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       所有激光產(chǎn)品的安全標(biāo)準(zhǔn)都是將激光產(chǎn)品按照輸出能量、工作波長(zhǎng)、脈寬等參數(shù)分成若干個(gè)安全級(jí)別,劃分的依據(jù)
是與損傷閾值直接相關(guān)的輻射極限。對(duì)激光產(chǎn)品進(jìn)行安全分級(jí)的目的是幫助使用者識(shí)別激光潛在的危害程度并采取
相應(yīng)的防護(hù)措施。

1  我國(guó)激光產(chǎn)品安全分級(jí)
      我國(guó)現(xiàn)在執(zhí)行的是強(qiáng)制性安全標(biāo)準(zhǔn)GB7247. 1 - 2001 ,《激光產(chǎn)品的安全第1 部分:設(shè)備分類(lèi)、要求和用戶(hù)指南》。根據(jù)這一標(biāo)準(zhǔn),我國(guó)激光產(chǎn)品分為4 級(jí),其中第3 級(jí)激光產(chǎn)品又細(xì)分為3A 類(lèi)和3B 類(lèi)。
     (1) 級(jí)激光產(chǎn)品:指在正常操作下,不會(huì)產(chǎn)生對(duì)人有傷害的光輻射。
     (2) 級(jí)激光產(chǎn)品:其輻射范圍在可見(jiàn)光譜區(qū),其可達(dá)輻射極限(Accessible Emission Limits ,即AEL 值) 相當(dāng)于在第1 級(jí)產(chǎn)品的輻射中暴露0. 25 秒時(shí)的值,需要附加警告標(biāo)志,進(jìn)行安全測(cè)試。2 級(jí)激光產(chǎn)品通?？捎砂ㄕＱ墼趦?nèi)的回避反應(yīng)提供眼睛保護(hù)。
     (3) 級(jí)激光產(chǎn)品:分成3A 與3B 兩級(jí)。3A 級(jí)別對(duì)于具有對(duì)強(qiáng)光正常躲避的人來(lái)說(shuō),不會(huì)對(duì)裸眼造成傷害,但是對(duì)于使用透鏡儀器進(jìn)行觀察的情況,就會(huì)對(duì)人眼造成傷害。3B級(jí)產(chǎn)品包括在200nm至1mm范圍內(nèi)的輻射,如果裸眼直視就會(huì)造成傷害。
     (4) 級(jí)激光產(chǎn)品:AEL 值在3 級(jí)以上,不但在直視時(shí)會(huì)對(duì)人眼造成傷害,在其他情況下也會(huì)造成意外傷害。不但對(duì)眼睛,也可能傷及皮膚,甚至引起火災(zāi)。對(duì)該級(jí)產(chǎn)品要進(jìn)行嚴(yán)格的管理與控制。

