ra ánh sáng rất rộng hoặc lan rộng ra nhanh chóng, hạn chế lượng ánh sáng laser đi vào mắt thông qua đồng tử đến mức an toàn, theo tiêu chuẩn lớp 2. Tuy nhiên, sự an toàn này chỉ áp dụng nếu bạn không sử dụng bất kỳ thiết bị quang học nào như kính lúp hoặc kính viễn vọng để xem laser. Nếu bạn sử dụng các dụng cụ như vậy, họ có thể tập trung ánh sáng laser và có khả năng làm tăng rủi ro cho mắt bạn.

Sản phẩm laser lớp 3R

Một laser lớp 3R yêu cầu xử lý cẩn thận vì trong khi nó tương đối an toàn, nhìn thẳng vào chùm tia có thể gặp rủi ro. Loại laser này có thể phát ra nhiều ánh sáng hơn được coi là hoàn toàn an toàn, nhưng khả năng chấn thương vẫn được coi là thấp nếu bạn thận trọng. Đối với các laser mà bạn có thể thấy (trong phổ ánh sáng nhìn thấy), laser lớp 3R được giới hạn ở công suất tối đa là 5 milliwatts (MW). Có các giới hạn an toàn khác nhau cho các laser có bước sóng khác và cho các laser xung, có thể cho phép đầu ra cao hơn trong các điều kiện cụ thể. Chìa khóa để sử dụng laser lớp 3R một cách an toàn là tránh trực tiếp xem chùm tia và làm theo bất kỳ hướng dẫn an toàn nào được cung cấp.

 

Sản phẩm laser lớp 3B

Một laser lớp 3B có thể nguy hiểm nếu nó trực tiếp chạm mắt, nhưng nếu ánh sáng laser bật ra khỏi các bề mặt gồ ghề như giấy, nó không có hại. Đối với các laser chùm tia liên tục hoạt động trong một phạm vi nhất định (từ 315 nanomet cho đến hồng ngoại xa), công suất cho phép tối đa là nửa watt (0,5 W). Đối với các laser bật và tắt trong phạm vi ánh sáng nhìn thấy (400 đến 700 nanomet), chúng không nên vượt quá 30 milijoules (MJ) cho mỗi xung. Các quy tắc khác nhau tồn tại cho laser thuộc các loại khác và cho các xung rất ngắn. Khi sử dụng laser lớp 3b, bạn thường cần đeo kính bảo vệ để giữ cho mắt của bạn an toàn. Những laser này cũng phải có một công tắc khóa và khóa an toàn để ngăn chặn việc sử dụng tình cờ. Mặc dù các laser lớp 3B được tìm thấy trong các thiết bị như tác giả CD và DVD, các thiết bị này được coi là loại 1 vì laser được chứa bên trong và không thể thoát ra.

Sản phẩm laser lớp 4

Laser lớp 4 là loại mạnh nhất và nguy hiểm nhất. Chúng mạnh hơn các laser lớp 3B và có thể gây hại nghiêm trọng như bị bỏng da hoặc gây tổn thương mắt vĩnh viễn từ bất kỳ tiếp xúc với chùm tia, cho dù trực tiếp, phản xạ hoặc phân tán. Những laser này thậm chí có thể bắt đầu hỏa hoạn nếu chúng đánh một thứ gì đó dễ cháy. Do những rủi ro này, laser loại 4 yêu cầu các tính năng an toàn nghiêm ngặt, bao gồm công tắc khóa và khóa an toàn. Chúng thường được sử dụng trong các môi trường công nghiệp, khoa học, quân sự và y tế. Đối với laser y tế, điều quan trọng là phải nhận thức được khoảng cách an toàn và các khu vực để tránh các mối nguy của mắt. Các biện pháp phòng ngừa bổ sung là cần thiết để quản lý và kiểm soát chùm tia để ngăn ngừa tai nạn.

