ЛАЗЕРНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ

ЛАЗЕРНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ. Лазер или оптический кванто¬вый генератор - это генератор электромагнитного излучения оптического диапазона, осно¬ванный на использовании вынуж¬денного (стимулированного) из¬лучения.

Лазеры благодаря своим уникаль¬ным свойствам (высокая направлен¬ность луча, когерентность, монохроматичность) находят исключитель¬но широкое применение в различ¬ных областях промышленности, на¬уки, техники, связи, сельском хо¬зяйстве, медицине, биологии и др. В основу классификации лазе¬ров положена степень опаснос¬ти лазерного излучения для об¬служивающего персонала.

По этой классификации лазеры раз¬делены на 4 класса: класс 1 (безопасные) - выходное излучение не опасно для глаз; класс II (малоопасные) - опасно для глаз прямое или зеркально отраженное излучение; класс III (среднеопасные) - опасно для глаз прямое, зеркально, а так¬же диффузно отраженное излуче¬ние на расстоянии 10 см от отража¬ющей поверхности и (или) для кожи прямое или зеркально отраженное излучение; класс IV (высокоопасные)- опасно для кожи диффузно отраженное излучение на расстоянии 10 см от отражающей поверхности.

В качестве ведущих критериев при оценке степени опасности генери¬руемого лазерного излучения при¬няты величина мощности (энергии), длина волны, длительность импуль¬са и экспозиция облучения.

Предельно допустимые уров¬ни, требования к устройству, размещению и безопасной экс¬плуатации лазеров регламенти¬рованы "Санитарными нормами и правилами устройства и экс¬плуатации лазеров" № 2392-81, которые позволяют разрабатывать мероприятия по обеспечению бе¬зопасных условий труда при рабо¬те с лазерами. Санитарные нормы и правила позволяют определить величины ПДУ для каждого режима работы, участка оптического диа¬пазона по специальным формулам и таблицам.

Нормируется энерге¬тическая экспозиция облучаемых тканей. Для лазерного излучения видимой области спектра для глаз учитывается также и угловой раз¬мер источника излучения. Предельно допустимые уровни облучения дифференцированы с учетом режима работы лазеров -непрерывный режим, моноимпуль¬сный, импульсно-периодический. В зависимости от специфики тех¬нологического процесса работа с лазерным оборудованием может сопровождаться воздействием на персонал главным образом отра¬женного и рассеянного излучения.

Энергия излучения лазеров в био¬логических объектах(ткань, орган) может претерпевать различные пре¬вращения и вызывать органичес¬кие изменения в облучаемых тканях (первичные эффекты) и неспеци¬фические изменения функциональ¬ного характера (вторичные эффек¬ты), возникающие в организме в ответ на облучение. Влияние излучения лазера на орган зрения (от небольших функ¬циональных нарушений до полной потери зрения) зависит в основном от длины волны и локализации воз¬действия.

При применении лазеров боль¬шой мощности и расширении их практического использования воз¬росла опасность случайного повреж¬дения не только органа зрения, но и кожных покровов и даже внутрен¬них органов с дальнейшими изме¬нениями в центральной нервной и эндокринной системах. Основными нормативными пра¬вовыми актами при оценке усло¬вий труда с оптическими кванто¬выми генераторами являются: "Санитарные нормы и правила устройства и эксплуатации лазе¬ров" № 2392-81; методические рекомендации "Гигиена труда при работе с лазерами", утверж¬денные МЗ РСФСР 27.04.81 г.; ГОСТ 24713-81 "Методы измере¬ний параметров лазерного излу¬чения.

Классификация"; ГОСТ 24714-81 "Лазеры. Методы из¬мерения параметров излучения. Общие положения"; ГОСТ 12.1.040-83 "Лазерная безопас¬ность. Общие положения"; ГОСТ 12.1.031 -81 "Лазеры. Методы дозиметрического контроля ла- зерного излучения". Предупреждение поражений ла¬зерным излучением включает сис¬тему мер инженерно-технического, планировочного, организационного, санитарно-гигиенического характе¬ра. При использовании лазеров II-III классов в целях исключения об¬лучения персонала необходимо либо ограждение лазерной зоны, либо экранирование пучка излучения.

Экраны и ограждения должны изго¬тавливаться из материалов с наи¬меньшим коэффициентом отраже¬ния, быть огнестойкими и не выде¬лять токсических веществ при воз¬действии на них лазерного излуче¬ния. Лазеры IV класса опасности раз¬мещаются в отдельных изолирован¬ных помещениях и обеспечиваются дистанционным управлением их работой.

