هذا كل ما تحتاج إلى معرفته حول سلامة الليزر
تعتمد سلامة الليزر على فئة الليزر الذي تعمل به.
كلما زاد رقم الفصل، كلما زادت الاحتياطات التي يتعين عليك اتخاذها.
انتبه دائمًا إلى التحذيرات واستخدم معدات الحماية المناسبة عند الحاجة.
يساعدك فهم تصنيفات الليزر على ضمان سلامتك أثناء العمل بالليزر أو بالقرب منه.
يتم تصنيف الليزر إلى فئات مختلفة بناءً على مستويات الأمان الخاصة به.
فيما يلي تفصيل واضح لكل فئة وما تحتاج إلى معرفته عنها.
ما هي فئات الليزر: شرح
فهم فصول الليزر = زيادة الوعي بالسلامة
ليزر الفئة 1
الليزر من الفئة 1 هو النوع الأكثر أمانًا.
إنها غير ضارة للعين أثناء الاستخدام العادي، حتى عند رؤيتها لفترات طويلة أو باستخدام الأدوات البصرية.
عادةً ما تكون طاقة هذه الليزر منخفضة جدًا، وغالبًا ما تكون بضعة ميكرووات فقط.
في بعض الحالات، يتم تغليف الليزر ذو الطاقة الأعلى (مثل الفئة 3 أو الفئة 4) لجعله من الفئة 1.
على سبيل المثال، تستخدم الطابعات الليزرية أشعة ليزر عالية الطاقة، ولكن نظرًا لأنها مغلقة، فهي تعتبر ليزرات من الفئة 1.
لا داعي للقلق بشأن السلامة إلا إذا تعرضت المعدات للتلف.
ليزرات الفئة 1M
تتشابه أشعة الليزر من الفئة 1M مع أشعة الليزر من الفئة 1 من حيث أنها آمنة بشكل عام للعين في الظروف العادية.
ومع ذلك، إذا قمت بتكبير الشعاع باستخدام أدوات بصرية مثل المنظار، فقد يصبح خطيرًا.
يرجع ذلك إلى أن الشعاع المكبر يمكن أن يتجاوز مستويات الطاقة الآمنة، على الرغم من أنه غير ضار بالعين المجردة.
تندرج ثنائيات الليزر وأنظمة الاتصالات بالألياف البصرية وكاشفات سرعة الليزر ضمن فئة 1M.
ليزر الفئة 2
تعتبر أشعة الليزر من الفئة 2 آمنة إلى حد كبير بسبب انعكاس الرمش الطبيعي.
إذا نظرت إلى الشعاع، فسوف ترمش عيناك تلقائيًا، مما يحد من التعرض إلى أقل من 0.25 ثانية - وهذا عادة ما يكون كافيًا لمنع الضرر.
لا تشكل أشعة الليزر هذه خطرًا إلا إذا قمت بالتحديق في شعاعها عمدًا.
يجب أن تصدر أشعة الليزر من الفئة 2 ضوءًا مرئيًا، لأن انعكاس الرمش يعمل فقط عندما يمكنك رؤية الضوء.
تقتصر هذه الليزرات عادة على 1 ميلي واط (mW) من الطاقة المستمرة، على الرغم من أنه في بعض الحالات، قد يكون الحد أعلى.
ليزرات الفئة 2M
تتشابه أشعة الليزر من الفئة 2M مع أشعة الليزر من الفئة 2، ولكن هناك فرق رئيسي:
إذا قمت برؤية الشعاع من خلال أدوات مكبرة (مثل التلسكوب)، فإن انعكاس الرمش لن يحمي عينيك.
حتى التعرض القصير لشعاع مكبر يمكن أن يسبب إصابة.
ليزرات الفئة 3R
تعتبر أجهزة الليزر من الفئة 3R، مثل مؤشرات الليزر وبعض الماسحات الضوئية بالليزر، أقوى من الفئة 2 ولكنها لا تزال آمنة نسبيًا إذا تم التعامل معها بشكل صحيح.
إن النظر المباشر إلى الشعاع، وخاصة من خلال الأجهزة البصرية، قد يسبب تلفًا للعين.
ومع ذلك، فإن التعرض القصير عادة لا يكون ضارا.
يجب أن تحمل أجهزة الليزر من الفئة 3R ملصقات تحذيرية واضحة، حيث أنها قد تشكل مخاطر في حالة إساءة استخدامها.
