Международное Бюро Труда Женева Охрана труда и здоровья использование лазеров на рабочем месте


страница3/9
instryktsiya.ru > Инструкция по применению > Документы
1   2   3   4   5   6   7   8   9

4. Использование приборов и методы измерения
При обсуждении методов измерения характеристик лазерного излучения с целью оценки их опасности для здоровья следует в первую очередь учитывать собственно необходимость такого измерения. По общему правилу, измерения выходной мощности прежде всего необходимы для определения класса лазерного изделия. Обычный мониторинг редко считается необходимым, поэтому измерения производятся разработчиком или производителем лазера. Однако, если воздействие является намеренным или осуществляется вне помещения, то часто возникает необходимость в измерении облученности или энергетической экспозиции.
4.1. Параметры лазера, которые необходимо измерять
Плотность потока энергии излучения (облученность или энергетическая экспозиция) может быть рассчитана на любом расстоянии от лазера. Чтобы это сделать, необходимо определить выходную мощность или энергию, первоначальный диаметр и расходимость луча.

Можно использовать калориметрические либо другие типы измерителей энергии или мощности для измерения этих характеристик. Измерение диаметра и расходимости выходного луча может быть более сложным. Измерение расходимости луча имеет исключительную важность для определения потенциально опасного расстояния, на котором можно смотреть на луч (номинальное окулярное опасное расстояние). Замеры мощности, проходящей через апертуру, могут использоваться для определения эффективного диаметра и расходимости луча.

Чтобы определить, существует ли опасность импульсного отраженного излучения, необходимо знать максимальную плотность энергии в выходном луче лазера. Простейший метод, используемый для этой цели, состоит в воздействии излучением на поверхности, отличающиеся тепловой или фотохимической чувствительностью. В тех случаях, когда плотности энергии луча недостаточно, чтобы вызвать изменение, например, на поверхности бумаги, необходимо использовать обычную фотобумагу или радиометрические приборы с достаточно малой входной апертурой.
4.2. Типы радиометрических приборов
Радиометрические приборы обычно состоят из детектора, создающего напряжение, ток, вызывающего изменение сопротивления или заряда, которые измеряются чувствительным электронным регистратором.

Детектор - это первичный определяющий фактор при выборе прибора. Каждый тип детектора имеет соответствующие характеристики, которые могут давать определенные преимущества или, напротив, создавать неудобства при измерении определенного уровня оптического излучения в некотором диапазоне длин волн. Ни один из типов детекторов не может использоваться для измерения всех типов лазерного излучения. Очень чувствительный детектор может быть разрушен лазерным лучом большой мощности.
4.2.1. Тепловые детекторы

Термоэлементы или дисковые калориметры характеризуются сравнительно слабой зависимостью от спектра излучения.

Время реагирования калориметров и термоэлементов может быть слишком большим при измерении коротких импульсов. Пироэлектрические детекторы, которые реагируют на скорость изменения температуры в материале кристаллической структуры, имеют быстродействие порядка наносекунд.

Тепловые детекторы нашли широкое применение в измерении лазерного излучения в инфракрасном диапазоне, на который не реагируют другие детекторы или где полупроводниковые детекторы требуют криогенного охлаждения. Для измерения мощности лазерного излучения в диапазоне между 10 мВт и 100 Вт независимо от длины волны можно с определенной надежностью использовать дисковые калориметры. Мощность излучения импульсного лазера может измеряться при помощи дискового калориметра, если плотность энергии в луче ниже порога разрушения поглощающего покрытия калориметра, что обычно составляет около 105 . Для импульсных лазеров, характеризующихся более высокой энергией, могут быть полезны баллистические термоэлементы или дисковые калориметры с объемным поглотителем. Дисковый калориметр и баллистический термоэлемент более удобны для лаборатории, чем для полевых исследований, поскольку эти детекторы достаточно инерционны - может потребоваться несколько секунд или даже минут, чтобы охладить эти приборы между замерами импульсного излучения или чтобы стабилизировать их при измерении непрерывного излучения.
4.2.2. Полупроводниковые детекторы

Эти приборы являются значительно более чувствительными детекторами оптического излучения в спектральном диапазоне 200 нм1100 нм. Спектральная чувствительность фотоприемников зависит от фотокатодного материала, используемого в вакуумных фотодиодах или фотомножительных трубках, либо от внутренних характеристик кремния или германия. Кремний используется в твердотельных фотодиодах, которые могут работать либо как фотопроводящие, либо как фотоэлектрические детекторы. Тип выбранного детектора, обычно зависит от того, какие длины волн нужно измерить и какие длины волн желательно исключить.

