8.70/92. Ein Laser ist ein Gerät zur Erzeugung von Licht, also eine Lichtquelle. Allerdings ist er eine Lichtquelle mit ganz besonderen Eigenschaften.

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1 8.70/92 Disco-Laser Inhaltsverzeichnis Was ist ein Laser? Laseranwendungen Gefährdung durch Laserstrahlen Schutzmaßnahmen Was ist ein Laser? Ein Laser ist ein Gerät zur Erzeugung von Licht, also eine Lichtquelle. Allerdings ist er eine Lichtquelle mit ganz besonderen Eigenschaften. Das Licht einer "normalen" Lichtquelle (z. B. der Sonne, einer Glühlampe usw.) enthält Licht verschiedener Wellenlängen, die das Auge als unterschiedliche Farben wahrnimmt. Alle Farben zusammen erscheinen dem Auge als weißes Licht. Das Laserlicht enthält nur einen schmalen Anteil der jeweiligen Farbe. Je nach Art des Lasers erhält man also Licht der Farben Violett, Blau, Grün, Gelb, Orange, Rot, aber auch nicht sichtbare Strahlung im Ultraviolett-(UV) oder Infrarot (IR)-Bereich. Eine "normale" Lichtquelle sendet ihr Licht gleichmäßig in alle Richtungen aus. Der Laser erzeugt einen gebündelten Lichtstrahl, der sich geradlinig in die vorgesehene Richtung ausbreitet. Es ist damit beispielsweise möglich, zur Entfernungsmessung

2 einen Laserstrahl bis zum Mond zu schicken (ca km), der auf der Mondoberfläche nur einen Durchmesser von wenigen Metern hat. Laserlicht kann entweder kontinuierlich oder als Lichtblitze (gepulst) ausgesandt werden. Laseranwendungen Nach der Entwicklung des ersten Lasers hat es bis heute rund drei Jahrzehnte gedauert, um den Laser zu einer Einrichtung zu machen, die aus vielen Lebensbereichen nicht mehr wegzudenken ist. Sehr früh hat man sich bereits im Vermessungswesen, z. B. im Hoch- und Tiefbau, die geradlinige Ausbreitung der Laserstrahlung zunutze gemacht, indem man den Laserstrahl als präzise Richtschnur bei größeren Entfernungen eingesetzt hat. Mittlerweile hält die Lasertechnik in Form von CD-Plattenspielern bereits Einzug in den Privatbereich. Dazwischen liegen eine Reihe von Anwendungen in der Industrie, im Gewerbe, in der Medizin und im Unterhaltungsbereich (siehe Übersicht 1). In den letzten Jahren wurden in zunehmender Zahl Lasereinrichtungen in Discotheken installiert, um die Light-Show interessanter zu gestalten. Laser werden benutzt, um besondere Lichteffekte z. B. über der Tanzfläche zu erzeugen oder um Figuren in Abhängigkeit vom Musikrhythmus auf eine Projektionsfläche zu zeichnen (Abb. 1 und 2). Die spielerische Art der Anwendung sollte jedoch nicht darüber hinwegtäuschen, daß durch Laserstrahlen bei unsachgemäßem Einsatz bei Beschäftigten und bei Besuchern bleibende Gesundheitsschäden hervorgerufen werden können. Abb. 1: Aufsplitten des Laserstrahls

3 Abb. 2: Laser-Anlage (Argon-Laser) Übersicht 1: Verwendungsbeispiele für Laserstrahlung Bereich Art der Anwendung Typische Laserarten (Beispiele) Industrie Technik - Materialbearbeitung (Trennen, Bohren, Veredeln, Schweißen, Beschriften) - Prüfung/Vermessung (Abstandsmessung, Qualitätskontrolle, zerstörungsfreie Werkstoffprüfung) - Steuerung (Baumaschinen, Kommissionierung) - Nachrichtenübertragung Halbleiter-Laser (Glasfaserkabel) - Sensortechnik (Druck, Temperatur, Navigation) Kohlendioxid-Laser Neodym-YAG- Laser HeNe-Laser HeNe-Laser Halbleiter-Laser Halbleiter-Laser HeNe-Laser Handel - Kassen (Barcodeerkennung) HeNe-Laser Büro - Laserdrucker HeNe-Laser Halbleiter-Laser Medizin - Chirurgie Excimer-Laser, Kohlendioxid-Laser - Augenheilkunde (Netzhautbefestigung) Argon-Ionen-Laser - Bestrahlung Unterhaltung/ Kunst - Theater /Film/ Diskothek Krypton-Laser, Argon-Ionen-Laser

