ПДУ лазерного излучения

энергетическая экспозиция излучения

Смотреть что такое «энергетическая экспозиция излучения» в других словарях:

• энергетическая экспозиция — 3.45 энергетическая экспозиция: по ГОСТ 26148. В настоящем стандарте применены следующие условные обозначения: длина волны лазерного излучения λ,мкм; длительность импульса импульсного, импульсно модулированного лазерного излучения и импульса… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

• ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭКСПОЗИЦИЯ — (количество облучения, доза Не), отношение энергии dQe падающего на элемент поверхности излучения к площади dA этого элемента. Эквивалентное определение: Э. э. есть произведение энергетической освещённости Ее на длительность облучения dt.… … Физическая энциклопедия

• энергетическая экспозиция от импульсной лампы — энергетическая экспозиция Интеграл энергетической освещенности, создаваемой импульсной лампой, по времени импульса излучения. Тематики лазерное оборудование Синонимы энергетическая экспозиция … Справочник технического переводчика

• энергетическая экспозиция, — 3.31 энергетическая экспозиция, H (Дж/м2) (radiant exposure): Интеграл по времени от энергетической освещенности в данной точке за данную длительность t, т.е. отношение энергии излучения dQ, падающей на элемент поверхности, к площади dA этого… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

• суммарная энергетическая экспозиция (доза излучения) — 3.41 суммарная энергетическая экспозиция (доза излучения): Энергетическая экспозиция от импульсного, импульсно модулированного или непрерывного лазерного излучения за время контроля. Источник: ГОСТ Р 12.1.031 2010: Система стандарто … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

• Энергетическая светимость — Размерность M·T 3 Единицы измерения СИ Вт·м 2 СГС … Википедия

• ЭКСПОЗИЦИЯ — (1) фотографическая количество освещения, сообщаемое светочувствительному материалу при фото и киносъёмке млн. печати; величина экспозиций определяется (см.); (2) Э. энергетическая энергия излучения, приходящаяся на единицу площади поверхности… … Большая политехническая энциклопедия

• Энергетическая фотометрическая величина — Энергетическая фотометрическая величина фотометрическая величина, количественно выражаемая в единицах энергии или мощности и производных от них. Энергетические величины характеризуют свет безотносительно к свойствам человеческого зрения … Википедия

• энергетическая пространственная экспозиция от импульсной лампы — энергетическая пространственная экспозиция Интеграл пространственной энергетической освещенности, создаваемой импульсной лампой, по времени импульса излучения. Тематики лазерное оборудование Синонимы энергетическая… … Справочник технического переводчика

• ГОСТ Р 12.1.031-2010: Система стандартов безопасности труда. Лазеры. Методы дозиметрического контроля лазерного излучения — Терминология ГОСТ Р 12.1.031 2010: Система стандартов безопасности труда. Лазеры. Методы дозиметрического контроля лазерного излучения оригинал документа: 3.1 время контроля: Продолжительность проведения дозиметрического контроля. Определения… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Лазерная установка включает активное (лазерное) среда с оптическим резонатором, источник энергии его возбуждения и, как правило, систему охлаждения

За счет монохроматичности лазерного луча и его малой расхождения (высокой степени. Калибровая) образуются исключительно высокие энергетические экспозиции, позволяющие получить локальный термоефек кт. Это является основой использования лазерных установок для обработки материалов (резка, сверление, поверхностная закалка и т.п.), в хирургии и других областях Лазерное излучение способно распространяться на зн ачни расстояния и отбиваться от границы раздела двух сред, что позволяет применять это свойство с целью локации, навигации, связи и иін.

Путем подбора тех или иных веществ активной среды лазера можно индуцировать излучение практически на всех длинах волн, начиная с ультрафиолетовых и заканчивая длинноволнового инфракрасного им.

Наибольшее распространение в настоящее время в народном хозяйстве получили лазеры, генерирующие электромагнитные излучения с длиной волны 0,33; 0,49; 0,63; 0,69; 1,06; 10,6 мкм, т.е. диапазон длины ин волн электромагнитного излучения включает такие сферы

1) ультрафиолетовую — от 0,2 до 0,4 мкм;

2) оптическую — более 0,4 до 0,75 мкм;

3) ближнюю инфракрасную — более 0,75 до 1,4 мкм;

4) дальнюю инфракрасную — более 1,4 мкм

Основными физическими величинами, характеризующими лазерное излучение, являются:

