دروس الليزر والسلامة باستخدام الليزر: كل ما تحتاج إلى معرفته

دروس الليزر والسلامة باستخدام الليزر: كل ما تحتاج إلى معرفته

هذا هو كل ما تحتاج لمعرفته حول سلامة الليزر

تعتمد سلامة الليزر على فئة الليزر الذي تستخدمه.

كلما زاد رقم الفصل، زادت الاحتياطات التي يتعين عليك اتخاذها.

انتبه دائمًا للتحذيرات واستخدم معدات الحماية المناسبة عند الحاجة.

يساعد فهم تصنيفات الليزر على ضمان بقائك آمنًا أثناء العمل باستخدام أشعة الليزر أو بالقرب منها.

يتم تصنيف أجهزة الليزر إلى فئات مختلفة بناءً على مستويات الأمان الخاصة بها.

إليك تفصيلًا مباشرًا لكل فصل وما تحتاج إلى معرفته عنه.

ما هي فئات الليزر: وأوضح

فهم دروس الليزر = زيادة الوعي بالسلامة

ليزر فئة 1

يعتبر الليزر من الفئة 1 هو النوع الأكثر أمانًا.

وهي غير ضارة للعين أثناء الاستخدام العادي، حتى عند مشاهدتها لفترات طويلة أو باستخدام الأجهزة البصرية.

عادةً ما تكون طاقة أجهزة الليزر هذه منخفضة جدًا، وغالبًا ما تكون فقط بضعة ميكرووات.

في بعض الحالات، يتم تغليف أجهزة الليزر ذات الطاقة الأعلى (مثل الفئة 3 أو الفئة 4) لجعلها من الفئة 1.

على سبيل المثال، تستخدم طابعات الليزر أشعة ليزر عالية الطاقة، ولكن بما أنها مغلقة، فإنها تعتبر ليزر من الدرجة الأولى.

لا داعي للقلق بشأن السلامة إلا في حالة تلف المعدات.

ليزر فئة 1M

تشبه أشعة الليزر من الفئة 1M أشعة الليزر من الفئة 1 من حيث أنها آمنة بشكل عام للعيون في الظروف العادية.

ومع ذلك، إذا قمت بتكبير الشعاع باستخدام أدوات بصرية مثل المنظار، فقد يصبح الأمر خطيرًا.

وذلك لأن الشعاع المكبر يمكن أن يتجاوز مستويات الطاقة الآمنة، على الرغم من أنه غير ضار بالعين المجردة.

تندرج الثنائيات الليزرية وأنظمة اتصالات الألياف الضوئية وكاشفات سرعة الليزر ضمن فئة الفئة 1M.

ليزر فئة 2

تعتبر أشعة الليزر من الفئة 2 آمنة في الغالب بسبب منعكس الوميض الطبيعي.

إذا نظرت إلى الشعاع، فسوف تومض عيناك تلقائيًا، مما يحد من التعرض لأقل من 0.25 ثانية، وهذا عادة ما يكون كافيًا لمنع الضرر.

لا تشكل أشعة الليزر هذه خطرًا إلا إذا كنت تحدق في الشعاع عمدًا.

يجب أن ينبعث الليزر من الفئة 2 ضوءًا مرئيًا، نظرًا لأن منعكس الوميض يعمل فقط عندما تتمكن من رؤية الضوء.

عادةً ما تقتصر طاقة الليزر هذه على 1 مللي واط (ميجاواط) من الطاقة المستمرة، على الرغم من أن الحد قد يكون أعلى في بعض الحالات.

ليزر فئة 2M

تتشابه أجهزة الليزر من الفئة 2M مع الفئة 2، ولكن هناك اختلافًا رئيسيًا:

إذا قمت برؤية الشعاع من خلال أدوات مكبرة (مثل التلسكوب)، فإن منعكس الرمش لن يحمي عينيك.

حتى التعرض القصير لشعاع مكبر يمكن أن يسبب الإصابة.

ليزر فئة 3R

تعد أجهزة الليزر من الفئة 3R، مثل مؤشرات الليزر وبعض ماسحات الليزر الضوئية، أقوى من الفئة 2 ولكنها تظل آمنة نسبيًا إذا تم التعامل معها بشكل صحيح.