في الأنظمة القديمة، كان يُشار إلى الفئة 3R بالفئة IIIa.
ليزر الفئة 3ب
تعتبر أشعة الليزر من الفئة 3B أكثر خطورة ويجب التعامل معها بحذر.
يمكن أن يؤدي التعرض المباشر للأشعة أو الانعكاسات الشبيهة بالمرآة إلى إصابة العين أو حروق الجلد.
إن الانعكاسات المتفرقة والمنتشرة فقط هي الآمنة.
على سبيل المثال، لا ينبغي أن تتجاوز أشعة الليزر ذات الموجة المستمرة من الفئة 3B 0.5 وات لأطوال موجية تتراوح بين 315 نانومتر والأشعة تحت الحمراء، في حين لا ينبغي لأشعة الليزر النبضية في النطاق المرئي (400-700 نانومتر) أن تتجاوز 30 ملي جول.
تُستخدم هذه الليزرات عادةً في عروض الأضواء الترفيهية.
ليزر الفئة 4
تعتبر أشعة الليزر من الفئة 4 الأكثر خطورة.
تتمتع هذه الليزرات بقوة كافية للتسبب في إصابات خطيرة في العين والجلد، ويمكنها حتى أن تتسبب في اندلاع حرائق.
يتم استخدامها في التطبيقات الصناعية مثل القطع بالليزر واللحام والتنظيف.
إذا كنت بالقرب من ليزر الفئة 4 دون اتخاذ تدابير السلامة المناسبة، فأنت معرض لخطر شديد.
حتى الانعكاسات غير المباشرة قد تسبب أضرارًا، وقد تشتعل النيران في المواد القريبة.
ارتدِ دائمًا معدات الحماية واتبع بروتوكولات السلامة.
بعض الأنظمة عالية الطاقة، مثل آلات وضع العلامات بالليزر الآلية، هي ليزر من الفئة 4، ولكن يمكن إغلاقها بأمان 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 والحرائق
يمكن أن تكون أشعة الليزر خطيرة إذا لم يتم التعامل معها بشكل صحيح، مع ثلاثة أنواع رئيسية من المخاطر: إصابات العين، وحروق الجلد، ومخاطر الحرائق.
إذا لم يتم تصنيف نظام الليزر ضمن الفئة 1 (الفئة الأكثر أمانًا)، فيجب على العمال في المنطقة دائمًا ارتداء معدات الحماية، مثل نظارات السلامة لأعينهم والبدلات الخاصة لبشرتهم.
إصابات العين: أخطر المخاطر
تشكل إصابات العين الناتجة عن الليزر مصدر قلق بالغ لأنها قد تسبب ضرراً دائماً أو العمى.
إليك 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).
ويتم بعد ذلك معالجة هذا الضوء المركّز بواسطة الدماغ لإنشاء الصور.
ومع ذلك، فإن أجزاء العين هذه - القرنية، والعدسة، وشبكية العين - معرضة بشدة لأضرار الليزر.
يمكن لأي نوع من أنواع الليزر أن يؤذي العينين، ولكن بعض الأطوال الموجية للضوء خطيرة بشكل خاص.
على سبيل المثال، تصدر العديد من آلات النقش بالليزر ضوءًا في نطاق الأشعة تحت الحمراء القريبة (700–2000 نانومتر) أو الأشعة تحت الحمراء البعيدة (4000–11000+ نانومتر)، وهي غير مرئية للعين البشرية.
يتم امتصاص الضوء المرئي جزئيًا بواسطة سطح العين قبل تركيزه على شبكية العين، مما يساعد على تقليل تأثيره.
ومع ذلك، فإن الضوء تحت الأحمر يتجاوز هذه الحماية لأنه غير مرئي، مما يعني أنه يصل إلى شبكية العين بكامل كثافته، مما يجعله أكثر ضررا.
يمكن لهذه الطاقة الزائدة أن تحرق شبكية العين، مما يؤدي إلى العمى أو الضرر الشديد.
يمكن أن تسبب أشعة الليزر ذات الأطوال الموجية الأقل من 400 نانومتر (في نطاق الأشعة فوق البنفسجية) أيضًا أضرارًا كيميائية ضوئية، مثل إعتام عدسة العين، مما يؤدي إلى تعكير الرؤية بمرور الوقت.
أفضل حماية ضد أضرار الليزر على العين هي ارتداء نظارات السلامة المناسبة لليزر.
