Lazer Güvenlik

LASER kelimesi "Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation" tümcesinin baş harflerinin birleştirilmesi sonucu ortaya çıkmıştır. Buradaki Light yani ışık kelimesi 150nm ile 11000nm arasındaki tüm elektromanyetik radyasyonu kapsamaktadır. Bu dalgaboyu aralığında görünür bölge dediğimiz yani insan gözüne görünür olan bölge sadece 390-700nm aralığıdır. 

Görebildiğiniz dalgaboyu aralığından korunmak ışığı takip edebildiğiniz için belki mümkündür. Peki ya görünür dalgaboyu aralığı dışında kalan %97lik kısımdan nasıl korunabiliriz? 

Soruyu biraz daha genelleştirelim: Neden lazerden korunmamız gerekiyor? Evlerimizde kullandığımız lambalar da ışık saçmıyor mu? Onlardan neden korunmuyoruz? Madem korunmamız gerekiyor, nasıl korunacağız?

Lazerden Korunmak İçin Nasıl Seçim Yapacağız?

Bu hasar derecelerinden yola çıkılarak lazerlerin güç, enerji, çalışma modu ve dalgaboyu gibi özelliklerine dayanarak farklı sınıflandırma normları belirlenmiştir. Bu lazerlerin sınıflandırmayı aşağıdaki tabloda inceleyebilirsiniz.

Lazerlerin Sınıflandırması

SINIF	AÇIKLAMA	SONUÇ
1	Bu sınıftaki lazer radyasyonu tehlikeli değildir.  (Özel durumlar hariç)	Korunma ekipmanına gerek yoktur.
1M	Bu sınıftaki lazer radyasyonu eğer mikroskop veya teleskop gibi optik enstrümanlar yardımıyla görüntülenmiyorsa tehlikeli değildir. (Özel durumlar hariç)	Eğer optik enstrümanlar ile kullanılmıyorsa  korunma ekipmanına gerek yoktur.
2	Bu sınıftaki lazerler 400-700nm aralığında çalışan ve gücü 1mW'ı aşmayan sürekli modda çalışan lazerler veya emisyon zamanı 0,25 saniyeyi aşmayan 5mW gücünde lazerlerdir.  Göz kırpma refleksi göze olan etkiyi 0,25saniye altında tutacağı için Sınıf 2'deki lazerler güvenli sayılır. (Özel durumlar hariç)	Korunma ekipmanına gerek yoktur.
2M	Sınıf 2 lazerler gibi Sınıf 2M lazerler de optik enstrüman kullanılarak görüntülenmediği sürece güvenli sayılır.  Bu sınıftaki lazerler genel olarak büyük ışın çapına ve büyük diverjansa sahip ve bu sebeple de göz bebeğine düşen gücün sınıf 2 limitlerini aşmayan lazerlerdir ve göz kırpma refleksi ile bu lazerlerden korunulabilir. (Özel durumlar hariç)	Eğer optik enstrümanlar ile kullanılmıyorsa  korunma ekipmanına gerek yoktur.
3R	Bu sınıftaki lazerler kontrollü şekilde kullanıldığı takdirde güvenli sayılabilir ama kontrolsüz kullanım ciddi yaralanmalara yol açabilir. Bu sınıftaki görünür dalgaboyunda çalışan lazerlerin güç sınırı 5mW olarak belirlenmiştir.  Farklı dalgaboyları ve darbeli lazerler için farklı limitler belirlenmiştir. (Özel durumlar hariç)	Gözler için tehlike yaratmaktadır.  Güvenlik ekipmanı kullanımı önerilmektedir.
3B	Bu sınıftaki lazerler eğer göze direk olarak gelirse hasar verici etkiye sahiptir ama mat yüzeylerden yansımalar tehlikeli değildir. Bu sınıftaki lazerler için 315nm den uzak kızıl ötesi dalgaboylarına kadar 500mW'tır.  Darbeli lazerler için bu limit 400 - 700nm dalgaboyu aralığında 30mJ olarak belirlenmiştir.	Gözler için tehlike yaratmaktadır. Güvenlik ekipmanı kullanımı zorunludur.
4	Bu sınıf en tehlikeli lazer sınıfıdır ve 3B sınıfı limitlerini aşan tüm lazerleri kapsamaktadır.  Özet olarak bu sınıfta yer alan bir lazere direk olarak bakmak veya yansımasına maruz kalmak cildi yakabilir ve gözde kalıcı hasarlara yol açabilir. Bu sınıftaki lazerler yanıcı maddelerin alev almasına ve yangına da sebep olabilir. Çoğu endüstriyel, bilimsel askeri ve medikal uygulamalarda kullanılan lazerler bu kategoride yer almaktadır.	Gözler için tehlike yaratmaktadır. Güvenlik ekipmanı kullanımı zorunludur.  (Gözlükler, koruyucu ekranlar, vs.)