2  國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)對(duì)激光產(chǎn)品的安全分級(jí)
       國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)主要有國(guó)際電工委員會(huì)( IEC) 標(biāo)準(zhǔn),國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織( ISO) 標(biāo)準(zhǔn),世界衛(wèi)生組織(WHO) 標(biāo)準(zhǔn)以及美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)學(xué)會(huì)(ANSI) 標(biāo)準(zhǔn)。其中, IEC〔3〕和ANSI〔4〕專(zhuān)門(mén)針對(duì)激光產(chǎn)品輻射安全制定了系列標(biāo)準(zhǔn)。IEC60825 :2007 - Safety of laser products 系列規(guī)定了激光產(chǎn)品的安全標(biāo)準(zhǔn),其第一部分, IEC60825 - 1 :2007 Equipment classification and requirements ,將激光產(chǎn)品分為4 級(jí)。ANSIZ136 系列中, Z136. 1 : 2007 - American National Standard for Safe Use of Lasers 也同樣將激光產(chǎn)品分為4 級(jí)。
       1 級(jí)激光產(chǎn)品:在合理可預(yù)見(jiàn)的工作條件下是安全的,包括長(zhǎng)時(shí)間使用光學(xué)儀器進(jìn)行裸眼束內(nèi)觀察。1M級(jí)激光產(chǎn)品:在合理可預(yù)見(jiàn)的工作條件下是安全的,但是若用光學(xué)儀器進(jìn)行裸眼束內(nèi)觀察,則最大允許輻照量(Max Permissible Exposure ,MPE) 可能會(huì)超出眼睛所能承受的程度,對(duì)眼睛造成傷害。裸眼束內(nèi)觀察可見(jiàn)光譜范圍內(nèi)的光輻射還有可能造成眩目效應(yīng)。
       2 級(jí)激光產(chǎn)品:其輻射范圍在可見(jiàn)光譜區(qū),通常可由包括眨眼在內(nèi)的回避反應(yīng)提供眼睛保護(hù)。除非有意直視光輻射,否則在合理預(yù)見(jiàn)的工作條件下是安全的,包括長(zhǎng)時(shí)間使用光學(xué)儀器進(jìn)行裸眼束內(nèi)觀察。2M級(jí)激光產(chǎn)品:其輻射范圍在可見(jiàn)光譜區(qū),短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行裸眼觀察是安全的。但是若用光學(xué)儀器進(jìn)行裸眼束內(nèi)觀察,可能會(huì)對(duì)眼睛造成傷害。
       3R 級(jí)激光產(chǎn)品:其輻射能量超過(guò)了直接裸眼束內(nèi)觀察的MPE ,但是在絕大多數(shù)情況下造成的危害是很小的,因?yàn)槠銩EL 值是2 級(jí)激光產(chǎn)品(可見(jiàn)光譜范圍) 或者1 級(jí)激光產(chǎn)品(不可見(jiàn)光譜范圍) AEL 值的5 倍。危害程度會(huì)隨著輻射時(shí)間持續(xù)而增加,但風(fēng)險(xiǎn)比3B 級(jí)激光產(chǎn)品低,其制造要求和對(duì)用戶(hù)使用的控制措施比3B 級(jí)激光產(chǎn)品要少。           

       3B級(jí)激光產(chǎn)品:只要裸眼束內(nèi)觀察就會(huì)對(duì)眼睛造成傷害,包括意外造成的短時(shí)間曝露在光輻射中。觀察漫反射一般是安全的。接近3B 級(jí)激光產(chǎn)品AEL 值時(shí),如果光束直徑較小或者已經(jīng)聚焦,可能會(huì)造成皮膚輕微損傷或者使易燃材
料燃燒。
       4 級(jí)激光產(chǎn)品:束內(nèi)觀察、皮膚曝露在光輻射下,甚至觀察漫反射都會(huì)產(chǎn)生危險(xiǎn)。使用這類(lèi)激光產(chǎn)品還要特別小心火災(zāi)。
       國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)對(duì)激光產(chǎn)品分級(jí)中,1M級(jí)和2M級(jí)激光產(chǎn)品中的M源于Magnifying optical viewing instruments ,目的是將使用
光學(xué)儀器進(jìn)行裸眼束內(nèi)觀察的安全性進(jìn)行細(xì)分。3R 級(jí)激光產(chǎn)品中的R 源于Reduced requirement ,目的是將原先3 級(jí)激光
產(chǎn)品根據(jù)對(duì)制造商和用戶(hù)的要求不同進(jìn)行細(xì)分。雖然比較來(lái)看,國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)對(duì)激光輻射安全分級(jí)更為細(xì)致明確,實(shí)際上,我國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)GB7247. 1 - 2001 是等同采用當(dāng)時(shí)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IEC60825 - 1 :1993。隨著激光技術(shù)的發(fā)展, IEC對(duì)60825 系列標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了修訂,用1M級(jí)和2M級(jí)體現(xiàn)了通過(guò)光學(xué)儀器直接觀察激光束的危害。本著追蹤國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的原則,對(duì)GB7247. 1 - 2001 的修訂工作已經(jīng)開(kāi)始。

