工业激光器想必大家已经很熟悉了,如我们常见的激光切割,激光焊接都属于工业激光器范畴。
工业激光器是一种利用激光技术在工业应用中进行材料加工、测量、焊接、切割等任务的装置。激光是一种聚焦的、单色的光束,具有高强度和高直线度,因此在许多工业领域中被广泛应用。
从2007年我国第一台国产光纤激光器问世算起,光纤激光国产化之路已经走了16年,工业激光器成功从过去受制于人发展到今天遥遥领先——2023年,我国光纤激光器市场国产份额已接近80%。
近年来,中国政府大力推进以精密制造技术、智能制造技术为特点的先进制造业,对工业激光器及激光设备产生巨大需求,成为全球激光产业市场的主要增长点。
随着光纤通信系统的广泛应用和发展,超快速光电子学、非线性光学、光传感等各种领域应用的研究已得到日益重视,市场份额逐渐扩大。
2020年我国工业激光器市场规模从2015年的91.51亿元增长至158.75亿元,预计2023年我国工业激光器规模有望增长至208.27亿元,其中:光纤激光器行业规模市场份额为65.47%,半导体激光器市市场份额为13.05%,CO2激光器市场份额为4.89%,固体激光器市场份额为11.31%。
与此同时,随着激光器功率大幅提升,连续光纤激光器输出功率都到了100 kW级,脉冲光纤激光器也已达2 kW级,工业应用的皮秒激光器可达百瓦级,飞秒激光器也达数十瓦。
各类激光器的工业应用不断深入拓展。同时,激光器价格的大幅度下降,使激光器在工业界日益成为新的、可被接受的工具,成为常规的加工方法:打标、深雕、切割已经完全成熟,激光焊接正在高速发展,激光清洗显示出非常广阔的市场,超短脉冲激光已经进入工业领域。
工业激光器的应用越广泛,对于工业激光器激光安全的重视程度也就越高,今天深圳中为检验将主要为大家介绍工业激光器激光安全检测知识。
目前市面上主要的工业激光器有CO2激光器、光纤激光器、半导体激光器,按照用途来分又可以分为激光切割设备、激光焊接设备、激光标记设备、激光雕刻设备等。
针对不同类型的工业激光器,需要采取的检测方法也是不同的。
不过在工业激光器激光安全检测方面,目前国内针对激光器激光安全检测具有统一的国内标准。
针对工业激光器激光安全检测,我们一般会采用GB 7247.1标准,GB 7247.1标准主要是针对激光人眼安全。
作为一款强制性标准,GB7247.1标准要求国内上市的激光产品需满足激光人眼安全要求。值得一提的是GB 7247.1采标IEC 60825-1。
GB 7247.1激光人眼安全标准主要针对波长范围在 180 nm~1m m之内的激光产品的激光辐射的安全提出了明确的要求。
GB 7247.1激光安全标准主要覆盖以下几种情况:
一个激光产品可以是附带或不附带独立电源的单一激光器,也可以是装配了一个或多个激光器的复杂的光学、电气或机械系统。
激光产品一般用于物理和光学现象的演示、材料加工、数据读出及存储、信息传输及显示等。这些系统已用在工业、商业、娱乐、研究、教育、医学和消费产品上。
出售给其他制造厂商用作系统部件的激光产品可以不遵守GB 7247.1标准,因为最终产品本身将要服从本部分。
然而,如果激光产品中的激光系统在与设备分离后是可操作设备,那么,则被移开的单元应符合GB 7247.1的要求。
需要注意的是,如果激光系统构成设备的一部分,则设备必须遵从其他IEC 产品安全标准,〔如医疗设备(IEC 60601-2-22),信息技术设备(IEC 60950),音频和视频设备(IEC 60065),在有害环境中使用的设备(IEC 60079),电子玩具(IEC 62115)〕。
根据 IEC 导则 104¹³的条款,GB 7247.1适用于由激光辐射引起的危害。
如果没有适用的产品安全标准,则应使用IEC 61010-1。
