Защита от лазерного излучения
Лазерное излучение – это вынужденное (посредством лазера) испускание атомами вещества порций-квантов электромагнитного излучения. Само слово «лазер» происходит от английского laser – аббревиатура словосочетания «усиление света с помощью вынужденного излучения». Следовательно, лазер (оптический квантовый генератор) это генератор электромагнитного излучения оптического диапазона, основанный на использовании вынужденного (стимулированного) излучения.
Лазерная установка включает активную (лазерную) среду с оптическим резонатором, источник энергии ее возбуждения и, как правило, систему охлаждения.
Лазерные установки используются при обработке металлов (резание, сверление, поверхностная закалка и др.), в хирургии, для целей локации, навигации, связи и пр. Наибольшее распространение в промышленности получили лазеры, генерирующие электромагнитные излучения с /ушной волны 0,33; 0,49; 0,63; 0,69; 1,06; 10,6 мкм (микрометр).
Лазерное излучение характеризуют основные физические величины:
- длина волны,мкм;
- энергетическая освещенность (плотность мощности), Вт/см2, – отношение потока излучения, падающего на рассматриваемый небольшой участок поверхности, к площади этого участка;
- энергетическая экспозиция, Дж/см2, – отношение энергии излучения, определяемой на рассматриваемом участке поверхности, к площади этого участка;
- длительность импульса, с;
- длительность воздействия, с, – срок воздействия лазерного излучения на человека в течение рабочей смены;
- частота повторения импульсов, Гц, – количество импульсов за 1 с.
Лазеры классифицированы по 4 классам опасности. Наиболее опасны лазеры четвертого класса.
При работе с лазерными установками на работника оказывает воздействие прямое (непосредственно от лазера), рассеянное и отраженное лазерное излучение. Степень неблагоприятного воздействия зависит от параметров лазерного излучения, которое может привести к поражению глаз (сетчатки, роговицы, радужки, хрусталика), ожогам кожи, астеническим и вегетативно-сосудистым расстройствам.
Защита работников от лазерного излучения
Основными нормативными документами в области лазерной безопасности, к которым относятся СанПиН 5804-91 «Санитарные нормы и правила устройства и эксплуатации лазеров», ГОСТ 31581-2012. «Межгосударственный стандарт. Лазерная безопасность. Общие требования безопасности при разработке и эксплуатации лазерных изделий».
Защита работников от лазерного излучения осуществляется организационно-техническими, санитарно-гигиеническими и лечебно-профилактическими методами и средствами:
К организационно-техническим методам защиты работников от лазерного излучения относятся:
- выбор, планировка и внутренняя отделка помещений;
- рациональное размещение лазерных установок и порядок их обслуживания;
- организация рабочего места;
- применение средств защиты (ограждения, защитные экраны, блокировки, автоматические затворы, кожухи, защитные очки, щитки, маски и другие средства коллективной и индивидуальной защиты);
- ограничение времени воздействия излучения;
- назначение и инструктаж лиц, ответственных за организацию и проведение работ на лазерных установках;
- ограничение допуска к проведению работ;
- организация надзора за режимом работ;
- обучение обслуживающего персонала безопасным методам и приемам выполнения работ с лазерными установками;
- четкая организация противоаварийных работ и регламентация порядка ведения работ в аварийных ситуациях;
- установка зоны лазерной безопасности.
Санитарно-гигиеническими и лечебно-профилактическими методами и средствами защиты работников от лазерного излучения являются:
- контроль за уровнями вредных и опасных факторов на рабочих местах (периодический дозиметрический контроль лазерного излучения);
- контроль за прохождением персоналом предварительных и периодических медицинских осмотров.
Источник
Способы защиты от лазера
ГОСТ IEC 60825-4-2014
Безопасность лазерной аппаратуры
СРЕДСТВА ЗАЩИТЫ ОТ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
Safety of laser products. Part 4. Laser guards
Дата введения 2015-09-01
Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2009 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены»
Сведения о стандарте
1 ПОДГОТОВЛЕН Автономной некоммерческой организацией «Научно-техническим центром сертификации электрооборудования «ИСЭП» (АНО «НТЦСЭ «ИСЭП»)
2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт)
3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 30 июля 2014 г. N 68-П)
За принятие проголосовали:
Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97
Сокращенное наименование национального органа по стандартизации
Минэкономики Республики Армения
Госстандарт Республики Беларусь
4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 11 ноября 2014 г. N 1508-ст межгосударственный стандарт ГОСТ IEC 60825-4-2014 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 сентября 2015 г.
