LASERSTRAHLUNG ist eine (mit Hilfe eines Lasers) erzwungene Emission von Portionsquanten elektromagnetischer Strahlung durch Materieatome. Das Wort "Laser" ist eine aus den Anfangsbuchstaben gebildete Abkürzung Englischer Ausdruck Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation (Lichtverstärkung durch stimulierte Emission). Daher ist (optischer Quantengenerator) ein Generator elektromagnetischer Strahlung im optischen Bereich, basierend auf der Verwendung von stimulierter (stimulierter) Strahlung. Eine Laseranlage umfasst ein aktives (Laser-)Medium mit einem optischen Resonator, eine Energiequelle zu seiner Anregung und in der Regel ein Kühlsystem. Aufgrund der Monochromatizität des Laserstrahls und seiner geringen Divergenz ( hochgradig Kollimation) erzeugen außergewöhnlich hohe Energiebelastungen, wodurch Sie einen lokalen thermischen Effekt erzielen können. Dies ist die Grundlage für den Einsatz von Lasersystemen in der Materialbearbeitung (Schneiden, Bohren, Oberflächenhärten etc.), in der Chirurgie etc.

Land. kann sich über beträchtliche Entfernungen ausbreiten und von der Schnittstelle zwischen zwei Medien reflektiert werden, was es ermöglicht, diese Eigenschaft für Zwecke der Ortung, Navigation, Kommunikation usw. zu nutzen. Durch die Auswahl bestimmter Substanzen als aktives Medium kann es fast alle induzieren Wellenlängen, angefangen von Ultraviolett bis hin zu langwelligem Infrarot. Am weitesten verbreitet in der Industrie sind Laser, die elektromagnetische Strahlung mit einer Wellenlänge von 0,33 erzeugen; 0,49; 0,63; 0,69; 1,06; 10,6 um.

Die wichtigsten physikalischen Größen, die L. und . charakterisieren:

Wellenlänge, µm;

Anwendung von Schutzmitteln;

Begrenzung der Zeit der Strahlenexposition;

Ernennung und verantwortliche Personen für die Organisation und Durchführung der Arbeit;

Einschränkung des Zugangs zur Arbeit;

Überwachung der Arbeitsweise;

klare Anti-Notfall-Arbeit und Regelung des Verfahrens zur Durchführung von Arbeiten unter Notfallbedingungen;

Personal.

Sanitärhygienische und behandlungs- und prophylaktische Methoden:

Kontrolle über das Niveau schädlicher und gefährlicher Faktoren am Arbeitsplatz;

Kontrolle über das Bestehen von vorläufigen und regelmäßigen ärztlichen Untersuchungen durch das Personal.

Von L. und. muss sicherstellen, dass eine Strahlenexposition verhindert oder ihre Stärke auf ein Niveau reduziert wird, das das zulässige Maß nicht überschreitet. Zum SKZ von L. u. umfassen: Zäune, Schutzgitter, Schlösser und automatische Rollläden, Gehäuse usw. PSA von L. und. umfassen:, Schilde, Masken usw. SKZ sollte in der Entwurfs- und Installationsphase von Lasern, bei der Organisation von Arbeitsplätzen und bei der Auswahl von Betriebsparametern bereitgestellt werden. Die Wahl der Schutzausrüstung sollte in Abhängigkeit von der Laserklasse, der Strahlungsintensität im Arbeitsbereich und der Art der durchgeführten Arbeiten erfolgen. Die Indikatoren für die Schutzeigenschaften der Schutzausrüstung sollten unter dem Einfluss anderer schädlicher und gefährlicher Faktoren (Vibrationen, Temperaturen usw.) nicht abnehmen. Das Design der Schutzausrüstung sollte die Möglichkeit bieten, die Hauptelemente (Lichtfilter, Bildschirme, Schaugläser usw.) auszutauschen. PSA Augen und Gesicht (und Schilde), Verringerung der Intensität von L. und. an die Fernbedienung, sollte nur in diesen Fällen verwendet werden (Inbetriebnahme, Reparatur u experimentelle Arbeit), wenn die VHC kein Personal stellen.

Die Laseranlage umfasst ein aktives (Laser-)Medium mit einem optischen Resonator, eine Energiequelle zu dessen Anregung und in der Regel ein Kühlsystem.

Aufgrund der Monochromatizität des Laserstrahls und seiner geringen Divergenz (hohe Gradzahl) entstehen außergewöhnlich hohe Energieeinwirkungen, die es ermöglichen, einen lokalen thermischen Effekt zu erzielen. Dies ist die Grundlage für den Einsatz von Lasergeräten zur Materialbearbeitung (Schneiden, Bohren, Oberflächenhärten usw.), in der Chirurgie und anderen Bereichen, Zweck der Ortung, Navigation, Kommunikation usw.

Durch die Auswahl bestimmter Substanzen des aktiven Mediums des Lasers ist es möglich, Strahlung bei fast allen Wellenlängen, vom ultravioletten bis zum langwelligen Infrarot, zu induzieren.

Am weitesten verbreitet in der Volkswirtschaft sind derzeit Laser, die elektromagnetische Strahlung mit einer Wellenlänge von 0,33 erzeugen; 0,49; 0,63; 0,69; 1,06; 10,6 µm, d.h. der Wellenlängenbereich der elektromagnetischen Strahlung umfasst solche Kugeln

1) Ultraviolett - von 0,2 bis 0,4 Mikrometer;

2) optisch – mehr als 0,4 bis 0,75 Mikrometer;

3) nahes Infrarot – mehr als 0,75 bis 1,4 Mikrometer;

4) fernes Infrarot - mehr als 1,4 Mikrometer

Die wichtigsten physikalischen Größen, die Laserstrahlung charakterisieren, sind:

Wellenlänge

Energiebeleuchtung (Leistungsdichte Wi),. W / cm * - das Verhältnis des auf die Oberfläche einfallenden Strahlungsflusses zur Fläche dieser Fläche;

Energiebelastung. N,. J / cm 2 - das Verhältnis der Energie der auf die Oberfläche einfallenden Strahlung zur Fläche dieser Fläche;

Impulsdauer

Die Expositionsdauer t, s ist die Zeit der Exposition einer Person gegenüber Laserstrahlung während einer Arbeitsschicht;

Pulsfolgefrequenz fi,. Hz - die Anzahl der Impulse pro 1 s. Beim Arbeiten mit Lasersystemen dient Personal

kann durch direkte (direkt vom Laser kommende), diffuse (durch das Medium, durch das die Strahlung geht, gestreute) und reflektierte Strahlung beeinflusst werden. Die reflektierte Laserstrahlung m kann sowohl spiegelnd (in diesem Fall ist der Reflexionswinkel des Strahls von der Oberfläche gleich dem Einfallswinkel darauf) als auch diffus (Strahlung, die innerhalb einer Halbkugel von der Oberfläche in verschiedene Richtungen reflektiert wird) sein ). Es muss nicht betont werden, dass beim Betrieb von Lasern in geschlossenen Räumen das Personal in der Regel Streu- und Reflexionsstrahlung ausgesetzt ist; Im Freien besteht die Gefahr, direkter Strahlung ausgesetzt zu werden.

Unter Einwirkung direkter Strahlen auf den menschlichen Körper ist die Entfaltung der sogenannten primären und sekundären biologischen Wirkungen möglich. Primäre Wirkungen sind direkt im Gewebe auftretende organische Veränderungen, die durch Resistenzen minimiert werden; sekundär ~ unspezifische Veränderungen, die im Körper als Reaktion auf Strahlung auftreten.

Zielorgane der Laserstrahlung sind Haut und Augen. Laserstrahlung der optischen und nahen Infrarotzonen des Spektrums erreicht beim Eintritt in das Sehorgan die Netzhaut, und die Strahlung der ultravioletten und fernen Infrarotzonen des Spektrums wird von der Bindehaut, der Hornhaut und den Linsen absorbiert.

Um sichere Arbeitsbedingungen zu schaffen und Arbeitsunfälle des Personals bei der Wartung von Laseranlagen zu vermeiden, führen die Gesundheitsaufsichtsbehörden dosimetrische Kontrollen durch

Dosimetrische Kontrolle - Messung der Laserstrahlung mit verschiedenen Instrumenten und Vergleich der erhaltenen Werte c. DDR (zulässige Höchstwerte)

Zur dosimetrischen Kontrolle wurden nun spezielle Messgeräte entwickelt - Laserdosimeter. Die verwendeten Geräte zeichnen sich durch hohe Empfindlichkeit und Vielseitigkeit aus, wodurch sowohl gerichtete (direkte) als auch gestreute kontinuierliche, gepulste und pulsmodulierte Strahlung der meisten in der Praxis eingesetzten Laser kontrolliert werden können.

