لايوجد شخص لم يستخدم الليزر في حياته، حيث تتوفر تقنية الليزر ضمن مجموعة واسعة من التطبيقات، بدءًا من مؤشرات الليزر والأجهزة الالكترونية وأنظمة الاتصالات و أنظمة الوسم والحفر والتنظيف إلى أجهزة الليزر الطبية. بعض أنواع الليزر غير خطرة ولكن ضمن شروط معينة والبعض الآخر قوية بما يكفي لإتلاف بشرتك، والتسبب بإصابات خطيرة للعين، وإشعال النار في مكان العمل. في هذا المقال، سنتناول كل ما تود معرفته عن تصنيف الليزر وإرشادات الأمان أثناء استخدامه، من تعريف الليزر وماهي تصنيفاته المختلفة وآلية الوقاية من مخاطره المحتملة.

جهاز الوسم بالليزر

تعريف الليزر

الليزر هو اختصار لعبارة تضخيم الضوء بالانبعاث المحفز للإشعاع (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation واختصارها LASER). حيث تنتج أنظمة الليزر أشعة ضوئية مركزة. ويتم تعريف أنواع الليزر المختلفة من خلال مادة الوسط الفعّال التي تنتج الليزر فنقول (ليزر ديود، أو ليزر الياقوت، أو ليزر ثاني أكسيد الكربون، وغيره من الأنواع الأخرى)، ويُعرّف أيضاً وفق الطول الموجي لليزر المستخدم ويقدر بالنانومتر، أو من خلال طاقته التي قد تكون منخفضة جداً أو عالية وتقدر بـ الواط أو قواسمه ومضاعفاته، وحسب طبيعتة هل هو ليزر نبضي أو مستمر. وقد تكون أشعة مرئية أو ليست ضمن حدود المجال المرئي لعين الإنسان.

وضع المعايير والتعريف بمخاطر الليزر

لقد أدرك العلماء أنّ الليزر منخفض الطاقة يمكن أن يكون خطيراً أيضاً، حتى وإن كان من فئة مؤشرات الليزر التي راج استخدامها، فإذا كان موجهاً إلى عيون الشخص، يمكن أن يسبب اضطرابات بصرية مؤقتة أو حتى ضرراً شديداً بالرؤية. وهناك مقالات في الأدبيات الطبية توثق الإصابة وفقدان البصر الدائم، بعد أن تم تسليط ضوء الليزر من مؤشر الليزر على عيون الإنسان. لذلك فقد وضعت المنظمات الدولية معايير استخدام الليزر وتدابير السلامة المناسبة عند استخدامه لمنع المخاطر المتعلقة بالصحة ومنع حدوث الحرائق المحتملة. تشرح هذه المعايير جميع التصنيفات والفئات المختلفة، والتأكد من توفر الملصقات المناسبة التحذيرية، وإجراءات السلامة عند التعامل مع أجهزة الليزر، كما أنهم يفرضون تدابير السلامة مثل منطقة الخطر الاسمية إن كانت المنطقة تحتاج إلى ذلك، والتي تحدد أماكن خطورة ضوء الليزر المباشر والانعكاسات المرآوية والانعكاسات المنتشرة لأشعة الليزر. ومنها نظام تصنيف الليزر المحدد في المعيار الدولي IEC 60825-1.

استخدام نظارات أمان حتى للحيوانات في منطقة الخطر

تصنيفات أنظمة الليزر

التصنيف الأول من أنواع الليزر

يعتبر الليزر ضمن هذا الفئة 1، آمن للعيون حتى خلال استخدامه لفترة طويلة. وعادةً ما تمتلك هذه الليزرات طاقة منخفضة جدًا (بضعة ميكرو وات)، وغالبًا ما يتم تقليل بعض فئات أنظمة الليزر الصناعية الخطيرة والمصنفة ضمن الفئات الأعلى (مثل الفئة 3 أو 4) إلى الفئة 1، عن طريق تغليفها بشكل جيد وآمن وهذا ما يسمى بـ “الليزر المدمج”. وعندئذٍ لا تحتاج إلى اتخاذ الاحتياطات. على سبيل المثال، تستخدم طابعات الليزر أشعة الليزر الخطرة من الفئة 4. ولكن تُعتبر من الفئة الأولى ولا تحتاج إلى اتخاذ الاحتياطات أثناء الاستخدام بسبب تغليفها بطريقة آمنة من الشركة الصانعة، وكذلك آلة الوسم بالليزر، وآلة التنظيف بالليزر.