إن النظر مباشرة إلى الشعاع، خاصة من خلال الأجهزة البصرية، يمكن أن يسبب ضررًا للعين.

ومع ذلك، فإن التعرض لفترة قصيرة عادة لا يكون ضارًا.

يجب أن تحمل أجهزة الليزر من الفئة 3R ملصقات تحذيرية واضحة، لأنها يمكن أن تشكل مخاطر في حالة إساءة استخدامها.

في الأنظمة القديمة، تمت الإشارة إلى الفئة 3R باسم الفئة IIIa.

ليزر فئة 3B

تعتبر أشعة الليزر من الفئة 3B أكثر خطورة ويجب التعامل معها بحذر.

قد يؤدي التعرض المباشر للأشعة أو الانعكاسات الشبيهة بالمرآة إلى إصابة العين أو حروق الجلد.

فقط الانعكاسات المتناثرة والمنتشرة هي الآمنة.

على سبيل المثال، يجب ألا تتجاوز طاقة الليزر ذات الموجة المستمرة من الفئة 3B 0.5 واط للأطوال الموجية بين 315 نانومتر والأشعة تحت الحمراء، في حين أن الليزر النبضي في النطاق المرئي (400-700 نانومتر) يجب ألا يتجاوز 30 مللي جول.

توجد أجهزة الليزر هذه بشكل شائع في العروض الضوئية الترفيهية.

ليزر فئة 4

الليزر من الدرجة الرابعة هو الأكثر خطورة.

تعتبر أشعة الليزر هذه قوية بما يكفي لإحداث إصابات خطيرة في العين والجلد، ويمكنها حتى إشعال الحرائق.

يتم استخدامها في التطبيقات الصناعية مثل القطع بالليزر واللحام والتنظيف.

إذا كنت بالقرب من ليزر من الدرجة 4 دون اتخاذ تدابير السلامة المناسبة، فأنت في خطر جسيم.

حتى الانعكاسات غير المباشرة يمكن أن تسبب أضرارًا، وقد تشتعل المواد القريبة.

قم دائمًا بارتداء معدات الحماية واتبع بروتوكولات السلامة.

بعض الأنظمة عالية الطاقة، مثل آلات وضع العلامات بالليزر الآلية، هي ليزر من الفئة 4، ولكن يمكن وضعها بشكل آمن لتقليل المخاطر.

على سبيل المثال، تستخدم أجهزة Laserax أشعة ليزر قوية، ولكنها مصممة لتلبية معايير السلامة من الفئة 1 عندما تكون مغلقة بالكامل.

مخاطر الليزر المحتملة المختلفة

فهم مخاطر الليزر: مخاطر العين والجلد والحريق

يمكن أن يكون الليزر خطيرًا إذا لم يتم التعامل معه بشكل صحيح، مع وجود ثلاثة أنواع رئيسية من المخاطر: إصابات العين، وحروق الجلد، ومخاطر الحريق.

إذا لم يتم تصنيف نظام الليزر ضمن الفئة 1 (الفئة الأكثر أمانًا)، فيجب على العاملين في المنطقة دائمًا ارتداء معدات الحماية، مثل نظارات السلامة لأعينهم والبدلات الخاصة لبشرتهم.

إصابات العين: أخطر المخاطر

تعد إصابات العين الناجمة عن الليزر من أكثر الأمور خطورة لأنها يمكن أن تسبب ضررًا دائمًا أو العمى.

وإليك سبب حدوث هذه الإصابات وكيفية الوقاية منها.

عندما يدخل ضوء الليزر إلى العين، تعمل القرنية والعدسة معًا لتركيزه على شبكية العين (الجزء الخلفي من العين).

ثم تتم معالجة هذا الضوء المركز بواسطة الدماغ لإنشاء الصور.

ومع ذلك، فإن أجزاء العين هذه - القرنية والعدسة والشبكية - معرضة بشدة لأضرار الليزر.

يمكن لأي نوع من أنواع الليزر أن يؤذي العينين، لكن بعض الأطوال الموجية للضوء خطيرة بشكل خاص.