Das Messgerät für die Laserdosimetrie ist weit verbreitet. ILD-2M, das die Messung von Laserstrahlungsparametern in den Spektralbereichen von 0,49 bis 1,15 und 2 bis 11 Mikrometer ermöglicht. ILD-2M ermöglicht es gu, die Energie und Energiebelastung durch Monopuls- und pulsmodulierte Strahlung sowie die Leistung kontinuierlicher Strahlung zu messen.

Kompakter und leichter ist ein Laserstrahlungsdosimeter. LDM-2. Dosimeter. LDM-2 misst auch die Energiebelastung durch Monopuls- und pulsmodulierte sowie kontinuierliche Strahlung. Dies ist jedoch das einzige Gerät zur dosimetrischen Langzeitkontrolle - von 1 bis 104 s.

Basierend auf dem Dosimeter. LDM-2 entwickelte ein Dosimeter. LDM-3, dessen Spektralbereich sich bis erstreckt. UV-Bereich des Spektrums (0,2-0,5 µm)

Betriebskontrolle Laserdosimeter. LDK ist für die schnelle Kontrolle der Laserstrahlung an den Arbeitsplätzen der Bediener konzipiert

Die dosimetrische Überwachung der Laserstrahlung weist in Abhängigkeit von ihrem Spektrum, der Art der Einwirkung auf das Personal (direkt, diffus), der Verfügbarkeit von Informationen über die Strahlungsparameter (bekannt, unbekannt) bestimmte Besonderheiten auf, die im Abschnitt „Überwachung“ aufgeführt sind " GOST 121031-81 "Methoden der dosimetrischen Kontrolle der Laserstrahlung".

Es gibt jedoch allgemeine Anforderungen, die bei der Dosimetrie von Laserstrahlung zu beachten sind, insbesondere, nachdem das Dosimeter an einem bestimmten Kontrollpunkt installiert und die Öffnung der Einlassblende seiner Empfangsvorrichtung auf eine mögliche Strahlungsquelle gerichtet wurde, ist die maximale Anzeige auf dem Gerät aufgezeichnet.

Im Rahmen der laufenden sanitären Überwachung erfolgt mindestens einmal jährlich eine Ermittlung der Personenexposition bei der Wartung von Laser(anlagen) der Klassen II-IV

Darüber hinaus wird eine dosimetrische Kontrolle durchgeführt, wenn Änderungen an der Konstruktion bestehender Laser (Anlagen), Änderungen an der Konstruktion von Schutzausrüstungen, der Organisation neuer Arbeitsplätze und der Einrichtung neuer Laser (Anlagen) der Klassen II-I vorgenommen werden.

Laser der Schutzklassen II-IV werden vor der Inbetriebnahme von einer von der Verwaltung der Einrichtung berufenen Kommission unter Einbeziehung eines Vertreters in deren Zusammensetzung abgenommen. Gossannadzor

Die Ergebnisse der dosimetrischen Kontrolle der Laserstrahlung werden im Protokoll festgehalten, das folgende Angaben enthalten sollte: Ort und Datum der Kontrolle, Typ und Seriennummer des Dosimeters; Nullmodus der Wert der Vibrationsparameter λ, і, t, Fi (für Laser mit denselben Parametern); Durchmesser und Fläche der Einlassmembran des Dosimeteraufsatzes; Druckmitteltemperatur.

Bei der dosimetrischen Kontrolle mit Lasern (Anlagen) sind Sicherheitsanforderungen zu beachten. Das Stativ mit dem Dosimeterempfänger muss zum Schutz des Bedieners während der Dosimetrie mit einer lichtundurchlässigen Abschirmung versehen sein. Außerdem ist es verboten, ohne spezielle Schutzbrille in die Richtung möglicher Strahlung zu schauen. Personen, die eine Sondererlaubnis der zuständigen Qualifikationsgruppe für das Recht zum Arbeiten an elektrischen Anlagen mit Spannungen über 10.000 V erhalten haben, dürfen dosimetrische Kontrollen durchführen.

Beim Betrieb von Lasern (Anlagen) kann ein Komplex physikalischer und chemischer Faktoren entstehen, die nicht nur die schädlichen Wirkungen der Strahlung verstärken können, sondern auch eine eigenständige Bedeutung haben (Tabelle 310)

Tabelle 310

Hinweis: Die Angaben in der Tabelle sind Richtwerte

In diesem Zusammenhang ist der Arbeitsmediziner verpflichtet, nicht nur die Dosimetrie der Laserstrahlung durchzuführen, sondern auch die Begleitfaktoren zu bewerten (die Methode zu ihrer Bewertung ist in den entsprechenden Abschnitten beschrieben). Für die hygienische Beurteilung der bei der Dosimetrie gewonnenen Laserstrahlung müssen die Werte der Mengen verglichen werden. DDR. Von. Die DDR-Laserstrahlung ergibt sich aus der Energiebelastung (in Joule pro cm2) der bestrahlten Gewebe

jetzt gerechtfertigt. DDR-Laserstrahlung bezeichnet den Spektralbereich von 0,2 bis 20 Mikrometer und wird auf Hornhaut, Netzhaut und Haut reguliert

Die maximal zulässige Belastung durch Laserstrahlung hängt von der Wellenlänge X, der Dauer x und der Pulsfolgefrequenz f, der Dauer u ab. Im Bereich von 0,4–1,4 μm hängt diese Höhe zusätzlich von der Winkelgröße der Strahlungsquelle a, Spitzen, bzw. vom Durchmesser des auf der Netzhaut beleuchteten Flecks d, im Bereich von 0,4–0,75 μm – cm ab die Hintergrundbeleuchtung der Hornhaut. Fr, llk.

Die DDR der Laserstrahlung ist in den "Gesundheitsnormen und -regeln für Geräte und Betrieb von Lasern" Nr. 2392-81 geregelt

. Die Wirkung von Laserstrahlung auf die Sehorgane

Das Hauptelement des menschlichen Sehapparates - die Netzhaut - kann nur durch sichtbare Strahlung (ab 0,4 Mikrometer) und in der Nähe beeinflusst werden. UHF-Bereich (bis zu 1,4 Mikrometer), der durch die spektralen Eigenschaften des Ikama des menschlichen Auges erklärt wird. Gleichzeitig erhöhen Linse und Augapfel als zusätzliche Fokussieroptik die Energiekonzentration auf der Netzhaut deutlich. Dies wiederum reduziert den maximal zulässigen Mindestwert (MRL) der Pupillenexposition um mehrere Größenordnungen.

Anforderungen an Hersteller von Lasergeräten im Zusammenhang mit der Gewährleistung der Sicherheit der Benutzer. Da der Grad der Schädigung von der Intensität der Strahlung, der Expositionsdauer, der Wellenlänge und den Eigenschaften der bestrahlten Gewebe und Organe abhängt, wird empfohlen, Lasergeräte in Bezug auf die Gefahr der Laserbestrahlung für den Benutzer in vier Klassen einzuteilen.

Laser-Emitter der Klasse I. Am sichersten sind sowohl von ihrer Natur (die MHS der Bestrahlung darf nicht überschritten werden) als auch von ihrer Konstruktion her Lasergeräte der Klasse I. die Zone von 0,4 bis 1,4 Mikron, für die sowohl punktuelle als auch ausgedehnte Netzhautschäden möglich sind gekennzeichnet durch Werte in zwei Aspekten - Energie (in Watt oder Joule) und Helligkeit.

Laserstrahler der Klasse II. Dies sind Lasergeräte mit geringer Leistung, die nur im sichtbaren Bereich (0,4) emittieren, die eine Person hat, um ihre Augen vor einer kontinuierlichen Strahlung (Blinzelreflex) zu schützen. Bei kurzfristiger Exposition (Klasse 11 sollte nicht überschritten werden das entsprechende UHF für Geräte der Klasse I. Somit können Laserstrahler der Klasse II einer Person nicht gegen ihren Willen Schaden zufügen.

Laser-Emitter Klasse III. Strahler dieser Klasse nehmen eine Übergangsstellung zwischen sicheren Geräten der Klassen I, II und Lasern der Klasse IV ein (die natürlich Maßnahmen zum Schutz des Personals treffen müssen).

Laser-Emitter der Unterklasse. Scha. Dazu gehören bedingt sichere Emitter. Sie sind nicht in der Lage, das menschliche Sehvermögen zu schädigen, unterliegen jedoch der Verwendung zusätzlicher optische Geräte zur Beobachtung direkter Laserstrahlung. Gemäß dieser Bedingung ist die Leistung der sichtbaren Strahlung von kontinuierlichen Unterklassenlasern. Sha sollte 5 mW (d. h. das Fünffache des UHF-Werts für Klasse II) und die Exposition nicht überschreiten - 25. W / t / m 2.

Laser-Emitter der Unterklasse. IIIB. Dazu gehören Strahler mittlerer Leistung, deren direkte Beobachtung auch mit bloßem Auge (ohne Fokussieroptik) für die Sicht gefährlich ist. Allerdings ist unter bestimmten Bedingungen – Abstand des Auges von mehr als 13 cm von der Streustrahlung und Einwirkzeit von nicht mehr als 10 s – eine zulässige Beobachtung von diffus gestreuter Strahlung möglich. Daher kann die Dauerleistung solcher Laser 0,5 nicht überschreiten. W, und die Energieeinwirkung beträgt 100 kJ / kJ / m 2.

