レーザーの安全性について知っておくべきことすべて
レーザーの安全性は、使用するレーザーのクラスによって異なります。
クラス番号が高くなるほど、より多くの予防措置を講じる必要があります。
常に警告に注意し、必要に応じて適切な保護具を使用してください。
レーザーの分類を理解することで、レーザーを扱ったりレーザーの周りで作業したりする際に安全を確保することができます。
レーザーは安全レベルに基づいてさまざまなクラスに分類されます。
ここでは、各クラスの概要と、それらについて知っておくべきことを簡単に説明します。
レーザークラスとは何か:説明
レーザークラスを理解する = 安全意識の向上
クラス1レーザー
クラス 1 レーザーは最も安全なタイプです。
通常の使用では、長時間見たり光学機器で見たりしても目に無害です。
これらのレーザーの出力は通常非常に低く、わずか数マイクロワット程度です。
場合によっては、より高出力のレーザー (クラス 3 やクラス 4 など) が密閉されてクラス 1 になることもあります。
たとえば、レーザー プリンターは高出力のレーザーを使用しますが、密閉されているため、クラス 1 レーザーと見なされます。
機器が破損していない限り、安全性について心配する必要はありません。
クラス1Mレーザー
クラス 1M レーザーは、通常の条件下では一般に目に対して安全であるという点で、クラス 1 レーザーに似ています。
ただし、双眼鏡などの光学機器を使用してビームを拡大すると危険になる可能性があります。
これは、肉眼では無害であっても、拡大されたビームが安全な出力レベルを超える可能性があるためです。
レーザー ダイオード、光ファイバー通信システム、レーザー速度検出器は、クラス 1M カテゴリに分類されます。
クラス2レーザー
クラス 2 レーザーは、自然な瞬き反射のため、ほぼ安全です。
ビームを見ると、目が自動的に瞬きし、露出時間が 0.25 秒未満に制限されます。通常、これは危害を防ぐのに十分です。
これらのレーザーは、ビームを故意に見つめた場合にのみ危険をもたらします。
クラス 2 レーザーは可視光を放射する必要があります。これは、瞬き反射が光が見える場合にのみ機能するためです。
これらのレーザーは通常、連続出力が 1 ミリワット (mW) に制限されていますが、場合によっては制限値が高くなることもあります。
クラス2Mレーザー
クラス 2M レーザーはクラス 2 レーザーに似ていますが、重要な違いがあります。
拡大鏡のようなツールを通してビームを見ると、瞬き反射によって目が保護されません。
拡大されたビームに短時間さらされるだけでも傷害を引き起こす可能性があります。
クラス3Rレーザー
レーザー ポインターや一部のレーザー スキャナーなどのクラス 3R レーザーはクラス 2 よりも強力ですが、正しく取り扱えば比較的安全です。
特に光学機器を通してビームを直接見ると、目を損傷する可能性があります。
ただし、短時間の露出は通常は無害です。
クラス 3R レーザーは、誤用すると危険を及ぼす可能性があるため、明確な警告ラベルを付ける必要があります。
古いシステムでは、クラス 3R はクラス IIIa と呼ばれていました。
クラス3Bレーザー
クラス 3B レーザーはより危険なので、注意して取り扱う必要があります。
光線を直接浴びたり、鏡のような反射光に当たったりすると、目の損傷や皮膚の火傷を引き起こす可能性があります。
安全なのは、散乱した拡散反射だけです。
たとえば、連続波クラス 3B レーザーは 315 nm から赤外線までの波長で 0.5 ワットを超えてはなりませんが、可視範囲 (400~700 nm) のパルス レーザーは 30 ミリジュールを超えてはなりません。
これらのレーザーはエンターテイメントのライトショーでよく見られます。
クラス4レーザー
クラス 4 レーザーは最も危険です。
これらのレーザーは、目や皮膚に重度の損傷を引き起こすほど強力であり、火災を引き起こす可能性もあります。
レーザー切断、溶接、洗浄などの産業用途で使用されます。
適切な安全対策を講じずにクラス 4 レーザーの近くにいると、重大な危険にさらされます。
間接的な反射でも損傷を引き起こす可能性があり、近くの材料が燃える可能性もあります。
常に保護具を着用し、安全手順に従ってください。
自動レーザーマーキングマシンなどの一部の高出力システムはクラス 4 レーザーですが、リスクを軽減するために安全に密閉することができます。
たとえば、Laserax のマシンは強力なレーザーを使用していますが、完全に密閉された状態でクラス 1 の安全基準を満たすように設計されています。
