Comprendre les lasers

Les lasers sont des faisceaux de lumière, également connus sous le nom de rayonnement optique, qui possèdent des qualités uniques qui les rendent utiles sur certains lieux de travail.

Monochromatique

La lumière laser est monochromatique. Monochromatique signifie que le faisceau est composé d’une seule longueur d’onde. Si la longueur d’onde se situe dans la gamme visible du spectre (~380 à 740 nanomètres [nm]), il s’agit d’une couleur. En revanche, la lumière blanche, le type de lumière que nous utilisons dans nos maisons, est composée de toutes les différentes longueurs d’onde du spectre visible.

Divergence

Les faisceaux laser ne divergent pas et ne s’étendent pas rapidement comme le fait la lumière. On parle de divergence lorsque le faisceau lumineux s’élargit et devient moins lumineux à mesure que l’on s’éloigne de la source. Comme une lampe de poche ou une ampoule ordinaire dans votre maison.

Les faisceaux laser ne divergent pas beaucoup, de sorte que le faisceau conserve pratiquement la même taille, même à une distance importante de la source. Elle perd également sa luminosité et son énergie plus lentement que les sources lumineuses classiques.

Les lasers en milieu de travail

Les lasers sont un outil très utile dans les applications industrielles, médicales et de construction.

Les lieux de travail utilisent les lasers pour :

  • la découpe des métaux et le micro-usinage
  • les traitements thérapeutiques et esthétiques tels que l’épilation, le resurfaçage de la peau, et la chirurgie
  • les dispositifs de mesure et de nivellement utilisés dans la construction et l’arpentage

Principales exigences légales

En Ontario, la Loi sur la santé et la sécurité au travail couvre l’utilisation sécuritaire des lasers sur le lieu de travail. Il n’existe pas de réglementation particulière pour les lasers. En vertu de la Loi sur la santé et la sécurité au travail, les employeurs doivent :

  • prendre toutes les précautions raisonnables en la circonstance pour protéger les travailleurs des dangers, y compris ceux liés à l’utilisation des lasers
  • dispenser une formation sur l’utilisation sûre des lasers sur votre lieu de travail à tout travailleur susceptible d’être exposé à des risques
  • lors de la nomination d’un superviseur, nommer une personne compétente et qualifiée selon ses connaissances, sa formation et son expérience

Documents d’orientation pour les employeurs

Chacune des normes suivantes fournira des conseils aux employeurs sur la protection des travailleurs contre les dangers liés aux lasers :

  • ANSI Z136.1 Utilisation sécuritaire des lasers [en anglais seulement]
  • ANSI Z136.3 Utilisation sécuritaire des lasers dans les soins de santé [en anglais seulement]
  • CAN/CSA-E60825-1:03 Sécurité des produits pour techniques au laser [en anglais seulement]
  • CAN/CSA-Z386:20 Utilisation sécuritaire des lasers dans les soins de santé [en anglais seulement]
  • IEC 60825-1 Ed. 3.0 Produit pour techniques au laser – Partie 14 [en anglais seulement]

Dangers

Les qualités uniques des lasers, qui font qu’ils conviennent à différents types de travaux, peuvent également causer des blessures aux travailleurs. Les travailleurs peuvent subir des blessures aux yeux ou à la peau en cas de contact avec un faisceau laser direct ou réfléchi.

Si le faisceau d’un laser de catégorie 3B ou de catégorie 4 frappe une peau non protégée, les travailleurs peuvent subir une blessure allant d’une brûlure légère à des lésions cutanées irréversibles. Le faisceau peut chauffer ou vaporiser le tissu ou causer des dommages cellulaires.   Les lasers de catégorie 4 peuvent également provoquer des lésions oculaires permanentes à la suite d’une observation directe, diffuse ou indirecte du faisceau.

Le faisceau laser peut être invisible. Vous devez donc connaître la trajectoire du faisceau laser lorsqu’il est en fonctionnement.