Laserstrahler der Klasse IV. Dabei handelt es sich um leistungsstarke Lasersysteme, die nicht nur durch direkte, sondern auch durch diffuse Streustrahlung das Augenlicht und die Haut eines Menschen schädigen können. Bedeutung. DMV überschreitet in diesem Fall die für die Unterklasse akzeptierten Werte. IIIB. Das Arbeiten mit Lasern der Klasse IV erfordert die zwingende Beachtung der entsprechenden Schutzvorrichtungen.

. Grundlegende Sicherheitsregeln für den Betrieb von Laseranlagen

Beim Arbeiten mit Lasern müssen Arbeitsbedingungen sichergestellt werden, bei denen die maximal zulässigen Augen- und Hautbelastungen nicht überschritten werden. Zu den Sicherheitsmaßnahmen gehören die Installation von Schutzgittern, die Kanalisierung der Laserstrahlung durch Lichtleiter und die Verwendung von Schutzbrillen. Schutzbrillen sollten in Abhängigkeit von der Arbeitswellenlänge des Laserlichts sorgfältig ausgewählt und ihr Transmissionsspektrum überprüft werden. Die Brille sollte die Laserstrahlung effektiv blockieren, aber nicht zu dunkel sein. Zum Schutz vor Streustrahlung kommen neben dem Einsatz von Brillen auch spezielle Stirnlampen oder Laborwanddekorationen sowie Sichtschutzzäune zum Einsatz.

Beim Einsatz von Lasern im sichtbaren Bereich sind beim Arbeiten mit Lasern spezielle Warnlichtanzeigen oder Beschriftungen erforderlich. Bei kontinuierlichen Lasern mit einer Leistung von 1-5 mW ist es wünschenswert, eine Reihe von Maßnahmen durchzuführen, darunter: Augenschutzarbeiten in einem speziellen Raum; Strahlengangbegrenzung; Warnlichter. Bei Verwendung von Lasern mittlerer Leistung sind diese Maßnahmen obligatorisch, und bei Lasern hoher Leistung sind zusätzlich zu den oben genannten Maßnahmen die Raumkontrolle und das Warnsystem, das Ferneinschalten, die Betriebssteuerung und der Netzschalter erforderlich.

Eine Sicherheitsschulung und regelmäßige Überprüfung des Personals, das Lasersysteme bedient, wird empfohlen.

Kontrollfragen und Aufgaben

1. Was sind die häufigsten Wellenlängenbereiche?

2. Was sind die allgemeinen Anforderungen, die Laserbenutzer beachten sollten?

3. Was sind die Sicherheitsanforderungen für die Arbeit mit Lasern?

4. Nennen Sie die zulässigen Pegel der Laserstrahlung, b. Wie wirkt sich Laserstrahlung auf die Sehorgane aus?

6. Was sind die Sicherheitsanforderungen der Laserhersteller?

7. Geben Sie die grundlegenden Sicherheitsregeln für den Betrieb von Laserprodukten an

Richtlinien
für Körperschaften und Institutionen des sanitären und epidemiologischen Dienstes
zur Durchführung dosimetrischer Kontrolle und Hygiene
Auswertung von Laserstrahlung

(Genehmigt vom Obersten Staatsgesundheitsarzt der UdSSR
28. Dezember 1990 Nr. 530990)

1. Allgemeine Bestimmungen

1.1. Diese Anweisungen sind Richtlinien für die Durchführung der dosimetrischen Überwachung von Laserstrahlung im Wellenlängenbereich von 0,18 - 20,0 μm und ihre hygienische Bewertung gemäß den aktuellen Hygienestandards und Regeln für die Konstruktion und den Betrieb von Lasern, die vom Gesundheitsministerium der UdSSR genehmigt wurden.

1.2. Die Anleitung gilt für die Pegelmessung von monopulsiger, repetitiv gepulster und kontinuierlicher Laserstrahlung mit bekannten Parametern wie Wellenlänge, Pulsdauer, Pulswiederholrate.

1.3. Die Richtlinien legen Methoden und Bedingungen für die Durchführung der dosimetrischen Überwachung und hygienischen Bewertung von Laserstrahlungsparametern an den Arbeitsplätzen des Servicepersonals fest, um den Grad der Strahlengefährdung für den menschlichen Körper zu bestimmen.

1.4. Diese Anweisungen sind für Einrichtungen und Institutionen des sanitären und epidemiologischen Dienstes bestimmt.

2. Definitionen, Bezeichnungen, Größen und Maßeinheiten

2.1. Dosimetrie der Laserstrahlung- eine Reihe von Methoden und Mitteln zur Bestimmung der Werte von Laserstrahlungsparametern an einem bestimmten Punkt im Weltraum, um den Grad der Gefahr und Schädlichkeit für den menschlichen Körper zu ermitteln.

2.2. Geschätzte oder theoretische Dosimetrie- Methoden zur Berechnung der Parameter der Laserstrahlung im Bereich der möglichen Anwesenheit einer Person.

2.3. Experimentelle Dosimetrie- Methoden zur direkten Messung von Laserstrahlungsparametern an einem bestimmten Punkt im Raum.

2.4. Dosimetrische Kontrolle- Vergleich der Ergebnisse von Messungen oder Berechnungen der Laserstrahlungspegel mit den Werten der maximal zulässigen Pegel.

2.5. Maximal zulässige Expositionsniveaus (MPL).- Laserbestrahlung einer Person (Augen und Haut), die nicht sofort oder nach längerer Zeit Schäden, Krankheiten oder Anomalien der Gesundheit verursachen, die durch moderne Forschungsmethoden festgestellt werden.

2.6. Laserprodukt- ein Gerät, das einen Laser und andere technische Komponenten enthält, die seinen bestimmungsgemäßen Zweck gewährleisten.

2.7. Arbeitsbereich- Raum (Teil des Arbeitsraums), in dem die Anwesenheit von Wartungspersonal aufgrund der Art des Betriebs des Laserprodukts oder der Art der Arbeiten (Inbetriebnahme, Reparatur) vorgesehen ist.

2.8. Kontrollpunkt- ein Punkt im Weltraum, an dem die dosimetrische Kontrolle der Laserstrahlung durchgeführt wird.

2.9. Dosimeter der Laserstrahlung- ein Mittel zur Messung der Parameter der Laserstrahlung an einem bestimmten Punkt im Raum.

2.10. Laserquelle- Strahlung eines Laserprodukts oder einer Oberfläche, die Laserstrahlung reflektiert (sekundäre Strahlungsquelle).

2.11. kontinuierliche Strahlung- Laserstrahlung mit einer Dauer von 0,25 s oder mehr.

2.12. Impulsstrahlung- Laserstrahlung in Form eines (Monopuls) oder einer Impulsfolge mit einer Dauer von nicht mehr als 0,1 s mit Intervallen zwischen den Impulsen von mehr als 1 s.

2.13. Wiederholt wiederholte Strahlung- Laserstrahlung in Form von Impulsen mit einer Dauer von nicht mehr als 0,1 s mit Impulspausen von nicht mehr als 1 s.

2.14. Bestrahlungsstärke (W×cm -2) ist das Verhältnis des auf eine Fläche einfallenden Strahlungsflusses zur Fläche dieser Fläche.

2.15. Energiebelastung- das Verhältnis der auf eine Fläche einfallenden Strahlungsenergie zur Fläche dieser Fläche (J×cm -2) oder das Produkt aus Bestrahlungsstärke (W×cm -2) und Einwirkungsdauer (s).

2.16. Zielüberwachung- alle Beobachtungsbedingungen, wenn das Auge kollimierten Strahlen und punktförmigen Strahlungsquellen ausgesetzt ist.

2.17. Nah-, Mittel-, Fernzone- die Position der Laserstrahlquelle, wenn sie relativ zum Kontrollpunkt bewegt wird, gleich 1/3 der Entfernung.

2.18. Expositionszeit- die Dauer der Einwirkung von Laserstrahlung pro Person und Arbeitstag.

2.19. Laser-Gefahrenzone- Teil des Raums, in dem die Pegel der direkten, reflektierten oder gestreuten Laserstrahlung den maximal zulässigen Wert überschreiten.

2.20. Ausgangseigenschaften von Laserstrahlung- Parameter der Laserstrahlung, ermittelt aus den Passdaten für das Laserprodukt:

Energie - Q Ich, J;

Leistung - R, W;

Wellenlänge - λ , um;

Impulsfolgefrequenz - F, Hz;

Strahldurchmesser - D, cm;

Impulsdauer - τ Ist;

Divergenz der Laserstrahlung - θ 0, froh;

2.21. Gemessene Strahlungsparameter:

Bestrahlung - E e, W × cm –2 ;

Energiebelastung - H e, J × cm –2 ;

Dauer der Exposition gegenüber kontinuierlicher oder wiederholt gepulster Strahlung - T hinein, mit;

Winkelgröße der Strahlungsquelle α , froh.

