ANSI Z136.9 美國國家製造業環境雷射安全使用標準

由美國國家標準協會 (ANSI) 制定的「ANSI Z136.9 美國國家製造環境中雷射安全使用標準」描述了波長在 180 nm 至 1 mm 之間的雷射和雷射系統的安全使用建議。雷射在製造業的應用包括但不限於材料加工、製造、雷射準直、調平、庫存盤點、測量和機器視覺。

本標準旨在為雷射和雷射系統的安全使用提供合理且充分的指導。實現此目標的實用方法是首先根據雷射和雷射系統的相對危險性對其進行分類，然後針對每種分類指定適當的控制措施。通常情況下，只有經過認證的雷射產品才能在生產環境中使用。認證需要滿足適用的地方、州或聯邦要求。這些要求包括：

• 21 CFR 1040 發光產品性能標準。 21 CFR 1040.10 和 21 CFR 1040.11 統稱為聯邦雷射產品性能標準，現在在職業安全與健康管理局 (OSHA) 和其他有關雷射危害和安全預防措施的文件中均如此提及。
• IEC 60825-1 雷射產品安全 - 第 1 部分：設備分類與要求。然而，最終用戶可以修改已認證的雷射產品，並且可能需要進行額外的危險評估。為了符合 IEC 60825-1 標準，修改已認證雷射產品的人員可能需要重新認證該產品。

ANSI Z136.9 標準中所述的程序和方法旨在提供具體的實踐，以確保在製造過程中使用雷射的領域（包括公共和私營部門、產品開發和測試環境）的雷射安全。雷射在製造業的應用包括但不限於材料加工、製造、雷射準直、調平、庫存、計量和機器視覺。

通常情況下，只有經過認證的雷射產品才能在生產環境中使用。認證要求符合適用的當地、州或聯邦要求，例如美國食品藥物管理局 (FDA)、《聯邦法規彙編》21 CFR 1040 或國際標準 IEC 60825-1。但是，如果最終用戶對經過認證的雷射產品進行了修改，則需要進行額外評估。為了符合《聯邦雷射產品性能標準》，修改已認證雷射產品的人員可能需要重新認證該產品。

使用此標準的逐步程序如下：

• 確定適當的雷射或雷射系統類別。
• 以標準中提供的表格為指導，遵循針對相關雷射或雷射系統類別規定的控制措施。在大多數情況下，此程序無需進行雷射輻射測量、定量分析潛在危害或使用本標準中規定的最大允許暴露值。為了使用視網膜危害區域的最大允許暴露值，無論採用點源或擴展源成像條件，都要確定眼部最大允許暴露值。

就本標準而言，只有 4 類雷射會產生危險的漫反射，小直徑或聚焦的 3B 類雷射的短距離成像除外。因此，通常僅對 4 類雷射需要進行漫反射成像計算。

雷射危害分類系統完全基於雷射的輻射發射。非輻射危害必須單獨考慮。

ANSI Z136.9 標準是確保在工業環境中安全使用雷射的重要指南。該標準提供了全面的建議，以保護生產環境中的工人、設備和設施免受雷射相關危害，包括物料搬運、製造、雷射準直和平整、庫存、計量和機器視覺。 ANSI Z136.9 標準是 ANSI Z136.1 的補充。 Z136.1 標準為各種應用中的雷射安全提供了通用指南，而 Z136.9 標準則側重於工業環境中特有的挑戰，提供簡化的行業特定指南，幫助雷射安全官員實施有效的安全方案。該標準的主要目的是保護個人免受雷射輻射危害，同時確保符合職業安全與健康管理局 (OSHA) 等法規。

與 ANSI Z136.1 類似，Z136.9 標準根據雷射對生物造成危害的可能性，將其分為 1 類（無害）至 4 類（高風險）。這些分類有助於選擇適當的控制措施。例如，常用於金屬或陶瓷切割生產的 3B 類和 4 類雷射由於可能造成眼睛和皮膚損傷，需要嚴格控制。 ANSI Z136.9 簡化了較低等級的危險評估，強調通常只有 4 類雷射才會產生危險的漫反射。

該標準概述了降低雷射風險的具體控制措施：

• 工程控制：防護裝置、連鎖裝置和光束阻擋器，以防止意外暴露。
• 行政控制：確保雷射安全操作的政策、程序和訓練計畫。
• 個人防護裝備：適合雷射波長和功率的雷射安全眼鏡或面罩。
• 標記和標籤：符合 ANSI Z535 系列的警告標誌和標籤要求，以有效傳達危險。

這些措施旨在適用於雷射通常整合到自動化系統中或用於動態過程的製造環境。

ANSI Z136.9 標準強調使用符合聯邦法規（例如 21 CFR 1040、IEC 60825-1 以及類似的國際標準）的認證雷射產品。對認證雷射進行任何修改都需要重新評估標準，以確保持續合規。在製造過程中尤其如此，因為雷射系統經常需要進行客製化修改。

雷射是現代製造業不可或缺的一部分，在切割、焊接和計量等應用中提供精準的測量。然而，其高功率聚焦光束存在重大風險，包括燒傷、眼部損傷，如果使用不當，甚至可能引發火災或爆炸。 ANSI Z136.9 標準為雷射安全官員提供了一個框架，以製定強大的安全方案，保護工人、訪客和基礎設施，同時確保符合職業安全與健康管理局 (OSHA) 的規定。透過解決行業特定的危害，該標準簡化了安全措施的實施，使其成為製造工廠不可或缺的工具。

因此，ANSI Z136.9 標準是確保製造環境中雷射安全的重要資源。透過提供行業特定指導，該標準使雷射安全官員能夠降低風險、保護工人並遵守法規要求。雖然目前該標準已過時，但其原則仍然有效，即將發布的修訂版將進一步增強其對現代雷射技術的適用性。在製造業中使用雷射的組織應將 ANSI Z136.9 標準整合到其安全計畫中，以培養安全和責任感的文化。

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