تم تصميم هذه النظارات الواقية لامتصاص أطوال الموجات الضوئية الخطيرة.
على سبيل المثال، إذا كنت تعمل بنظام ليزر الألياف Laserax، فستحتاج إلى نظارات واقية تحمي من الضوء بطول موجي 1064 نانومتر.
مخاطر الجلد: الحروق والأضرار الكيميائية الضوئية
على الرغم من أن إصابات الجلد الناتجة عن الليزر تكون أقل حدة بشكل عام من إصابات العين، إلا أنها لا تزال بحاجة إلى الاهتمام.
إن الاتصال المباشر بشعاع الليزر أو انعكاساته الشبيهة بالمرآة قد يؤدي إلى حرق الجلد، تمامًا مثل لمس موقد ساخن.
تعتمد شدة الحرق على قوة الليزر وطول الموجة ووقت التعرض وحجم المنطقة المصابة.
هناك نوعان رئيسيان من تلف الجلد الناتج عن الليزر:
الضرر الحراري
مشابهة للحرق الناتج عن سطح ساخن.
الضرر الكيميائي الضوئي
مثل حروق الشمس، ولكن سببها التعرض لأطوال موجية محددة من الضوء.
على الرغم من أن إصابات الجلد عادة ما تكون أقل خطورة من إصابات العين، إلا أنه من الضروري استخدام الملابس والدروع الواقية لتقليل المخاطر.
مخاطر الحرائق: كيف يمكن لليزر أن يشعل المواد
تشكل أشعة الليزر - وخاصة أشعة الليزر عالية الطاقة من الفئة 4 - خطر نشوب حريق.
يمكن لأشعتها، إلى جانب أي ضوء منعكس (حتى الانعكاسات المنتشرة أو المتناثرة)، أن تشعل المواد القابلة للاشتعال في البيئة المحيطة.
ولمنع الحرائق، يجب إحاطة أجهزة الليزر من الفئة 4 بشكل صحيح، ويجب النظر بعناية في مسارات الانعكاس المحتملة الخاصة بها.
ويتضمن ذلك الأخذ في الاعتبار الانعكاسات المباشرة والمنتشرة، والتي لا تزال قادرة على حمل ما يكفي من الطاقة لبدء حريق إذا لم تتم إدارة البيئة بعناية.
ما هو منتج الليزر من الفئة 1؟
فهم ملصقات سلامة الليزر: ماذا تعني حقًا؟
يتم وضع ملصقات تحذيرية على منتجات الليزر في كل مكان، ولكن هل تساءلت يومًا عن معنى هذه الملصقات في الواقع؟
بالتحديد، ما معنى علامة "الفئة ١"، ومن يُقرر وضع الملصقات على المنتجات؟ لنبدأ بتوضيح الأمر.
ما هو الليزر من الفئة 1؟
الليزر من الفئة 1 هو نوع من الليزر الذي يلبي معايير السلامة الصارمة التي وضعتها اللجنة الكهروتقنية الدولية (IEC).
وتضمن هذه المعايير أن أجهزة الليزر من الفئة 1 آمنة للاستخدام بطبيعتها ولا تتطلب أي تدابير أمان إضافية، مثل ضوابط خاصة أو معدات حماية.
ما هو منتج الليزر من الفئة 1؟
من ناحية أخرى، يمكن أن تحتوي منتجات الليزر من الفئة 1 على ليزرات ذات طاقة أعلى (مثل ليزرات الفئة 3 أو الفئة 4)، ولكنها مغلقة بشكل آمن لتقليل المخاطر.
تم تصميم هذه المنتجات للحفاظ على شعاع الليزر محصوراً، ومنع التعرض له حتى لو كان الليزر في الداخل أكثر قوة.
ما هو الفرق؟
على الرغم من أن كلا من الليزر من الفئة 1 ومنتجات الليزر من الفئة 1 آمنة، إلا أنها ليست متماثلة تمامًا.
تعتبر أشعة الليزر من الفئة 1 أشعة ليزر منخفضة الطاقة ومصممة لتكون آمنة في الاستخدام العادي، دون الحاجة إلى أي حماية إضافية.
على سبيل المثال، يمكنك النظر بأمان إلى شعاع الليزر من الفئة 1 دون ارتداء نظارات واقية لأنه منخفض الطاقة وآمن.