さまざまなレーザーの危険性
レーザーの危険性を理解する:目、皮膚、火災のリスク
レーザーは適切に取り扱わなければ危険であり、主な危険としては、眼の損傷、皮膚の火傷、火災の危険性の 3 種類があります。
レーザー システムがクラス 1 (最も安全なカテゴリ) に分類されていない場合、そのエリアの作業員は常に、目を保護する安全ゴーグルや皮膚を保護する特殊なスーツなどの保護具を着用する必要があります。
眼の損傷:最も深刻な危険
レーザーによる眼の損傷は、永久的な損傷や失明を引き起こす可能性があるため、最も重大な懸念事項です。
こうした怪我が起こる理由と、それを防ぐ方法を説明します。
レーザー光が目に入ると、角膜と水晶体が連携してレーザー光を網膜(目の裏側)に焦点を合わせます。
この集中した光は脳によって処理され、画像が作成されます。
しかし、角膜、水晶体、網膜といった目の部分はレーザーによる損傷に対して非常に脆弱です。
あらゆる種類のレーザーは目に害を及ぼす可能性がありますが、特定の波長の光は特に危険です。
たとえば、多くのレーザー彫刻機は、人間の目には見えない近赤外線(700~2000 nm)または遠赤外線(4000~11,000 nm以上)の範囲の光を放射します。
可視光線は網膜に焦点が合う前に目の表面で部分的に吸収されるため、その影響を軽減するのに役立ちます。
しかし、赤外線は目に見えないためこの保護を回避し、網膜に完全な強度で到達し、より有害となります。
この過剰なエネルギーは網膜を焼く可能性があり、失明や重度の損傷につながる可能性があります。
400 nm 未満の波長 (紫外線範囲) を持つレーザーは、時間の経過とともに視力を曇らせる白内障などの光化学的損傷を引き起こす可能性もあります。
レーザーによる目の損傷を防ぐ最善の方法は、適切なレーザー安全ゴーグルを着用することです。
このゴーグルは危険な光の波長を吸収するように設計されています。
たとえば、Laserax ファイバー レーザー システムを使用する場合は、1064 nm の波長の光から保護するゴーグルが必要です。
皮膚への危険:火傷と光化学的損傷
レーザーによる皮膚の損傷は一般的に眼の損傷ほど深刻ではありませんが、それでも注意が必要です。
レーザー光線またはその鏡のような反射に直接触れると、熱いストーブに触れたときのように皮膚が火傷する可能性があります。
火傷の重症度は、レーザーの出力、波長、照射時間、および患部の大きさによって異なります。
レーザーによる皮膚損傷には主に 2 つの種類があります。
熱による損傷
熱い表面による火傷に似ています。
光化学的損傷
日焼けに似ていますが、特定の波長の光にさらされることによって引き起こされます。
皮膚の損傷は通常、目の損傷ほど深刻ではありませんが、リスクを最小限に抑えるためには防護服やシールドを使用することが依然として重要です。
火災の危険性:レーザーがどのように物質を発火させるか
レーザー、特に高出力のクラス 4 レーザーは火災の危険があります。
これらのビームは、反射光(拡散反射や散乱反射も含む)とともに、周囲の環境にある可燃性物質に引火する可能性があります。
火災を防ぐために、クラス 4 レーザーは適切に囲い、潜在的な反射経路を慎重に考慮する必要があります。
これには直接反射と拡散反射の両方を考慮することが含まれますが、環境が慎重に管理されていない場合は、火災を引き起こすのに十分なエネルギーを伝達する可能性があります。
クラス1レーザー製品とは
レーザー安全ラベルを理解する: 実際には何を意味するのでしょうか?
レーザー製品にはどこにでも警告ラベルが付いていますが、これらのラベルが実際何を意味しているのか疑問に思ったことはありませんか?
具体的に、「クラス1」ラベルは何を意味し、どの製品にどのラベルを付けるかは誰が決めるのでしょうか?詳しく見ていきましょう。
クラス 1 レーザーとは何ですか?
クラス 1 レーザーは、国際電気標準会議 (IEC) によって定められた厳格な安全基準を満たすタイプのレーザーです。
これらの規格により、クラス 1 レーザーは本質的に安全に使用できることが保証され、特別な制御や保護装置などの追加の安全対策は不要になります。
クラス 1 レーザー製品とは何ですか?
一方、クラス 1 レーザー製品には、より高出力のレーザー (クラス 3 レーザーやクラス 4 レーザーなど) が含まれる場合がありますが、リスクを軽減するために安全に密閉されています。
これらの製品はレーザービームを封じ込めるように設計されており、内部のレーザーがより強力であっても露出を防ぎます。
違いは何ですか?
