EN IEC 60825-1 Sicherheit von Laserprodukten – Teil 1: Geräteklassifizierung und Anforderungen

Die von der Internationalen Elektrotechnischen Kommission (IEC) entwickelte und später im Rahmen der Harmonisierungsbemühungen als europäische Norm veröffentlichte Norm „EN IEC 60825-1 Sicherheit von Laserprodukten - Teil 1: Geräteklassifizierung und Anforderungen“ bezieht sich auf die Sicherheit von Laserprodukten, die Laserstrahlung im Wellenlängenbereich von 180 nm bis 1 mm emittieren.

Obwohl es Laser gibt, die Licht mit Wellenlängen unter 180 nm (im Vakuum-Ultraviolettbereich) emittieren, sind die potenziellen Gefahren durch optische Strahlung naturgemäß minimal, da der Laserstrahl normalerweise in einem Vakuumgehäuse eingeschlossen sein muss. Daher fallen sie nicht in den Anwendungsbereich dieser Norm.

Ein Laserprodukt kann aus einem einzelnen Laser mit oder ohne separate Stromquelle bestehen oder einen oder mehrere Laser in ein komplexes optisches, elektrisches oder mechanisches System integrieren.

Typischerweise werden Laserprodukte zur Demonstration physikalischer und optischer Phänomene, zur Materialbearbeitung, zum Auslesen und Speichern von Daten, zur Informationsübertragung und zur Anzeige eingesetzt. Solche Systeme finden Anwendung in Industrie, Wirtschaft, Unterhaltung, Forschung, Bildung, Medizin und Konsumgütern.

Dieser Standard gilt für eine breite Palette von Laserprodukten, von einfachen Laserpointern und Barcode-Lesegeräten bis hin zu komplexen Industriesystemen, medizinischen Geräten, Unterhaltungsdisplays, Forschungsgeräten und Unterhaltungselektronik, die Laser oder Hochleistungs-LEDs enthalten, und diese Produkte werden nach den Regeln gleich behandelt.

Die Hauptziele der Norm EN IEC 60825-1 sind folgende:

• Klassifizierung von Laserprodukten nach dem Grad der von ihnen ausgehenden optischen Strahlungsgefährdung unter normalen Betriebsbedingungen und unter vernünftigerweise vorhersehbaren Ausfallbedingungen.
• Für Hersteller: Definition von Anforderungen an Schutzeigenschaften, technische Kontrollmaßnahmen, Kennzeichnung und Gebrauchsanweisung.
• Minimierung unnötiger Exposition gegenüber Laserstrahlung und Verringerung des Verletzungsrisikos durch etablierte Sicherheitsmaßnahmen und Warnhinweise.
• Um Anwender und Aufsichtsbehörden bei der Ermittlung geeigneter Kontrollmaßnahmen auf Grundlage der zugewiesenen Klasse zu unterstützen.

Dieser Standard konzentriert sich auf Gefahren für Augen und Haut durch Laserstrahlung (kohärentes oder stark gerichtetes Licht) und nicht auf elektrische, mechanische oder chemische Risiken (die in anderen Standards behandelt werden).

Die Klassifizierung von Laserprodukten basiert auf dem Grenzwert für die erreichbare Emission. Dieser Grenzwert bestimmt die maximal zulässige Laserstrahlung, die unter definierten Messbedingungen (Öffnungsöffnung, Abstand, Messzeit) aus dem Produkt austreten kann. Die Produkte werden in Klassen eingeteilt, die ein steigendes Gefahrenpotenzial widerspiegeln.

• Klasse 1: Sicher unter allen vernünftigerweise vorhersehbaren Bedingungen (einschließlich, in einigen Fällen, optischer Bildgebungshilfen). Keine Gefahr bei normalem Gebrauch.
• Klasse 1M: Sicher bei Betrachtung ohne Hilfsmittel, aber potenziell gefährlich bei Betrachtung mit optischen Instrumenten (z. B. Lupen oder Teleskopen).
• Klasse 2: Sichtbare Laser (400-700 nm), die natürliche Ausweichreaktion (Blinzeln innerhalb von etwa 0,25 Sekunden) verhindert in den meisten Fällen eine Verletzung.
• Klasse 2M: Ähnlich wie Klasse 2, jedoch gefährlich bei Betrachtung mit optischen Hilfsmitteln.
• Klasse 3R: Laser mit geringem Risiko, die die Augenausweichreaktionsschwelle überschreiten können, aber unterhalb höherer Gefahrenschwellen liegen (das Verletzungsrisiko durch direkte Exposition ist gering, aber möglich).
• Klasse 3B: Mittelstarke Laser; Abbildung mit direktem Strahl oder spiegelnder Reflexion ist gefährlich, diffuse Reflexion ist im Allgemeinen sicher.
• Klasse 4: Hochleistungslaser können durch direkte, spiegelnde oder diffuse Reflexionen Verletzungen verursachen und stellen oft eine Brandgefahr dar.