Для полупроводниковых детекторов характерен период реагирования около 1 нс. Для анализа опасностей всех типов лазеров, генерирующих излучение в ультрафиолетовом, видимом или ближнем инфракрасном диапазоне спектра, наиболее удобны приборы, использующие в качестве детектора вакуумный фотодиодный. При правильном подборе входной оптики и апертуры этими приборами можно измерить облученность, энергетическую экспозицию, энергию или мощность излучения. Недостаток такого типа приборов состоит в том, что они могут быть довольно дорогостоящими, если желательно измерять все эти характеристики с достаточной чувствительностью. Из-за сильной спектральной зависимости эти приборы обычно не дают непосредственных значений, и их показания должны умножаться на один или несколько коэффициентов, определяемых при калибровке.
4.2.3. Оценка опасности

В настоящее время нет радиометрических изделий, которые были бы спроектированы специально для анализа опасностей, создаваемых лазерами. Маловероятно, что такие приборы появятся в ближайшем будущем из-за большого разнообразия возникающих эффектов при разных длинах волн и разных периодах воздействия. Конечно, такие инструменты можно было бы сделать для каждой из определенных категорий лазеров, но в настоящее время набор таких инструментов был бы очень дорогим. К сожалению, большинство световых источников высокой интенсивности и современные лазеры имеют довольно устойчивую тенденцию роста выходных параметров. Из-за этой устойчивости и неопределенностей пределов воздействия редко возникает необходимость в периодическом мониторинге источника. Довольно часто оптический источник может быть определен как выходное излучение, значительно превышающее либо находящееся значительно ниже применимых пределов воздействия.


4.3. Фотографические методы измерений
В некоторых случаях фотографическая радиометрия может играть большую роль. Определение эффективного размера источника имеет исключительную важность при проведении оценки опасности высокоинтенсивного протяженного источника. При такой оценке основной интерес представляет излучение, и для его определения могут использоваться фотографические методы.

Одним из наиболее важных критериев оценки потенциальных опасностей, связанных с импульсными лазерными системами, является плотность энергии в выходном пучке. Если выходное излучение создает уровни диффузно отраженного излучения, превышающие безопасные, то должны быть установлены значительно более строгие контролирующие приборы (Класс 4). Для определения того, превышает ли выходное излучение пороговые уровни, можно использовать соответствующие термочувствительные типы бумаги или эмульсии. Если луч вызывает тепловую реакцию на такой бумаге, то существует возможность появления опасных диффузных отражений. Если луч не вызывает тепловую реакцию на специально выбранной тепловой бумаге, то можно предположить, что луч не создает опасных диффузных отражений. Такая бумага может также показывать профили выходного луча для лазеров большой энергии.


4.4. Калибровка и методы измерения
Практически все радиометрические системы требуют калибровки. Предпочтительный метод калибровки для уровней излучения, представляющих интерес (таблица 2), состоит в использовании опорного дискового калориметра или пироэлектрического радиометра. Затем используется стабильный оптический источник, например стандартная лампа или лазер, генерирующий непрерывное излучение, для освещения альтернативным способом некалиброванного и опорного детекторов.

Калибровка приборов для измерения энергетической экспозиции является более сложным делом, если только показания прибора не изменяются линейно в зависимости от изменений длительности воздействия. Если прибор ведет себя подобным образом, стандарт облученности и калибровочный затвор могут быть адекватны для калибровки энергии. Разработаны различные методы измерения выходной энергии импульсного лазера. Методы, используемые в радиометрии, зачастую являются слишком сложными для подробного описания в данном руководстве. Существуют и были описаны определенные заблуждения на этот счет (Sliney и Wolbarsht, 1980).
Таблица 2
Приблизительный радиометрический диапазон, представляющий интерес для анализа опасности


Спектральный диапазон (определение диапазона CIE)

Облученность
()

Энергетическая экспозиция

()

Энергетическая яркость

()

Интегральная энергетическая яркость

()

УФ-В и УФ-С

180 нм - 315 нм







Не используется

Не используется

УФ-А

315 нм - 380 нм







Не используется

Не используется

Видимый

380 нм - 760 нм













Метавидимый

или близкий инфракрасный, ИК-А

760 нм - 1400 нм

















ИК-Б и ИК-В

1400 нм - 1 мм







Не используется

Не используется
1   2   3   4   5   6   7   8   9

Похожие:

Международное Бюро Труда Женева Охрана труда и здоровья использование лазеров на рабочем месте iconБезопасность и охрана труда при лесотехнических работах
Для получения прав воспроизведения или перевода необходимо обратиться в Отделение Публикаций (Права и Разрешения), Международное...