تصنيف الليزر 1M

تشبه أشعة الليزر من الفئة 1M، إلى حد كبير أشعة الليزر من الفئة 1 نظراً لأنها آمنة بشكل عام للعين المجردة. ولكن قد تكون آلية عرض شعاعها بطريقة مكبرة باستخدام أدوات بصرية مثل المناظير، مما يجعل طاقتها عالية وتتجاوز الحد الأقصى والآمن المسموح به للتعرض. مثل ليزر ديود، وأنظمة اتصالات الألياف وعدادات سرعة الليزر، حيث تعتبر من الفئة 1M ليزر، والتي يجب اتخاذ ارشادات الأمان في التعامل معها.

ألياف بصرية

التصنيف الثاني من أنواع الليزر

يمنع رد الفعل المنعكس للعين (يعني إغماض العين)، من رؤية وميض الليزر ذو طول موجي خطير (ومرئي) لمدة تزيد عن 0.25 ثانية. وطالما أنك لا تحدّق به بشكل مباشر، فإن شعاع الليزر يعتبر آمن. ولكن يمكن أن يتسبب بإصابات في العين فقط، إذا قمت بالتحديق به مباشرة. وبذلك يمكن تصنيف الليزر على أنه فئة 2 فقط إذا كان ضوء الليزر مرئياً. تقتصر ليزرات الفئة 2 عادةً على 1 ميللي واط لليزر من نمط الموجة المستمرة (ولكن يمكن أن يكون أكثر في سياقات معينة). في نظام التصنيف القديم، تعد ليزرات الفئة 2 فئة فرعية ضارة فقط إذا تجاوزت مدة التعرض 1000 ثانية.

تصنيف الليزر 2M

تعتبر أشعة الليزر من الفئة 2M آمنة بشكل عام. كما هو الحال مع ليزر الفئة 2، فإن رد الفعل المنعكس للعين سوف يحمي عينيك من الأشعة غير المكبرة. ولكن إذا شاهدت الشعاع باستخدام أداة بصرية مكبرة (حتى عن طريق الخطأ)، فلن يكون رد الفعل المنعكس كافيًا لمنع إصابات العين. حتى أقصر وقت للتعرض يمكن أن يكون ضارًا.

التصنيف الثالث من أنواع الليزر

تصنيف الليزر 3R

تشكل أنظمة الليزر من الفئة 3R مثل مؤشرات الليزر والماسحات الضوئية خطرًا أعلى على السلامة مقارنة بالفئات السابقة، لكنها لا تزال تعتبر آمنة عند التعامل معها بعناية. قد تحدث إصابات في العين إذا قمت برؤية الشعاع مباشرة، خاصة عند استخدام أدوات بصرية لتكبير الشعاع. ولكن بشكل عام، فإن النظر لفترة قصيرة لن يؤذي عينيك (يعد وقت التعرض المقبول وفقاً لطول موجة الليزر). يجب تحديد منتجات الليزر من الفئة 3R بملصقات تحذير مناسبة.

تصنيف الليزر 3B

يجب تجنب الاتصال المباشر بشعاع الليزر أو الشعاع الناتج من الانعكاسات المرآوية أو الانعكاسات الناتجة عن أسطح شبيهة بالمرآة لليزر من الفئة 3B. قد تسبب إصابات في العين أو حروقاً صغيرة على الجلد. تندرج عروض الإضاءة الترفيهية ضمن هذه الفئة.

عروض الإضاءة الترفيهية

التصنيف الرابع من أنواع الليزر

وهو أخطر أنواع الليزر. يجب توخِ الحذر الشديد إذا لم يكن الليزر مغلفاً بشكل صحيح. إن الطاقة الناتجة لمنتجات الليزر من الفئة 4 عالية جداً بحيث يمكنها إشعال المواد. هذه الطاقة العالية ما يجعلها مناسبة لعمليات القطع، والنّقش، واللّحام، والتنظيف بالليزر. الفئة 4 هي أعلى فئة من حيث مخاطر الليزر. إذا كنت في منطقة الخطر، فأنت معرض لإصابات شديدة في العين والجلد. بالإضافة إلى ذلك، يجب ألا تكون هناك مواد قابلة للاحتراق في محيط الليزر لتجنب مخاطر الحريق. وتعتبر الانعكاسات المنتشرة لأشعة الليزر من الفئة 4 خطرة أيضاً. يمكن أن تصاب بحروق تماثل الحروق بالشمس أو تفقد بصرك بمجرد النظر إلى قطعة العمل التي تتم معالجتها. ومن القواعد الأساسية الجيدة الانتباه إلى ملصقات التحذير، وارتداء معدات الحماية المناسبة، واتباع أي تدابير أمان إضافية لضمان السلامة عند التعامل مع هذه الفئة من أجهزة الليزر. يمكن تغليف ليزرات الفئة 4 بشكل صحيح وآمن لجعلها غير ضارة بشكل أساسي.