工业激光器激光安全检测主要也是针对激光辐射引起的危害进行检测,目前GB 7247.1就是国内主要的检测标准。
GB 7247.1将激光产品分为以下几个等级:
1类激光产品 Class 1 laser product
在工作期间,在相应波长和发射持续时间内,人员接触的激光辐射不允许超过1类可达发射极限(AEL)的激光产品。
注:由于确定产品类别的测试限于在工作期间进行,视产品而定的嵌入式激光产品,在维护过程中解除挡板的联锁时,有可能接触到高于1类 AEL的辐射。
1M 类激光产品 Class 1M laser product
在302.5 nm~4 000 nm波长范围内,工作期间,在相应波长和发射持续时间内,人员接触可达激光辐射不允许超过1类可达发射极限(AEL)的激光产品〔见8.3e)〕(其辐射水平依据9.2g测量)。
注:因为采用比1类激光产品更小的测量孔径,或在距表观光源更远的距离评估辐射水平,所以在使用光学仪器观察时,1M类激光产品的输出有潜在的危害。
注:由于确定产品类别的测试限于工作期间进行,视产品而定的嵌入式激光产品,在维护过程中解除挡板的联锁时,有可能接触到高于1M类AEL的辐射。
2类激光产品 Class 2 lase product
在 400 nm~700nm波长范围内,工作期间,在相应波长和发射持续时间内,人员接触可达激光辐射不允许超过2类可达发射极限(AEL)的激光产品〔见8.2和8.3 e)〕。
注:由于确定产品类别的测试限于在工作期间进行,视产品而定的嵌入式激光产品,在维护过程中解除挡板的联锁时,有可能接触到高于2 类 AEL的辐射。
2M类激光产品 Class 2M laser product
在400 nm~700nm波长范围内,工作期间,在相应波长和发射持续时间内,人员接触可达激光辐射不允许超过2类可达发射极限(AEL)的激光产品〔辐射水平依据9.2 h)测量〕。
注:因为采用比2类激光产品更小的测量孔径,或在距表观光源更远的距离评估辐射水平,所以在使用光学仪器观察时,2M类激光产品的输出有潜在的危害。
注:由于确定产品类别的测试限于工作期间进行,视产品而定的嵌入式激光产品,在维护过程中解除挡板的联锁时,有可能接触到高于2M类 AEL的辐射。
3R类和3B类激光产品 Class 3R and Class 3B laser product
在工作期间,人员接触激光辐射允许超过1类和2类可达发射极限(AEL),但在任何发射持续时间和波长,人员接触激光辐射不允许超过3R类和3B类各自可达发射极限(AEL)的激光产品。
注:1M类和2M类产品的输出,根据它们的光学特性,可以高于或低于3R类的AEL。
4类激光产品 Class 4 laser product
人员接触激光辐射允许超过3B类可达发射极限(AEL)的激光产品。
工业激光器激光安全检测也是按照以上标准进行分类的。
一般我们会针对不同的工业激光器划分不同的安全等级标准,并出具相应的激光安全检测报告。
如果你想了解更多工业激光器激光安全标准GB 7247.1的内容欢迎咨询我们。
目前我司是专业的激光设备检测认证机构,针对激光器激光安全检测拥有十余年的检测经验,在激光器安全检测和认证方面资质齐全,公司配备有专业的激光器检测工程师团队,建设有先进的激光检测实验室,服务客户超过5000余家,累计出具激光器检测报告2000余份,从消费类激光器产品检测认证、医疗类激光器产品检测认证,从工业类激光产品检测认证、测量类激光产品检测认证,深圳中为检验提供了众多的解决方案,凭借高效、专业、可靠的检验检测服务,深受业界好评。
扩展阅读:国际激光安全IEC 60825_激光设备检测_深圳中为检验 (ctnt-cert.com)
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