5 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту IEC 60825-4:2011* Safety of laser products — Part 4: Laser guards (Безопасность лазерной аппаратуры. Часть 4. Средства защиты от лазерного излучения).
* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. — Примечание изготовителя базы данных.
Перевод с английского языка (en).
Степень соответствия — идентичная (IDT).
При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им межгосударственные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА
6 Настоящий стандарт подготовлен на основе применения ГОСТ Р МЭК 60725-4-2011*
* Вероятно, ошибка оригинала. Следует читать: ГОСТ Р МЭК 60825-4-2011. — Примечание изготовителя базы данных.
7 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет
1) Международная электротехническая комиссия (МЭК) — это Всемирная организация по стандартизации, объединяющая все национальные комитеты (национальные комитеты МЭК). Деятельность МЭК направлена на развитие международного сотрудничества по всем вопросам стандартизации в области электротехники и электроники. В связи с этим и в дополнение к иной деятельности МЭК публикует международные стандарты, технические спецификации, технические отчеты, общедоступные спецификации и справочники (далее — публикации МЭК). Их подготовка возложена на технические комитеты. Любой национальный комитет МЭК, заинтересованный данным вопросом, может участвовать в этой подготовительной работе. Международные, правительственные и неправительственные организации, сотрудничающие с МЭК, также участвуют в подготовительной работе. МЭК тесно сотрудничает с Международной организацией по стандартизации (ИСО) на условиях, определяемых соглашением между этими двумя организациями.
2) Официальные решения или соглашения МЭК по техническим вопросам отражают, насколько это возможно, международное согласованное мнение по этим вопросам, поскольку в каждый технический комитет входят представители всех заинтересованных национальных комитетов.
3) Публикации МЭК имеют форму рекомендаций для международного использования и утверждаются национальными комитетами МЭК именно в таком качестве. Несмотря на то что МЭК со своей стороны делает все возможное, чтобы обеспечить достоверность своих публикаций, МЭК не может нести ответственность за способ их использования или их ошибочную трактовку конечным пользователем.
4) В целях содействия международной унификации национальные комитеты МЭК обязуются, насколько это возможно, использовать публикации МЭК в качестве основы при разработке национальных и региональных публикаций. Любое расхождение между публикациями МЭК и соответствующими национальными или региональными публикациями должно быть обозначено в последних.
5) МЭК не занимается оценкой соответствия. Услуги по оценке соответствия предоставляют независимые органы по сертификации, и в некоторых областях оценки соответствия предоставляют право проставлять знаки соответствия стандартам МЭК. При этом МЭК не несет ответственности за услуги, предоставляемые независимыми органами по сертификации.
6) Все пользователи должны удостовериться, что располагают самой последней версией публикации.
7) МЭК, ее руководство, сотрудники и представители, включая индивидуальных экспертов, членов технических и национальных комитетов, не несут ответственности за физический, материальный и какой-либо другой ущерб, прямой или косвенный, или за расходы (в том числе судебные издержки) и затраты, связанные с изданием или использованием этой и других публикаций МЭК.
8) Следует обращать особое внимание на нормативные документы, ссылки на которые приведены в этой публикации. Использование ссылочных публикаций необходимо для правильного использования данной публикации.
9) Необходимо обратить внимание на то, что некоторые элементы данной публикации МЭК могут представлять собой субъекты патентного права. МЭК не несет ответственности за выявление любого такого патентного права.
Настоящий международный стандарт подготовлен Техническим комитетом 76 «Безопасность оптического излучения и лазерное оборудование».
Во второе издание (2006) [документы 76/342/FDIS и 76/351/RVD] включены изменение 1 (2008) [документы 76/383/FDIS и 76/385/RVD] и изменение 2 (2011) [документы 76/428/CDV и 76/442/RVC].
Техническое содержание настоящего стандарта идентично основному второму изданию с изменениями и содержит текст, удобный для использования.
Издание имеет обозначение 2.2.
Комитет принял решение, что содержание настоящей публикации останется неизменным до даты окончания сопровождения настоящей публикации. Эта дата указана на сайте МЭК по адресу: http://webstore.iec.ch, среди другой информации о публикации. По прошествии этой даты публикация будет:
— заменена переработанным изданием или
Введение
Для низких уровней энергетической освещенности или энергетической экспозиции при выборе материала и толщины экрана для защиты от лазерного излучения в первую очередь руководствуются необходимостью обеспечения соответствующего оптического ослабления. Однако для более высоких уровней дополнительно рассматривают способность лазерного излучения разрушать материал защиты расплавлением, окислением или абляцией — процессами, которые могут быть вызваны лазерным излучением, проникающим в нормально непрозрачный материал.