الوقاية من مخاطر الليزر المختلفة (فيديو)

لقد عرفنا أن هناك أربع فئات رئيسية لليزر الشعاع المرئي: الفئة 1، والفئة 2، والفئة 3R ، والفئة 3B ، والفئة 4. هذه التصنيفات تكون مذكورة على الجهاز ومرفقة ضمن كتيب الليزر. سنتطرق الآن إلى الوقاية من هذه المخاطر.

هناك ثلاثة أنواع رئيسية من المخاطر ممكن أن يسببها استعمال الليزر: مخاطر للعين والجلد ومخاطر الحريق. إذا لم يكن نظام الليزر متوافقًا مع الفئة 1، فيجب على العاملين ارتداء معدّات واقية عند دخول منطقة استخدام الليزر: يجب ارتداء النظارات الواقية لحماية العين من الليزر بحيث تمتص أشعة الليزر وتحميك من أطوال موجية مختلفة، لذلك يجب ارتداء النظارات الواقية المناسبة لجهاز الليزر المستخدم. على سبيل المثال، أنت بحاجة إلى نظارات واقية تحميك من الطول الموجي 1064 نانومتر لأنظمة ليزر تستخدم هذا الطول الموجي وتجد هذه المعلومات مكتوبة إما على النظارات الواقية أو مرفقة في كُتيب الجهاز. مثل أجهزة الليزر الطبية يجب على الطبيب والمريض ارتداء النظارات الخاصة بالجهاز الذي يتم استخدامه ولا يكفي اغلاق العينين للوقاية من خطر الليزر.

يمكن أن يتسبب التلامس المباشر مع شعاع الليزر والانعكاسات المرآوية (أي الانعكاس عن الأسطح التي تشبه المرآة) في حدوث إصابات بالجلد أيضاً. عادة ما تكون هذه الإصابات ناتجة عن أضرار حرارية تشبه لمس الموقد، أو أضرار كيميائية ضوئية مثل حروق التعرض لأشعة الشمس. يعتمد مستوى الاحتراق على طاقة الليزر، وطول الموجة المستخد، وحجم المنطقة المصابة، ومدة التعرض، لذلك يمكن ارتداء بدلات خاصة لحماية البشرة.

أما بالنسبة لمخاطر الحريق، فيمكن أن يؤدي ضوء الليزر أيضًا إلى إشعال الحرائق وتعريض بيئة عملك للخطر. حيث تشكل أشعة الليزر من الفئة 4 فقط مخاوف حقيقية تتعلق بالسلامة من الحرائق. يمكن لشعاعها المباشر وأي نوع من الانعكاسات أن يشعل المواد القابلة للاحتراق. لذلك يجب أن تكون هذه الليزرات محاطة ومحمية بشكل صحيح وتراعي جميع زوايا الانعكاس الممكنة فغي بيئة العمل، بما في ذلك الانعكاسات المنتشرة.

ملصقة تحذير خطر التعرض لأشعة الليزر

وبعد أن اطلعنا على تصنيفات الليزر الأربعة والمخاطر المحتملة. وقبل أن تقتني وتستخدم جهاز ليزر، حتى وإن كان بسيطاََ من فئة مؤشرات الليزر التي يتم استخدامها كثيراً في المحاضرات أو ضمن العروض الترفيهية للألعاب، يجب توخي الحذر واستخدام جهاز ليزر من الفئة 1 ولابد من قراءة الملصقات والتحذيرات على الجهاز بشكل جيد والتأكد من الفئة المستخدمة، أو العمل مع الخبراء والتواصل مع الشركة الصانعة للتأكد أن جهاز الليزر الخاص بك وإن كان من الفئة 4 متوافق مع الفئة 1، وأنّ جميع منتجات الليزر التي تستخدمها أو تتعرض لها آمنة بنسبة 100%، بما في ذلك الدُخان الصادر من عمليات استخدام جهاز الليزر.