Şu an yürürlükte olan Avrupa normlarına (EN 60825) göre kullanılan lazer koruma gözlükleri optik yoğunluk değeri lazer gücünü yeterli MPE (Maximum Permissible Exposure) değeri denilen izin verilen azami maruziyet değeri altına indirme zorunluluğunu belirtmektedir.  

EN207 normu lazer operatörünün güvenliği için gerekli olan lazer koruma gözlüklerinin sahip olması gereken OD değeri gibi spesifikasyonları içermektedir.

Bu spefikasyonlardan biri de lazer çalışma moduna bağlı olarak belirlenen lazer tipi test koşullarıdır. Bu test koşulları D, I, R ve M harflariyle belirtilir. 

Lazer Tipi Test Koşulları

Lazer radyasyonuna karşı filtrelerin ve göz koruyucuların test süreçleri.

LAZER TİPİNE GÖRE TEST KOŞULLARI	LASER TİPİ	DARBA GENİŞLİĞİ PULSE DURATION	DARBE SAYISI NUMBER OF PULSES
D	Sürekli Mod (CW) Lazer	5 saniye	1
I	Darbeli (Pulsed) Lazer	1 us (mikrosaniye) - 0,25s	50
R	Q Switched Darbeli Lazer	1 ns (nanosaniye)- 1 us	50
M	Mode-Locked Darbeli Lazer	< 1 ns	50

EN207 normuna göre hazırlanmış test tablosunu da aşağıda görebilirsiniz.

Lazeri ayarlarken lazer ışınının görülmesi gerektiği durumlarda kullanılan gözlüklere lazer ayar gözlükleri (laser alignment glasses) denmektedir ve EN208 normuna göre bu gözlükler test edilmektedir.

Lazer ayar gözlükleri gelen lazer gücünü Sınıf 2 lazer seviyesine indirebilmeli ve direk olarak gelebilecek bir lazer ışınına dayanabilecek özellikte olmalıdır. 

Lazer koruma gözlüğü seçimi yapılırken yüz biçimine göre seçim yapmak veya gözlük kullanıyorsanız kullandığınız gözlüğün üzerine takılabilecek bir çerçeve tipine sahip gözlükler seçmek kullanım sırasında size konfor ve rahatlık sağlayacaktır.

Lazer koruma gözlüklerinde plastik, cam ve kaplanmış filtreler olmak üzere 3 farklı malzeme kullanılmaktadır. 

Her filtrenin diğerlerine göre avantajları ve dezavantajları bulunmaktadır. 

Örnek olarak plastik filtreli gözlükler hafif olduğu için konforlu bir kullanım sağlar ve fiyatları diğer gözlük tiplerine oranla düşük olmakla birlikte ısıya dayanıklılıkları mineral cam ve kaplanmış filtrelere göre daha düşük, VLT değerleri de nispeten daha düşüktür.

Mineral cam gözlükler ise plastik gözlüklere göre daha yüksek VLT değerlerine ve daha yüksek termal dayanıklılıklarına (özellikle orta ve yüksek güçte sürekli modda çalışan lazerler söz konusu olduğunda) sahip olmakla beraber ağırlıkları diğer gözlük tiplerine göre daha fazla ve konforlu kullanım için ek kafa aksesuarları gerektirebilirler. Ayrıca plastik gözlüklere göre fiyatları daha yüksektir. 

Kaplanmış filtreler ise yüksek VLT değerleri, belirli dalgaboylarında sağlayabildikleri yüksek koruma seviyeleri ve cam gözlüklere göre daha hafif olmaları sebebiyle avantajlı olmalarına rağmen, bu özelliklerin sonucu olarak gelen yüksek fiyatlarıyla en az tercih edilen gözlükler olmaktadırlar.

Son olarak lazer gözlükleri üzerinde yer alan işaretlerin anlamları ile ilgili bilgileri örneklerle birlikte aşağıda bulabilirsiniz. 

Gözlük seçimi yaparken bu bilgilere sahip olmak size zaman kazandıracağı gibi, bu bilgilere sahip olmayan ve sizi aslında kullandığınız lazerden korumayan gözlükler satan firmalara karşı da koruyacaktır. 

Korunmamaktan daha tehlikeli olan aslında korunmadığı halde korunduğunu sanmaktır.

Laservision P1M01 Filtresi

Laservision P1M01 Filtresi

Laservision firmasının web sayfasında her filtre için bu gözlük kullanıldığında spektrumdaki renklerin nasıl görüneceğinin görüntüsü paylaşılmaktadır.