Die Klasse 1C, eine neuere Unterklasse, die in der letzten Überarbeitung eingeführt wurde, gilt für bestimmte geschlossene Hochleistungssysteme, die für Anwendungen mit Hautkontakt (z. B. einige Kosmetik- oder Medizinprodukte) konzipiert sind, bei denen die Emission auf die beabsichtigten Kontaktpunkte beschränkt ist.

Die Klassifizierung berücksichtigt wellenlängenabhängige biologische Effekte, Pulscharakteristika sowie das Verhalten von ausgedehnten und punktförmigen Strahlungsquellen. Sie beinhaltet außerdem Aktualisierungen, die den Expositionsgrenzwerten der Internationalen Kommission zum Schutz vor nichtionisierender Strahlung (ICNIRP) entsprechen.

Die grundlegenden Anforderungen an die Hersteller lauten wie folgt:

• Prüfung und Messung zugänglicher Emissionen unter normalen Betriebs- und Einzelausfallbedingungen.
• Zu den Elementen der Risikoanalyse gehört die Beurteilung, ob Ausfälle vernünftigerweise vorhersehbar sind und ob funktionale Sicherheitsmerkmale (z. B. automatische Leistungsreduzierung) erforderlich sind.
• Technische Kontrollsysteme: wie z. B. Verriegelungssysteme, Schlüsselschalter, Emissionsmessgeräte und Lichtvorhänge.
• Kennzeichnung: Klassenspezifische Warnhinweise, Membran-Etiketten, beschreibender Text und Symbole.
• Benutzerinformationen: Anweisungen, Vorsichtsmaßnahmen und ein Benutzerhandbuch für höhere Klassenstufen.

Komponenten, die zur Integration in Endprodukte verkauft werden, sind grundsätzlich von der Regelung ausgenommen, sofern das Endprodukt den Vorschriften entspricht. Abnehmbare, bedienbare Lasersysteme müssen jedoch den Vorschriften entsprechen.

Viele Länder übernehmen die Norm EN IEC 60825-1, um die Gleichwertigkeit mit nationalen Vorschriften (z. B. 21 CFR 1040 in den USA) zu gewährleisten. Die Norm EN IEC 60825-1 harmonisiert die Anforderungen an die Lasersicherheit weltweit und erleichtert so den internationalen Handel bei gleichzeitigem Schutz der Anwender.

Dieser Standard ist für die Lasersicherheit unerlässlich, da Laser hochkonzentriertes, kohärentes Licht erzeugen, das selbst bei geringer Leistung oder kurzer Belichtungszeit schwere und oft irreversible Schäden verursachen kann, vor allem an den Augen (z. B. Netzhautverbrennungen mit dauerhaftem Sehverlust) und der Haut (z. B. Verbrennungen oder Narbenbildung). Ohne standardisierte Kontrollen führt die rasante Verbreitung von Lasern in Konsumgütern (wie Markern und Spielzeug), Industrieanlagen (Schneid- und Schweißmaschinen), Medizinprodukten (chirurgische Eingriffe/Lasertherapie), der Unterhaltungsindustrie (Shows/Projektoren) und neuen Technologien zu unkontrollierten Gefahren, vermehrten Unfällen, Rechtsstreitigkeiten und Hindernissen für Innovation und Welthandel.

Kurz gesagt, Laser können sehr schnell irreversible Schäden verursachen. Diese Norm, die Gefahrenklasse und typische Beispiele legen die notwendigen Sicherheitsvorkehrungen fest:

• Klasse 1: Unter allen normalen Bedingungen sicher.
• Klasse 2: Sicher (scheinbar) aufgrund des Blinzelreflexes.
• Klasse 3R: Geringes Risiko, jedoch besteht Verletzungsgefahr bei direkter Betrachtung.
• Klasse 3B. Gefährlich bei direkter Betrachtung.
• Klasse 4: Hohe Leistung, gefährlich bereits bei Streulicht.

Seit vielen Jahren versteht unser Unternehmen mit seinen kompetenten und erfahrenen Mitarbeitern die Bedürfnisse seiner Kunden, bietet ihnen die benötigten fortschrittlichen Prüfdienstleistungen und unterstützt sie beim Aufbau, der Implementierung und der Optimierung von Managementsystemen. In diesem Rahmen bieten wir auch Prüfdienstleistungen gemäß der Norm EN IEC 60825-1 an.