BEZPIECZEŃSTWO PRACY Z LASERAMI
Szkodliwe działanie promieniowania laserowego dotyczy oczu oraz skóry człowieka, przy czym najbardziej zagrożone są oczy. Ze względu na kierun-kowość wiązki zagrożenie promieniowaniem laserowym jest zagrożeniem po-tencjalnym, tzn. ekspozycja na to promieniowanie jest zazwyczaj przypadkowa. Mimo tego, w przypadku wielu laserów nawet taka przypadkowa, krótko-trwała ekspozycja może być bardzo niebezpieczna. Niektóre lasery mają tak dużą moc, że nawet ich światło rozproszone jest niebezpieczne dla oka.
W zakresie działania fal o długości od 400 nm do 1400 nm może dojść do uszkodzenia siatkówki. Promieniowanie z zakresu długości fal poniżej 400 nm i powyżej 1400 nm nie wnika do wnętrza oka, natomiast powoduje uszkodzenie rogówki. W przypadku skóry skutkiem działania promieniowania laserowego może być uszkodzenie tkanki (zwęglenie, oparzenie, rumień).
Bezpieczeństwo pracy z laserami 1
Szkodliwe działanie promieniowania laserowego
wywiera ciśnienie na tkanki,
powoduje zmiany fotochemiczne,
podgrzewa.
W przypadku działania na wzrok
Szkodliwe promieniowanie może trafić do obszaru źrenicy nie tylko bezpośrednio z lasera, ale i przypadkowo, poprzez odbicie wiązki pierwotnej od różnych przedmiotów znajdujących się na jej drodze, takich jak np. okienka, kuwety, soczewki, czy szyby okienne. Szczególnie jest to niebezpieczne przy pracy z laserami generującymi promieniowanie w niewidzialnym zakresie widma.
Promieniowanie impulsowe może być bardziej niebezpieczne od promieniowania ciągłego. O ile w przypadku promieniowania ciągłego źrenica może odciąć jego dostęp do oka już na samym początku oświetlenia wzroku, o tyle w przypadku impulsu jego czas trwania może być zbyt krótki dla zareagowania źrenicy we właściwy sposób.
W przypadku działania na skórę
skóra może ulec poparzeniu, uszkodzeniu poprzez nacięcie termiczne lub odparowanie w miejscach oddziaływania promieniowania laserowego, długotrwałe napromieniowanie może doprowadzić do mutacji komórko-wych, a nawet do zmian nowotworowych w przypadku promieniowania ultrafioletowego,
promieniowanie laserowe może spowodować porażenie naczyń krwiono-
śnych i koagulację białek, a także destrukcję komórek na skutek działania fali uderzeniowej wywołanej impulsem.
Bezpieczeństwo pracy z laserami 2
Szkodliwe skutki oddziaływania promieniowania laserowego o różnych długo-
ściach fal na skórę i oczy
Zakres promie-
Oczy
Skóra
niowania
100 - 280 nm
(UV-C)
rumień, działania rakotwór-
uszkodzenie rogówki
cze, przyspieszone starzenie
280 - 315 nm
się skóry
(UV-B)
315 - 400 nm
oparzenie skóry, ciemnienie
katarakta fotoche-miczna
(UV-A)
pigmentu
400 - 780 nm
fotochemiczne i termicz-
oparzenie skóry, reakcje foto-
ne uszkodzenie siatkówki czułe
780 - 1400 nm
katarakta, poparzenie
(IR-A)
siatkówki
1400 - 3000 nm przymglenie rogówki,
(IR-B)
katarakta, oparzenie ro-
oparzenie skóry
gówki, gwałtowna eks-
pansja pary wodnej
3000 nm - 1 mm oparzenie rogówki
(IR-C)
Światło z pozostałych zakresów spektralnych głównie wywołuje oparzenia.
Bezpieczeństwo pracy z laserami 3
Klasy laserów i produktów laserowych
Klasa
Opis
1
Lasery, które są bezpieczne w racjonalnych warunkach pracy. Klasa ta obejmuje również lasery o dużej mocy umieszczone w obudowach zabezpieczających, które nie mogą być otworzone bez uprzedniego wyłączenia lasera.
1M
Lasery emitujące promieniowanie, które są bezpieczne w racjonalnych warunkach pracy, ale mogą być niebezpieczne podczas patrzenia w wiązkę przez przyrządy optyczne. Lasery te emitują szeroką albo rozbieżną wiązkę. Laser może być zakwalifikowany do klasy 1M, jeśli jego całkowita moc wyjściowa jest poniżej klasy 3B, a po-tencjalna moc, która może dostać się do źrenicy nie przekracza klasy 1.
2
Lasery emitujące promieniowanie widzialne w przedziale długości fal 400 do 700 nm. Ochrona oka jest zapewniona w sposób naturalny przez instynktowne reakcje obronne w czasie do 0,25 s. Moc promieniowania tych laserów jest poniżej 1 mW, dla pracy ciągłej, lub większa dla impulsów krótszych od 0,25 s lub, gdy emitują światło niespójne przestrzennie.
