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DIN-Normenausschuss Feinmechanik und Optik (NAFuO)

Einführungsbeitrag

Bei dieser Norm handelt es sich um eine aktualisierte Neuausgabe der Grundnorm für den Laserschutz, die bereits seit 1988 existiert und die in losen Abständen an die technische Entwicklung, an in der Praxis gemachte Erfahrungen sowie auch an neue photobiologische Erkenntnisse zu den Wirkungen von Laserstrahlung angepasst werden muss. Basierend auf dieser Grundnorm ("Teil 1") gibt es übrigens inzwischen eine ganze Reihe von anwendungsbezogenen Normen, technischen Berichten oder erläuternden Hilfestellungen, die in ihre Nummerierung derzeit bis zum "Teil 17" dieser Normenreihe reichen.

Die inhaltlich gleichlautende Europäische Norm ist "gelistet" und mit der Konformitätsvermutung verbunden.

Gegenüber der ersten Ausgabe der Norm aus dem Jahr 2001 gibt es mit dieser zweiten Ausgabe folgende wesentliche Änderungen:

LED wurden aus dem Anwendungsbereich der Norm entfernt. Wie bereits im Zusammenhang mit der Neuausgabe der Norm IEC 62471 "Photobiologische Sicherheit von Lampen und Lampensystemen" berichtet (DIN-Mitteilungen 11 - 2006, S. 52-53), sollen an diese optoelektronischen Bauelemente die gleichen Maßstäbe wie an konventionelle Lampen und Leuchten gelegt werden. Für die optische Strahlungssicherheit von Produkten gibt es jetzt also zwei Grundnormen: eine für kohärente Laserstrahlung und eine weitere für die inkohärente Strahlung von konventionellen Lampen und LED. Es muss jedoch erwähnt werden, dass der Ausschluss von LED sich nur auf den Teil 1 der Normenreihe über Laser bezieht und dass andere anwendungsbezogene Teile dieser Reihe in ihren Anwendungsbereichen durchaus LED enthalten können. Dies gilt zumindest vorerst für die Teile IEC 60625-2 und -12, mit spezifischen Anforderungen für die (faseroptische und Freiraum-) Kommunikationstechnik. Insbesondere LED-Anwendungen in der Allgemeinbeleuchtung, Anzeigetechnik und Signalisierung werden jedoch mit diesem Schritt von den laserbezogenen Restriktionen befreit und den (bisher in diesem Bereich verwendeten) konventionellen Lampen gleichgestellt.

Der Anwenderteil wurde aus der Norm entfernt. Der bislang enthaltene Abschnitt mit Anleitungen für den sicheren Umgang mit Lasern wurde aus dem Teil 1 entfernt (und der Titel der Norm entsprechend modifiziert). Die ehemaligen "Benutzer-Richtlinien" wurden bereits 2004 gesondert in Form eines nicht normativen Technischen Berichts IEC/TR 60825-14 publiziert. Arbeitsplatzbezogene Sicherheitsregelungen obliegen generell nationaler Gesetzgebung und dürfen ohnehin nicht in Internationalen Produktnormen enthalten sein. Gleiches gilt grundsätzlich auch für die Expositionsgrenzwerte (MZB), die bislang in der Norm enthalten waren. Diese Werte benötigt jedoch unter Umständen auch ein Hersteller, etwa zur Ermittlung von Laserbereichen oder Sicherheitsabständen. Daher hat man sich entschieden, die Expositionsgrenzwerte in Form einer informativen Anlage auch im Teil 1 zu belassen. Da im IEC/TC 76 "Optische Strahlungssicherheit und Laseranlagen" zwei verschiedene Arbeitsgruppen für die Teile 1 und 14 mit unterschiedlichen "Wartungsintervallen" und Revisionsschwerpunkten verantwortlich sind, steht zu befürchten, dass die MZB-Werte in diesen beiden Teilen zumindest zeitweilig nicht synchronisiert sind.