При размещении в одном поме¬щении нескольких лазеров следует исключить возможность взаимного облучения операторов, работающих на различных установках. Не допус¬каются в помещения, где размеще¬ны лазеры, лица, не имеющие отно¬шения к их эксплуатации. Запрещается визуальная юстировка лазе¬ров без средств защиты. Для удаления возможных токси¬ческих газов, паров и пыли обору¬дуется приточно-вытяжная вентиля¬ция с механическим побуждением.

Для защиты от шума принимаются соответствующие меры звукоизо¬ляции установок, звукопоглощения и др. К индивидуальным средствам за¬щиты, обеспечивающим безопас¬ные условия труда при работе с лазерами, относятся специальные очки, щитки, маски, обеспечиваю¬щие снижение облучения глаз до ПДУ. Средства индивидуальной за¬щиты применяются только в том случае, когда коллективные средства защиты не позволяют обеспечить требования санитар¬ных правил. 8. ЕСТЕСТВЕННОЕ И ИСКУССТВЕННОЕ ОСВЕЩЕНИЕ Свет является естественным ус¬ловием жизни человека, необходи¬мым для сохранения здоровья и высокой производительности тру¬да, и основанным на работе зри¬тельного анализатора, самого тон¬кого и универсального органа чувств.

Свет представляет собой ви¬димые глазом электромагнитные волны оптического диапазона длиной 380-760 нм, восприни¬маемые сетчатой оболочкой зри¬тельного анализатора. В производственных помещениях используется 3 вида освещения: естественное (источником его яв¬ляется солнце), искусственное (ког¬да используются только искусствен¬ные источники света); совмещен¬ное или смешанное (характеризу¬ется одновременным сочетанием ес¬тественного и искусственного осве¬щения). Совмещенное освещение приме¬няется в том случае, когда только естественное освещение не может обеспечить необходимые условия для выполнения производственных операций.

Действующими строительными нормами и правилами предусмотре¬ны две системы искусственного ос¬вещения: система общего освеще¬ния и комбинированного освещения.

Естественное освещение со¬здается природными источниками света прямыми солидными лучами и диффузным светом небосвода (от солнечных лучей, рассеянных атмос¬ферой). Естественное освещение является биологически наиболее ценным видом освещения, к кото¬рому максимально приспособлен глаз человека. В производственных помещениях используются следующие виды ес¬тественного освещения: боковое - через светопроемы (окна) в наруж¬ных стенах; верхнее - через свето¬вые фонари в перекрытиях; комбинированное - через световые фона¬ри и окна. В зданиях с недостаточным есте¬ственным освещением применяют совмещенное освещение - сочета¬ние естественного и искусственно¬го света.

Искусственное освещение в системе совмещенного может функционировать постоянно (в зо¬нах с недостаточным естественным освещением) или включаться с на¬ступлением сумерек. Искусственное освещение на промышленных предприятиях осу¬ществляется лампами накаливания и газоразрядными лампами, кото¬рые являются источниками искус¬ственного света.

В производственных помещениях применяются общее и местное ос¬вещение. Общее - для освещения всего помещения, местное (в сис¬теме комбинированного) - для уве¬личения освещения только рабочих поверхностей или отдельных час¬тей оборудования. Применение не только местно¬го освещения не допускается. С точки зрения гигиены труда основной светотехнической ха¬рактеристикой является осве¬щенность (Е), которая представ¬ляет собой распределение све¬тового потока (Ф) на поверхно¬сти площадью (S) и может быть выражена формулой Е = Ф/S. Световой поток (Ф) - мощность лучистой энергии, оцениваемая по производимому ею зрительному ощущению.

Измеряется в люменах (лм). В физиологии зрительного вос¬приятия важное значение придает¬ся не падающему потоку, а уровню яркости освещаемых производ¬ственных и других объектов, кото¬рая отражается от освещаемой поверхности в направлении глаза. Зрительное восприятие определя¬ется не освещенностью, а ярко¬стью, под которой понимают харак¬теристику светящихся тел, равную отношению силы света в каком-либо направлении к площади про¬екции светящейся поверхности на плоскость, перпендикулярную к этому направлению.