Dangers non liés aux faisceaux

Les lasers peuvent créer des dangers en plus du faisceau laser lui-même. Si vous avez des lasers de catégorie 3B ou de catégorie 4 sur votre lieu de travail, vous devrez évaluer les dangers non liés au faisceau ainsi que les dangers liés au faisceau laser lui-même. Ces dangers non liés au faisceau peuvent comprendre les suivants :

  • Les risques électriques créés par les appareils laser de forte puissance qui peuvent exposer les travailleurs à des décharges électriques, des étincelles et des surfaces chaudes
  • Les risques d’incendie présents lors de l’utilisation de lasers de catégorie 4, et dans des circonstances particulières, de lasers de catégorie 3B. Ces lasers peuvent enflammer les matériaux que le faisceau frappe.
  • Le panache du laser tel que les vapeurs, la fumée et les débris particulaires produits lorsque les travailleurs utilisent un laser pour la découpe, la cautérisation, l’épilation et de nombreuses autres procédures. Le panache peut contenir des particules cancérigènes en suspension dans l’air, des matières toxiques ou des agents biologiques tels que des tissus ou des virus.
  • Les risques chimiques si vous avez sur votre lieu de travail des lasers qui utilisent des colorants, des liquides de refroidissement ou des solvants. Il est important de disposer de fiches de données de sécurité (FDS) pour tous les produits chimiques utilisés dans la zone du laser si ces produits sont contrôlés par le Système d’information sur les matières dangereuses utilisées au travail (SIMDUT).
  • Les autres dangers liés aux rayonnements tels que les ultraviolets, la lumière bleue, les champs magnétiques, les micro-ondes et même les rayons X.

Classification des lasers

Il existe différentes catégories de lasers. La catégorie du laser que vous avez sur votre lieu de travail déterminera les précautions raisonnables que vous devez prendre pour protéger vos travailleurs.

Catégories 1 et 1M

Les lasers de catégorie 1 sont considérés comme sûrs dans le cadre d’une utilisation normale. On les trouve généralement dans les diodes laser des appareils optiques, tels que les lecteurs de DVD et les équipements d’étude géologique. Vous avez peut-être un système laser qui contient un laser de forte puissance, mais le faisceau est entièrement clos pour éviter toute exposition au faisceau direct ou réfléchi. Ce type de système laser est considéré comme un laser de catégorie 1 dans des conditions normales d’utilisation.

Les travailleurs peuvent utiliser un télescope ou un microscope classique pour capter le faisceau d’un laser de catégorie 1 sans risque de blessure pour leurs yeux ou leur peau. Vous n’avez pas besoin de prendre de précautions pour éviter qu’un travailleur soit blessé par ce type de laser, outre la sensibilisation de vos travailleurs sur les lasers de catégorie 1 sur le lieu de travail.

Les lasers de catégorie 1M se trouvent généralement dans les fibres optiques. Ces lasers sont également considérés sécuritaires dans des conditions normales d’observation, mais ce faisceau laser peut provoquer des lésions oculaires si un travailleur l’observe à travers un télescope ou un microscope.

Si vous avez des lasers de catégorie 1M sur votre lieu de travail, vous pouvez prendre certaines précautions raisonnables :

  • Sensibilisation des travailleurs
  • Signalisation appropriée telle que « Rayonnement laser. Ne pas regarder directement avec des instruments optiques »

Divers documents d’orientation fournissent des informations plus détaillées sur les précautions raisonnables à prendre pour protéger les travailleurs des dangers créés par les lasers de catégories 1 et 1M.

Catégories 2 et 2M

Les niveaux laser et la plupart des lecteurs de codes-barres dans les épiceries sont des exemples de lasers de catégorie 2. Ces lasers se situent dans la « gamme visible ». Les lasers de catégorie 2 émettent de la lumière dans la gamme des 400-700 nm. C’est la partie du spectre de rayonnement optique que nous pouvons voir.