3. Hardware

3.1. Die Messung der Laserstrahlungsparameter erfolgt mit speziellen Messgeräten zur dosimetrischen Kontrolle der Laserstrahlung - Laserdosimeter, technische Eigenschaften die in der Tabelle angegeben sind. .

3.2. Die zur Messung der Parameter der Laserstrahlung verwendeten Geräte müssen von den Stellen des staatlichen Standards der UdSSR zertifiziert und in der vorgeschriebenen Weise einer staatlichen Überprüfung unterzogen werden.

3.3. Der Betrieb der Geräte erfolgt gemäß den Werksanweisungen.

4. Kontrollpunkte und Vorbereitung für Messungen

4.1. Die dosimetrische Überwachung der Laserstrahlung wird von Personal durchgeführt, das eine spezielle Ausbildung im Umgang mit Laserdosimetern absolviert hat, die Methoden der Messung und Ergebnisverarbeitung beherrscht und die Sicherheitsvorschriften für den Umgang mit Laserstrahlungsquellen studiert hat.

Technische Eigenschaften von Messgeräten zur dosimetrischen Kontrolle von Laserstrahlung

Typ	Betriebswellenlänge, Spektralbereich, µm	Merkmal im Messmodus der Energiebelastung (Energie)
		Impulsdauer, s	Maximale Frequenz Hz	Messbereich J/cm2 (J)	Die Grenze des Hauptzulässigen Fehler, %
ILD-2M	0,63; 0,69; 1,06	10 -8 - 10 -2		1,4 × 10 -9 - 1	±18 (±30)
	0,49 - 1,15	10 -8 - 10 -2		1,4 × 10 –9 – 10 –5	±30
	10,6	10 -6 - 10 -2		10 -5 - 10 -1	±16 (±22)
LDM-2	0,63; 0,69; 1,06	10 -8 - 10 -2		10 -9 - 10 -1	±18 (±20)
	0,63; 0,69; 1,06	kontinuierlich		10 -7 - 10 4	±20 (±26)
	0,49 - 1,15	10 -8 - 10 -2		10 -9 - 10 -5	±30
	0,49 - 1,15	kontinuierlich		10 -7 - 1	±35
	10,6	10 -6 - 10 -2		10 -5 - 10 -1	±22 (±26)
	10,6	kontinuierlich		10 -3 - 10 4	±22 (±26)
LDM-3	0,26; 0,34;	10 -8 - 10 -2		10 -9 - 10	±25
	0,26; 0,34	kontinuierlich		10 -7 - 10 2	±30
LDK	0,69; 1,06	10 -8 - 10 -2	10 3	10 -8 - 10 -4	±20
	0,49 - 1,06	10 -8 - 10 -2	10 3	10 -8 - 10 -4	±30

ILD-2M, LDM-2 werden von der Wolgograder Anlage "Etalon" hergestellt.

Tabelle 1 fortgesetzt

Typ	Eigenschaften im Messmodus der Bestrahlungsstärke (Leistung)		Eingangspupillenbereich, cm 2	Blickwinkel, Hagel	Gesamtabmessungen, mm	Gewicht (kg	Stromversorgung	Indikatortyp
	Messbereich, W / cm 2 (W)	Grenze des zulässigen Grundfehlers, %
ILD-2M	1,4×10 -7 - 10	±15 (±20)	7,1; 1; 0,5; 0,1	15; 5	444 × 320 × 140 (BPR)	10 (BPR)	Wechselstromnetz (220 V, 50 Hz)	Strelochny
		±25			323 × 146 × 210 (FPU)	2.3 (FPU)
		±20 (±22)
LDM-2	1,4 × 10 –7 – 10 –3	±25	7,1; 1; 0,5; 0,1	15; 5	274 × 125 × 86 (BPR)	2,5 (BPR)	Wechselstrom	Digital
	10 -3 - 10	±20 (±22)			114×42×70 (FPU1)	0,2 (FPU1)	(220 V, 50 Hz)
					104×37×52 (FPU2)	0,18 (FPU2)	Eingebaute Batterie
	10 -7 - 10	±16 (±20)
	10 -7 - 10 -3	±30
	10 -3 - 1	±20 (±24)
LDM-3				15; 5	Ähnlich wie LDM-2			Digital
	10 -7 - 10 -5	±20		15; 5
LDK							Austauschbare Batterien

4.2. Kontrollpunkte sollten an festen Arbeitsplätzen im Arbeitsbereich ausgewählt werden.

4.3. Wenn die Verwendung des Laserprodukts strikt den vom Hersteller definierten Klassen 1 - 2 entspricht, besteht keine Notwendigkeit, die Pegel der Laserstrahlung zu überwachen. Die Kontrolle beschränkt sich auf die Überprüfung der Einhaltung der Anforderungen für Verbraucher von Laserprodukten, der aktuellen Hygienestandards und der Regeln für die Konstruktion und den Betrieb von Lasern.

4.4. Bei der Prüfung von Laserprodukten der Gefahrenklasse 3-4 muss bestätigt werden, dass die Verwendung eines Laserprodukts der Klassifizierung entspricht, das Vorhandensein eindeutiger Sicherheitshinweise für alle Arten von Arbeiten (Betrieb, Wartung, Reparatur) sowie die Verfügbarkeit von persönlicher Schutzausrüstung.

4.5. Bei Änderung der technischen Parameter, die die Art des Laserprodukts beeinflussen, ist eine Klassifizierung erforderlich. Klassenänderungen ziehen eine Änderung der Schilder und Beschriftungen auf Laserprodukten nach sich.

4.6. Die Kontrolle der Laserstrahlungspegel an Arbeitsplätzen wird in folgenden Fällen durchgeführt:

Bei der Inbetriebnahme neuer Laserprodukte der Klassen 3-4;

Bei Änderungen am Design bestehender Laserprodukte;

Bei Änderung des Designs von kollektiven Schutzausrüstungen;

Bei der Schaffung neuer Arbeitsplätze.

4.7. Zur dosimetrischen Kontrolle der Laserstrahlungsparameter wird ein Raumplan erstellt, in dem die Richtung und der Weg der Laserstrahlausbreitung, die Position von reflektierenden Oberflächen und Normalen zu ihren Oberflächen, die Position von Schutzvorrichtungen (Bildschirme, Gehäuse, Sicht Fenster), Kontrollpunkte werden notiert.

4.8. An Dauerarbeitsplätzen sollten bei der Ermittlung der Augen- und Hautexposition die Kontrollpunkte in möglichst geringem Abstand der Augen oder ungeschützten Körperteile von der Strahlenquelle liegen.

4.9. In Ermangelung eines festen Arbeitsplatzes muss der Arbeitsbereich bestimmt werden, innerhalb dessen Grenzen das Personal einer Laserstrahlung ausgesetzt werden kann.

4.10. Für die Datenaufzeichnung wird ein dosimetrisches Kontrollprotokoll erstellt (das empfohlene Formular befindet sich im Anhang), in dem folgende Daten aufgezeichnet werden:

Datum der Kontrolle;

Kontrollort;

Name des Laserprodukts;

Klassifizierung des Laserprodukts;

Strahlungserzeugungsmodus (Monopuls, wiederholt gepulst, kontinuierlich);

Eigenschaften eines Laserprodukts, ermittelt aus Passdaten - Energie (Leistung), Pulsfrequenz, Pulsdauer, Strahldurchmesser, Divergenz;

Die verwendeten Schutzmittel;

Ein Plan für die Platzierung eines Laserprodukts, der die optischen Achsen des Laserstrahls, reflektierende Oberflächen, das Vorhandensein von Schutzschirmen und Kontrollpunkte angibt.

Dosimetertyp und Seriennummer.

5. Messungen vornehmen

5.1. Messungen von Laserstrahlungspegeln sollten durchgeführt werden:

Wenn das Laserprodukt im Modus mit maximaler Ausgangsleistung (Energie) betrieben wird, bedingt Betrieb;

Von allen im Strahlengang des Laserstrahls angetroffenen Strahlungsquellen;

Unter Bedingungen, wenn das Maximum an verfügbarer Strahlung erzeugt wird;

An Stellen im Weltraum, an denen Personen bei allen Arbeiten (Bedienung, Inbetriebnahme usw.) einer Laserstrahlung ausgesetzt werden können.

5.2. Im Prozess der Suche und Ausrichtung Messgerät An der Strahlungsquelle muss eine Position gefunden werden, an der die maximale Laserstrahlung erfasst wird.

5.3. Bei einer Pulswiederholrate über 1 kHz ist die Laserstrahlung als kontinuierlich und durch eine mittlere Leistung gekennzeichnet zu betrachten.