Яркость изме¬ряется в нитах (нт). Яркость осве¬щенных поверхностей зависит от их световых свойств, степени ос¬вещенности и угла, под которым поверхность рассматривается. Сила света - световой поток, рас¬пространяющийся внутри телесно¬го угла, равного 1 стерадианту. Еди¬ница силы света - кандела (кд). Световой поток, падающий на поверхность, частично отражается, поглощается или пропускается сквозь освещаемое тело. Поэтому световые свойства освещаемой поверхности характеризуются также следующими коэффици¬ентами: коэффициент отражения - от¬ношение отраженного телом свето¬вого потока к падающему; коэффициент пропускания - от¬ношение светового потока, прошед¬шего через среду, к падающему; коэффициент поглощения - от¬ношение поглощенного телом све¬тового потока к падающему. Необходимые уровни освещен¬ности нормируются в соответ¬ствии со СНиП 23-05-95 "Есте¬ственное и искусственное осве¬щение" в зависимости от точно¬сти выполняемых производ¬ственных операций, световых свойств рабочей поверхности и рассматриваемой детали, сис¬темы освещения". К гигиеническим требованиям, отражающим качество произ¬водственного освещения, отно¬сятся: равномерное распределение яр¬костей в поле зрения и ограничение теней; ограничение прямой и отражен¬ной блесткости; ограничение или устранение ко¬лебаний светового потока.

Равномерное распределение яр¬кости в поле зрения имеет важное значение для поддержания рабо¬тоспособности человека.

Если в поле зрения постоянно находятся повер¬хности, значительно отличающиеся по яркости (освещенности), то при переводе взгляда с ярко- на слабо¬освещенную поверхность глаз вы¬нужден переадаптироваться.

Час¬тая переадаптация ведет к разви¬тию утомления зрения и затрудняет выполнение производственных опе¬раций. Степень неравномерности опре¬деляется коэффициентом неравно¬мерности - отношением максималь¬ной освещенности к минимальной.

Чем выше точность работ, тем мень¬ше должен быть коэффициент не¬равномерности. Чрезмерная слепящая яркость (блесткость) - свойство светящих¬ся поверхностей с повышенной яр¬костью нарушать условия комфор¬тного зрения, ухудшать контраст¬ную чувствительность или оказы¬вать одновременно оба эти дей¬ствия. Светильники - источники света, заключенные в арматуру пред¬назначены для правильного распре¬деления светового потока и защиты глаз от чрезмерной яркости источ¬ника света.

Арматура защищает источник света от механических повреждений, а также дыма, пыли, копоти, влаги, обеспечивает креп¬ление и подключение к источнику питания. По светораспределению светиль¬ники подразделяются на светиль¬ники прямого, рассеянного и отра¬женного света. Светильники прямо¬го света более 80% светового пото¬ка направляют в нижнюю полусферу за счет внутренней отражающей эмалевой поверхности. Светильни¬ки рассеянного света излучают све¬товой поток в обе полусферы: одни - 40-60% светового потока вниз, дру¬гие - 60-80% вверх.

Светильники отраженного света более 80% све¬тового потока направляют вверх на потолок, а отражаемый от него свет направляется вниз в рабочую зону. Для защиты глаз от блесткости светящейся поверхности ламп слу¬жит защитный угол светильника -угол, образованный горизонталью от поверхности лампы (края светя¬щейся нити) и линией, проходящей через край арматуры.

Светильники для люминисцентных ламп в основном имеют прямое све-тораспределение. Мерой защиты от прямой блесткости служат защит¬ный угол, экранирующие решетки, рассеиватели из прозрачной плас¬тмассы или стекла. С помощью соответствующего размещения светильников в объе¬ме рабочего помещения создается система освещения. Общее осве¬щение может быть равномерным или локализованным. Общее размеще¬ние светильников (в прямоуголь¬ном или шахматном порядке) для создания рациональной освещен¬ности производят при выполнении однотипных работ по всему поме¬щению, при большой плотности рабочих мест (сборочные цеха при отсутствии конвейера, деревоотделочные и др.) Общее локализован¬ное освещение предусматривается для обеспечения на ряде рабочих мест освещенности в заданной плос¬кости (термическая печь, кузнечный молот и др.), когда около каждого из них устанавливается дополни¬тельный светильник (например, кососвет), а также при выполнении на участках цеха различных по харак¬теру работ или при наличии затеня¬ющего оборудования.

Местное освещение предназна¬чено для освещения рабочей повер¬хности и может быть стационарным и переносным, для него чаще при¬меняются лампы накаливания, так как люминисцентные лампы могут вызвать стробоскопический эф¬фект. Аварийное освещение устраи¬вается в производственных поме¬щениях и на открытой территории для временного продолжения ра¬бот в случае аварийного отключе¬ния рабочего освещения (общей сети). Оно должно обеспечивать не менее 5% освещенности от норми¬руемой при системе общего осве¬щения.