IEC 60825-1 рассматривает основные аспекты, касающиеся средств защиты от лазерного излучения (далее — защита от лазера), включая доступ человека, блокировки и маркирование, и содержит общее руководство по конструированию защитных ограждений и кожухов для мощных лазеров.
Настоящий стандарт рассматривает средства защиты только от лазера. Опасности от вторичного излучения, которые могут возникать во время обработки материала, не рассматриваются.
Средства защиты от лазера могут также отвечать требованиям соответствующих стандартов на очки, защищающие от лазерного излучения, но этого не всегда достаточно для соответствия требованиям настоящего стандарта.
В настоящем стандарте под термином «энергетическая освещенность» подразумевают выражение «энергетическая освещенность или энергетическая экспозиция в зависимости от обстоятельств».
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает требования к средствам защиты от лазера, постоянным или временным (например, для сервисного обслуживания), которые ограждают рабочую зону станка лазерной обработки, и технические характеристики для специализированных средств защиты от лазера.
Требования настоящего стандарта применяют ко всем составным частям защиты, включая прозрачные (для видимого излучения) экраны и смотровые окна, панели, лазерные завесы и стенки. Требования к компонентам на пути пучка, блокираторам пучка и другим частям защитного кожуха лазерной аппаратуры, которые не ограждают рабочую зону, содержатся в IEC 60825-1.
Дополнительно настоящий стандарт содержит указания по:
a) оценке и спецификации защитных свойств средств защиты от лазера;
b) выбору средств защиты от лазера.
2 Нормативные ссылки
Для применения настоящего стандарта необходимы следующие ссылочные документы*. Для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного документа, для недатированных ссылок применяют последнее издание ссылочного документа (включая любые изменения).
* Таблицу соответствия национальных стандартов международным см. по ссылке. — Примечание изготовителя базы данных.
IEC 60825-1:2007* Safety of laser products — Part 1: Equipment classification and requirements (Безопасность лазерной аппаратуры. Часть 1. Классификация оборудования и общие требования)
ISO 11553-1:2005* Safety of machinery — Laser processing machines — Safety requirements (Безопасность машин. Станки лазерной обработки. Часть 1. Общие требования безопасности)
ISO 12100-1:2003* Safety of machinery — Basic concepts, general principles for design — Part 1: Basic terminology, methodology (Безопасность машин. Основные понятия, общие принципы конструирования. Часть 1. Основные термины, методология)
ISO 12100-2:2003* Safety of machinery — Basic concepts, general principles for design — Part 2: Technical principles and specifications (Безопасность оборудования. Основные понятия, общие принципы конструирования. Часть 2. Технические правила и технические требования)
ISO 13849-1:2006 Safety of machinery — Safety-related parts of control systems — Part 1: General principles for design (Безопасность оборудования. Элементы систем управления, связанные с безопасностью. Часть 1. Общие принципы конструирования)
ISO 14121-1:2007* Safety of machinery — Risk assessment — Part 1: Principles (Безопасность машин. Оценка риска. Часть 1. Основные правила).
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины по IEC 60825-1, а также следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 время срабатывания активной защиты (active guard protection time): Минимальный промежуток времени для заданной экспозиции лазера на переднюю поверхность активной защиты от лазера, измеренный с момента выдачи отключающего сигнала активной защиты, за который активная защита сможет безопасно предотвратить превышение лазерного излучения свыше ПДЭ (предел доступной эмиссии) для класса 1 на своей задней поверхности.
3.2 отключающий сигнал активной защиты (active guard termination signal): Сигнал, выдаваемый активной защитой в ответ на чрезмерную экспозицию лазерного излучения на ее переднюю поверхность и предназначенный для управления автоматическим отключением лазерного излучения.
Примечание — Срабатывание защитной блокировки (разрыв цепи) в данном контексте рассматривают как сигнал.
3.3 активная защита от лазера (active laser guard): Защита от лазера, являющаяся частью системы контроля безопасности. Система контроля генерирует отключающий сигнал активной защиты в ответ на воздействие лазерного излучения на переднюю поверхность защиты от лазера.
Источник