5.4. Bei bekannter Einwirkzeit erlaubt T Bestrahlungsstärke zu messen E e mit anschließender Umrechnung in Energiebelastungswerte H e nach der Formel:

Wo: D- Durchmesser der Strahlungsquelle, cm;

Θ - Winkel zwischen der Normalen zur Quellenoberfläche und der Beobachtungsrichtung, Grad;

R- Entfernung von der Strahlungsquelle zum Kontrollpunkt, cm.

5.7. Für das Dosimeter ILD-2M sollte die Fläche der Öffnung der Eintrittspupille gleich 1 cm 2 sein, wenn es im Wellenlängenbereich von 0,49 - 1,15 µm arbeitet, und 0,1 cm 2 bei einer Wellenlänge von 10,6 µm.

5.8. Bei der Überwachung kann die Höhe der Laserstrahlung auch ohne Messungen rechnerisch ermittelt werden.

a) Die maximale Energiebelastung, die auf der Achse des Laserstrahls in einem bestimmten Abstand auftritt, wird durch die Formel bestimmt:

Ihr- Energieeinwirkung auf Distanz R;

Q u - Ausgangsenergie des Laserprodukts gemäß Passdaten, J;

Θ 0 - Divergenzwinkel des Laserprodukts gemäß Passdaten, rad;

MIT- Koeffizient, der in Abhängigkeit vom Intensitätsniveau im Pass unter Berücksichtigung des Divergenzwinkels der Laserstrahlung festgelegt wird (Tabelle 2).

Tabelle 2

Der Wert des Koeffizienten C hängt von der Intensitätsstufe ab, bei der der Divergenzwinkel bestimmt wird Θ 0

Intensitätsstufe		l/e	1/e 2

R- Abstand von der Laserstrahlquelle zum Beobachtungspunkt entlang des Strahls, cm;

b) Bei spiegelnder Strahlungsreflexion erfolgt die Berechnung nach der gleichen Formel (), jedoch wird der resultierende Wert der Energieeinwirkung mit dem Reflexionsfaktor der Oberfläche multipliziert ρ 0 , auf die der Direktstrahl fällt.

c) Für den Fall der diffusen Reflexion von Laserstrahlung berechnet sich die Energieexpedition an einem gegebenen Punkt nach der Formel:

Q u - Ausgangsenergie des Laserprodukts gemäß Passdaten, J;

ρ 0 - Oberflächenreflexionskoeffizient ( ρ 0 ≤ 1) bei einer gegebenen Wellenlänge;

R ist der Abstand vom Auftreffpunkt des Laserstrahls auf der reflektierenden Oberfläche bis zum Beobachtungspunkt.

d) Bei diffuser Reflexion kontinuierlicher Laserstrahlung die Berechnung der Bestrahlungsstärke Ihr(W × cm -2) ergibt sich aus der Formel (), jedoch anstelle der abgegebenen Energie Q und (J) die Ausgangsleistung wird ersetzt R(W) Laserstrahlung nach Passdaten.

6. Bestimmung der Einwirkzeit der Laserstrahlung bei der Berechnung der maximalen Fernsteuerung

6.1. Die Berechnung des MPC der Laserbestrahlung erfolgt gemäß den aktuellen Hygienenormen und Regeln für die Konstruktion und den Betrieb von Lasern.

6.2. Bei der Berechnung des MPC von Monopuls-Laserstrahlung wird angenommen, dass die Belichtungszeit gleich der Pulsdauer ist.

6.3. Bei der Berechnung des MPC von kontinuierlicher und wiederholt gepulster Laserstrahlung wird die Expositionszeit durch die Arbeitszeit während des Arbeitstages bestimmt, die auf der Grundlage von Zeitstudien ermittelt wird.

6.4. Die Berechnung der maximalen Fernsteuerung für zufällige Exposition im Bereich von 0,4 - 1,4 Mikron wird für eine Expositionszeit von 0,25 s durchgeführt, d.h. Zeit gleich der Reflexreaktion des Auges.

6.5. Bei der Berechnung des MPL der Laserbestrahlung für Augen und Haut mit einer Wellenlänge von 0,18 - 0,4 μm wird die Expositionszeit durch die Gesamtzeit für einen Arbeitstag bestimmt.

7. Hygienische Bewertung der Ergebnisse der dosimetrischen Kontrolle

7.1. Die Ergebnisse von Messungen oder Berechnungen von Laserstrahlungspegeln werden mit den gemäß den aktuellen Hygienestandards und Regeln für die Konstruktion und den Betrieb von Lasern berechneten Expositionsgrenzwerten verglichen und am Ende des Protokolls eine hygienische Bewertung der Messung vorgenommen Ergebnisse gegeben.

7.2. Wenn der MPC überschritten wird, muss das Protokoll angeben, wie oft die Laserstrahlung den MPC überschreitet, und Empfehlungen zur Normalisierung der Arbeitsbedingungen geben.

Anhang 1

Protokoll zur dosimetrischen Kontrolle der Laserstrahlung

von "___" ______________ 19__ 1. Kontrollort ________________________________________________ 2. Laserprodukt _________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ 3. Klassifizierung _________________________________________________ 4. Erzeugungsmodus ____________________________ 5. Wellenlänge, µm _______________ 6. Energie (Leistung), J (W) ________________________________________________ 7. Pulsfrequenz, Hz ____________________ 8. Strahldurchmesser, cm ______________ 9. Impulsdauer, s ________________ 10. Divergenz, rad _____________ 11. Schutzmittel ________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ 12. Verfügbarkeit von Sicherheitshinweisen ________________________________ ___________________________________________________________________________ 13. Plan- und Kontrollpunkte: 14. Dosimeter Kontrollpunkt Hintergrundbeleuchtung, E, OK Geometrische Eigenschaft der Strahlung Messergebnisse, J×cm -2 (W×cm -2) PDU J×cm-2 (B×cm-2) D, cm R, cm Θ , Grad α , froh. 16. Fazit ____________________________________________________________ Gemessen wurde: ___________________ "___" _________ 19__

Anhang 2

Mittel zum Schutz vor Laserstrahlung

1. Schutz des Personals vor Laserstrahlung kann vorgesehen werden:

die Verwendung von kollektiver Schutzausrüstung (SKZ);

Verwendung von persönlicher Schutzausrüstung (PSA);

2. Kollektivschutzmittel können in Form von speziellen Abschirmkammern (abgeschirmten Ständern), Zäunen, Sichtschutzwänden, Vorhängen usw. hergestellt werden.

Als Materialien können undurchsichtige, nicht brennbare und langsam brennende Materialien - Metall, Getinaken, Textolith und andere Kunststoffe sowie farbige anorganische und organische Gläser verwendet werden. Zur Verwendung empfohlene Glasqualitäten sind in der Tabelle angegeben. 3.

Tisch 3

Marken aus Glas

GOST, OST, TU	Wellenlänge, µm
	bis 0,4	bis 0,51	0,53	0,63	0,69	0,84	1,06
GOST 9411-81E	ZhS-17	OS-11	OS-12	SZS-22	SZS-21	SZS-21	SZS-21	NW
	ZhS-18	OS-12	OS-13		SZS-22	SZS-22	SZS-22	NW
	OS-11	OS-13					SZS-24	NW
	OS-12						SZS-25
	OS-13						SZS-26
OST 3-852-79	OS-23-1	OS-23-1	OS-23-1
TU 21-38-220-84	L-17		L-17	L-17	L-17	L-17	L-17
TU 21-028446-032-86	Kühlmittel	Kühlmittel
TU 6-01-1210-79	SOSCH-182	SSO-113	SOS-112	SOZ-062	SOZ-062
	SOS-113	SOS-112	SOK-112	SOS-203
	SOK-112	SOK-112
	SOZ-062

Notiz: Bei organischen Glassorten gibt die letzte Ziffer die Dicke des Materials an.

Gläser ZhS (gelb), OS (orange), SZS (blaugrün) werden von der Instrumentenfabrik Izyum hergestellt; Kühlmittelgläser (Eisenoxid) - von der Moskauer Versuchsglasfabrik des Staatlichen Instituts für Glas; L-17 (grün) - Staatliches Institut Glas; Organische Gläser SOZH (gelb), SOS (orange), SOK (rot), SOS (grün), SOS (blau) werden vom Forschungsinstitut für Polymere in Dzerzhinsk hergestellt.

Für die Herstellung von Schutzmitteln gegen Laserstrahlung im fernen IR-Bereich des Spektrums dürfen anorganische und organische Gläser verwendet werden. Die zulässige Strahlungsenergiedichte, die organisches Glas beeinflussen kann, sollte 10 J × cm –2 nicht überschreiten.

3. Es wird empfohlen, eine Schutzbrille als persönliche Schutzausrüstung gegen Laserstrahlung zu tragen. Arten von Schutzbrillen und ihre Eigenschaften sind in der Tabelle aufgeführt.