3  工程應(yīng)用中激光輻射的安全防護(hù)
       為了確保激光產(chǎn)品的安全,對(duì)激光的危害必須嚴(yán)加控制,尤其在工程應(yīng)用中,絕大多數(shù)激光產(chǎn)品都屬于3B 級(jí)或者4 級(jí),正確了解激光產(chǎn)品的安全級(jí)別并且采用正確的防護(hù)措施,對(duì)制造商和用戶(hù)都有積極的意義。
3. 1 工程控制
       工程控制是指對(duì)激光源及其光束傳輸和聚焦系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上所采取的安全措施,主要包括:
3. 1. 1 防護(hù)罩
       每個(gè)激光產(chǎn)品必須裝有防護(hù)罩以防止人員接觸超過(guò)1級(jí)的激光輻射(包括漂移激光輻射) 。
3. 1. 2 安全連鎖
       在維護(hù)或工作期間需要移開(kāi)防護(hù)罩,可使人員接觸到3級(jí)AEL 的激光輻射,必須為防護(hù)罩安裝擋板并提供安全聯(lián)鎖,保證移開(kāi)防護(hù)罩時(shí)可自動(dòng)避免輻射。
3. 1. 3 鑰匙控制器
       除400nm 至700nm 波長(zhǎng)范圍內(nèi)發(fā)射不超過(guò)2 級(jí)激光產(chǎn)品AEL 值5 倍的3B 類(lèi)激光產(chǎn)品外,屬于4 級(jí)和3B 級(jí)的任何激光系統(tǒng)必須安裝一個(gè)用鑰匙操作的總開(kāi)關(guān)。鑰匙必須是可取下的,而且當(dāng)取下鑰匙時(shí)激光輻射是不可接觸的。
3. 1. 4 安全光路
       安全光路是對(duì)激光輻射可能引起燃燒或次級(jí)輻射的光路予以封閉。即每個(gè)激光產(chǎn)品必須裝有控制裝置,確保在調(diào)
整和使用時(shí),不會(huì)受到超過(guò)1 類(lèi)及2 類(lèi)AEL 激光輻射照射。準(zhǔn)直輔助器是在日常維護(hù)要求對(duì)光路元件準(zhǔn)直時(shí),需要提供
的相應(yīng)的安全裝置。
3. 1. 5 光束終止
       為了使激光束不超越受控的加工區(qū)域,可使用光束終止器或衰減器。除400nm 至700nm 波長(zhǎng)范圍內(nèi)發(fā)射不超過(guò)2類(lèi)AEL 值5 倍的3B 類(lèi)激光產(chǎn)品外,屬于4 類(lèi)和3B 類(lèi)的任何激光系統(tǒng)必須帶有一個(gè)或多個(gè)永久性的附加衰減裝置。另外, 不同安全等級(jí)的激光產(chǎn)品都有相應(yīng)的安全標(biāo)志,特別是在工程應(yīng)用的加工區(qū)域,要設(shè)置危險(xiǎn)標(biāo)志和必要的警報(bào)裝置。激光實(shí)驗(yàn)室的進(jìn)出口處也必須具有明顯的激光輻射警告標(biāo)志。
3. 2  個(gè)人防護(hù)
3. 2. 1 配戴激光防護(hù)眼鏡

      激光對(duì)眼睛的危害不可忽視,尤其對(duì)短波長(zhǎng)激光,防護(hù)眼鏡必不可少。激光防護(hù)眼鏡的濾光片是選擇性的衰減特定的激光波
長(zhǎng),并盡可能地透過(guò)安全的激光輻射。在開(kāi)展實(shí)驗(yàn)時(shí)要根據(jù)不同的激光器和不同的安全級(jí)別配戴相應(yīng)的防護(hù)眼鏡,而且配戴防護(hù)眼鏡工作時(shí),室內(nèi)要有足夠的照明。對(duì)眼鏡的安全保護(hù)不能完全依賴(lài)防護(hù)鏡,即使配戴了防護(hù)眼鏡也不能直視光束。#p#分頁(yè)標(biāo)題#e#
3. 2. 2 配戴激光防護(hù)面罩
       防護(hù)面罩在一般的工程應(yīng)用中不常見(jiàn),但對(duì)波長(zhǎng)小于400nm的紫外激光源,防護(hù)面罩既可以保護(hù)眼睛,也可以保護(hù)面部皮膚。
3. 2. 3 配戴激光防護(hù)手套
      通常高功率激光加工系統(tǒng)都有安全工作區(qū)域,嚴(yán)格來(lái)講,只有區(qū)域封閉,激光器才能出光。但根據(jù)加工需求以及具體工藝方法,區(qū)域并不是封閉的。配戴防護(hù)手套可以避免高功率激光散射造成的損害。
3. 2. 4 穿戴激光防護(hù)服
       針對(duì)特殊工作崗位,要為工作人員配備防護(hù)服,防護(hù)服要耐火、耐熱。