Phần 2 : Ứng dụng của Laser
2.3 Thực trạng an toàn khi sử dụng Laser
Tia laser ra đời mang lại cho chúng ra nhiều tác dụng và tác hại trực tiếp, để phân loại các tia laser theo mức độ nguy hiểm thì
tại Việt Nam chưa có tiêu chuẩn nào để
loại mức độ nguy hiểm của tia laser nên trong đề tài này nhóm sẽ sử dụng tiêu chuẩn quốc gia Hoa Kỳ ANSI (American National Standards Institude) để phân loại mức độ nguy hại laser.
Tiêu chuẩn ANSI Z136.1-2007 đã phân loại các mức nguy hại của laser như sau:
Nhóm 1
Tia laser nhóm 1 được xem là khơng có khả năng sinh ra lượng bức xạ gây hại, do đó được xem là an tồn trong điều kiện làm việc bình thường. Thơng thường, những laser loại này là khơng cần các biện pháp an tồn và kiểm soát. Tuy nhiên, nhiều laser trong
nhóm này vẫn được gắn biển cảnh báo cấm hoặc hạn chế tiếp xúc trực tiếp với các bức xạ laser.
Nhóm 1M
Tia laser nhóm 1M được xem là khơng có khả năng gây nguy hại trong quá trình hoạt động bình thường, trừ khi chùm tia được xem bằng một dụng cụ quang học như một kính lúp hoặc kính viễn vọng. Tuy nhiên, laser nhóm 1M có cơng suất lớn hơn nhóm 1 nhưng khơng vượt q cơng suất laser nhóm 3B. Nhóm 1M gồm các laser khơng có khả năng phá hỏng mắt người. Laser trong nhóm 1 và 1M có bước sóng (λ >0.7µm).
Nhóm 2
Laser nhóm 2 là laser công suất thấp, phát ra một phần phổ của vùng ánh sáng khả kiến (0.4 – 0.7 µm) nhưng khơng vượt q cơng suất 1mW với thời gian phơi sáng là 0,25 giây. Đối với nhóm laser này, chúng có khả năng gây nguy hiểm đối với mắt nếu thời gian phơi sáng lớn hơn 0,25 giây.
Nhóm 2M
Laser nhóm 2M cũng là các laser phát ra một phần phổ của vùng ánh sáng khả kiến (0.4 – 0.7 µm). Xét về mặt cơng suất thì laser nhóm 2M có cơng suất lớn hơn nhóm 2 nhưng khơng vượt q cơng suất laser nhóm 3B. Giống như các laser nhóm 2, laser nhóm 2M an tồn khi quan sát, nhưng khơng được sử dụng trong các thiết bị quang học, phản ứng khó chịu tự nhiên đối với ánh sáng chói, cùng với phản xạ chớp mắt, cần bảo vệ mắt khỏi bị phá hỏng võng mạc.
Nhóm 3R
Laser nhóm 3R có khả năng gây nguy hại theo một số điều kiện quan sát trực tiếp và phản xạ gương, nhưng khả năng gây hại khơng đáng kể. Laser nhóm 3R khơng gây ra nguy cơ hỏa hoạn hoặc những nguy hiểm về phản xạ khuếch tán. Công suất ra của tia laser nhóm 3R gấp 5 lần cơng suất laser nhóm 1, tương đương 5mW (cơng suất cho các bước sóng ngắn hơn 0.4µm (UV laser) hoặc dài hơn 0.7µm (IR laser)) hoặc gấp 5 lần
Nhóm 3B
Laser nhóm 3B là laser có cơng suất ra khoảng 5mW – 500mW. Việc quan sát các laser nhóm này trong điều kiện phản xạ trực tiếp chùm và gương là nguy hiểm. Sự phản xạ khuếch tán thường khơng gây nguy hiểm, ngoại trừ laser có cơng suất lớn hơn lớp 3B. Một tia laser nhóm 3B bình thường khơng có khả năng gây hỏa hoạn.
Nhóm 4
Laser nhóm 4 là laser có cơng suất cao trên 500 mW. Khi tiếp xúc trực tiếp với các tia laser thường gây nguy hiểm cho mắt và da. Laser nhóm 4 có thể gây nguy hiểm về hỏa hoạn (bức xạ điện > 2 W/cm2 là một nguy cơ đánh lửa). Ngoài ra, các tia laser có thể tạo ra các chất gây ơ nhiễm độc hại trong khơng khí và có nguồn cung cấp năng lượng điện áp cao có thể gây tử vong. Do đó, cần đặt tồn bộ đường dẫn chùm tia laser vào đường ống được bao bọc để giảm mối nguy hiểm.