4 - CD-Plattenspieler Halbleiter-Laser - Holographie (räumliche Bilder) HeNe-Laser Abb. 3 : Aufbau des menschlichen Auges Gefährdungen durch Laserstrahlung Durch die starke Bündelung des Laserstrahles ist die gesamte Energie der Strahlung auf einen geringen Querschnitt konzentriert. Wird der Mensch von diesem Strahl getroffen, können Gesundheitsschäden hervorgerufen werden. Neben Verbrennungen der Haut besteht insbesondere die Gefahr von Augenverletzungen. Je nach Wellenlänge (Farbe) des Lasers kann der Strahl bis zur Augennetzhaut gelangen und diese zerstören (Abb. 3). Unter Berücksichtigung der Unfallschwere ist daher der Gefährdung der Augen besondere Aufmerksamkeit zu schenken. Entsprechend der möglichen Gefährdung werden Laser bzw. Geräte, die einen Laser enthalten (Lasereinrichtungen) gemäß Unfallverhütungsvorschrift "Laserstrahlung" (VBG 93) in Klassen eingeteilt (siehe Übersicht 2). Besonders gefährlich ist die Strahlung von Lasereinrichtungen der Klasse 4. Hier kann bereits ein Bruchteil der Strahlung, der an metallischen oder polierten Oberflächen oder an Glasflächen (z. B. auch Flaschen) reflektiert wird, zu Augenschäden führen. Zum Verständnis der Gefährdung ist ein Vergleich mit sichtbarem Licht hilfreich. Ein im gelb/grünen Bereich kontinuierlich strahlender Laser mit einer Leistung von nur 1 mw (= Watt) gehört noch zur relativ ungefährlichen Laserklasse 2. Ein Blick in diesen Strahl entspricht bereits dem Blick in die Sommersonne in Mitteleuropa. Für die Augen ist in diesem Fall eine Bestrahlungsdauer bis 0,25 s zulässig.

5 Bei einer Lasereinrichtung der Klasse 3 A ist die Laserleistung bis zu 5mal, bei der Klasse 3 B bis zu 500mal höher. Bei Laservorführungen werden häufig Lasereinrichtungen der Klasse 4 verwendet. Im Gegensatz zum Sonnenlicht oder dem Licht einer Glühlampe, bei dem die Leistungsdichte mit dem Abstand zur Lichtquelle sehr schnell abnimmt, ist die natürliche Abnahme der Laserleistungsdichte mit der Entfernung nur gering. Daher können auch in größeren Entfernungen Gesundheitsschäden hervorgerufen werden, wenn die Laserstrahlung auf den Menschen trifft. Wegen der scharfen Bündelung und der hohen Leistungsdichte der Laserstrahlen können bei stärkeren Lasereinrichtungen, so wie sie in Discotheken häufig eingesetzt werden, auch Strahlen noch gesundheitsschädlich sein, die z. B. an Glasflächen, an metallischen oder polierten Oberflächen reflektiert werden. Übersicht 2: Kriterien für die Klasseneinteilung von Lasereinrichtungen Klasse 1: Klasse 2: Klasse 3 A: Klasse 3 B: Klasse 4: Die zugängliche Laserstrahlung ist ungefährlich. Die zugängliche Laserstrahlung liegt nur im sichtbaren Spektralbereich (400 bis 700 nm). Sie ist bei kurzzeitiger Bestrahlungsdauer (bis 0,25 s) ungefährlich auch für das Auge. Die zugängliche Laserstrahlung wird für das Auge gefährlich, wenn der Strahlungsquerschnitt durch optische Instrumente verkleinert wird. Die zugängliche Laserstrahlung ist gefährlich für das Auge und in besonderen Fällen auch für die Haut. Die zugängliche Laserstrahlung ist sehr gefährlich für das Auge und gefährlich für die Haut. Auch diffus gestreute Strahlung kann gefährlich sein. Die Laserstrahlung kann Brand- oder Explosionsgefahr verursachen. Schutzmaßnahmen Für die Anwendung und den Betrieb von Lasereinrichtungen auch in Discotheken gilt die UVV "Laserstrahlung". Die Klasseneinteilung und -kennzeichnung hat durch den Hersteller zu erfolgen. Einige Beispiele für kontinuierlich strahlende Lasereinrichtungen, die nur sichtbare Laserstrahlung (Wellenlängenbereich 400 nm 700 nm, 1 nm = ein millionstel mm = mm) sind in der Übersicht 3 aufgeführt. Der Einsatz eines Lasers für die Laser-Light-Show kann erst dann als ungefährlich angesehen werden, wenn der Strah1 ausreichend abgeschwächt, aufgeweitet, aufgeteilt oder so schnell bewegt wird, daß er das Auge nur sehr kurzzeitig treffen kann und damit die Werte für die maxima1 zulässige Bestrahlung (MZB), die von der Wellenlänge, der Bestrahlungszeit und der Wiederholungsfrequenz von Pulsfolgen (vgl. UVV "Laserstrahlung") abhängen, nicht überschritten werden.