على سبيل المثال، تنبعث العديد من آلات النقش بالليزر ضوءًا في نطاقات الأشعة تحت الحمراء القريبة (700–2000 نانومتر) أو الأشعة تحت الحمراء البعيدة (4000–11000+ نانومتر)، وهي غير مرئية للعين البشرية.

يمتص سطح العين الضوء المرئي جزئيًا قبل أن يتم تركيزه على شبكية العين، مما يساعد على تقليل تأثيره.

ومع ذلك، فإن ضوء الأشعة تحت الحمراء يتجاوز هذه الحماية لأنه غير مرئي، مما يعني أنه يصل إلى شبكية العين بكثافة كاملة، مما يجعلها أكثر ضررًا.

هذه الطاقة الزائدة يمكن أن تحرق شبكية العين، مما يؤدي إلى العمى أو أضرار جسيمة.

يمكن أن يسبب الليزر ذو الأطوال الموجية أقل من 400 نانومتر (في نطاق الأشعة فوق البنفسجية) أيضًا أضرارًا كيميائية ضوئية، مثل إعتام عدسة العين، مما يؤدي إلى حجب الرؤية بمرور الوقت.

أفضل حماية ضد تلف العين بالليزر هو ارتداء نظارات السلامة الصحيحة من الليزر.

تم تصميم هذه النظارات لامتصاص الأطوال الموجية للضوء الخطرة.

على سبيل المثال، إذا كنت تعمل باستخدام نظام ليزر ألياف Laserax، فستحتاج إلى نظارات واقية تحمي من الضوء بطول موجة يبلغ 1064 نانومتر.

المخاطر الجلدية: الحروق والأضرار الكيميائية الضوئية

في حين أن إصابات الجلد الناجمة عن الليزر عادة ما تكون أقل خطورة من إصابات العين، إلا أنها لا تزال بحاجة إلى الاهتمام.

يمكن أن يؤدي الاتصال المباشر بشعاع الليزر أو انعكاساته الشبيهة بالمرآة إلى حرق الجلد، تمامًا مثل لمس موقد ساخن.

تعتمد شدة الحرق على قوة الليزر، والطول الموجي، ووقت التعرض، وحجم المنطقة المصابة.

هناك نوعان رئيسيان من تلف الجلد الناتج عن الليزر:

الضرر الحراري

يشبه الحرق من سطح ساخن.

الأضرار الكيميائية الضوئية

مثل حروق الشمس، ولكنها ناجمة عن التعرض لأطوال موجية محددة من الضوء.

على الرغم من أن إصابات الجلد عادة ما تكون أقل خطورة من إصابات العين، إلا أنه لا يزال من الضروري استخدام الملابس والدروع الواقية لتقليل المخاطر.

مخاطر الحريق: كيف يمكن لليزر إشعال المواد

تشكل أجهزة الليزر - وخاصة أجهزة الليزر من الفئة 4 عالية الطاقة - خطر الحريق.

يمكن لأشعةها، إلى جانب أي ضوء منعكس (حتى الانعكاسات المنتشرة أو المتناثرة)، أن تشعل المواد القابلة للاشتعال في البيئة المحيطة.

لمنع الحرائق، يجب أن تكون أجهزة الليزر من الفئة 4 محاطة بشكل صحيح، وينبغي النظر بعناية في مسارات انعكاسها المحتملة.

يتضمن ذلك حساب الانعكاسات المباشرة والمنتشرة، والتي لا يزال بإمكانها حمل طاقة كافية لإشعال حريق إذا لم تتم إدارة البيئة بعناية.

ما هو منتج الليزر من الدرجة الأولى

فهم ملصقات السلامة الخاصة بالليزر: ماذا تعني حقًا؟

يتم تمييز منتجات الليزر في كل مكان بملصقات تحذيرية، ولكن هل تساءلت يومًا عما تعنيه هذه الملصقات في الواقع؟

على وجه التحديد، ما الذي تعنيه علامة "الفئة 1"، ومن الذي يقرر الملصقات التي توضع على أي منتجات؟ دعونا كسرها.

ما هو الليزر من الدرجة الأولى؟

الليزر من الفئة 1 هو نوع من الليزر يلبي معايير السلامة الصارمة التي وضعتها اللجنة الكهروتقنية الدولية (IEC).

