Санитарные нормы и правила устройства и эксплуатации лазеров (утв. Главным государственным санитарным врачом СССР 31 июля 1991 г. N 5804-91) (документ не действует)

Санитарные нормы и правила устройства и эксплуатации лазеров
(утв. Главным государственным санитарным врачом СССР
31 июля 1991 г. N 5804-91)

 

Настоящие "Санитарные нормы и правила устройства и эксплуатации лазеров" (в дальнейшем - Правила) разработаны на основании результатов научных исследований и следующих документов:

1. Санитарные нормы и правила устройства и эксплуатации лазеров N 2392-81;

2. Стандарт Международной электротехнической комиссии (МЭК), публикация 825, издание первое, 1984 - "Радиационная безопасность лазерных изделий, классификация оборудования, требования и руководство для потребителей";

3. Изменения к стандарту МЭК, публикация 825 (1987 г.).

Правила являются обязательными для всех предприятий, государственных, кооперативных, совместных, арендных и др. организаций всех министерств и ведомств (далее в тексте - предприятий), которые проектируют лазерные изделия.

Ответственность за выполнение Правил возлагается на руководство предприятий.

Министерства и ведомства (ассоциации, концерны, межотраслевые государственные объединения и др.) должны осуществлять контроль за выполнением требований настоящих Правил на подведомственных предприятиях во взаимодействии с обществами, союзами, федерациями потребителей, местными организациями.

На основе настоящих Правил могут разрабатываться нормативно-технические документы для отдельных видов работ с применением лазеров.

Правила вводятся в действие с момента их утверждения, и с их изданием утрачивают силу "Санитарные нормы и правила устройства и эксплуатации лазеров" N 2392-81, а также все нормативно-методические документы, разработанные на их основе.

 

1. Общие положения

 

1.1. Настоящие Правила устанавливают:

- предельно допустимые уровни (ПДУ) лазерного излучения в диапазоне длин волн 180 - 10(5) нм при различных условиях воздействия на человека;

- классификацию лазеров по степени опасности генерируемого ими излучения;

- требования к устройству и эксплуатации лазеров;

- требования к производственным помещениям, размещению оборудования и организации рабочих мест;

- требования к персоналу;

- контроль за состоянием производственной среды;

- требования к применению средств защиты;

- требования к медицинскому контролю.

1.2. В зависимости от типа, конструкции и целевого назначения лазеров и лазерных установок (далее по тексту - лазерных изделий) на обслуживающий персонал могут воздействовать следующие опасные и вредные факторы:

- лазерное излучение (прямое, отраженное и рассеянное);

- сопутствующие ультрафиолетовое, видимое и инфракрасное излучения от источников накачки, плазменного факела и материалов мишени;

- высокое напряжение в цепях управления и источниках электропитания;

- электромагнитное излучение промышленной частоты и радиочастотного диапазона;

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

- шум;

- вибрация;

- токсические газы и пары от лазерных систем с прокачкой, хладагентов и др.;

- продукты взаимодействия лазерного излучения с обрабатываемыми материалами;

- повышенная температура поверхностей лазерного изделия;

- 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.

1.3. Уровни опасных и вредных производственных факторов на рабочем месте не должны превышать значений, установленных действующими нормативными документами (см. Приложение 1) и настоящими Правилами.

1.4. Биологические эффекты воздействия лазерного излучения на организм определяются механизмами взаимодействия излучения с тканями (тепловой, фотохимический, ударно-акустический и др.) и зависят от длины волны излучения, длительности импульса (воздействия), частоты следования импульсов, площади облучаемого участка, а также от биологических и физико-химических особенностей облучаемых тканей и органов.

1.5. Лазерное излучение с длиной волны от 380 до 1400 нм наибольшую опасность представляет для сетчатой оболочки глаза, а излучение с длиной волны от 180 до 380 нм и свыше 1400 нм - для передних сред глаза.

1.6. Повреждение кожи может быть вызвано лазерным излучением любой длины волны рассматриваемого спектрального диапазона (180 - 10(5) нм).

2. Термины, определения и условные обозначения

 

2.1. Апертура - отверстие в защитном корпусе лазера, через которое испускается лазерное излучение.

2.2. Блокировка и сигнализация - системы, информирующие о работе лазерного изделия, режиме его работы и препятствующие доступу персонала в лазерно опасную зону и к электрическим цепям высокого напряжения.

2.3. Диаметр пучка лазерного излучения - диаметр поперечного сечения пучка лазерного излучения, внутри которого проходит заданная доля энергии или мощности.