クラス 1 レーザーとクラス 1 レーザー製品はどちらも安全ですが、まったく同じではありません。
クラス 1 レーザーは、追加の保護を必要とせず、通常の使用では安全であるように設計された低出力レーザーです。
たとえば、クラス 1 のレーザー光線は低出力で安全であるため、保護眼鏡なしでも安全に見ることができます。
しかし、クラス 1 レーザー製品には、より強力なレーザーが内蔵されている可能性があり、使用は安全ですが (密閉されているため)、筐体が破損している場合は、直接照射されると依然として危険が生じる可能性があります。
レーザー製品はどのように規制されていますか?
レーザー製品は、レーザーの安全性に関するガイドラインを提供する IEC によって国際的に規制されています。
これらの規格には、約88カ国の専門家が参加しており、IEC 60825-1規格.
これらのガイドラインにより、レーザー製品がさまざまな環境で安全に使用できるようになります。
ただし、IEC はこれらの規格を直接施行するわけではありません。
お住まいの地域によっては、地方自治体がレーザー安全規則の施行に責任を負います。
IEC のガイドラインを特定のニーズ (医療現場や産業現場など) に合わせて調整します。
各国の規制は若干異なる場合がありますが、IEC 規格に準拠したレーザー製品は世界中で一般的に受け入れられています。
つまり、製品が IEC 規格を満たしていれば、通常は現地の規制にも準拠しているため、国境を越えて使用しても安全です。
レーザー製品がクラス 1 でない場合はどうなるのでしょうか?
理想的には、すべてのレーザー システムをクラス 1 にして潜在的なリスクを排除する必要がありますが、現実にはほとんどのレーザーはクラス 1 ではありません。
レーザーマーキング、レーザー溶接、レーザークリーニング、レーザーテクスチャリングなどに使用される多くの産業用レーザーシステムは、クラス 4 レーザーです。
クラス4レーザー:慎重に制御しないと危険な高出力レーザー。
これらのレーザーの一部は、制御された環境(作業者が安全装備を着用する特殊な部屋など)で使用されます。
製造元やインテグレーターは、クラス 4 レーザーをより安全にするために、多くの場合、追加の手順を踏みます。
彼らはレーザー システムを密閉することでこれを実現しており、実質的にはクラス 1 レーザー製品に変換して安全に使用できることを保証しています。
あなたに適用される規制を知りたいですか?
レーザー安全に関する追加リソースと情報
レーザーの安全性を理解する:規格、規制、リソース
レーザーの安全性は、事故を防ぎ、レーザー システムの適切な取り扱いを確保する上で非常に重要です。
業界標準、政府規制、およびその他のリソースは、レーザー操作を関係者全員にとって安全に保つためのガイドラインを提供します。
ここでは、レーザーの安全性を理解するのに役立つ重要なリソースを簡略化して示します。
レーザー安全に関する主要基準
レーザーの安全性について包括的に理解する最良の方法は、確立された標準に精通することです。
これらの文書は業界の専門家の協力の成果であり、レーザーを安全に使用する方法に関する信頼できるガイドラインを提供します。
この規格は、米国規格協会 (ANSI) によって承認され、米国レーザー協会 (LIA) によって発行されています。
これは、レーザーを使用するすべての人にとって最も重要なリソースの 1 つであり、安全なレーザー使用方法に関する明確なルールと推奨事項を提供します。
レーザーの分類、安全プロトコルなどをカバーしています。
この規格も ANSI 承認済みであり、製造業向けに特別に設計されています。
産業環境でのレーザー使用に関する詳細な安全ガイドラインを提供し、作業員と機器がレーザー関連の危険から保護されることを保証します。
この規格も ANSI 承認済みであり、製造業向けに特別に設計されています。
産業環境でのレーザー使用に関する詳細な安全ガイドラインを提供し、作業員と機器がレーザー関連の危険から保護されることを保証します。
レーザー安全に関する政府規制
多くの国では、レーザーを扱う従業員の安全を確保する法的責任は雇用主にあります。
さまざまな地域における関連規制の概要は次のとおりです。
アメリカ:
FDA タイトル 21、パート 1040 は、レーザーを含む発光製品の性能基準を定めています。
この規制は、米国で販売および使用されるレーザー製品の安全要件を規定しています。
カナダ:
カナダの労働法と労働安全衛生規則(SOR/86-304)具体的な職場の安全ガイドラインを定める。
さらに、放射線放出装置法および原子力安全管理法では、レーザー放射線の安全性と環境衛生について規定しています。
ヨーロッパ:
ヨーロッパでは、指令89/391/EEC労働安全衛生に焦点を当て、職場の安全のための幅広い枠組みを提供します。
その人工光放射指令(2006/25/EC)特にレーザーの安全性に焦点を当て、光放射に対する露出限度と安全対策を規制します。
投稿日時: 2024年12月20日
