Presentazione di PowerPoint - Istituto Nazionale di Ottica

Parametri fisici e normative tecniche per l’uso
in sicurezza della radiazione laser
Normativa di riferimento
Norma Tecnica CEI EN 60825-1
Classificazione 76-2
02-2003
Sicurezza degli apparecchi laser
Parte 1: Classificazione delle
apparecchiature, prescrizioni
e guida per l’utilizzatore
Normative di riferimento nazionali e internazionali
Normative di riferimento nazionali e internazionali
Grandezze fisiche e unità di misura
Potenza radiante
(W)
Energia radiante
(J)
Radianza
(W sr-1 m-2 )
Irradianza
(W m-2 )
Esposizione energetica (J m-2 )
Basi biofisiche dei livelli di
Esposizione Massima Permessa (EMP)
Esposizione Massima Permessa (ESP)
Livello della radiazione laser a cui, in condizioni normali,
la pelle o l’occhio possono rimanere esposte senza
subire un danno a breve o a lungo termine
Esposizione Massima Permessa (ESP)
L’ESP dipende da:
- lunghezza d’onda
- durata dell’impulso o tempo di esposizione
- tipo di tessuto esposto
- dimensione dell’immagine retinica
per 400    1400 nm
Esposizione Massima Permessa (ESP)
La lunghezza d’onda influenza i meccanismi di
danneggiamento e di assorbimento dei vari tessuti
Il danno ad un tessuto aumenta con la quantità
di radiazione assorbita
Gli EMP sono, almeno in prima approssimazione,
inversamente proporzionali al coefficiente di
assorbimento
Spettro della trasmissione oculare e dell’assorbimento retinico
Sensibilità relativa per danni
alla cornea nella regione
dell’ultravioletto (200-320 nm)
Sensibilità relativa per danni al cristallino e alla cornea nella
regione dell’ultravioletto (280-400 nm)
Esposizione Massima Permessa (ESP)
Tempo di esposizione
Tempi di esposizioni differenti possono
innescare meccanismi di danneggiamento
ai tessuti molto diversi tra loro
Esposizione Massima Permessa (ESP)
Soglia per la comparsa di lesioni alla cornea per il laser a argon ()
(350 nm) e per sorgenti UV (+) in funzione della durata dell’impulso
Esposizione Massima Permessa (ESP)
Dipendenza della soglia per il danneggiamento retinico in funzione
della durata dell’impulso
Esposizione Massima Permessa (ESP)
Soglia per il danno retinico per tempi di esposizione lunghi
Esposizione Massima Permessa (ESP)
Dimensione dell’immagine retinica
La dimensione dell’immagine retinica influenza
notevolmente la velocità di diffusione del calore
assorbito nel tessuto
Altro elemento da considerare è la dimensione della pupilla
e il conseguente incremento della densità della radiazione
sulla retina
Esposizione Massima Permessa (ESP)
Esposizione Massima Permessa (ESP)
Irradianza retinica per sorgenti circolari
Esposizione Massima Permessa (ESP)
“Guadagno ottico” dell’occhio
in funzione delle dimensioni
della pupilla
Esposizione Massima Permessa (ESP)
Dipendenza della soglia per
il danno retinico in funzione
delle dimensioni dell’immagine
Esposizione Massima Permessa (ESP)
ESP a livello della cornea
Esposizione Massima Permessa (ESP)
ESP della pelle
Esposizione Massima Permessa (ESP)
Livelli di Emissione Accessibili (LEA)
Livello massimo di emissione accessibile
permesso in una particolare classe
La determinazione e il calcolo dei LEA
si basa generalmente sui valori di EMP
International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection (ICNIRP)
Classificazione dei laser secondo
la normativa (EN 60825-1)
Laser di Classe 1
Laser sicuri nelle modalità di funzionamento prevedibile
(anche con l’impiego di strumenti ottici per la visione)
Apparecchio che non permette l’accesso umano alla
radiazione laser superiore ai LEA della classe 1
per  e  applicabili
Classificazione dei laser secondo
la normativa (EN 60825-1)
Laser di Classe 1 M
Laser (302,5    4000 nm) sicuri nelle modalità di
funzionamento prevedibile
(potenzialmente pericolosi se la radiazione è
osservata con strumenti ottici)
Apparecchio che non permette
l’accesso umano alla radiazione laser superiore ai
LEA della Classe 1 per  e  applicabili
LEA per gli apparecchi delle Classi 1
LEA per gli apparecchi delle Classi 1
LEA per gli apparecchi delle Classi 1
LEA per gli apparecchi delle Classi 1 e 1M
Classificazione dei laser secondo
la normativa (EN 60825-1)
Laser di Classe 2
Laser (400    700 nm) in cui la protezione dell’occhio
è assicurata dal riflesso palpebrale
(compreso l’impiego di strumenti ottici)
Apparecchio che non permette
l’accesso umano alla radiazione laser superiore ai
LEA della Classe 2 per  e  applicabili
Classificazione dei laser secondo
la normativa (EN 60825-1)
Laser di Classe 2 M
Laser (400    700 nm) in cui la protezione dell’occhio
è assicurata dal riflesso palpebrale
(potenzialmente pericolosi se la radiazione è
osservata con di strumenti ottici)
Apparecchio che non permette
l’accesso umano alla radiazione laser superiore ai
LEA della Classe 2 per  e  applicabili
LEA per gli apparecchi delle Classi 2 e 2M
Classificazione dei laser secondo
la normativa (EN 60825-1)
Laser di Classe 3 R
Laser (302,5    106 nm) in cui la visione diretta del fascio
è potenzialmente pericolosa, ma il rischio è
inferiore a quello della Classe 3B
Apparecchio che permette l’accesso umano a radiazione laser
superiore ai LEA della Classe 1 e Classe 2, ma non permette l’accesso
a radiazione laser superiore ai LEA della Classe 3R e
Classe 3B per  e  applicabili
LEA per gli apparecchi delle Classi 3R
Classificazione dei laser secondo
la normativa (EN 60825-1)
Laser di Classe 3 B
Laser in cui la visione diretta del fascio
è pericolosa. Le riflessioni
diffuse sono normalmente sicure
Apparecchio che permette l’accesso umano a radiazione laser
superiore ai LEA della Classe 1 e Classe 2, ma non permette l’accesso
a radiazione laser superiore ai LEA della Classe 3R e
Classe 3B per  e  applicabili
LEA per gli apparecchi delle Classi 3B
Classificazione dei laser secondo
la normativa (EN 60825-1)
Laser di Classe 4
Laser in cui le riflessioni
diffuse sono pericolose.