Zum Schutz der Augen vor der Strahlung von Lasern, die im IR-Bereich arbeiten, ist die Verwendung von ZN62-L-17-Brillen vorübergehend erlaubt.

4. Bei Arbeiten mit Laserprodukten der Klasse IV ist für Hautschutz zu sorgen. Vorübergehend, bis zur Entwicklung und Freigabe spezieller Mittel zum Schutz der Hände, ist die Verwendung von Baumwollhandschuhen erlaubt.

Schutzbrille

Art der Brille	Lichtfilter	Umfang, Mikrometer
	SZS-22	Impulsstrahlung:
ZN22-72-SZS-22	(GOST 9411-81E**)	0,69
TU 64-1-3470-84		1,06
		kontinuierliche Emission:
		0,63
		1,05
Schutzbrille doppelt geschlossen mit indirekter Belüftung	SES-22 und OS-23-1	Impulsstrahlung:
ZND4-72-SZS22-OS-23-1		0,53
TU 64-1-3470-84		0,69
		1,06
		kontinuierliche Emission:
		0,63
Schutzbrille geschlossen mit indirekter Belüftung	L-17	0,2 - 0,47
		0,51 - 0,53
ZN62-L-17		0,55 - 1,3
TU 64-1-3470-84		0,53
		0,63
		0,69
		1,06

Laserstrahlung (LI) - erzwungene Emission elektromagnetischer Strahlungsquanten durch Materieatome. Das Wort "Laser" ist eine Abkürzung, die sich aus den Anfangsbuchstaben des englischen Ausdrucks Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation (Lichtverstärkung durch Erzeugung einer stimulierten Strahlungsemission) zusammensetzt. Die Hauptelemente eines jeden Lasers sind ein aktives Medium, eine Energiequelle für seine Anregung, ein spiegeloptischer Resonator und ein Kühlsystem. Aufgrund seiner Monochromatizität und geringen Strahldivergenz kann sich LI über beträchtliche Entfernungen ausbreiten und an der Grenzfläche zwischen zwei Medien reflektiert werden, was es ermöglicht, diese Eigenschaften für Zwecke der Ortung, Navigation und Kommunikation zu nutzen.

Die Fähigkeit von Lasern, außergewöhnlich hohe Energiebelichtungen zu erzeugen, ermöglicht es, sie für die Bearbeitung verschiedener Materialien (Schneiden, Bohren, Oberflächenhärten usw.) einzusetzen.

Bei Verwendung als aktives Medium verschiedene Substanzen Laser können Strahlung bei fast allen Wellenlängen induzieren, vom ultravioletten bis zum langwelligen Infrarot.

Die wichtigsten physikalischen Größen, die LI charakterisieren, sind: Wellenlänge (μm), Beleuchtungsenergie (W / cm 2), Belichtung (J / cm 2), Impulsdauer (s), Belichtungsdauer (s), Impulsfolgefrequenz (Hz) .

Biologische Wirkung von Laserstrahlung. Die Wirkung von LI auf eine Person ist sehr komplex. Sie hängt von den LR-Parametern ab, vor allem von der Wellenlänge, der Leistung (Energie) der Strahlung, der Bestrahlungsdauer, der Pulswiederholrate, der Größe des bestrahlten Areals („Größeneffekt“) sowie anatomischen und physiologischen Eigenschaften des bestrahlten Gewebes (Auge , Haut). Da die organischen Moleküle, aus denen das biologische Gewebe besteht, ein breites Spektrum absorbierter Frequenzen aufweisen, gibt es keinen Grund zu der Annahme, dass die LR-Monochromatizität bei der Wechselwirkung mit dem Gewebe irgendwelche spezifischen Effekte hervorrufen kann. Räumliche Kohärenz verändert den Schadensmechanismus ebenfalls nicht wesentlich.

Strahlung, da das Phänomen der Wärmeleitfähigkeit in Geweben und die ständigen kleinen Bewegungen, die dem Auge innewohnen, das Interferenzmuster bereits bei einer Belichtungsdauer von mehreren Mikrosekunden zerstören. Somit wird LI nach den gleichen Gesetzen wie inkohärentes LI durch biologisches Gewebe geleitet und von diesen absorbiert und verursacht keine spezifischen Wirkungen in Geweben.

Die vom Gewebe absorbierte LI-Energie wird in andere Energiearten umgewandelt: thermische, mechanische, Energie photochemischer Prozesse, die eine Reihe von Effekten hervorrufen können: Wärme, Schock, Lichtdruck usw.

LI stellen eine Gefahr dar Sehorgan. Die Netzhaut des Auges kann durch Laser im sichtbaren (0,38–0,7 Mikrometer) und im nahen Infrarotbereich (0,75–1,4 Mikrometer) beeinträchtigt werden. Ultraviolette (0,18-0,38 Mikron) und ferne Infrarotstrahlung (mehr als 1,4 Mikron) des Lasers erreichen die Netzhaut nicht, können jedoch Hornhaut, Iris und Linse schädigen. Beim Erreichen der Netzhaut wird das LI durch das Brechungssystem des Auges fokussiert, während die Leistungsdichte auf der Netzhaut im Vergleich zur Leistungsdichte auf der Hornhaut um das 1000- bis 10000-fache zunimmt. Kurze Pulse (0,1 s-10 -14 s), die Laser erzeugen, können das Sehorgan in viel kürzerer Zeit schädigen, als dies für die Aktivierung physiologischer Schutzmechanismen erforderlich ist (Blinzelreflex 0,1 s).

Das zweite kritische Organ für die Wirkung von LI ist Haut bedeckt. Die Wechselwirkung von Laserstrahlung mit der Haut hängt von der Wellenlänge und der Hautpigmentierung ab. Das Reflexionsvermögen der Haut im sichtbaren Bereich des Spektrums ist hoch. LI des fernen Infrarotbereichs wird von der Haut stark absorbiert, da diese Strahlung aktiv von Wasser absorbiert wird, das 80% des Inhalts der meisten Gewebe ausmacht; Es besteht die Gefahr von Hautverbrennungen.

Chronische Exposition gegenüber niederenergetischer Streustrahlung (in Höhe oder unterhalb der Höchstgrenze von LI) kann zur Entwicklung unspezifischer Veränderungen des Gesundheitszustands von Personen führen, die Laser warten. Gleichzeitig ist es eine Art Risikofaktor für die Entwicklung von neurotischen Zuständen und Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Die charakteristischsten klinischen Syndrome, die bei Laserarbeitern gefunden werden, sind asthenische, asthenovegetative und vegetativ-vaskuläre Dystonie.

LI-Normalisierung. Bei der Normalisierung werden die Parameter des LI-Feldes eingestellt, die die Besonderheiten seiner Wechselwirkung mit biologischen Geweben, die Kriterien für schädliche Wirkungen und die numerischen Werte des MPC der normalisierten Parameter widerspiegeln.

Zwei Ansätze zur Standardisierung von LI sind wissenschaftlich begründet: Der erste basiert auf den schädigenden Wirkungen von Geweben oder Organen, die direkt am Ort der Bestrahlung auftreten; die zweite - auf der Grundlage nachweisbarer funktioneller und morphologischer Veränderungen in einer Reihe von Systemen und Organen, die nicht direkt betroffen sind.

Die hygienische Normung basiert auf den Kriterien der biologischen Wirkung, die hauptsächlich durch den Bereich des elektromagnetischen Spektrums bestimmt wird. Dementsprechend ist das LI-Sortiment in eine Serie unterteilt Bereiche:

Von 0,18 bis 0,38 Mikrometer - ultravioletter Bereich;

Von 0,38 bis 0,75 Mikrometer - sichtbarer Bereich;

Von 0,75 bis 1,4 Mikrometer - naher Infrarotbereich;

Über 1,4 µm – fernes Infrarot.

Die Grundlage für die Bestimmung des MPL-Werts ist das Prinzip der Bestimmung der minimalen „Schwellen“-Schädigung in bestrahlten Geweben (Netzhaut, Hornhaut, Augen, Haut), die durch moderne Forschungsmethoden während oder nach der Exposition gegenüber LR bestimmt wird. Die normalisierten Parameter sind Energiebelastung N (J-m-2) und Belichtung E (W-m -2), sowie Energie W (J) und Leistung R (W).

Die Daten experimenteller und klinisch-physiologischer Studien weisen auf die überwiegende Bedeutung allgemeiner unspezifischer Reaktionen des Körpers als Reaktion auf chronische Exposition gegenüber niederenergetischen Mengen von LI im Vergleich zu lokalen lokalen Veränderungen des Sehorgans und der Haut hin. Gleichzeitig verursacht LI im sichtbaren Bereich des Spektrums Verschiebungen in der Funktionsweise des endokrinen Systems und des Immunsystems, zentral und peripher Nervensysteme, Eiweiß-, Kohlenhydrat- und Fettstoffwechsel. LI mit einer Wellenlänge von 0,514 μm führt zu Veränderungen in der Aktivität des sympathoadrenalen und hypophysär-adrenalen Systems. Langfristige chronische Einwirkung von LI mit einer Wellenlänge von 1,06 μm verursacht vegetativ-vaskuläre Störungen. Fast alle Forscher, die den Gesundheitszustand von Laserpatienten untersucht haben, betonen eine höhere Häufigkeit der Erkennung von asthenischen und vegetativ-vaskulären Störungen bei ihnen. Daher wenig Energie

LI mit chronischer Wirkung wirkt als Risikofaktor für die Entwicklung einer Pathologie, was die Notwendigkeit bestimmt, diesen Faktor in Hygienestandards zu berücksichtigen.