• длина волны

• энергетическая освещенность (плотность мощности Wi),. Вт / см * — отношение потока излучения, падающего на участок поверхности, к площади этого участка;

• энергетическая экспозиция. Н,. Дж / см2 — отношение энергии излучения, падающего на участок поверхности, к площади этого участка;

• длительность импульса

• длительность воздействия t, с — время воздействия лазерного излучения на человека в течение рабочей смены;

• частота повторения импульсов fi,. Гц — количество импульсов за 1 с. При работе с лазерными установками персонал, обслуживающего

может подвергаться воздействию излучения прямого (которое исходит непосредственно из лазера), рассеянного (рассеянного средой, через которое проходит излучение) и отраженного. Отраженное лазерное излучение м может быть зеркальным (в этом случае угол отражения луча от поверхности равен углу падения на нее), а также диффузным (излучение, отраженное в пределах полусферы от поверхности по разным направлениям). Н еобхидно подчеркнуть, что при эксплуатации лазеров в закрытых помещениях на персонал, как правило, действуют рассеянный и отраженное излучение; в условиях открытого пространства возникает реальная опасность воздействия прямых лучиів.

При действии прямых лучей на организм человека возможно развитие так называемых первичных и вторичных биологических эффектов. Первичные эффекты — это органические изменения, возникающие непосредственно в тканях, сопротивлением минюються; вторичные ~ неспецифические изменения, возникающие в организме в ответ на облучениея.

Органами-мишенями для лазерного излучения является кожа и глаза. Лазерное излучение оптической и ближней инфракрасной зон спектра при попадании в орган зрения достигает сетчатки, а излучение ультра афиолетовои и дальней инфракрасной зон спектра поглощается конъюнктивой, роговицы, хрусталикам.

Для создания безопасных условий труда и предупреждения профессиональных поражений персонала при обслуживании лазерных установок органы санитарного надзора осуществляют дозиметрический контроль

Дозиметрический контроль — измерение с помощью различных приборов уровней лазерного излучения и сравнение полученных величин с. ГДР (предельно допустимые уровни)

Для проведения дозиметрического контроля в настоящее время разработаны специальные средства измерения — лазерные дозиметры. Используемые приборы отличаются высокой чувствительностью и универсальностью, что дает возмож ивисть контролировать как направленное (прямое), так и рассеянный непрерывное, импульсное и импульсно-модулированное излучения большинства применяемых на практике лазерев.

широкое применение получил измеритель для лазерной дозиметрии. ИЛД-2М, который обеспечивает измерение параметров лазерного излучения в спектральных диапазонах 0,49-1,15 и 2-11 мкм. ИЛД-2М позволяет гу измерять энергию и энергетическую экспозицию от моноимпульсных и импульсно-модулированного излучений, а также мощность непрерывного излученияя.

компактнее и легче есть дозиметр лазерного излучения. ЛДМ-2. Дозиметр. ЛДМ-2 также измеряет энергетическую экспозицию от моноимпульсных и импульсно-модулированного, а также непрерывного излучения я. Но это единственный прибор для дозиметрического контроля длительного действия — от 1 до 104 с.

На основе дозиметра. ЛДМ-2 разработан дозиметр. ЛДМ-3, спектральный диапазон которого распространяется на. УФ-зону спектра (0,2-0,5 мкм)

Лазерный дозиметр оперативного контроля. ЛДК предназначен для экспресс-контроля уровней лазерного излучения на рабочих местах операторов

Дозиметрический контроль лазерного излучения в зависимости от его спектра, вида воздействия на персонал (прямое, рассеянное), наличии сведений о параметрах излучения (известные, неизвестные) имеет определенные особые ности, изложенные в разделе»Проведение контроля»ГОСТ 121031-81″Методы дозиметрический контроля лазерного излученияя».

Однако существуют общие требования, соблюдение которых при дозиметрии лазерного излучения обязательное частности, после установки дозиметра в заданной точке контроля и направления отверстия входного диафрагмы его приемного устройства на возможный источник излучения регистрируется максимальное показания прибору.

В порядке текущего санитарного надзора определения уровня облучения персонала при обслуживании лазеров (установок) классов II-IV проводится не реже одного раза в год

Кроме того, дозиметрический контроль выполняется при внесении любых изменений в конструкцию действующих лазеров (установок), изменении конструкции средств защиты, организации новых рабочих мест и установлении но овых лазеров (установок) классов II-I.