Ví dụ về nhãn của tia laser sợi từ lumispot

Cách bảo vệ chống lại các mối nguy hiểm laser

Đây là một lời giải thích đơn giản hơn về cách bảo vệ đúng chống lại các mối nguy hiểm laser, được tổ chức bởi các vai trò khác nhau:

Đối với các nhà sản xuất laser:

Họ không nên cung cấp không chỉ các thiết bị laser (như máy cắt laser, thợ hàn cầm tay và máy đánh dấu) mà còn cả các thiết bị an toàn thiết yếu như kính bảo hộ, biển báo an toàn, hướng dẫn sử dụng an toàn và vật liệu đào tạo an toàn. Đó là một phần trách nhiệm của họ để đảm bảo người dùng an toàn và được thông báo.

Cho các nhà tích hợp:

Vỏ bảo vệ và phòng an toàn bằng laser: Mọi thiết bị laser phải có vỏ bảo vệ để ngăn mọi người tiếp xúc với bức xạ laser nguy hiểm.

Rào cản và khóa liên động an toàn: Các thiết bị phải có các rào cản và khóa liên động an toàn để ngăn chặn việc tiếp xúc với mức độ laser có hại.

Bộ điều khiển chính: Các hệ thống được phân loại là lớp 3B và 4 nên có bộ điều khiển chính để hạn chế truy cập và sử dụng, đảm bảo an toàn.

Cho người dùng cuối:

Quản lý: Laser chỉ nên được vận hành bởi các chuyên gia được đào tạo. Nhân viên chưa được đào tạo không nên sử dụng chúng.

Công tắc khóa: Cài đặt các công tắc khóa trên các thiết bị laser để đảm bảo chúng chỉ có thể được kích hoạt bằng khóa, tăng độ an toàn.

Ánh sáng và vị trí: Đảm bảo các phòng có laser có ánh sáng rực rỡ và laser được đặt ở độ cao và góc để tránh phơi sáng trực tiếp.

Giám sát y tế:

Công nhân sử dụng lớp 3B và 4 laser nên được kiểm tra y tế thường xuyên bởi nhân viên đủ điều kiện để đảm bảo an toàn cho họ.

An toàn bằng laserĐào tạo:

Các nhà khai thác nên được đào tạo về hoạt động của hệ thống laser, bảo vệ cá nhân, quy trình kiểm soát nguy hiểm, sử dụng các dấu hiệu cảnh báo, báo cáo sự cố và hiểu các tác động sinh học của laser trên mắt và da.

Các biện pháp kiểm soát:

Kiểm soát nghiêm ngặt việc sử dụng laser, đặc biệt là ở những khu vực có mặt, để tránh tiếp xúc tình cờ, đặc biệt là với mắt.

Cảnh báo mọi người trong khu vực trước khi sử dụng laser năng lượng cao và đảm bảo mọi người đều đeo kính bảo vệ.

Các dấu hiệu cảnh báo sau và xung quanh các khu vực làm việc bằng laser và lối vào để chỉ ra sự hiện diện của các mối nguy hiểm laser.

Các khu vực điều khiển bằng laser:

Hạn chế sử dụng laser cho các khu vực cụ thể, được kiểm soát.

Sử dụng bảo vệ cửa và khóa an toàn để ngăn chặn truy cập trái phép, đảm bảo laser ngừng hoạt động nếu cửa được mở bất ngờ.

Tránh các bề mặt phản xạ gần laser để ngăn chặn phản xạ chùm có thể gây hại cho mọi người.

 

Sử dụng cảnh báo và dấu hiệu an toàn:

Đặt các dấu hiệu cảnh báo lên bên ngoài và các bảng điều khiển của thiết bị laser để chỉ ra các mối nguy tiềm ẩn rõ ràng.

Nhãn an toànĐối với các sản phẩm laser:

1. Tất cả các thiết bị laser phải có nhãn an toàn cho thấy cảnh báo, phân loại bức xạ và nơi bức xạ xuất hiện.

2. Labels nên được đặt ở nơi chúng dễ dàng nhìn thấy mà không tiếp xúc với bức xạ laser.

 

Đeo kính an toàn bằng laser để bảo vệ đôi mắt của bạn khỏi laser

Thiết bị bảo vệ cá nhân (PPE) cho an toàn laser được sử dụng như là phương sách cuối cùng khi các biện pháp kiểm soát kỹ thuật và quản lý không thể giảm hoàn toàn các mối nguy hiểm. Điều này bao gồm kính an toàn bằng laser và quần áo:

Kính an toàn bằng laser bảo vệ mắt của bạn bằng cách giảm bức xạ laser. Họ phải đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt:

Được xác nhận và dán nhãn theo tiêu chuẩn quốc gia.