Ta có thể thấy các tác hại chính mà laser gây ra cho con người là
- Tổn hại cho mắt và da.
- Mối nguy về điện
- Nguy hiểm hóa chất
- Nén khí
- Gây ơ nhiễm khơng khí
- Đơng lạnh chất lỏng
- Nguy hiểm về lửa
Tiêu chuẩn ANSI Z136.1-2007 theo ANSI Hoa Kỳ
Trong công nghiệp : khi làm việc với laser phải có các biện pháp an tồn cần áp dụng
như Đồ bảo hộ cá nhân
Ln mang kính bảo vệ mắt là đồ bảo hộ quan trọng khi vận hành hệ thống khắc Laser. Kính bảo hộ được liên chọn phụ thuộc vào bước sóng của ánh sáng Laser và đặc biệt, là bước sóng của bất kỳ ánh sáng nào phát ra trên bề mặt vật liệu trong q trình in.
Khóa liên động (Interlock)
Ln kích hoạt cơ chế khóa liên động để tự động vơ hiệu hóa hoạt động của hệ thống Laser trong những trường hợp nguy cấp.
Trong trường hợp máy khắc laser để ngăn chặn sự tác động trực tiếp của tia Laser vào mắt và da, nên đặt một tấm nhựa trong suốt trước trước đầu in và đặt xung quanh băng tải, nơi diễn ra quá trình khắc Laser trên bề mặt sản phẩm. Kể cả khu vực quan sát trên cửa đi vào khu vực đang vận hành máy khắc Laser cũng nên lắp đặt vật liệu nhựa trong suốt hoặc film có khả năng chặn chùm tia Laser.
Biển báo và nhãn dán cảnh báo
Luôn treo biển báo tại lối vào của khu vực có máy khắc Laser
Vật liệu nhựa trong suốt
hoạt động để cảnh báo mọi ngườiBểnđeobáođồvàbảonhãnhộdánvàcảnhtuânbáothủ các quy tắc an tồn trước khi bước vào phịng.
Nhưng mặc dù vậy hiện tại theo Đề tài 214/03/VBH thì đa số cơng nhân vận hành
máy đặc biệt là máy laser nhóm 4 khơng đeo bất kì đồ bảo hộ cá nhân nào khi làm việc nên có nguy cơ xảy ra tai nạn cao và gây ảnh hưởng lâu dài đến sức khỏe cơng nhân
- Trong y học: Laser có nhiều ứng dụng hiệu quả trong y học. Tuy nhiên, việc sử
dụng Laser điều trị đòi hỏi phải được chỉ định bởi các bác sĩ được các trường Đại học về y khoa cấp chứng chỉ và có nhiều kinh nghiệm trong lĩnh vực Laser vì Tia Laser nhìn có vẻ như an tồn nhưng nếu sử dụng khơng đúng cách, nó có thể gây tổn hại đến mắt một cách
nặng nề như: Tổn thương lên võng mạc, giác mạc, đồng tử… và có thể gây mù mắt nhanh
chóng. Và tổn thương đến da như: đau, đỏ da, bỏng da, lõm da, sẹo.
Nhưng tại Việt Nam, nhiều cơ sở làm đẹp như các Spa lớn, nhỏ hoặc thẩm mỹ viện sử dụng tràn lan một loại Laser để điều trị hầu hết các vấn đề về da. Hơn nữa, còn được thực hiện bởi các kỹ thuật viên thay vì bác sĩ nên trong quá trình bắn laser cho khách có thể gây biến dạng, chấn thương vĩnh viễn hoặc nhiễm trùng da.
Một cuộc khảo sát năm 2012 đã xác định được 416 trường hợp da bị biến chứng do sử dụng laser làm đẹp không đúng cách.
Trong số các trường hợp trên, có 268 trường hợp bị bỏng và sẹo được cho là nghiêm trọng và 62 trường hợp bị ung thư da (22 trường hợp trong số này ung thư được xác định là khối u ác tính).
- Trong đời sống : Mặc dù laser được cho là có tác hại nhưng vẫn tồn tại laser đồ chơi
dành cho trẻ em. Tia laser có trong đồ chơi trẻ em chỉ ở cường độ năng lượng thấp, nhưng ngay cả tia laser trong đồ chơi trẻ em cũng có thể gây ra hậu quả đáng kể khi chiếu trực tiếp lên mắt trong thời gian dài và dẫn đến nhiều trẻ em bị mất thị lực và tổn thương võng mạc vĩnh viễn không thể phục hồi.