Die ersten LI-Fernbedienungen in Russland für einzelne Wellenlängen wurden 1972 installiert, und 1991 wurden die "Hygienenormen und -regeln für die Konstruktion und den Betrieb von Lasern" SN und P? 5804. In den USA gibt es den Standard ANSI-z.136. Auch ein Standard wurde entwickelt Internationale Elektrotechnische Kommission(IEC) – Veröffentlichung 825. Unterscheidungsmerkmal Das inländische Dokument im Vergleich zu ausländischen ist die Regulierung der MPL-Werte, wobei nicht nur die schädigenden Auswirkungen auf Augen und Haut, sondern auch funktionelle Veränderungen im Körper berücksichtigt werden.

Ein breites Wellenlängenspektrum, eine Vielzahl von LR-Parametern und induzierte biologische Effekte erschweren die Rechtfertigung hygienischer Standards. Außerdem erfordern experimentelle und insbesondere klinische Tests viel Zeit und Geld. Daher wird mathematische Modellierung verwendet, um die Probleme der Verfeinerung und Entwicklung von Fernsteuerungssystemen für LI zu lösen. Dadurch können Sie den Umfang experimenteller Studien an Labortieren deutlich reduzieren. Bei der Erstellung mathematischer Modelle werden die Art der Energieverteilung und die Absorptionseigenschaften des bestrahlten Gewebes berücksichtigt.

Die Methode der mathematischen Modellierung der wichtigsten physikalischen Prozesse (thermische und hydrodynamische Effekte, Laserzerfall usw.), die zur Zerstörung des Augenhintergrundgewebes unter dem Einfluss von LI des sichtbaren und nahen IR-Bereichs mit einer Impulsdauer von führt 1 bis 10 -12 s, wurde verwendet, um PDU LI zu bestimmen und zu verfeinern, enthalten in der neuesten Ausgabe der "Hygienenormen und Regeln für die Konstruktion und den Betrieb von Lasern" SNiP? 5804-91, die auf der Grundlage der Ergebnisse wissenschaftlicher Forschung entwickelt wurden.

Die aktuellen Regeln besagen:

Maximal zulässige Werte (MPL) von Laserstrahlung im Wellenlängenbereich von 180–10 6 nm unter verschiedenen Bedingungen der menschlichen Exposition;

Klassifizierung von Lasern nach dem Grad der Gefährlichkeit der von ihnen erzeugten Strahlung;

Anforderungen an Produktionsanlagen, Platzierung von Geräten und Organisation von Arbeitsplätzen;

Anforderungen an das Personal;

Überwachung des Zustands der Produktionsumgebung;

Anforderungen an die Verwendung von Schutzausrüstung;

Anforderungen an die medizinische Kontrolle.

Der Gefährdungsgrad von LI für das Personal ist Grundlage für die Klassifizierung von Lasern, nach denen sie eingeteilt werden 4 Klassen:

1. Klasse (sicher) - Ausgangsstrahlung ist für die Augen nicht gefährlich;

2. Klasse (gering gefährlich) - sowohl direkte als auch spiegelnd reflektierte Strahlung stellen eine Gefahr für die Augen dar;

3. - Klasse (mäßig gefährlich) - diffus reflektierte Strahlung stellt auch in einem Abstand von 10 cm von der reflektierenden Oberfläche eine Gefahr für die Augen dar;

4. Klasse (sehr gefährlich) - Gefahr für die Haut bereits in 10 cm Entfernung von einer diffus reflektierenden Oberfläche.

Anforderungen an Methoden, Messgeräte und Kontrolle von LI. LI-Dosimetrie ist eine Reihe von Methoden zur Bestimmung der Werte von Laserstrahlungsparametern an einem bestimmten Punkt im Weltraum, um den Grad der Gefahr und Schädigung des menschlichen Körpers zu ermitteln.

Laserdosimetrie beinhaltet zwei Hauptabschnitte:

- berechnete oder theoretische Dosmetrie, die Methoden zur Berechnung der Parameter von LI in der Zone möglicher Standorte von Betreibern und Methoden zur Berechnung des Grads ihrer Gefahr berücksichtigt;

- experimentelle Dosimetrie, Berücksichtigung von Methoden und Mitteln zur direkten Messung von LR-Parametern an einem bestimmten Punkt im Raum.

Messgeräte, die zur dosimetrischen Kontrolle bestimmt sind, werden genannt Laserdosimeter. Die Dosimetriekontrolle ist von besonderer Bedeutung für die Bewertung von reflektierter und gestreuter Strahlung, wenn die Berechnungsmethoden der Laserdosimetrie, basierend auf den Daten der Ausgangscharakteristiken von Laseranlagen, sehr ungefähre Werte der LR-Pegel an einem bestimmten Kontrollpunkt liefern . Der Einsatz rechnerischer Methoden wird durch die Unfähigkeit diktiert, die LR-Parameter für die gesamte Vielfalt der Lasertechnologie zu messen. Das Berechnungsverfahren der Laserdosimetrie ermöglicht es, den Grad der Strahlengefährdung an einem bestimmten Punkt im Raum abzuschätzen, indem Passdaten in die Berechnungen einbezogen werden. Berechnungsmethoden eignen sich für Arbeitsfälle mit selten sich wiederholenden kurzzeitigen Strahlungsimpulsen, wenn

Es ist möglich, den maximalen Belichtungswert zu messen. Sie dienen der Kennzeichnung lasergefährdeter Bereiche sowie der Klassifizierung von Lasern nach dem Gefährlichkeitsgrad der von ihnen erzeugten Strahlung.

Methoden der dosimetrischen Kontrolle sind in den "Methodischen Leitlinien für Einrichtungen und Einrichtungen des sanitären und epidemiologischen Dienstes zur Durchführung der dosimetrischen Kontrolle und hygienischen Bewertung von Laserstrahlung" festgelegt? 5309-90, und auch teilweise in den "Hygienenormen und Regeln für die Konstruktion und den Betrieb von Lasern" CH und P diskutiert? 5804-91.

Die Methoden der Laserdosimetrie basieren auf dem Prinzip des größten Risikos, wonach die Beurteilung des Gefährdungsgrades für die biologisch ungünstigsten Expositionsbedingungen erfolgen soll, d.h. Die Messung der Laserstrahlungspegel sollte durchgeführt werden, wenn der Laser im Modus mit maximaler Ausgangsleistung (Energie) betrieben wird, der durch die Betriebsbedingungen bestimmt wird. Beim Suchen und Ausrichten des Messgerätes auf das Strahlungsobjekt muss eine Position gefunden werden, an der die maximalen LR-Pegel erfasst werden. Wenn der Laser in einem wiederholt gepulsten Modus arbeitet, werden die Energieeigenschaften des maximalen Pulses der Reihe gemessen.

Bei der hygienischen Bewertung von Laseranlagen müssen nicht die Strahlungsparameter am Laserausgang gemessen werden, sondern die Bestrahlungsintensität kritischer menschlicher Organe (Augen, Haut), die den Grad der biologischen Wirkung beeinflusst. Diese Messungen werden an bestimmten Punkten (Zonen) durchgeführt, an denen das Betriebsprogramm der Laseranlage die Anwesenheit von Servicepersonal feststellt und an denen die Pegel von reflektiertem oder gestreutem LI nicht auf Null reduziert werden können.

Die Messgrenzen von Dosimetern werden durch die Werte der Fernbedienung und die technischen Möglichkeiten moderner photometrischer Geräte bestimmt. Alle Dosimeter müssen von den Gosstandart-Stellen in der vorgeschriebenen Weise zertifiziert werden. In Russland wurden spezielle Messgeräte zur dosimetrischen Kontrolle von LI entwickelt - Laserdosimeter. Sie zeichnen sich durch eine hohe Vielseitigkeit aus, die in der Fähigkeit besteht, sowohl gerichtete als auch gestreute kontinuierliche, monopulsige und repetitiv gepulste Strahlung der meisten in der Praxis in Industrie, Wissenschaft, Medizin usw. eingesetzten Lasersysteme zu steuern.