Possono causare lesioni alla pelle e
Pericolo d’incendio
Ogni apparecchio laser che permette l’accesso umano
a radiazione laser
superiore ai LEA della Classe 3B
Classificazione dei laser secondo
la normativa (EN 60825-1)
E’ responsabilità del costruttore o del suo agente
fornire la corretta classificazione
L’apparecchio deve essere classificato in funzione della
combinazione di potenza di emissione e lunghezza
d’onda della radiazione laser in tutte le sue modalità di
funzionamento
Classificazione dei laser secondo
la normativa (EN 60825-1)
Regole di classificazione
L’apparecchio deve essere classificato nelle seguenti classi
in ordine di rischi crescente:
Classe 1
Classe 1M
Classe 2
Classe 2 M
Classe 3 R
Classe 3B
Classe 4
Classificazione dei laser secondo
la normativa (EN 60825-1)
Regole di classificazione
I parametri che devono essere presi in considerazione
Per la classificazione sono i seguenti:
a) Radiazione ad una sola lunghezza d’onda;
b) Radiazione a diverse lunghezze d’onda;
c) Radiazione da sorgenti estese;
d) Sorgenti multiple e non circolari
e) Basi dei tempi
f) Laser a impulsi ripetitivi o modulati
Classificazione dei laser secondo
la normativa (EN 60825-1)
Misure per la classificazione
a) Nelle condizioni che portano ai massimi livelli
di emissione accessibile
b) Con i comandi e le regolazioni nella posizione
di massima emissione
c) Nei punti dove è possibile l’accesso umano
d) Con il rivelatore posizionato e orientato per avere
la massima efficienza di rivelazione
e) Eliminare il contributo di radiazione collaterale
Condizioni di misura per la valutazione dei parametri di
emissione dell’apparecchio laser
ZONA LASER CONTROLLATA
Zona in cui l’attività e la presenza di persone
è regolamentata da procedure di controllo e
sottoposte a sorveglianza ai fini della
sicurezza da radiazioni laser
Zona nominale di rischio oculare
(ZNRO)
Zona all’interno della quale
l’Irradiamento o l’Esposizione Energetica
del fascio supera l’esposizione Massima Permessa
(EMP) della cornea
Zona nominale di rischio oculare
estesa (“ZNRO estesa”)
ZNRO in cui è compresa la possibilità
di visione assistita otticamente
Distanza nominale di rischio oculare
(DNRO)
Distanza per la quale
l’Irradiamento o l’Esposizione Energetica
del fascio è uguale
all’Esposizione Massima Permessa
per la cornea
Metodi e dispositivi di protezione individuali:
protezioni oculari (EN 207)
Protezione personale degli occhi
Filtri e mezzi di protezione dell’occhio contro
radiazione laser (occhiali per protezione laser)
Viene utilizzata per la protezione contro le radiazioni laser
nell’intervallo spettrale da 180 nm a 1000 m
Definisce i requisiti, i metodi di prova e la marcatura
La EN 208 si applica ai protettori dell’occhio impiegati
durante la regolazione laser
Metodi e dispositivi di protezione individuali:
protezioni oculari (EN 207)
Requisiti, Prove
Fattore spettrale di trasmissione
Fattore di trasmissione luminosa
Stabilità alla radiazione laser
Campo visivo
L’Addetto alla Sicurezza Laser (ASL)
Persona che possiede le conoscenze necessarie
per valutare e controllare i rischi causati
dai laser e ha responsabilità di
supervisionare sul controllo di questi rischi
L’Addetto alla Sicurezza Laser (ASL)
Per le installazioni in cui vengono utilizzati apparecchi
laser di Classe 3B o 4, l’ORGANISMO RESPONSABILE
deve indicare un ASL e definirne le responsabilità
CEI 76-6
L’Addetto alla Sicurezza Laser (ASL)
Il dovere principale dell’ASL dovrebbe essere quello
di supportare e consigliare l’ORGANISMO
RESPONSABILE per quanto riguarda l’uso sicuro
dell’apparecchio e le misure di protezione
CEI 76-6
L’Addetto alla Sicurezza Laser (ASL)
Responsabilità
1) Valutazione dei rischi, definizione della ZNRO
2) Informazione all’amministrazione/responsabile dei
problemi di sicurezza in fase di acquisto e di messa in
opera
3) Partecipazione all’aggiornamento del personale
4) Controllo e approvazione dell’apparecchio e verifica che
la manutenzione e l’impiego siano effettuate da persone
competenti
5) Verifica dell’efficacia dei dispositivi di protezione
(tecnici e amministrativi)
6) Aggiornare l’amministrazione/responsabile dei guasti
all’apparecchio
7) Analisi degli INFORTUNI e INCIDENTI, fornendo
informazioni sulle misure preventive
CEI 76-6