Le spectre visible est constitué des couleurs que nous pouvons voir. Elle s’étend du violet (400-420 nm) au rouge (620-700 nm). Les lasers de catégorie 2 n’émettent de la lumière que dans cette gamme. Si vous regardez ou êtes accidentellement touché à l’œil par un laser de catégorie 2, vous clignerez en réaction à la lumière vive. C’est ce qu’on appelle le « réflexe de clignement »; il prend moins de ¼ de seconde. Votre réflexe de clignement protège votre œil contre les blessures en raison de la durée limitée d’exposition au faisceau (moins de ¼ de seconde).

La puissance maximale d’un laser de catégorie 2 est de 1 milliwatt (mW) pour une onde continue. Vous ne devez jamais fixer délibérément le faisceau. Cela peut provoquer des lésions de la rétine située à l’arrière de l’œil. En outre, si vous avez des travailleurs qui ont un réflexe de clignement retardé (cela peut être associé à certaines conditions neurologiques ou à une paralysie), ils peuvent être exposés à un risque de blessure par un laser de catégorie 2.

Les lasers de catégorie 2M sont des lasers qui se situent dans la gamme visible (400-700 nm); ils sont considérés sécuritaires dans des conditions normales en raison du réflexe de clignement. Cependant, ces lasers présentent un danger si un travailleur regarde le faisceau à travers un dispositif optique comme un télescope ou un microscope.

Si vous avez des lasers de catégorie 2 ou 2M sur votre lieu de travail, vous pouvez prendre certaines précautions raisonnables :

  • Sensibilisation des travailleurs
  • Signalisation comme une affiche portant la mention « Rayonnement laser. Ne pas fixer le faisceau. Laser de catégorie 2 » ou « Rayonnement laser. Ne pas fixer le faisceau ou le regarder directement avec des instruments optiques. Laser de catégorie 2M »

Divers documents d’orientation fournissent des informations plus détaillées sur les précautions raisonnables que vous pouvez prendre pour protéger les travailleurs des dangers créés par les lasers des catégories 2 et 2M.

Catégorie 3R

Les pointeurs laser sont souvent des lasers de catégorie 3R. Votre réflexe de clignement vous protège de ce type de laser, mais vous pouvez souffrir d’un « aveuglement par l’éclair » temporaire.

Les lasers de catégorie 3R peuvent avoir un faisceau laser visible ou invisible. Les lasers à faisceau visible (entre 400 et 700 nm) n’ont pas plus de 5 mW de puissance d’onde continue. Ces lasers ne sont généralement pas considérés comme un danger important si les travailleurs ne les observent pas avec des dispositifs optiques tels que des télescopes ou des microscopes. Les lasers de catégorie 3R ne causent généralement pas de dommages permanents.

Si vous avez des lasers de catégorie 3R sur votre lieu de travail, vous pouvez prendre certaines précautions raisonnables :

  • Sensibilisation des travailleurs
  • Signalisation, comme une affiche portant la mention « Rayonnement laser – éviter l’exposition directe des yeux. Laser de catégorie 3R »

Catégorie 3B

Les lasers de catégorie 3B sont souvent utilisés en spectrométrie et dans certains systèmes d’épilation au laser. Ces lasers peuvent provoquer des lésions de la peau ou des yeux en cas d’exposition directe ou indirecte (réfléchie) au faisceau. Lors de la nomination d’un superviseur, vous devez nommer une personne compétente, qui veillera à ce que les travailleurs soient conscients des dangers des lasers de catégorie 3B et qu’ils soient protégés.

Les faisceaux des lasers de catégorie 3B peuvent être visibles ou invisibles et ont une puissance d’onde continue supérieure à 5 mW, mais ne dépassant pas 500 mW (0,5 W). Ces lasers sont susceptibles de provoquer des lésions immédiates aux yeux et à la peau si l’œil d’un travailleur est exposé au faisceau laser direct ou à la réflexion du faisceau sur une surface de type miroir. Si le faisceau est réfléchi par une surface mate comme du papier ou de la peinture mate (souvent appelée « réflexion diffuse »), il est peu probable qu’il provoque des blessures.

Les limites d’exposition à un laser de catégorie 3B varient en fonction de la longueur d’onde de la lumière et du fait que le laser est un faisceau continu ou un laser pulsé.

