Световое излучение импульсных ламп или газового разряда
Шум, вибрация
Аэрозоль
Газы
Электромагнитное излучение (ВЧ, СВЧ)
Ионизирующее излучение
- (+)
-
-
-
-
-
-
+*
-
-
-
-
-
-
+
- (+)
- (+)
-
-
-
-
+
+
+
+
+
- (+)
- (+)
·
При разработке Знак “+” означает наличие вредного
фактора, знак “-” - его отсутствие.
Энергетическую
экспозицию, освещенность лазерного излучения H,E Вт/см2 (Дж/см2) на расстоянии
R от источника при условии равномерного распределения энергии в пятне можно
определить по формуле
где
P - мощность энергии излучения, Вт (Дж); q - угол расхождения луча; q = 2.44 l / d; d - коэффициент ослабления излучения лазера воздушной средой.
Во
многих случаях необходимо знать, какой интенсивностью обладает в данной точке
пространства отраженный луч (от объекта, стен помещения и т.п.). В условиях
диффузного отражения энергетическую экспозицию, освещенность в заданной точке
можно определить по формуле
(в
которую при необходимости добавляется сомножитель e-dR )
Где
Pn - энергия (мощность), падающая на отраженную поверхность,
Дж (Вт); Ко - коэффициент отражения поверхности; b -
угол между нормалью к поверхности и направлением на глаз; Kn
- коэффициент, учитывающий размер пятна; если R >
30 rn (rn - радиус пятна), то Kn = 1.
Для
определения безопасного расстояния R приведенные формулы преобразуются заменой H
на допустимые значения Нпду.
Министерством
Здравоохранения СССР утверждены в 1981г “Санитарные нормы и правила устройства
и эксплуатации лазеров”, в которых установлены ПДУ облучения роговой оболочки
сетчатки глаз и кожи.
На
ПДУ влияют следующие параметры:
·
длина волны лазерного излучения l;
·
длительность импульса t;
·
частота повторения импульса f;
·
длительность воздействия t;
·
угол расхождения луча: для лабораторных условий
берется равным 20`, для полевых условий при (где R - расстояние от глаза до излучателя; d
- диаметр пучка на выходе генератора) принят I¢;
·
диаметр зрачка глаза: при работе в дневных условиях
принимается равным четырем миллиметрам, а в ночных - восьми миллиметрам.
Для
лазеров с моноимпульсным и непрерывным режимом излучения нормируется
энергетическая освещенность E (облученность - отношения потока излучения,
падающего на рассматриваемый участок поверхности, к площади этого участка,
иначе: произведение энергетической освещенности (облученности) на длительность
облучения (ГОСТ 7601-78)).
При
одновременном воздействии лазерного излучения с различными параметрами на один
и тот же участок тела и при условии суммирования биологических эффектов сумма
отношений уровней лазерного излучения Hn к величине ПДУ Hпду
не должна превышать единицы, т.е.
H1/Hпду(1)+Н2/Нпду(2)+...+Нn/Нпду(n)1.
Для
контроля лазерного излучения и определения границ опасной зоны в условиях
производства применяют ряд приборов. В зависимости от типа приемника излучения
приборы разделяют на калориметрические, фотоэлектрические, фотохимические,
механические и др. Наибольшее распространение получили первые два вида
приборов.
Калориметрический
метод основан на поглощении энергии излучения приемником прибора и превращении
ее в тепловую энергию. Однако этот метод не точен вследствие наложения на
показания колебаний температуры внешней среды.
При
фотоэлектрическом методе измерений происходит преобразование энергии излучения
в электрическую энергию. Этот метод позволяет достичь высокой чувствительности
и поэтому в настоящее время является основным при дозиметрии лазерного
излучения. На этом принципе основаны приборы “Измеритель-1”, ИЛД-2. Прибор
“Измеритель-1” предназначен для измерения службами охраны труда непосредственно
на рабочих местах плотностей мощности и энергии отраженного лазерного излучения
с длинами волн 0,53; 0,63; 0,69 и 1,069 мкм. Прибор ИЛД-2 измеряет
энергетические характеристики направленного или отраженного лазерного излучения
с длиной волны 0,49 - 1,15 и 2 - 11 мкм в заданной точке пространства. Величину
лазерного излучения определяют на рабочих местах на уровне глаз работающего и
открытых частей его тела.
По
результатам измерений строится диаграмма направленности уровней плотности
отраженной энергии, что дает возможность оценить опасность и разработать
комплекс защитных мероприятий.
Методы
и средства защиты от воздействия лазерного излучения можно подразделить на
организационные, инженерно-технические и средства индивидуальной защиты.
Организационные
методы защиты обеспечивают правильную организацию работ, исключающую попадание
людей в опасные зоны при работе на лазерных установках.
Инженерно-технические
методы предусматривают создание безопасных лазерных установок за счет
уменьшения мощности применяемого лазера, надежной экранировки лазерной
установки и дистанционного управления. Надежной защитой от случайного попадания
на человека является экранирование луча световодом на всем пути его действия.
Для снижения уровня отраженного излучения линзы, призмы и другие твердые
предметы с зеркальной поверхностью на пути следования луча снабжают блендами, а
перед облученным объектом устанавливают защитные экраны - диафрагмы с
отверстием, диаметром, несколько превышающим диаметр луча.
В
качестве средств индивидуальной защиты применяются специальные защитные очки,
стекла в которых подбираются в соответствии с ГОСТ 9411-81Е; технологические
халаты и перчатки, изготавливаемые из хлопчатобумажной ткани светло-зеленого
или голубого цвета.
Для
уменьшения опасности необходима защита от сопутствующих опасностей, источниками
которых являются сама лазерная установка и обрабатываемые объекты. Для
уменьшения загрязнения воздуха парами и аэрозолями испаряющихся веществ мишени,
а также образующегося в воздухе озона в рабочих помещениях предусматривают
специальную систему вентиляции. Применяют также необходимые меры защиты от
высокого напряжения (защитные и предохранительные блокировки), воздействие
электромагнитных полей (защитные экраны), шума (звукоизолирующие кожухи),
жесткого рентгеновского излучения, ионизации воздуха, взрывов и пожаров.
Выполнение мер защиты обеспечивает безопасность работ, проводимых с лазерными
установками.
При
работе лазерных установок, обслуживающий персонал подвергается следующим
вредным и опасным факторам:
1.
Излучение лазера даже небольшой мощности при попадании на сетчатку глаза может
вызвать её разрушение, что приведёт к частичной или полной потере зрения.
2.
При работе с мощными лазерными установками можно получить ожог .
3.
Как и любое электрооборудование, лазерные установки опасны с точки зрения
поражения электрическим током.