Vermeidung der schädlichen Auswirkungen von Laserstrahlung (LI). Der Schutz vor LI erfolgt durch technische, organisatorische und therapeutische und prophylaktische Methoden und Mittel. Methodische Werkzeuge umfassen:

Auswahl, Planung und Innenausstattung von Räumlichkeiten;

Rationelle Platzierung von lasertechnischen Anlagen;

Einhaltung der Reihenfolge der Wartung von Anlagen;

Verwenden des minimalen Strahlungsniveaus, um das Ziel zu erreichen;

Die Verwendung von Schutzausrüstung. Zu den organisatorischen Praktiken gehören:

Begrenzung der Zeit der Strahlenexposition;

Benennung und Einweisung von Personen, die für die Organisation und Durchführung der Arbeiten verantwortlich sind;

Einschränkung des Zugangs zur Arbeit;

Organisation der Aufsicht über die Arbeitsweise;

Klare Organisation der Notfallmaßnahmen und Regelung des Verfahrens zur Durchführung von Arbeiten unter Notfallbedingungen;

Durchführung von Briefings, Vorhandensein von visuellen Postern;

Ausbildung.

Zu den hygienisch-hygienischen und behandlungs- und prophylaktischen Methoden gehören:

Kontrolle über das Niveau gefährlicher und schädlicher Faktoren am Arbeitsplatz;

Kontrolle über das Bestehen von vorläufigen und regelmäßigen ärztlichen Untersuchungen durch das Personal.

Produktionsstätten, in denen Laser betrieben werden, müssen die Anforderungen aktueller Hygienenormen und -vorschriften erfüllen. Laserinstallationen werden so platziert, dass die Strahlung am Arbeitsplatz minimal ist.

Die Schutzmittel gegen LI müssen sicherstellen, dass eine Exposition verhindert oder die Strahlungsmenge auf ein Niveau reduziert wird, das das zulässige Niveau nicht überschreitet. Je nach Art der Anwendung wird die Schutzausrüstung unterteilt in Mittel des kollektiven Schutzes(SKZ) und individuelle Schutzmittel(PSA). Zuverlässige und wirksame Schutzmittel tragen zur Verbesserung der Arbeitssicherheit bei, reduzieren Arbeitsunfälle und Berufskrankheiten.

Tabelle 9.1.Schutzbrille gegen Laserstrahlung (Auszug aus TU 64-1-3470-84)

SKZ von LI umfassen: Schutzvorrichtungen, Schutzgitter, Verriegelungen und automatische Rollläden, Gehäuse usw.

PSA gegen Laserstrahlung Brille beinhalten (Tabelle 9.1), Schilde, Masken usw. Schutzausrüstung wird unter Berücksichtigung der Laserwellenlänge, Klasse, Art, Betriebsart der Laseranlage und der Art der durchgeführten Arbeiten verwendet.

SKZ sollte in den Phasen des Entwurfs und der Installation von Lasern (Laserinstallationen), bei der Organisation von Jobs und bei der Auswahl von Betriebsparametern bereitgestellt werden. Die Wahl der Schutzausrüstung sollte in Abhängigkeit von der Klasse des Lasers (Laserinstallation), der Strahlungsintensität im Arbeitsbereich und der Art der durchgeführten Arbeiten erfolgen. Die Indikatoren für die Schutzeigenschaften des Schutzes sollten unter dem Einfluss anderer gefährlicher Stoffe nicht abnehmen

und schädliche Faktoren (Vibrationen, Temperaturen usw.). Das Design der Schutzausrüstung sollte die Möglichkeit bieten, die Hauptelemente (Lichtfilter, Bildschirme, Schaugläser usw.) auszutauschen.

Persönliche Schutzausrüstung für Augen und Gesicht (Schutzbrillen und Schilde), die die Intensität von LI auf das maximale Niveau reduzieren, sollte nur in den Fällen (Inbetriebnahme, Reparatur und experimentelle Arbeiten) verwendet werden, wenn kollektive Mittel die Sicherheit des Personals nicht gewährleisten .

Beim Arbeiten mit Lasern sollten nur solche Schutzausrüstungen verwendet werden, für die behördliche und technische Unterlagen in der vorgeschriebenen Weise zugelassen sind.

Laserstrahlung- Dies ist eine (mit Hilfe eines Lasers) erzwungene Emission von Portionsquanten elektromagnetischer Strahlung durch Materieatome. Das Wort „Laser“ selbst kommt aus dem Englischen Laser- eine Abkürzung für den Ausdruck "Lichtverstärkung mit Hilfe von stimulierter Emission". Daher ist ein Laser (optischer Quantengenerator) ein Generator elektromagnetischer Strahlung im optischen Bereich, basierend auf der Verwendung von stimulierter (stimulierter) Strahlung.

Eine Laseranlage umfasst ein aktives (Laser-)Medium mit einem optischen Resonator, eine Energiequelle zu seiner Anregung und in der Regel ein Kühlsystem.

Lasersysteme werden in der Metallbearbeitung (Schneiden, Bohren, Oberflächenhärten etc.), in der Chirurgie, für Zwecke der Ortung, Navigation, Kommunikation etc. eingesetzt. Am weitesten verbreitet in der Industrie sind Laser, die elektromagnetische Strahlung mit einer /Ohr-Welle von 0,33 erzeugen; 0,49; 0,63; 0,69; 1,06; 10,6 um (Mikrometer).

Laserstrahlung wird durch die wichtigsten physikalischen Größen charakterisiert:

• Wellenlänge, µm;
• Energiebeleuchtung (Leistungsdichte), W/cm2, ist das Verhältnis des auf den betrachteten kleinen Bereich der Oberfläche einfallenden Strahlungsflusses zum Bereich dieses Bereichs;
• Energiebelastung, J/cm2, ist das Verhältnis der Strahlungsenergie, die auf dem betrachteten Oberflächenbereich bestimmt wurde, zur Fläche dieses Bereichs;
• Pulsdauer, s;
• Dauer der Exposition, s, ist die Dauer der Exposition einer Person gegenüber Laserstrahlung während einer Arbeitsschicht;
• Pulswiederholfrequenz, Hz, ist die Anzahl der Pulse pro 1 s.

Laser werden klassifiziert nach vier Gefahrenklassen. Die gefährlichsten Laser sind die vierte Klasse.

Bei der Arbeit mit Lasersystemen ist ein Arbeiter direkter (direkt vom Laser), gestreuter und reflektierter Laserstrahlung ausgesetzt. Das Ausmaß der Nebenwirkungen hängt von den Parametern der Laserstrahlung ab, die zu Augenschäden (Netzhaut, Hornhaut, Iris, Linse), Hautverbrennungen, Asthenie und vegetativ-vaskulären Störungen führen kann.

Schutz der Arbeiter vor Laserstrahlung

Die wichtigsten Regulierungsdokumente im Bereich Lasersicherheit, darunter SanPiN 5804-91 „Hygienenormen und -regeln für die Konstruktion und den Betrieb von Lasern“, GOST 12.1.040-83 „SSBT. Lasersicherheit. Allgemeine Anforderungen“, GOST 12.1.031-81 „SSBT. Laser. Methoden zur dosimetrischen Kontrolle von Laserstrahlung“ wurden Methoden und Mittel zum Schutz vor Schäden durch Laserstrahlung festgelegt.

Der Schutz der Arbeiter vor Laserstrahlung wird durchgeführt organisatorische und technische, sanitäre und hygienische sowie behandlungs- und prophylaktische Methoden und Mittel.

Zu den organisatorischen und technischen Maßnahmen zum Schutz der Arbeitnehmer vor Laserstrahlung gehören:

• Auswahl, Planung und Innenausstattung von Räumlichkeiten;
• rationelle Platzierung von Laseranlagen und Verfahren zu ihrer Wartung;
• Organisation des Arbeitsplatzes;
• die Verwendung von Schutzausrüstung (Schutzvorrichtungen, Schutzgitter, Blockierungen, automatische Verschlüsse, Abdeckungen, Schutzbrillen, Schilde, Masken und andere Mittel zum kollektiven und individuellen Schutz);
• Begrenzung der Zeit der Strahlenexposition;
• Benennung und Einweisung von Personen, die für die Organisation und Durchführung von Arbeiten an Lasersystemen verantwortlich sind;
• Einschränkung des Zugangs zur Arbeit;
• Organisation der Aufsicht über die Arbeitsweise;
• Schulung des Servicepersonals in sicheren Methoden und Techniken zur Durchführung von Arbeiten mit Lasersystemen;
• eine klare Organisation der Notfallmaßnahmen und Regelung des Verfahrens zur Durchführung von Arbeiten in Notfallsituationen;
• Installation einer Lasersicherheitszone.

Sanitärhygienische und behandlungs- und prophylaktische Methoden und Mittel zum Schutz der Arbeitnehmer vor Laserstrahlung sind:

• Kontrolle über das Niveau schädlicher und gefährlicher Faktoren am Arbeitsplatz (periodische dosimetrische Kontrolle der Laserstrahlung);
• Kontrolle über das Bestehen von vorläufigen und regelmäßigen ärztlichen Untersuchungen durch das Personal.