Si vous disposez d’un laser de catégorie 3B sur votre lieu de travail, nous vous encourageons à vous familiariser avec les documents d’orientation sur les lasers tels que ceux de l’ANSI ou de la CSA. Ces types de documents fournissent des conseils sur la manière de mettre en place un programme de sécurité entourant les lasers. Un programme typique de sécurité entourant les lasers comprendrait les éléments suivants :

  • nomination d’un superviseur
  • sensibilisation et formation sur l’utilisation sécuritaire des lasers
  • mesures de protection pour contrôler les dangers du laser
  • enquête sur les incidents
  • programme de surveillance médicale, s’il y a lieu
  • comité sur la sécurité des lasers si le danger ou la diversité des lasers est complexe

Catégorie 4

Les lasers de catégorie 4 sont utilisés pour les suivants :

  • chirurgie
  • traitements cosmétiques de la peau et détatouage
  • recherche universitaire
  • forage
  • découpage
  • soudage
  • micro-usinage

Ces lasers sont les plus puissants et les plus dangereux de toutes les catégories de laser. L’exposition au faisceau ou à une réflexion du faisceau provoque des lésions immédiates de l’œil et de la peau. Lorsque vous nommez un superviseur, vous devez nommer une personne compétente pour s’assurer que :

  • les travailleurs soient conscients des dangers
  • les travailleurs utilisent ou portent des dispositifs de protection, tels que des lunettes laser appropriées, dont le port est exigé par l’employeur du travailleur
  • toutes les précautions raisonnables dans les circonstances sont en place pour protéger les travailleurs contre les blessures

Les lasers de catégorie 4 provoquent des lésions immédiates aux yeux et à la peau si un travailleur est exposé au faisceau ou à la réflexion du faisceau sur une surface brillante ou terne. Ils présentent également des risques « hors faisceau », comme les suivants :

  • incendies
  • exposition à la haute tension
  • exposition au « panache du laser » (les vapeurs, la fumée et les débris particulaires créés par le laser)

Vous devez prendre toutes les précautions raisonnables dans les circonstances pour protéger vos travailleurs des dangers liés au faisceau et aux autres dangers des lasers de catégorie 4. Un programme de sécurité des lasers doit comprendre toutes les informations nécessaires concernant les dangers et les contrôles que vous avez mis en place pour protéger les travailleurs.

Désigner une personne compétente comme superviseur

Si vous avez des lasers de catégorie 3B ou 4 sur votre lieu de travail, et que vous nommez un superviseur, vous devez nommer une personne compétente. Le superviseur aurait l’autorité sur les lasers sur le lieu de travail. Cette personne a la formation, les connaissances et la compréhension des lasers et de la sécurité laser pour superviser le programme de sécurité des lasers.

Il doit également connaître la Loi sur la santé et la sécurité au travail et tous les règlements qui s’y rapportent et qui s’appliquent au lieu de travail, ainsi que tout danger réel ou potentiel pour la santé et la sécurité sur le lieu de travail.

Le superviseur est responsable de ce qui suit :

  • évaluer les dangers créés par les lasers
  • veiller à ce que les calculs appropriés soient effectués pour chaque laser de catégorie 3B ou 4 sur le lieu de travail, par exemple :
  • aider à déterminer les lunettes de sécurité appropriées

Le superviseur des lasers peut, pour démontrer sa compétence, suivre un programme de formation à la sécurité des lasers. Le niveau et l’exhaustivité de la formation à la sécurité des lasers doivent être liés au degré de danger associé au laser. Un programme typique de sécurité entourant les lasers devrait comprendre les éléments suivants :

  • la législation et les normes pertinentes disponibles, telles que celles de la CSA et de l’ANSI
  • les dangers du laser, y compris les dangers liés au faisceau, à sa réflexion et à l’extérieur de celui-ci
  • les effets sur les tissus et les yeux en cas d’exposition
  • l’évaluation des risques liés au laser, y compris l’exposition maximale admissible (EMT)
  • les mesures de contrôle des dangers du laser
  • les éléments d’un programme de sécurité des lasers

 Le vendeur du système laser peut être en mesure de vous orienter vers une formation appropriée.