Filter (Filtre):	Firmanın filtre modeli ve altında koruma tipi yazmaktadır.  Koruma tipi Full protection (Tam koruma), Alignment Protection (Ayar koruması) veya Full /Alignment Protection (Tam Koruma ve Ayar Koruması) şeklinde olabilir.
Colour (Renk):	Filtrenin rengini belirtir. Örnek: Mavi
Material (Malzeme):	Filtre malzemesini belirtir. Örnek plastik
Filter  Technology	Filtre tipini belirtir. Örnek : Emici filtre
Certification	Filtrenin sertifikasyon tipini belirtir. Örnek : CE
VLT Visible Light Trans. Görünür ışık geçişi	Görünür ışık geçişi yüzde değerini belirtir. VLT değeri ne kadar yüksek olursa filtre o kadar saydama yakın olur ve tersine ne kadar düşük olursa filtre o kadar koyu olur.  Plastik filtrelerde korunulan dalgaboyu aralığı arttıkça filtre daha koyu bir renkte karşımıza çıkar. Örnek : %35
Visual Brightness	Görüş parlaklığı değerini belirtir.  Genel olarak %40 üzeri iyi bir görüş parlaklığı olarak kabul edilir.
Filter Thickness	Filtre kalınlığını belirtir ve filtreden filtreye farklılık gösterebilir.

 

Örnek olarak;

Lazeriniz 532nm de çalışan bir lazer ise bu gözlük sizi korumaz!	Neden: Lazerinizin dalgaboyu bu filtrenin koruduğu dalgaboyu aralığı dışında kalıyor.
Lazeriniz 1550nm de çalışan bir femtosaniye darbeli lazer ise bu gözlük sizi korumaz!	Neden: Lazerinizin çalışma modu sebebiyle gerektirdiği koruma tipi olan M tipi koruma bu filtrede bulunmuyor.
Lazeriniz 800nm de çalışan 100W gücünde bir CW lazer ise bu gözlük sizi korumaz!	Neden: Bu dalgaboyunda bu güç için yeterli koruma seviyesi bu filtrede bulunmuyor. OD5+ koruma gerekir.
Lazeriniz 355nm de çalışan 100W gücünde bir CW lazer ise bu gözlük sizi korur!	Neden: Yeterli OD ve korunan dalgaboyu aralığı
Lazeriniz 1064nm de çalışan 1mJ pals enerjisine sahip bir pulsed lazer ise  bu gözlük sizi korur!	Neden: Yeterli OD ve korunan dalgaboyu aralığı

OD Değeri Nedir? 

OD yani Optical Density filtrenin optik yoğunluğunu belirten değerdir.  Başka bir deyişle maddenin ışık absorplama miktarının bir göstergesi. (Plastik ve cam gözlükler için absorplama demek daha doğru olur. Kaplanmış filtrelerde interferans, yansıtma ve absorbans sonucu bloklanamayan ışın miktarı denebilir.)

OD Değeri nasıl hesaplanır? Aslında hesabı oldukça basittir.

Bunun daha basit bir hesabı yok mu derseniz aslında en basit hali olarak şöyle diyebiliriz.

OD4 koruma demek ışının 1/10⁴ (10000 de 1i) ünün gözlükten geçmesi, geri kalanın gözlük filtresi tarafından emilmesi demektir. Yani 10W gücünde bir lazeriniz var ise bu 10000mW 'a eşit olmaktadır. OD4+ korumaya sahip bir gözlük kullandığınızda sadece 1mW lazer ışınının gözlükten içeri girme ihtimali vardır ki bu da kabul edilebilen bir değerdir.

Tüm gözlüklerin üzerinde benzer işaretlemeler kullanılmaktadır. 

Şu ana kadar sizinle paylaştığım bilgilerle bunları analiz edebilirsiniz. Zaman zaman normlar değişmekle beraber aslında temel bilgiler aynı kalmaktadır.

Artık siz de bilinçli bir şekilde gözlük seçebilecek kadar bilgiye ve veriye sahipsiniz! 

Bu sayfayı hazırlama sebebim bu bilgilerin herkes tarafından kolayca erişilebilir olması ve seçim yapılırken sizi gerçekten koruyacak ekipmanlar seçmeniz konusunda size yardımcı olmasıdır. 

Daha önce de belirttiğim gibi "Korunmamaktan daha tehlikeli olan aslında korunmadığı halde korunduğunu sanmaktır."

Gözlük seçimlerinizle ilgili sorularınız olursa cevaplamaktan her zaman memnuniyet duyarım.

Hazırlayan: Onur ERYETİŞTİREN

Innova Teknoloji olarak sektörün lider firmaları olan Laservision, Thorlabs ve Univet firmalarının distribütörlüğünü yapmaktayız ve lazer koruma ekipmanlarını sizlere sunmaktayız.

Lazer Koruma Sistemleri ile ilgili daha fazla detay için tıklayınız

Not: Bu sayfa hazırlanırken temsilciliğini yaptığımız firmalardan resimler ve tablolar kullanılmıştır.