Клас лазера залежно від небезпеки вихідного випромінювання
Клас лазера | Небезпека вихідного випромінювання лазера |
І ІІ ІІІ ІV | Немає небезпеки для очей та шкіри Існує небезпека при опроміненні очей прямим або дзеркально відбитим випромінюванням Існує небезпека при опроміненні очей прямим, дзеркально відбитим, а також дифузно відбитим випромінюванням на відстані 10 см від дифузно відбиваючої поверхні та (або) при опроміненні шкіри прямим і дзеркально відбитим випромінюванням Існує небезпека при опроміненні шкіри дифузно відбитим випромінюванням на відстані 10 см від дифузно відбиваючої поверхні |
При експлуатації лазера виникає небезпека, пов’язана не лише з дією лазерного вимірювання, а й з низкою супутніх несприятливих чинників, а саме: підвищеною запиленістю та загазованістю повітря робочої зони продуктами взаємодії лазерного випромінювання з матеріалом мішені та повітрям (утворюється озон, окиси азоту та ін.); ультрафіолетовим випромінюванням імпульсних ламп накачки або кварцових газорозрядних трубок у робочій зоні; світлом високої яскравості від імпульсних ламп накачування і зони взаємодії лазерного променя з матеріалом мішені; іонізуючими випромінюваннями, які використовуються для накачування; електромагнітними випромінюваннями радіочастотного діапазону, які виникають при роботі генераторів накачування газових лазерів; підвищеною напругою в електричних колах керування та живлення лазера.
З метою забезпечення безпечних умов праці персоналу санітарними правилами та нормами (СанПиН № 5804-91)регламентовані гранично допустимі рівні (ГДР) лазерного випромінювання на робочих місцях, які виражені в енергетичних експозиціях. Енергетична експозиція – це відношення енергії випромінювання, що падає на відповідну ділянку поверхні, до площі цієї ділянки. Енергетична експозиція нормується окремо для рогівки та сітківки ока, а також шкіри. В різних діапазонах довжин хвиль норми встановлюють ГДР лазерного випромінювання в залежності від тривалості імпульсу, частоти повторення імпульсів, тривалості дії, кутового розміру променя чи діаметру плями засвітки на сітківці, фонової освітленості обличчя працівника тощо. Одиницею вимірювання є Дж/см2.
В діапазоні 0,4...1,4 мкм нормується також діаметр плями засвічування на сітківці, діаметр кришталика у видимій області додатково нормується величина фонового засвічування (освітленості ока).
При дії на один і той же орган повинна виконуватись умова:
,де ГДЗ гранично допустиме значення.
В залежності від класу лазерної установки використовуються ті чи інші засоби та заходи, які за організаційною ознакою підрозділяються на колективні та індивідуальні. До колективних засобів та заходів лазерної безпеки належать:
- вибір лазера для технологічної операції за мінімально необхідним рівнем випромінювання;
- розташування лазерів IV класу в ізольованих приміщеннях;
- використання дистанційного керування;
- огороджування зон можливого поширення лазерного випромінювання (прямого, розсіяного, відбитого);
- оброблення внутрішніх поверхонь приміщення, в якому встановлені лазерні установки матеріалами з високим коефіцієнтом поглинання;
- екранування променя лазера на всьому шляху його поширення, а також зони взаємодії променя і мішені;
- встановлення на лазерній установці блокувальних засобів та сигналізації початку та закінчення роботи лазера;
- проведення контролю рівнів лазерного опромінення.
До засобів індивідуального захисту від лазерного випромінювання належать захисні окуляри із світлофільтрами, маски, щитки, халати, рукавички. Їх вибір здійснюється з урахуванням інтенсивності та довжини хвилі лазерного випромінювання.
Для вимірювання енергетичних характеристик лазерного випромінювання використовують прилад типу ИЛД-2.
47. Способи і засоби захисту від електромагнітних випромінювань
радіочастотного діапазону
Характеристика електромагнітних випромінювань радіочастотного діапазону.
Джерелами електромагнітних полів є, наприклад, індукційні котушки, конденсатори (в установках діелектричного нагрівання в імпульсних джерелах живлення).
Електромагнітні поля характеризуються наступними параметрами: частотою (f, Гц), напруженістю електричного (Е,
) і магнітного (Н, ) полів або щільністю потоку енергії ( ).У залежності від частоти коливань (довжини хвилі) електромагнітні випромінювання підрозділяються на ряд діапазонів
Назва діапазону частот | Діапазон частот | Діапазон довжин хвиль | Назва діапазону довжин хвиль |
Постійне поле | 0 | ¥ | |
Низькі частоти НЧ | 0,003-30000 Гц | 10 – 10 км | Інфранизькі (0,003-0,3Гц), низькі (0,3-3Гц), промислові (3-300Гц), звукові (300Гц-30кгц) |
Високі частоти ВЧ | 30 кгц-30 МГц | 10 км-10 м | Короткі, середні, довгі |
Ультрависокі частотиУВЧ | 30-300 МГц | 10 – 1 м | УКВ |
Надвисокі частотиСВЧ | 300 МГц-300 ГГЦ | 1 м – 1 мм | Деци-, санти- і міліметрові |
Змінне електромагнітне поле - це сукупність магнітного й електричного полів, що поширюються в просторі у виді електромагнітних хвиль.
Область поширення або простір навколо джерела змінного електромагнітного поля умовно поділяється на три зони: ближню (зона індукції), проміжну (зона інтерференції) і дальню (зона випромінювання). Границі зон можна визначити через довжину хвилі випромінювання (
, м): – швидкість поширення радіохвиль у вакуумі; – частота коливань, Гц; і – діелектрична і магнітна проникність середовища (для повітря , ).Для джерела, що не володіє спрямованістю випромінювання (ізотропний випромінювач), радіус ближньої зони:
Радіус дальньої зони:
Оцінка електромагнітних полів у зазначених зонах робиться по-різному. Так, в ближній і проміжній зонах електромагнітна хвиля ще не сформована. Тому інтенсивність електромагнітних полів у цих зонах оцінюється роздільно напруженістю магнітної й електричний складових полів. У цій зоні знаходяться робочі місця по обслуговуванню джерел НЧ (промислової частоти), ВЧ і УВЧ - коливань. Амплітуда
в ближній зоні зменшується пропорційно ( ), а амплітуда – обернено пропорційна ( ).В дальній зоні, в якій практично знаходяться робочі місця по обслуговуванню СВЧ - апаратури, електромагнітна хвиля сформована. Тут електромагнітне поле оцінюється по енергії (потужності) хвилі в напрямку свого поширення. Ця енергія оцінюється щільністю потоку енергії ЩПЕ (
): .Біологічна дія електромагнітних випромінювань радіочастотного діапазону.
Ступінь впливу електромагнітних випромінювань на людину залежить від діапазону частот, інтенсивності впливу відповідного фактора, що характеризує дане поле, тривалості опромінення, розмірів поверхні, що опромінюється, і індивідуальних особливостей організму. Для поля промислової частоти основний несприятливий вплив робить електричне поле.
Вплив поля низької частоти викликає функціональні порушення центральної нервової і серцево-судинної систем людини, а також деякі зміни в складі крові, печінки, нирках, підшлунковій залозі, статевих органах.
Розрізняють термічний, морфологічний і функціональний вплив електромагнітних полів на людину.
Нагрівання тканин тіла під впливом змінного поля відбувається як за рахунок змінної поляризації діелектриків, так і за рахунок іонних струмів.
Нагрівання тканин є функцією частоти, інтенсивності і тривалості опромінення.