Phù hợp với loại laser, bước sóng, chế độ hoạt động (liên tục hoặc xung) và cài đặt nguồn.

Được đánh dấu rõ ràng để giúp chọn kính phù hợp cho một laser cụ thể.

Khung và khiên bên cũng sẽ bảo vệ.

Điều cần thiết là sử dụng đúng loại kính an toàn để bảo vệ chống lại tia laser cụ thể mà bạn đang làm việc, xem xét các đặc điểm của nó và môi trường bạn đang ở.

 

Sau khi áp dụng các biện pháp an toàn, nếu mắt bạn vẫn có thể tiếp xúc với bức xạ laser trên giới hạn an toàn, bạn cần sử dụng kính bảo vệ phù hợp với bước sóng của laser và có mật độ quang phù hợp để bảo vệ mắt.

Đừng chỉ dựa vào kính an toàn; Không bao giờ nhìn trực tiếp vào chùm tia laser ngay cả khi mặc chúng.

Chọn quần áo bảo vệ laser:

Cung cấp quần áo bảo vệ phù hợp cho người lao động tiếp xúc với bức xạ trên mức phơi nhiễm tối đa cho phép (MPE) cho da; Điều này giúp giảm phơi nhiễm da.

Quần áo nên được làm từ các vật liệu chống cháy và chịu nhiệt.

Nhằm mục đích che phủ càng nhiều da càng tốt với các thiết bị bảo vệ.

Cách bảo vệ làn da của bạn khỏi bị tổn thương bằng laser:

Mặc quần áo làm việc dài tay làm từ vật liệu chống cháy.

Trong các khu vực được kiểm soát để sử dụng laser, lắp đặt rèm cửa và các tấm chặn ánh sáng được làm từ các vật liệu chống cháy được phủ bằng vật liệu silicon đen hoặc xanh để hấp thụ bức xạ UV và chặn ánh sáng hồng ngoại, do đó bảo vệ da khỏi bức xạ laser.

Điều quan trọng là chọn thiết bị bảo vệ cá nhân thích hợp (PPE) và sử dụng nó một cách chính xác để đảm bảo an toàn khi làm việc với hoặc xung quanh laser. Điều này bao gồm hiểu các mối nguy hiểm cụ thể liên quan đến các loại laser khác nhau và hiểuCác biện pháp phòng ngừa tiếp theo để bảo vệ cả mắt và da khỏi bị tổn hại tiềm tàng.

Kết luận và tóm tắt

Hướng dẫn bảo vệ và an toàn bằng laser

Tuyên bố từ chối trách nhiệm:

  • Chúng tôi tuyên bố rằng một số hình ảnh được hiển thị trên trang web của chúng tôi được thu thập từ Internet và Wikipedia, với mục đích thúc đẩy giáo dục và chia sẻ thông tin. Chúng tôi tôn trọng quyền sở hữu trí tuệ của tất cả những người sáng tạo. Việc sử dụng những hình ảnh này không dành cho lợi ích thương mại.
  • Nếu bạn tin rằng bất kỳ nội dung nào được sử dụng đều vi phạm bản quyền của bạn, vui lòng liên hệ với chúng tôi. Chúng tôi sẵn sàng thực hiện các biện pháp phù hợp, bao gồm loại bỏ hình ảnh hoặc cung cấp sự quy kết đúng đắn, để đảm bảo tuân thủ luật pháp và quy định sở hữu trí tuệ. Mục tiêu của chúng tôi là duy trì một nền tảng giàu nội dung, công bằng và tôn trọng quyền sở hữu trí tuệ của người khác.
  • Vui lòng liên hệ với chúng tôi tại địa chỉ email sau:sales@lumispot.cn. Chúng tôi cam kết thực hiện hành động ngay lập tức khi nhận được bất kỳ thông báo nào và đảm bảo 100% hợp tác trong việc giải quyết bất kỳ vấn đề nào như vậy.
Tin tức liên quan
>> Nội dung liên quan

Thời gian đăng: Tháng 4-08-2024