Международное Бюро Труда Женева Охрана труда и здоровья использование лазеров на рабочем месте iconМеждународное бюро труда, Женева
За правом на копирование или перевод, следует обращаться в Бюро Публикаций (права и разрешения) Международного бюро труда по адресу:...

Международное Бюро Труда Женева Охрана труда и здоровья использование лазеров на рабочем месте iconМеждународное Бюро Труда Женева Охрана труда и здоровья дисплеи
Международная Программа по улучшению условий труда и окружающей среды (ПУ) была начата Международной Организацией Труда в 1976 по...

Международное Бюро Труда Женева Охрана труда и здоровья использование лазеров на рабочем месте iconБезопасность труда при работе с химическими веществами
Для получения прав воспроизведения или перевода необходимо обратиться в Отделение Публикаций (Права и Разрешения), Международное...

Международное Бюро Труда Женева Охрана труда и здоровья использование лазеров на рабочем месте iconДокумента
Конвенции и рекомендации, принятые Международной конференцией труда. 1919 1956. Т. I. Женева: Международное бюро труда, 1991. С....

Международное Бюро Труда Женева Охрана труда и здоровья использование лазеров на рабочем месте iconИнструкция мот факторы окружающей среды на рабочем месте бюро международной организации труда
Бюро Публикаций (права и разрешения) мот по адресу: ilo publications Bureau (Rights and Permissions), International Labour Office,...

Международное Бюро Труда Женева Охрана труда и здоровья использование лазеров на рабочем месте iconСубрегиональное бюро для стран восточной европы и центральной азии
Центральная тема Всемирного дня охраны труда 2007 года воплощение идей достойного труда на практике создание безопасных и здоровых...

Международное Бюро Труда Женева Охрана труда и здоровья использование лазеров на рабочем месте iconИнструкция по охране труда в период ремонтно-уборочных работ
Опасные факторы травмы при неправильной организации труда на рабочем месте (работа без средств защиты и с неисправным инструментом,...

Международное Бюро Труда Женева Охрана труда и здоровья использование лазеров на рабочем месте iconИнструкция №6 по охране труда при работе на лестницах и стремянках...
Федерального агентства связи не моложе 18 лет, прошедшие вводный инструктаж, первичный инструктаж, обучение на рабочем месте, проверку...

Международное Бюро Труда Женева Охрана труда и здоровья использование лазеров на рабочем месте iconТиповая инструкция по охране труда при эксплуатации пассажирского и грузового лифта
Все вновь поступающие на работу допускаются к исполнению обязанностей только после прохождения вводного инструктажа по охране труда,...

Международное Бюро Труда Женева Охрана труда и здоровья использование лазеров на рабочем месте iconТиповая инструкция по охране труда для землекопов
Первичный инструктаж на рабочем месте проводится с каждым землекопом индивидуально с

Международное Бюро Труда Женева Охрана труда и здоровья использование лазеров на рабочем месте iconAccord согласие, единодушие (не аккорд)
Охрана труда, техника безопасности и охрана окружающей среды (а не защита здоровья)

Международное Бюро Труда Женева Охрана труда и здоровья использование лазеров на рабочем месте iconТиповая инструкция по охране труда при работе на персональном компьютере тои р-45-084-01 утв
К работе на персональном компьютере допускаются лица, прошедшие обучение безопасным методам труда, вводный инструктаж, первичный...

Международное Бюро Труда Женева Охрана труда и здоровья использование лазеров на рабочем месте iconИнструкция по охране труда для уборщиков производственных и служебных...
Каждый поступающий работать на завод обязан получить вводный инструктаж по технике безопасности в отделе охраны труда и техники безопасности...

Международное Бюро Труда Женева Охрана труда и здоровья использование лазеров на рабочем месте iconТиповая инструкция по охране труда для рабочих, выполняющих работы...
К работе с минеральными удобрениями и пестицидами допускаются лица, достигшие 18-летнего возраста, прошедшие медицинский осмотр,...

Международное Бюро Труда Женева Охрана труда и здоровья использование лазеров на рабочем месте iconПриказ от 02. 09. 2013 г. №214 Инструкция по охране труда для пользователей...
К работам с персональными ЭВМ и внешними устройствами ЭВМ допускаются лица, прошедшие медицинское освидетельствование, вводный инструктаж,...


Инструкция




При копировании материала укажите ссылку © 2000-2017
контакты
instryktsiya.ru
..На главную