6 Lasereinrichtungen in Discotheken sind technische Arbeitsmittel entsprechend dem Gerätesicherheitsgesetz. Sie müssen dessen Forderungen sowie den allgemein anerkannten Regeln der Technik entsprechen. Übersicht 3: Klasseneinteilung für sichtbare Laserstrahlung Klasse 1: Klasse 2: Klasse 3 A: Klasse 3 B: nm: Lasereinrichtungen bis 0, W nm: Lasereinrichtungen mit einer wellenlängenabhängigen Leistung von 0, W (z. B. HeNe-Laser bei 632,8 nm, zul. Ausgangsleistung 6, W) Lasereinrichtungen mit einer Ausgangsleistung bis W (= 1 mw) Lasereinrichtungen mit einer Ausgangsleistung bis W und einer maximalen Leistungsdichte von 25 W/m 2 Lasereinrichtungen mit einer Leistung bis 0,5 W Klasse 4: Lasereinrichtungen mit einer Leistung über 0,5 W. Für die Verwendung von Lasereinrichtungen in Discotheken (auch im ambulanten Betrieb) sind insbesondere folgende Bestimmungen zu beachten: 1. Für Laser-Effekte sollen bevorzugt Lasereinrichtungen der Klassen 1 bis 3 A benutzt werden. 2. Die Errichtung und der Betrieb von Lasereinrichtungen der Klassen 3 B oder 4 ist unverzüglich der zuständigen Berufsgenossenschaft und der für den Arbeitsschutz zuständigen Behörde anzuzeigen. 3. In Bereichen, in denen sich nicht unterwiesene Personen aufhalten, und in erreichbaren Bereichen, die diesen seitlich unmittelbar benachbart sind, dürfen bis zu einer Höhe von 2,50 m über dem Boden die Werte der maximal zulässigen Bestrahlung (MZB, siehe Anhang 2 zu der Durchführungsanweisung der UVV "Laserstrahlung") nicht überschritten werden. 4. Kann die Bedingung nach Ziffer 3 nicht eingehalten werden, so ist der Strahlengang durch feste Einrichtungen, z. B. aus durchsichtigem Material, so zu führen bzw. zu verkleiden, daß Personen nicht in den Strahlenbereich gelangen können. 5. Für Lasereinrichtungen der Klasse 3 B oder 4 ist die Einhaltung der Bedingungen nach Ziffer 3 bzw. 4 für alle vorgesehenen Effekte durch ein Gutachten eines Sachverständigen nachzuweisen, sofern Laserstrahlen in diebereiche nach Ziffer 3 eindringen können. Das Gutachten ist der Anzeige nach Ziffer 2 beizufügen und in einer Zweitschrift am Betriebsort aufzubewahren. Dies gilt entsprechend auch bei einer Änderung der Zahl oder der Art der Lichteffekte. 6. Ist die Ausgangsleistung der Lasereinrichtung zum Erreichen der Bedingungen nach Ziffer 3 begrenzt worden, so darf die Begrenzung nicht von Hand oder mit einfachem Werkzeug aufgehoben oder umgangen werden können. 7. Die Lasereinrichtung und alle optisch wirksamen Komponenten müssen fest,