Die bei der Produktklassifizierung anzuwendenden Messverfahren wurden geändert. Bei der Messbedingung 1, die insbesondere bei kollimierter Laserstrahlung anzuwenden ist, wird nicht mehr aus festen Abständen gemessen, sondern es muss entlang des Strahlwegs die restriktivste Position aus der ungünstigsten Kombination von zugänglicher Strahlung und Winkelausdehnung der Quelle (aus dieser Position) ermittelt werden. In der Messbedingung 2, die bei divergenter Laserstrahlung anzuwenden ist, wird der Messabstand hingegen nicht mehr nach der bislang verwendeten Formel in Abhängigkeit von der Winkelausdehnung ermittelt. In diesem Fall ist jetzt eine bestimmte Kombination von Linse und Messblende bzw. zweiter Linse vorgegeben, mit der die Quellenbetrachtung mit einer Lupe (mit 7-facher Vergrößerung) simuliert wird. Da diese beiden Messbedingungen mitunter sehr komplex werden können, wurde jeweils zusätzlich ein stark vereinfachtes Messverfahren mit festen Bewertungsabständen in die Norm aufgenommen. Voraussetzung dafür ist jedoch, dass eine mögliche Winkelausdehnung (mit dem Korrekturfaktor C₆) nicht berücksichtigt wird, was im Einzelfall (z. B. bei LED) zu möglicherweise überrestriktiven Ergebnissen führen kann. Für divergente Punktlichtquellen, wie z. B. Lichtwellenleiter oder Laserdioden-Chips, können sich jedoch mit dem vereinfachten Messverfahren deutliche "Lockerungen" ergeben.

Des Weiteren wurden einige Präzisierungen und Ergänzungen vorgenommen, wie z. B.:

• Bei Impulsfolgen mit wechselnder Impulsdauer und -folge ist die Impuls-Gesamt-Einschaltdauer (engl. Total On-Time) für die Ermittlung der Grenzwerte zu verwenden.
• Bei Laserstrahlung mit verschiedenen Wellenlängen im sichtbaren und infraroten Spektralbereich dürfen als Zeitbasis 0,25 s zur Grenzwertermittlung der Gesamtstrahlung (mit Einschränkungen) verwendet werden, wenn der sichtbare Strahlungsanteil den Klassen 2, 2M oder 3R entspricht.
• Bei der Klassifikation von Lasereinrichtungen sind sämtliche Situationen der Strahlungsexposition zu berücksichtigen, in die ein Benutzer/Bediener ohne Verwendung von Werkzeugen und ohne Außerkraftsetzung von Sicherheitsabschaltungen gelangen kann - selbst wenn sie in der Bedienungsanleitung verboten werden.
• Wie bisher wird im Zusammenhang mit Lasereinrichtungen zwischen Normalbetrieb, Wartung und Service unterschieden. Die Klassifizierung bezieht sich dabei nach wie vor auf den Normalbetrieb (und nicht auf Wartung - vom Benutzer selbst auszuführende Tätigkeiten zur Aufrechterhaltung der Funktionsfähigkeit). Der bei Wartungsarbeiten maximal erlaubte Strahlungspegel wurde jedoch begrenzt - was es bislang nicht gab.
• Die Definition von "Zugänglichkeit" wurde modifiziert, womit z. T. in Schutzgehäusen größere Öffnungen oder Schlitze (z. B. zur Entlüftung) als bislang erlaubt werden.
• Auch bei den Konstruktionsanforderungen und den Warnhinweisen gibt es in der Neuausgabe einige Präzisierungen, die im Einzelfall Auswirkungen haben könnten.

Da die Emissionsgrenzwerte und Sicherheitsphilosophien der einzelnen Laserklassen unverändert bleiben, bestehen wohl keine Auswirkungen auf die Sicherheitsbewertung von Laser-Arbeitsplätzen. Hersteller von Lasereinrichtungen sollten jedoch im Einzelfall prüfen, inwieweit ihr Produkt von den Änderungen betroffen ist. Die Auswirkungen der Änderungen in der Grundnorm auf die abgeleiteten anwendungsbezogenen Teile (insbesondere Teil 2 und Teil 12) stehen noch nicht fest - darüber wird gegenwärtig in den entsprechenden Arbeitsgruppen diskutiert.

Die Deutsche Fassung der Norm wird als DIN-EN-Norm vermutlich Ende 2007 publiziert.