激光在我们身边的方方面面都有应用,但大多数人一听到激光,就会觉得它很危险,会对眼睛造成伤害。但事实上,如果你了解激光安全等级的划分,就会知道激光也是安全的。有些激光可以直接照射眼睛。
激光安全等级标准衡量激光产品对人眼和皮肤的风险评估。这些标准的主要目的是确保使用激光产品人员的安全。
国际上广泛使用的激光安全等级标准是IEC60825-1标准,该标准将激光产品分为四类激光安全等级,从低风险的Class1到高风险的Class4,每个等级都有一些细节。每个等级都对输出功率或能量密度进行了限制,并提供了相应的等级标准、防护标准、标签以及确保使用过程中安全的措施。
此外,美国FDA认证机构也颁布了类似的激光安全等级标准,也将激光产品分为四大类及若干子项,从风险最低的I类到风险最高的IV类。与国际上通用的IEC60825-1标准不同,美国FDA标准对每个细节都有其具体的要求和严格的限制。
当然,我们也有自己的国内激光安全等级标准GB 7247.1,它是从国际上广泛使用的激光安全等级标准演变而来的。
目前,许多国家都有自己的一套激光安全等级标准,例如欧洲将于2024年强制执行的激光安全等级标准EN 50689:2021。这与日本的激光安全等级标准JIS C6802有所不同,我们暂不讨论这两个标准。目前使用的三个激光安全等级标准大致相同,只有一些细节上的差异,下面我们将它们列成一个表格,以便比较。
| Level等级Level | 国际标准 IEC60825-1 国内标准 G8 7247.1 | 美国FDA/CDRH (21CFR1040.10) |
| 类1 | 光功率小于0.5mw,任何激光器或包含激光器的激光系统在正常使用过程中均不会发出可能造成眼睛或皮肤损伤的激光。(不适用于在使用过程中移除外壳后可能包含的更高等级的激光器)。 | |
| 1M级 | 除非通过光学仪器观察,否则不会对眼睛或皮肤造成伤害的激光。 | 未定义 |
| 2a级 | 未定义 | 可见激光不适合直接观看,在最大曝光时间为 1000 秒的情况下,操作过程中不会对眼睛或皮肤造成任何伤害。 |
| 类2 | 光功率<1mw,在人眼厌恶反应的时间段内(0.25秒)不能发射可能造成皮肤或眼睛伤害的可见激光。 | |
| 2M级 | 除非用光学仪器(望远镜)观看,激光安全等级2M在人眼的厌恶反应时间内(0.25秒)不会造成眼睛或皮肤损伤。 | 未定义 |
| A类 | 未定义 | 光功率1mw至5mw,与Class2相同,但增加了光束不能用光学设备直接观察的条件(且仅限于可见光)。 |
| Ar类 | 激光安全等级3R不能超过2级(可见光)极限的5倍,可以超过1级(不可见光)极限的5倍。 | 未定义 |
| 3b类 | 光功率5mW至500mW,中等功率激光(可见光或不可见光),在光束直射或镜面(如镜子)反射条件下接触会对眼睛造成潜在危害。除在某些特殊波长区域工作的高功率3b类激光外,3b类激光在漫反射(散射)条件下不会造成显著的皮肤危害。 | |
| 类4 | 光功率超过500mw、高功率激光(可见光至不可见光)、直接照射或散射(漫反射)条件下的接触对眼睛和皮肤具有潜在的高度危害。同时,还必须考虑加工目标或接触材料的火灾危险。(点火)危险以及伴随辐射穿透的潜在危险。 | |
根据激光安全等级标准的功率限值要求,我们可以推算出自己的激光产品符合哪个等级。当然,各种激光安全等级标准会根据发展需求不断维护和更新。内容描述详尽,字数达数万字。如果您感兴趣,可以进一步了解。
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