Chap1-雷射安全须知.doc

雷射雕刻機 教育訓練 講義  內容 雷射安全須知 雷射設備使用安全顧慮 雷射分級 雷射使用上的安全對策 選用適當的護目鏡 雷射基本原理 何謂雷射 雷射發光原理 雷射分類 雷射光束特性 雷射雕刻機硬體介紹 雷射頭 書寫頭 雷射控制器 雷射雕刻機安裝 雷射雕刻軟體介紹 VLM Configuration 結論 參考資料 一、雷射安全須知 所有人員(含工程人員及操作人員)在使用雷射前必須明確知道雷射的安全規定，並且確實遵守。 任何違反規定的操作行為都有可能導致使用者或週邊人員失明、受傷或造成生命危害。 雷射設備使用安全顧慮 雷射光束: 因雷射光束直射、反射、折射與散射可能造成眼睛或皮膚的傷害。 防護措施: 佩帶護目鏡、使用雷射防護玻璃、防護屏幕、標定操作區域、互鎖裝置。 高壓電 大多數加工使用的雷射需高電壓、高電流的電源來驅動激發雷射。不正常的操作或接觸可能導致電擊傷害，為雷射操作上最常發生嚴重傷害的事項。 防護措施 : 平時配置近電源部位需加蓋，加互鎖裝置。 維修由合格的受訓人員操作，操作時必須避免疲勞生病飲酒等狀況。 保持乾燥、接地良好，避免單獨工作。 未經原廠認可不得擅自修改。 煙塵 加工過程所產生的煙塵、粉末或氣體可能含有重金屬或有害化學物質等，對呼吸道或皮膚造成傷害。 防護措施 : 加裝抽氣設備，必要時需連接適當的過濾器。 火災 加工件起火或雷射光未依指定路徑導引造成週邊材料燃燒，在加工木材或鈦金屬特別需要注意。 防護措施 :勿堆放易燃物在雷射周圍、配置滅火器等設備、加裝抽氣裝置避免氣爆。 雷射光危險度分類 雷射光對人體的危險度是以眼睛在光束內觀察狀態的最大容許曝光量( Maximum Permissible Exposure，MPE)為基準，分為Ⅰ~Ⅳ級。 Ⅰ級: 低輸出雷射，任何條件下都不得超過對眼睛的MPE值，設計上確保安全，不需特別管理。 Ⅱ級: 低輸出的可視雷射，人閉和眼睛的反應時間為0.25秒，用這段時間算出的曝光量不可以超過ＭＰＥ值。通常1ｍＷ以射，會導致暈眩無法思考，藉刺眼意外閉闔眼睛來保護，不完全安全。 Ⅲ級 :中輸出雷射，光束若直接射入眼睛，會產生傷害，基於某Ⅳ些安全的理由，進一步分為3Ａ和3Ｂ級。3Ａ級為可見光的連續雷射，輸出為5ｍＷ以下的雷射光束，光束的能量密度不要超過25Ｗ／m2 。3Ｂ級為0.5Ｗ以下的連續雷射光，直接在光束內觀察有危險。但最小照射距離為13ｃｍ，最大照射時間十秒以下為安全。 Ⅳ級: 高輸出雷射高過第三級，有火災的危險，擴散反射也有危險。 [注意] 絕大多數雕刻、切割等加工應用的雷射為第Ⅳ級，請確實做好安全措施。 3. 雷射使用上的安全對策 （1）根據雷射裝置的級別，有關雷射的安全或傷害具有充分的知識與認識的人來指導處理。 （2）三級以上的雷射製作由有安全操作適當教育的人來執行。 （3）雷射光照射不必要的方向或反射時，要設法遮蔽，或不反射到 動作中的雷射裝置，既使無雷射光外漏，也不要探視光路。 （4）雷射共振腔的調整，光軸校準時，會突然發射雷射。要經常注意眼睛的位置來處理。 （5）YAG雷射等使用眼睛看不到的紅外線雷射時，要注意附近人員的安全。 （6）不能避免反射光或散射光時，在使用三級以上的雷射，必須帶護目鏡。 注意 安全警示標籤 Label 5 4. 選用適當的護目鏡 護目鏡可分為: goggle 及 eyewear兩款 選用護目鏡必須注意下列事項: 雷射種類或波長: 選擇可供防護範圍的雷射種類、波長，如YAG :1064nm / 532nm , CO2 : 10.6μm O.D.值 :OD為光學密度(Optical Density) 的縮寫，其定義為; O.D.=log10(入射光強度/穿透光強度) 例如 : 10 watt的雷射光穿透護目鏡後剩下0.1watt,則OD=2 如果是剩下0.001watt,則OD=4 意即OD值越大防護效果越佳。 通常對加工用雷射OD值約在5~8之間。 VLT: 可見光穿透率 ，意即可見光穿透護目鏡的百分比。在適合的OD直下儘量選擇高VTL百分比的護目鏡，以利操作。 通常雷射種類(波長)及OD值會標示在護目鏡片的左上角或鏡面的位置，如1064nm , OD +7 ，有時候一支護目鏡並不只防護單一波長的雷射光。 注意 : 無論是否佩帶護目鏡都不可直視雷射光源。  附註: 僅供參考 雷射對眼睛的傷害 如果入射光為可見光（波長在400～780ｎｍ）或者是近紅外光（波長在1400ｎｍ以下）人眼睛的角膜、水晶體、硝子體（水晶體與網膜間的透明組織）為透明的，因此入射光可以到達網膜。波長在400ｎｍ以下的近紫外光由角膜與水晶體吸收，對波長315ｎｍ以下的紫外光由角膜強烈吸收。又1400ｎｍ以上的紅外光也由角膜吸收。