ولكن منتج الليزر من الفئة 1 قد يحتوي على ليزر أكثر قوة في داخله، وعلى الرغم من أنه آمن للاستخدام (لأنه مغلق)، إلا أن التعرض المباشر له قد يشكل مخاطر في حالة تلف الغلاف.
كيف يتم تنظيم منتجات الليزر؟
يتم تنظيم منتجات الليزر دوليًا من قبل اللجنة الكهروتقنية الدولية (IEC)، والتي تقدم إرشادات حول سلامة الليزر.
يساهم خبراء من حوالي 88 دولة في هذه المعايير، والتي تم تجميعها تحتمعيار IEC 60825-1.
وتضمن هذه الإرشادات أن منتجات الليزر آمنة للاستخدام في بيئات مختلفة.
ومع ذلك، فإن IEC لا تطبق هذه المعايير بشكل مباشر.
اعتمادًا على مكان تواجدك، ستكون السلطات المحلية مسؤولة عن تطبيق قواعد السلامة المتعلقة بالليزر.
تكييف إرشادات IEC لتناسب احتياجات محددة (مثل تلك الموجودة في الإعدادات الطبية أو الصناعية).
على الرغم من أن كل دولة قد يكون لديها لوائح مختلفة قليلاً، فإن منتجات الليزر التي تلبي معايير IEC مقبولة بشكل عام في جميع أنحاء العالم.
بعبارة أخرى، إذا كان المنتج يلبي معايير IEC، فإنه عادة 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، يجب أن تكون 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، وتنسيق الليزر، هي ليزرات من الفئة 4.
الليزر من الفئة 4:أشعة الليزر عالية الطاقة والتي يمكن أن تكون خطيرة إذا لم يتم التحكم فيها بعناية.
في حين 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 الليزر من الفئة 4 أكثر أمانًا.
ويفعلون ذلك عن طريق إحاطة أنظمة الليزر، الأمر الذي يحولها في الأساس إلى منتجات ليزر من الفئة 1، مما يضمن استخدامها بشكل آمن.
هل تريد أن تعرف ما هي اللوائح التي تنطبق عليك؟
مصادر ومعلومات إضافية حول سلامة الليزر
فهم سلامة الليزر: المعايير واللوائح والموارد
تعتبر 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 المشاركين.
فيما يلي تفصيل مبسط للموارد الرئيسية لإرشادك إلى فهم سلامة الليزر.
المعايير الرئيسية لسلامة الليزر
أفضل طريقة للحصول على فهم شامل لسلامة الليزر هي التعرف على المعايير المعمول بها.
تعد هذه المستندات 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).
يعد هذا الكتاب أحد أهم الموارد لأي شخص يستخدم الليزر، حيث يوفر قواعد وتوصيات واضحة لممارسات استخدام الليزر الآمنة.
ويغطي تصنيف الليزر وبروتوكولات السلامة وغير ذلك الكثير.
تم تصميم هذا المعيار، المعتمد أيضًا من قبل ANSI، خصيصًا لقطاع التصنيع.
ويقدم إرشادات السلامة التفصيلية لاستخدام الليزر في البيئات الصناعية، مما يضمن حماية العمال والمعدات من المخاطر المرتبطة بالليزر.
تم تصميم هذا المعيار، المعتمد أيضًا من قبل ANSI، خصيصًا لقطاع التصنيع.
ويقدم إرشادات السلامة التفصيلية 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.
وفيما يلي نظرة عامة على اللوائح ذات الصلة في مختلف المناطق:
الولايات المتحدة:
يحدد العنوان 21، الجزء 1040 من إدارة الغذاء والدواء معايير الأداء للمنتجات التي تصدر الضوء، بما في ذلك الليزر.
تنظم هذه اللائحة متطلبات السلامة لمنتجات الليزر المباعة والمستخدمة في الولايات المتحدة
كندا:
قانون العمل الكندي ولوائح الصحة والسلامة المهنية (SOR/86-304)وضع إرشادات محددة بشأن السلامة في مكان العمل.
بالإضافة إلى ذلك، يتناول قانون الأجهزة المنبعثة للإشعاع وقانون السلامة والسيطرة النووية سلامة الإشعاع الليزري والصحة البيئية.
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 بشكل خاص سلامة الليزر، وتنظيم حدود التعرض وتدابير السلامة للإشعاع الضوئي.
وقت النشر: ٢٠ ديسمبر ٢٠٢٤