7 unverrückbar und so eingebaut sein, daß ein nicht bestimmungsgemäßes Auswandern des Laserstrahls während des Betriebes verhindert ist. 8. Komponenten, die Laserstrahlen mit Bestrahlungswerten oberhalb der MZB in ihrer Richtung beeinflussen können, müssen mit Blenden oder gleichwertigen Einrichtungen versehen sein, die das Eindringen der Strahlen in die Bereiche nach Ziffer 3 auch im Störfall verhindern. 9. Lasereinrichtungen der Klasse 3 B oder 4 dürfen nur dann eingesetzt werden, wenn sichergestellt ist, z. B. durch Aufweiten, daß durch die Energie des direkten oder reflektierten Strahls an einem beliebigen Auftreffpunkt des Raumes auch bei Dauerbelastung keine höhere Temperatur als 80 C erzeugt wird. 10. Die Lasereinrichtung darf nur befugten Personen zugänglich sein. Für Lasereinrichtungen der Klassen 3 B und 4 sind geeignete Laserschutzbrillen bereitzustellen (Abb. 4). Sie sind bei Tätigkeiten zu benutzen, bei denen die Möglichkeit besteht, daß die MZB-Werte überschritten werden (z. B. bei Einstell- und Reinigungsarbeiten). 11. Justier- und Wartungsarbeiten an Lasereinrichtungen der Klassen 3 B und 4 und an zugehörigen optischen Komponenten dürfen nur von Sachkundigen durchgeführt werden (z. B. Lieferfirma). Justier- und Wartungsarbeiten an Lasereinrichtungen der Klassen 2 und 3 A und an zugehörigen optischen Komponenten dürfen nur von hierfür besonders unterwiesenen Personen durchgeführt werden. Der Laser ist dabei mit der kleinstmöglichen Leistung zu betreiben. Abb. 4 : Laserschutzbrille 12. Die Laser-Light-Show darf nur durch eine unterwiesene Person durchgeführt werden. Sie muß bei der Show den Strahlengang überwachen und eine Abschaltung des Gerätes bzw. eine Unterbrechung des Strahlenganges bei Störfällen am Gerät, unsicheren Betriebsbedingungen oder Unruhe im Publikum vornehmen. Daher sind entsprechende Not-Aus-Schalter vorzusehen. 13. Außerhalb der eigentlichen Laser-Show ist der Strahl möglichst nahe am Laser zu unterbrechen oder abzuschalten. 14. Der Unternehmer hat dafür zu sorgen, daß die Beschäftigten mindestens einmal jährlich über die Gefahren der Laserstrahlung informiert werden und mit den vorhandenen Sicherheitseinrichtungen und mit den erforderlichen Schutzmaßnahmen vertraut gemacht werden, sofern eine Lasereinrichtung der Klassen 2 bis 4 betrieben wird.

8 15. Der Unternehmer hat für den Betrieb von Lasereinrichtungen der Klassen 3B und 4 entsprechend der UVV "Laserstrahlung" mindestens einen Beschäftigten als Laserschutzbeauftragten schriftlich zu bestellen und der Berufsgenossenschaft zu benennen. Der Laserschutzbeauftragte hat für den sicheren Betrieb der Anlage und die notwendigen Schutzmaßnahmen zu sorgen. Die Aufgaben des Laserschutzbeauftragten sind in der UVV "Laserstrahlung" und in den zugehörigen Durchführungsanweisungen genannt. Ein bestimmter Ausbildungslehrgang ist nicht vorgeschrieben. Die Ausbildung muß jedoch geeignet sein, die erforderlichen Kenntnisse zu vermitteln. Es wird empfohlen an einem von der Berufsgenossenschaft anerkannten Kurs für Laserschutzbeauftragte teilzunehmen. Entsprechende Kursanbieter können bei der Berufsgenossenschaft erfragt werden. 16. Bei der Auftragsvergabe für die Einrichtung oder Änderung einer Discothekenlaseranlage ist schriftlich zu verlangen, daß die Anlage den geltenden Unfallverhütungsvorschriften und den allgemein anerkannten Regeln der Technik entspricht (siehe UVV "Allgemeine Vorschriften" (VBG 1) 5). 17. Im übrigen muß die Lasereinrichtung nach den Bestimmungen der Unfallverhütungsvorschrift "Laserstrahlung" und den allgemein anerkannten Regeln der Technik (z. B. VDE 0836, VDE 0837) beschaffen sein. Sofern die Lasereinrichtung als Bühnenlaser betrieben wird, ist zusätzlich die DIN "Sicherheitstechnische Anforderungen für Bühnenlaser und Bühnenlaseranlagen" einzuhalten. Optische Bank in staubfreiem Glaskasten

9 Zerlegung des Laserstrahles in seine Farbanteile