レーザー保護メガネのCE認証のためのEN 207試験規格の要件は何ですか? - レーザーの安全性

レーザー保護メガネ CE認証

欧州連合で販売されるすべての製品には CE 認証マークが付いている必要があり、CE マークのない製品を販売することは違法です。レーザー保護メガネの場合、これは個人用保護具 (PPE) 指令のレーザー保護要件に準拠することを意味します。理論上、メーカーは独自の規格を使用して指令への準拠を示すことができ、その規格が十分に厳格であることを証明できる限り、実際にはいつでも EN 207 1（または EN 208 2）に合わせてガラスをテストおよび認証できます。

450nm Laser Safety Glasses

このようなテストは政府認定のテスト機関によって実施される必要があります。これらの規格では自己認証は認められていません。その結果、EN 207 が欧州の統一規格となった 1997 年以降、欧州で合法的に販売されているすべてのレーザー保護ガラスは、EN 207 または EN 208 の認定を取得しています。

EN 207 は 8 年前のものですが、まだよく理解されていないことがよくあります。したがって、レーザー保護メガネのユーザーを助けるために、ここに簡単な説明を書きます。

レーザー保護メガネ CE 認証試験項目:

1. 光学濃度の仕様

EN 207 が制定される前は、レーザー保護レンズは通常、光学濃度 (OD) によって指定されていました。これは、特に米国で現在でも広く使用されている方法です (多くの場合、光学濃度はメガネで利用できる唯一の保護情報です)。ガラスの OD 値は、特定の波長における減衰率の対数です。したがって、Nd:YAG レーザー放射を 1,000,000 倍に減衰させるガラスは、1064 nm で 6 の OD を持ちます。

光学濃度を使用してガラスを指定する方法には、アクセス可能なレーザーの最大放射を計算し、これをレーザー放射の最大許容露光量 (MPE) 3 で割ることが含まれます。この数値の対数が、ガラスの必要な最小外径になります。

2. 光学濃度仕様の制限

If you consider using a high-power CO2 laser emitted at 10600 nm and OD>同じ波長で。この方法の問題を説明するために、6 のいくつかのポリカーボネートガラスをグラフで示すことができます。この波長のレベル 1 バリアフリー放射制限は 10 mW であるため、この出力はすべての暴露条件下で安全です。

したがって、眼鏡は CO2 レーザーによって生成される 1,000,000 x 10 mW=10 kW から私たちを守ってくれると期待できます。しかし、ガラスが数百ワットの CO2 レーザービームにさらされると、すぐに破壊され、保護効果はほとんどないことがわかります (20 W のビームでもガラスはすぐに焼けてしまいます)。

3. ダメージ閾値

したがって、光学密度自体は、レーザー放射から私たちを守るために使用される材料の損傷閾値、つまり、ガラスが提供する出力またはエネルギー密度 (W/m2 または J/m2) を考慮していないことがわかります。 EN 207 は、ガラスの光学濃度と損傷閾値の両方を考慮して、この問題に対処するために作成されました。

Class 2 Engraving Laser Safety Glasses

レーザー保護メガネ CE 認証 EN 207 マーキングの説明:

EN 207 テストの後、レーザー保護ガラスにはさまざまなマークが付けられます。これらのマークはガラスに印刷され、さまざまな波長でガラスが保護できる最大出力とエネルギー密度を指定します。たとえば、メガネには次のマークを付けることができます。

DI 750-1200 L5

R 750-1200 L6

M 750-1200 L4

これは、750-1200 nm の波長範囲において、ガラスには次のグレードがあることを意味します。

D L5 I L5 R L6 M L4

D、I、R、および M は、次のように CW または異なるパルス長を表します。

d -- 連続波 (CW)

I -- パルス長 > 100 ns パルス、「ロングパルス」

[R -- パルス長 > 1 ns および<100 ns pulses, "Q switch"

中 - パルス長 < 1 ns パルス、「フェムト秒」 4

「L 番号」(L5、L6、L4 など) は、メガネによって指定される最大パワーまたはエネルギー密度を指します。実際の値は、EN 207 の表 B1 から調べる必要があります。

上記のメガネマーカーの値は次のとおりです。

連続波 - 1 MW/m2 DL5

ロングパルス - 500 ジュール/m2 I L5

Q スイッチ -- 5 kJ/m2 R L6

フェムト秒 -- 1.5 ジュール/m2 M 4

L 数を 1 増やすと、出力とエネルギー密度の値が 1 桁増加します。ただし、EN 207 では、L 番号付けテーブルが 3 つの波長範囲、つまり 180-315 nm、315-1400 nm、および 1400-1、000、000 nm に細分化されていることに注意してください。上記の L 数とパワー/エネルギー密度の関係は、315-1400 nm の波長領域にのみ適用されます。他の波長については、EN 207 を参照してください。

L値と光学濃度

In addition to being able to withstand the power of the laser beam without being destroyed, the filter must also be able to attenuate the laser beam for protection. During EN 207 testing, in order for the filter to obtain an L rating, the optical density of the filter at the specified wavelength must exceed the L value. Thus, in the example shown above, we can infer the OD>750-1200 nmの波長範囲のガラス。 6 (この波長範囲では RL6 クラスのため)。ただし、L 番号ごとに最大電力/エネルギー密度が指定されているため、MPE とアクセス可能な排出量の計算について心配する必要はありません。

レーザーに適切な L 番号を指定するには、次の手順を実行します。

1. 合理的に予見可能な状況下で人が曝露される可能性のある最小レーザービーム直径を決定します。

2. ビーム断面積の計算

3. レーザーの平均パワーをビーム面積で割ることにより、平均パワー密度を計算します。

4. EN 207 の表 B1 から必要な L 番号を探し、この番号の前に D を追加します。

パルスレーザーの場合、さらに次のことが可能です。

1. 各パルスのエネルギーをビーム面積で除算してエネルギー密度を計算します。 5.

2. EN 207 の表 B1 から必要な L 番号を探します。以前は、I は長パルスに、R は Q スイッチに、M はフェムト秒レーザーに使用されていました。

3. したがって、周波数 10 kHz で 1 MJ、7 ns のパルスを放射し、アクセス可能な最小ビーム直径が 2 mm の 532 nm レーザーには、次の最小仕様のガラスが必要です。

D 532 L6 (10 MW/m2 相当)

R532 L5（500J/m2相当）

ノート：この記事は、レーザーユーザー、レーザー安全担当者、およびレーザー保護コンサルタントが EN207 をよりよく理解できるようにすることを目的としており、このトピックの徹底的な研究を目的としたものではありません。