Перед введением в эксплуатацию лазеры классов безопасности II-IV принимаются комиссией, назначаемой администрацией учреждения с включением в ее состав представителя. Госсаннадзора

Результаты дозиметрического контроля лазерного излучения вносятся в протокол, который должен содержать следующие сведения: место и дату проведения контроля, тип и заводской номер дозиметра; нулевой режимвимірювання; значення параметрів випромінювання λ, і, t, Fi (у лазерів із відомими параметрами); діаметр і площу обраної вхідної діафрагми приймального пристрою дозиметра; температуру нав жающей среды.

При проведении дозиметрического контроля лазерами (установками) необходимо соблюдать требования безопасности. Штатив с приемным устройством дозиметра должен иметь непрозрачный экран для защиты оператора при д время дозиметрии. Кроме того, запрещается смотреть в сторону возможного излучения без специальных защитных очков. К проведению дозиметрического контроля допускаются лица, получившие специальное пос видчення соответствующей квалификационной группы на право работы с электроустановками напряжением выше 10000. В.

При работе лазеров (установок) возможно генерирование комплекса физических и химических факторов, которые могут не только усиливать неблагоприятное воздействие излучения, но и иметь самостоятельное значение (табл. 310)

Таблица 310. Сопутствующие опасные и вредные производственные факторы при эксплуатации лазеров (установок) *

Примечание: сведения, предоставленные в таблице, ориентировочные

В связи с этим врач по гигиене труда обязан не только проводить дозиметрии лазерного излучения, но и давать оценку сопутствующим факторам (методика их оценки изложена в соответствующих разделах). Пр ры гигиенической оценке лазерного излучения получены при дозиметрии значения величин необходимо сравнить с. ГДР. По. ГДР лазерного излучения берутся энергетические экспозиции (в джоулях на ссм2) тканей, облучались

Обоснованные ныне. ГДР лазерного излучения относятся к спектральному диапазону от 0,2 до 20 мкм и регламентируются на роговице, сетчатке и коже

Предельно допустимый уровень воздействия лазерного излучения зависит от длины волны X, продолжительности х и частоты повтора импульсов f, продолжительности действия и. В диапазоне 0,4-1,4 мкм этот уровень дополнительно зависимость жить от углового размера источника излучения а, советов, или от диаметра пятна освещена на сетчатке d см, в диапазоне 0,4-0,75 мкм — от фоновой освещенности роговицы. Фр, ллк.

ГДР лазерного излучения предоставляется в»санитарных нормах и правилах устройств и эксплуатации лазеров»№ 2392-81

. Воздействие лазерного излучения на органы зрения

Основной элемент зрительного аппарата человека — сетчатка глаза — может быть поражена лишь излучением видимого (от 0,4 мкм) и ближнего. УЧдиапазонив (до 1,4 мкм), что объясняется спектральными характеристиками икамы человеческого глаза. При этом хрусталик и глазное яблоко, которые действуют как дополнительная фокусирующая оптика, существенно повышают концентрацию энергии на сетчатке. Это, в свою очередь, на несколько порядков снижает макси минимально допустимый уровень (МДУ) облучения зрачковці.

Требования к производителям лазерных приборов в связи с обеспечением безопасности пользователей. Поскольку степень поражения зависит от интенсивности излучения, длительности воздействия, длины волны, особенности тей тканей и органов, облучаемых, то рекомендуется распределить лазерные приборы на четыре класса с точки зрения опасности лазерного облучения для пользователейв.

Лазерные излучатели класса I. Наиболее безопасными как по своей природе (МГС облучения не может быть превышен), так и по конструктивному исполнению являются лазерные приборы класса I. В связи с таким подв войнах подходом допустимые пределы излучения (ДМВ) лазерных приборов класса I в спектральной зоне от 0,4 до 1,4 мкм, для которой возможно как точечное, так и протяженное повреждение сетчатки, характеризуют ься значениями в двух аспектах — энергетическом (в ваттах или джоулях) и яркостнойму.

Лазерные излучатели класса II. Это маломощные лазерные приборы, излучающие только в видимом (0,4 что человек имеет естественную реакцию защиты своих глаз от воздействия непрерывного излучения (рефлекс мигания). В случае кратковременных облучений ( класса 11 не должна превышать соответствующие. ДМВ для приборов класса I. Таким образом, лазерные излучатели класса II не могут нанести вред человеку вопреки ее желаниюч її бажанню.

Лазерные излучатели класса III. Излучатели этого класса занимают переходное положение между безопасными приборами класса I, II и лазерами класса IV (которые, безусловно, нуждаются принятии мер по защите у персонала).