2M
Lasery emitujące promieniowanie widzialne w przedziale długości fal 400 do 700. Ochrona oka jest zapewniona w sposób naturalny przez instynktowne reakcje obronne, ale mogą być niebezpieczne podczas patrzenia w wiązkę przez przyrządy optyczne. Moc promieniowania potencjalnie docierająca do oka jest taka, jak w klasie 2 -
do 1 mW.
3R
Lasery, dla których bezpośrednie patrzenie w wiązkę jest potencjalnie niebezpieczne. Lasery tej klasy o działaniu ciągłym emitujące promieniowanie widzialne mają całkowitą moc ograniczoną do 5
mW. W innych zakresach spektralnych oraz dla pracy ciągłej obowiązują inne ograniczenia.
Bezpieczeństwo pracy z laserami 4
3B
Lasery, które są niebezpieczne podczas bezpośredniej ekspozycji promieniowania. Patrzenie na odbicia rozproszone są zwykle bezpieczne. Lasery tej klasy o działaniu ciągłym i długości fal z zakresu od 315 nm do dalekiej podczerwieni (1mm) mają moc promieniowania do 500 mW. Dla laserów impulsowych z obszaru widzialnego (400-700 nm) występuje tu ograniczenie do 30 mJ. Inne ograniczenia stosowane są dla ultrakrótkich impulsów i przy innych długo-
ściach fal.
4
Wszystkie lasery o mocy większej niż w klasie 3B. Lasery, które wytwarzają niebezpieczne odbicia rozproszone. Mogą one powodować uszkodzenie skóry oraz stwarzają zagrożenie pożarem. Podczas obsługi laserów klasy 4 należy zachować szczególną ostrożność.
Zabezpieczenia i oznaczenia laserów
Zabezpieczenia laserów
obudowy ochronne,
specjalne, dostępne tylko dla osób do tego powołanych, włączniki lasera, układy zdalnego sterowania,
wskaźniki poziomów mocy i energii,
itp.
Oznaczenia laserów
oznakowanie umożliwiające jednoznaczne określenie klasy zagrożenia, znaki i napisy ostrzegawcze,
nazwa lasera i wytwórca.
Wyposażenie i oznakowanie pomieszczeń laboratoryjnych
znaki i napisy ostrzegawcze oraz lampy sygnalizacyjne działające podczas pracy lasera,
zminimalizowanie ilości powierzchni odbijających promieniowanie, stosowanie dostatecznie silnego oświetlenia, wywołującego zwężenie źrenic, a tym samym ograniczenie ilości energii promieniowania wnika-jącego do oka.
Bezpieczeństwo pracy z laserami 5
INSTRUKCJA BHP PRZY PRACY Z LASERAMI
I URZĄDZENIAMI LASEROWYMI
1. Każdy użytkownik winien przed uruchomieniem lasera (lub urzą-
dzenia laserowego) ustalić klasę lasera i podstawowe dane o nim, przede wszystkim długość emitowanej fali oraz moc lub energię.
2. Każdy użytkownik jest zobowiązany zapoznać się z instrukcją obsługi (lasera i urządzenia laserowego).
3. Należy przestrzegać nakazów i zakazów zawartych w instrukcji obsługi danego typu lasera oraz zwracać uwagę na plakaty i napisy ostrzegawcze w laboratorium.
4. Bez względu na klasę lasera zabrania się patrzenia w wiązkę laserową (tj. zaglądania do otworu wyjściowego lasera, z którego jest emitowana wiązka); dotyczy to także wiązki odbitej.
5. Zabrania się zabaw wiązkami laserowymi polegającymi na oświetlaniu ludzi, a także materiałów niebezpiecznych, np. łatwopalnych, reaktyw-nych (nie wolno puszczać tzw. "zajączków").
6. W czasie ustawiania eksperymentu należy pracować przy włączonym pełnym oświetleniu ponieważ zmniejsza to znacznie niebezpieczeństwo napromieniowania oczu.
7. Obowiązkiem eksperymentatora jest zbudowanie blokady wiązki lase-rowej (wszystkich wiązek) opuszczającej obszar eksperymentu, za pomocą odpowiednich ekranów absorbujących i rozpraszających.
8. Należy (o ile to możliwe) prowadzić wiązki laserowe na poziomie róż-
nym od poziomu oczu.
9. Bezwzględnie należy używać właściwych środków ochrony indywidu-alnej (np.: gogli) zalecanych w normie PN-91/T-06700, odpowiednich dla każdej klasy laserów.
Bezpieczeństwo pracy z laserami 6
Instrukcja pracy z laserami, cd.
10. Należy stosować się do zaleceń głównego użytkownika urządzenia laserowego oraz poleceń władz dziekańskich/instytutowych dotyczących spraw BHP.
11. Nie wolno pracować z laserami jeżeli stosowało się leki typu atropina (jakiekolwiek wpływające na wielkość źrenic i odruch zamykania oczu).
12. W przypadku napromieniowania natychmiast skorzystać z pomocy lekarskiej i zgłosić wypadek przełożonemu/asystentowi.
Bezpieczeństwo pracy z laserami 7