تضمن هذه المعايير أن أجهزة الليزر من الفئة 1 آمنة للاستخدام بطبيعتها ولا تتطلب أي تدابير أمان إضافية، مثل أدوات التحكم الخاصة أو معدات الحماية.

ما هي منتجات الليزر من الدرجة الأولى؟

من ناحية أخرى، يمكن أن تحتوي منتجات الليزر من الفئة 1 على أشعة ليزر ذات طاقة أعلى (مثل ليزر الفئة 3 أو الفئة 4)، ولكنها تكون مغلقة بشكل آمن لتقليل المخاطر.

تم تصميم هذه المنتجات للحفاظ على شعاع الليزر، ومنع التعرض له على الرغم من أن الليزر الموجود بداخله قد يكون أكثر قوة.

ما هو الفرق؟

على الرغم من أن كلاً من أجهزة الليزر من الفئة 1 ومنتجات الليزر من الفئة 1 آمنة، إلا أنها ليست متماثلة تمامًا.

أجهزة الليزر من الفئة 1 هي أجهزة ليزر منخفضة الطاقة تم تصميمها لتكون آمنة في ظل الاستخدام العادي، دون الحاجة إلى حماية إضافية.

على سبيل المثال، يمكنك النظر بأمان إلى شعاع ليزر من الفئة 1 بدون نظارات واقية لأنه منخفض الطاقة وآمن.

لكن يمكن أن يحتوي منتج الليزر من الفئة 1 على ليزر أكثر قوة بداخله، وعلى الرغم من أنه آمن للاستخدام (لأنه مغلق)، إلا أن التعرض المباشر قد يشكل مخاطر في حالة تلف العلبة.

كيف يتم تنظيم منتجات الليزر؟

يتم تنظيم منتجات الليزر دوليًا من قبل اللجنة الكهروتقنية الدولية (IEC)، التي توفر إرشادات حول سلامة الليزر.

ويساهم خبراء من حوالي 88 دولة في وضع هذه المعايير، المجمعة تحتالمعيار IEC 60825-1.

تضمن هذه الإرشادات أن منتجات الليزر آمنة للاستخدام في بيئات مختلفة.

ومع ذلك، فإن اللجنة الكهرتقنية الدولية (IEC) لا تطبق هذه المعايير بشكل مباشر.

اعتمادًا على مكان تواجدك، ستكون السلطات المحلية مسؤولة عن تطبيق قواعد سلامة الليزر.

تكييف إرشادات اللجنة الانتخابية الدولية لتناسب الاحتياجات المحددة (مثل تلك الموجودة في البيئات الطبية أو الصناعية).

على الرغم من أن كل دولة قد يكون لديها لوائح مختلفة قليلاً، إلا أن منتجات الليزر التي تلبي معايير اللجنة الكهروتقنية الدولية (IEC) مقبولة عمومًا في جميع أنحاء العالم.

بمعنى آخر، إذا كان المنتج يلبي معايير IEC، فإنه عادةً ما يتوافق أيضًا مع اللوائح المحلية، مما يجعله أكثر أمانًا للاستخدام عبر الحدود.

ماذا لو لم يكن منتج الليزر من الفئة 1؟

من الناحية المثالية، ستكون جميع أنظمة الليزر من الفئة 1 للقضاء على المخاطر المحتملة، ولكن في الواقع، فإن معظم أجهزة الليزر ليست من الفئة 1.

العديد من أنظمة الليزر الصناعية، مثل تلك المستخدمة في وضع العلامات بالليزر، واللحام بالليزر، والتنظيف بالليزر، والتركيب بالليزر، هي ليزر من الفئة 4.

الليزر من الدرجة الرابعة:أشعة الليزر عالية الطاقة التي يمكن أن تكون خطيرة إذا لم يتم التحكم فيها بعناية.

بينما يتم استخدام بعض هذه الليزرات في بيئات خاضعة للرقابة (مثل الغرف المتخصصة حيث يرتدي العمال معدات السلامة).

غالبًا ما يتخذ المصنعون والمتكاملون خطوات إضافية لجعل أجهزة الليزر من الفئة 4 أكثر أمانًا.