Лазерные излучатели подкласса. Ша. К ним относятся условно безопасные излучатели. Они не способны повредить зрение человека, но при условии использования каких-либо дополнительных оптических приборов для наблюде ния прямого лазерного излучения. Согласно этого условия мощность видимого излучения непрерывных лазеров подкласса. Ша не должна превышать 5 мВт (т.е. пятикратного значения. ДМВ для класса II), а облучения — 25. Вт /т/м2.

Лазерные излучатели подкласса. ИИИБ. К ним относятся излучатели средней мощности, непосредственное наблюдение которых даже невооруженным (без оптической фокусирующей системы) глазом опасное для зрения. Однако при соблюдении определенных условий — удалении глаза больше чем на 13 см от рассеиваемая и времени воздействия не более 10 с — допустимое наблюдения диффузно рассеянного излучения. Таким образом, непрерывная мощность таких лазеров не может превышать 0,5. Вт, а энергетическая экспозиция — 100 кДж / кДж/м2.

Лазерные излучатели класса IV. Это мощные лазерные установки, способные повредить зрение и кожные покровы человека не только прямым, но и диффузным рассеянным излучением. Значение. ДМВ в этом случае превышаю ют значения, принятые для подкласса. ИИИБ. Работа с лазерными излучателями класса IV требует обязательного соблюдения соответствующих защитных западедів.

. Основные правила техники безопасности при эксплуатации лазерных установок

При работе с лазерами необходимо обеспечить такие условия труда, при которых не превышаются предельно допустимые уровни облучения глаз и кожи. Меры безопасности заключаются в устройстве защитных экранов, канале изации лазерного излучения по световодах, использовании защитных очков. Защитные очки следует тщательно подбирать в зависимости от рабочей длины волны лазерного света, а их спектр пропускания необх идно проверять. Очки должны эффективно сдерживать излучения лазера, однако не быть слишком темными. Для защиты от рассеянного излучения, кроме использования очков, применяют специальное фар ние или отделку стен лаборатории, а также ограждения экранамнами.

При использовании лазеров видимого диапазона нужны специальные предупреждающие световые табло или надписи при работе с лазерами. Для непрерывных лазеров мощностью 1-5 мВт желательно выполнение ряда с мероприятий, среди которых: защита глаз работа в специальном помещении; ограничение пути луча; предупредительные световые табло. При применении лазеров средней мощности эти мероприятия являются обязательными, а д ля мощных лазеров, кроме названных мер, необходимо контролировать помещение и систему оповещения, обеспечивать дистанционное включение, управление работой и выключателя питанияня.

Рекомендуется обучение правилам техники безопасности и периодическое обследование персонала, обслуживающего лазерные установки

Контрольные вопросы и задания

1. Какие наиболее распространенные диапазоны длин волн?

2. Назовите общие требования, которым должны следовать пользователи лазеров

3. Назовите требования безопасности при работе с лазерами

4. Назовите допустимые уровни лазерного излучения, б. Как лазерное излучение воздействует на органы зрения?

6. Какие требования предъявляют производителей лазерных приборов в направлении обеспечения безопасности?

7. Приведите основные правила техники безопасности при эксплуатации лазерных приборов

Коллимированный пучок — Collimated beam

В нижней картинке, свет был коллимировалось.

Коллимированный пучок из света или другого электромагнитного излучения имеет параллельные лучи , и , следовательно , будет распространяться минимально по мере распространения. Совершенно коллимированный луч света , без дивергенции , не будет расходиться с расстоянием. Такой пучок не может быть создан из — за дифракции .

Свет может быть приближено коллимировался рядом процессов, например , с помощью коллиматора . Прекрасно коллимированный свет иногда говорят, сфокусирован на бесконечность . Таким образом, как расстояние от точечного источника увеличивается, сферические фронты становятся более плоскими и ближе к плоским волнам , которые идеально коллимированные.

Другие формы электромагнитного излучения могут быть также коллимировались. Коллимация рентгеновских лучей имеет важное значение в радиологии . Уменьшение размера пучка с помощью коллимации уменьшает объем ткани пациента , который облучается, и уменьшает интенсивность на периферии пучка. Периферийные рентгеновские лучи могут быть поглощены тканями пациента и могут генерировать рассеянные фотоны, которые перемещаются во многих направлениях и вызывают пленки тумана, что снижает качество рентгеновского изображения.