Hiérarchie des contrôles

Vous devez prendre toutes les précautions raisonnables dans les circonstances pour protéger vos travailleurs des dangers créés par les lasers des catégories 3B et 4. Vous utilisez la « hiérarchie des contrôles » pour protéger les travailleurs des dangers.

La hiérarchie des contrôles qu’un système utilise pour réduire au minimum ou éliminer les dangers. Vous commencez par le niveau de contrôle le plus élevé possible pour protéger les travailleurs. L’ordre des contrôles est le suivant :

  • l’élimination
  • la substitution
  • les contrôles techniques
  • les contrôles administratifs et procéduraux
  • l’équipement de protection individuelle (ÉPI)

Si vous avez un laser sur votre lieu de travail, il est peu probable que l’élimination ou la substitution soient des options. Réfléchissez au moment où vous utiliserez les contrôles techniques, administratifs et procéduraux et les équipements de protection individuelle.

Contrôles techniques

Les contrôles techniques sont des contrôles qui sont intégrés aux systèmes laser ou aux zones contrôlées, par exemple :

  • des verrouillages qui empêchent le laser de fonctionner si le faisceau n’est pas enfermé ou si le couvercle de protection est retiré
  • un dispositif de verrouillage sur une porte donnant accès à la zone laser, qui arrête le laser ou bloque entièrement le faisceau si la porte est ouverte pendant le fonctionnement

Vous devez considérer les contrôles techniques comme la première ligne de défense. Passez à l’option suivante de la liste s’il n’est pas possible d’éliminer le danger par des contrôles techniques.

Contrôles administratifs et procéduraux

Ces contrôles sont destinés à réduire la gravité ou l’effet du danger. Voici quelques exemples :

  • les procédures de travail
  • la supervision compétente
  • l’utilisation d’affiches, telles que des panneaux de danger ou d’avertissement sur chaque entrée dans une salle de laser de catégorie 3 B ou 4
  • la formation
  • l’allumage de lumières lorsque le laser est en fonctionnement
  • une liste d’utilisateurs approuvés

Équipement de protection individuelle

Les équipements de protection individuelle sont considérés comme la dernière ligne de défense contre les dangers. L’équipement de protection individuelle, comme les lunettes de protection contre le laser, est utilisé après avoir maîtrisé des risques autant que possible par des moyens techniques, administratifs et procéduraux.

Les faisceaux des lasers de catégorie 3B et 4 provoquent des blessures aux yeux et à la peau. Les travailleurs qui se trouvent dans la zone de danger d’un laser de catégorie 3B ou 4 doivent porter des lunettes de sécurité laser appropriées.

Des accidents oculaires liés au laser peuvent survenir si :

  • les travailleurs ne portent pas de lunettes de protection
  • les lunettes sont endommagées
  • les travailleurs utilisent des lunettes inappropriées pour le laser

Vous pouvez déterminer les lunettes de protection appropriées en fonction de la longueur d’onde et de la puissance du laser utilisé. Le manuel fourni avec le laser contient également des informations sur les lunettes de sécurité appropriées.

Définitions

Laser à onde continue : un laser qui émet un faisceau de lumière continu et ininterrompu avec une puissance de sortie stable.

Exposition maximale admissible (EMA) : degré de rayonnement laser auquel une personne non protégée peut être exposée sans subir de modifications biologiques indésirables au niveau des yeux ou de la peau.

Zone de danger nominal (ZDN) : espace à l’intérieur duquel le niveau du rayonnement direct, réfléchi ou diffusé peut dépasser l’EMA applicable. Les niveaux d’exposition au-delà de la limite de la ZDN sont inférieurs à l’EMA appropriée.

Laser pulsé : un laser qui délivre son énergie sous la forme d’une impulsion unique ou d’un train d’impulsions. Dans cette norme, la durée d’une impulsion est inférieure à 0,25 s.