يفعلون ذلك عن طريق تغليف أنظمة الليزر، والتي تحولها بشكل أساسي إلى منتجات ليزر من الفئة 1، مما يضمن أنها آمنة للاستخدام.

هل تريد أن تعرف ما هي اللوائح التي تنطبق عليك؟

موارد ومعلومات إضافية حول سلامة الليزر

فهم سلامة الليزر: المعايير واللوائح والموارد

تعد سلامة الليزر أمرًا بالغ الأهمية في منع الحوادث وضمان التعامل السليم مع أنظمة الليزر.

توفر معايير الصناعة واللوائح الحكومية والموارد الإضافية إرشادات تساعد في الحفاظ على عمليات الليزر آمنة لجميع المعنيين.

فيما يلي تحليل مبسط للموارد الأساسية لإرشادك في فهم سلامة الليزر.

المعايير الرئيسية لسلامة الليزر

أفضل طريقة للحصول على فهم شامل لسلامة الليزر هي التعرف على المعايير المعمول بها.

هذه المستندات هي نتيجة للتعاون بين خبراء الصناعة وتقدم إرشادات موثوقة حول كيفية استخدام الليزر بأمان.

تم اعتماد هذا المعيار من قبل المعهد الوطني الأمريكي للمعايير (ANSI)، وتم نشره بواسطة معهد الليزر الأمريكي (LIA).

إنها واحدة من أهم الموارد لأي شخص يستخدم الليزر، حيث توفر قواعد وتوصيات واضحة لممارسات الليزر الآمنة.

وهو يغطي تصنيف الليزر، وبروتوكولات السلامة، وأكثر من ذلك بكثير.

تم تصميم هذا المعيار، المعتمد أيضًا من ANSI، خصيصًا لقطاع التصنيع.

ويقدم إرشادات مفصلة للسلامة لاستخدام الليزر في البيئات الصناعية، مما يضمن حماية العمال والمعدات من المخاطر المرتبطة بالليزر.

تم تصميم هذا المعيار، المعتمد أيضًا من ANSI، خصيصًا لقطاع التصنيع.

ويقدم إرشادات مفصلة للسلامة لاستخدام الليزر في البيئات الصناعية، مما يضمن حماية العمال والمعدات من المخاطر المرتبطة بالليزر.

اللوائح الحكومية بشأن سلامة الليزر

في العديد من البلدان، يتحمل أصحاب العمل المسؤولية القانونية عن ضمان سلامة موظفيهم عند العمل باستخدام الليزر.

فيما يلي نظرة عامة على اللوائح ذات الصلة في مختلف المناطق:

الولايات المتحدة:

يحدد عنوان إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) رقم 21، الجزء 1040 معايير الأداء للمنتجات الباعثة للضوء، بما في ذلك الليزر.

تحكم هذه اللائحة متطلبات السلامة الخاصة بمنتجات الليزر المباعة والمستخدمة في الولايات المتحدة

كندا:

قانون العمل الكندي ولوائح الصحة والسلامة المهنية (SOR/86-304)وضع إرشادات محددة للسلامة في مكان العمل.

بالإضافة إلى ذلك، يتناول قانون الأجهزة التي ينبعث منها الإشعاع وقانون السلامة والسيطرة النووية سلامة إشعاع الليزر والصحة البيئية.

لوائح الحماية من الإشعاع (SOR/2000-203)

قانون الأجهزة التي ينبعث منها الإشعاع

أوروبا:

في أوروبا،التوجيه 89/391/EECيركز على السلامة والصحة المهنية، ويوفر إطارًا واسعًا للسلامة في مكان العمل.

التوجيه الإشعاع البصري الاصطناعي (2006/25/EC)يستهدف على وجه التحديد سلامة الليزر، وتنظيم حدود التعرض وتدابير السلامة للإشعاع البصري.

سلامة الليزر، الجانب الأكثر أهمية والذي غالبًا ما يتم إهماله على الإطلاق


وقت النشر: 20 ديسمبر 2024

أرسل رسالتك إلينا:

اكتب رسالتك هنا وأرسلها لنا