Учебное пособие (для слушателей факультета охраны труда и студентов, изучающих эргономику и бжд) Автор составитель профессор Юрасова Т. И

Вид материалаУчебное пособие

Содержание


д. Действие лазерного излучения па глаза
е. Воздействие лазерного излучения на кожу
Подобный материал:
1   ...   21   22   23   24   25   26   27   28   ...   32

д. Действие лазерного излучения па глаза


Глаза являются наиболее уязвимым органом человека, так как обладают способностью фокусировать лазерное излучение.

Характер поражения глаза сфокусированным лазерным излучением определяется плотностью энергии на поверхности сетчатки глаза. При относительно небольших энергиях лазера наблюдается явление «вспышечной слепоты», когда под действием излучения обесцвечиваются (отбеливаются) зрительные пигменты. При этом глаз на некоторое время теряет способность различать предметы.

При работе лазера в импульсном режиме (плотность энергии излучения более 2 дж/см2) происходит ожог сетчатки. Чувствительность пораженного глаза к свету полностью утрачивается. Степень потери зрения глазом зависит от места расположения ожога. Иногда потеря зрения достигает 70-90%.

Лазерное излучение представляет большую опасность в затемненных помещениях. Менее опасно для глаза излучение лазера в диапазоне ультрафиолетового и инфракрасного участков спектра.

е. Воздействие лазерного излучения на кожу


Кожа человека поражается лазерным излучением в значительно меньшей степени, чем глаза; тем не менее поражения кожи встречаются довольно часто, так как кожа является практически незащищенным органом человека Облучение кожи наблюдается обычно на лице вокруг защитных очков, на внешней поверхности рук, выше линии воротника, т.е. на тех же поверхностях, которые подвергаются солнечному облучению.

Наиболее сильно действует на кожу излучение ультрафиолетового диапазона. Относительно небольшие дозы ультрафиолетового облучения вызывают покраснение кожи, исчезающее на следующие сутки.

Излучение видимого и инфракрасного диапазонов приводит в основном к нагреванию кожи и может привести к ожогам. Ожоги, вызванные лазерным излучением, имеют резкие очертания и напоминают обычные термические ожоги.


ж. Побочные биологические явления,

возникающие при работе лазерных установок

Лазерное излучение является не единственной опасностью, существующей при работе лазерных установок. Для накачки твердотельных и жидкостных лазеров используются лампы-вспышки, энергия излучения которых на порядок выше энергии лазерного излучения. Свет этих ламп представляет опасность для зрения человека.

Еще большую опасность представляет для жизни человека высокое напряжение, применяемое во многих лазерных установках. Высокое напряжение используется для питания импульсных ламп накачки и для возбуждения разряда в импульсных лазерах. Меры защиты от поражения человека электрическим током хорошо разработаны и они должны неукоснительно соблюдаться, так как потенциальная опасность высокого напряжения для жизни человека значительно больше, чем самого излучения лазера.

Другая опасность - возможность воспламенения материалов, соприкасающихся с лазерным излучением

При работе жидкостных лазеров, а также при воздействии лазерного излучения на некоторые материалы могут образоваться токсичные вещества.

При разрядке конденсаторных батарей, питающих лампы накачки, происходят ионизация воздуха и образование озона. Озон в небольших концентрациях полезен для организма, однако при работе мощных лазеров концентрация озона может оказаться чрезмерной и может вызвать явление интоксикации.

Для охлаждения полупроводниковых лазеров используется жидкий азот. Азот не опасен для здоровья человека, но при интенсивном испарении жидкого азота увеличивается его содержание в воздухе помещений, где находится лазер, а относительное содержание кислорода уменьшается.

Во время работы лазера непосредственно около него создается сверхвысокочастотное электромагнитное поле и поэтому у работающих могут возникать поражения, характерные для электромагнитных волн сантиметрового и миллиметрового диапазонов.

В лазерах с так называемой модуляцией добротности используются вращающиеся зеркала и акустические затворы, которые в процессе работы создают интенсивный акустический шум. Этот шум оказывает неблагоприятное влияние на обслуживающий персонал, вызывая нервно-эмоциональное напряжение и общее утомление человека.

з. Опасные и вредные факторы,

возникающие при работе с лазерными установками

«Санитарные нормы и правила устройства и эксплуатации лазеров» (ГОСТ № 5804-91) в зависимости от типа, конструкции и целевого назначения лазеров и лазерных установок определяют следующие опасные вредные факторы, воздействующие на обслуживающий персонал:

1) лазерное излучение (прямое, отраженное и рассеянное);

2) сопутствующее ультрафиолетовое, видимое и инфракрасное излучения от источника накачки, плазменного факела и материала мишени;

3) высокое напряжение в цепях управления и источниках электропитания;

4) электромагнитное излучение промышленной частоты и радиочастотного диапазона,

5) рентгеновское излучение от газоразрядных трубок и других элементов, работающих при анодном напряжении более 15 кВ;

6) шум;

7) вибрация;

8) токсические газы и пары от лазерных систем с прокачкой, хладагентов и т.п.;

9) продукты взаимодействия лазерного излучения с обрабатываемыми материалами;

10) повышенная температура поверхностей лазерного изделия;

11) опасность взрыва в системах накачки лазеров.

При эксплуатации и разработке лазерных изделий необходимо учитывать также возможность взрывов и пожаров при попадании лазерного излучения на горючие материалы.

и. Предельно допустимые уровни лазерного излучения при воздействии на глаза и кожу

Для обеспечения безопасности персонала, работающего с лазерными установками, необходимо знать, какие плотности энергии и мощности лазерного излучения безвредны для человеческого организма Анализ биологического действия излучения показывает, что допустимая плотность энергии и мощность излучения зависят от многих факторов: от того, какой орган облучается, от длины волны излучения, от режима работы лазера, от характера излучения и т.п.

Предельно допустимые уровни лазерного излучения устанавливают «Санитарные нормы и правила устройства и эксплуатации лазеров» (ГОСТ № 5804-91). ПДУ лазерного излучения установлены для двух условий облучения - однократного и хронического в трех диапазонах длин волн

I от 180 до 380 им,

II от 380 до 1400 нм,

III от 1400 до 10 нм.

Нормируемыми параметрами лазерного излучения являются энергетические экспозиции Н и облученность Е, усредненные но ограничивающей апертуре (отверстие в защитном корпусе лазера, через ко трое испускается лазерное излучение).

Для определения предельно допустимых уровней Нпду и Епду при воздействии на кожу усреднение производится по ограничивающей апертуре диаметром 1,1 х 10 м ( площадь апертуры S = 10 кв.м).

Для определения предельно допустимых уровней Нпду и Епду при воздействии на глаза лазерного излучения в диапазонах I и III усреднение производится по апертуре диаметром 1,1 х 103 м, а в диапазоне II - по апертуре диаметром 7 х 103 м.

Наряду с энергетической экспозицией и облученностью нормируемыми параметрами являются также энергия W и мощность Р излучения, прошедшего через указанные ограничивающие апертуры.

Указанные выше энергетические параметры связанны соотношениями:

(9)