2.4. Длительность воздействия (облучения) - длительность импульса, серии импульсов или непрерывного излучения, попадающего на тело человека.

2.5. Диффузно отраженное лазерное излучение - излучение, отраженное от поверхности, соизмеримой с длиной волны, по всевозможным направлениям в пределах полусферы.

2.6. Дозиметрия лазерного излучения - комплекс методов определения значений параметров лазерного излучения в заданной точке пространства с целью выявления степени опасности и вредности для организма человека.

2.7. Закрытые лазерные установки - установки с экранированным пучком лазерного излучения, при работе которых исключено воздействие на человека лазерного излучения любых уровней.

2.8. Защитный корпус (кожух) - часть лазерного изделия, предназначенная для предотвращения доступа человека к лазерному излучению и высокому электрическому напряжению.

2.9. Зеркально отраженное лазерное излучение - излучение, отраженное под углом, равным углу падения.

2.10. Импульсное излучение - излучение, существующее в ограниченном интервале времени, меньшем времени наблюдения.

2.11. Коллимированное лазерное излучение - лазерное излучение, заключенное в ограниченном телесном угле.

2.12. Коэффициент пропускания - отношение потока излучения, прошедшего сквозь тело, к потоку излучения, упавшего на него.

2.13. Лазер - генератор электромагнитного излучения оптического диапазона, основанный на использовании вынужденного излучения.

2.14. Лазерное изделие - лазер и установка, включающая лазер и другие технические компоненты, обеспечивающие ее целевое назначение.

2.15. Лазерная безопасность - совокупность технических, санитарно-гигиенических, лечебно-профилактических и организационных мероприятий, обеспечивающих безопасные и безвредные условия труда персонала при использовании лазерных изделий.

2.16. Лазерная опасная зона (ЛОЗ) - часть пространства, в пределах которого уровень лазерного излучения превышает предельно допустимый.

2.17. Лазерное безопасное расстояние для глаз - наименьшее расстояние, на котором энергетическая экспозиция (энергия) не превышает ПДУ для глаза.

2.18. Непрерывное лазерное излучение - излучение, существующее в любой момент времени наблюдения.

2.19. Облученность - отношение потока излучения, падающего на малый участок поверхности, содержащий рассматриваемую точку, к площади этого участка.

2.20. Ограничивающая апертура - круглая диафрагма, ограничивающая поверхность, по которой производится усреднение облученности или энергетической экспозиции.

2.21. Однократное воздействие лазерного излучения - случайное воздействие излучения с длительностью не превышающей 3 х 10(4) с.

2.22. Оптическая плотность - десятичный логарифм величины, обратной коэффициенту пропускания.

2.23. Открытые лазерные установки - установки, конструкция которых допускает выход излучения в рабочую зону.

2.24. Предельно допустимые уровни лазерного излучения при однократном воздействии - уровни излучения, при воздействии которых существует незначительная вероятность возникновения обратимых отклонений в организме работающего. То же - для предельной однократной суточной дозы излучения в диапазоне 180 < ламбда <= 380 нм (1).

2.25. Предельно допустимые уровни лазерного излучения при хроническом воздействии - уровни излучения, воздействие которых при работе установленной продолжительности в течение всего трудового стажа не приводит к травме (повреждению), заболеванию или отклонению в состоянии здоровья работающего в процессе работы или в отдаленные сроки жизни настоящего и последующего поколений. То же - для предельной суточной дозы излучения в диапазоне 1.

2.26. Предельный угол - соответствует угловому размеру источника, при котором последний может рассматриваться как точечный.

2.27. Протяженный источник - источник лазерного излучения, угловой размер которого больше предельного угла.

2.28. Рабочая зона - пространство высотой до 2-х метров над уровнем пола или площадки, на которой находятся рабочие места постоянного или временного пребывания работающих.

2.29. Рассеяние - изменение пространственного распределения пучка лучей, отклоняемых во множестве направлений поверхностью или средой без изменения длины волны излучения.

2.30. Рассеянное лазерное излучение - излучение, рассеянное от вещества, находящегося в составе среды, сквозь которую проходит излучение.

2.31. Расходимость лазерного излучения - плоский или телесный угол, характеризующий ширину диаграммы направленности лазерного излучения в дальней зоне по заданному уровню углового распределения энергии или мощности лазерного излучения, определяемому по отношению к его максимальному значению.

2.32. Угловой размер источника излучения (видимый) - величина, которая в общем случае определяется по формуле:

 

                                                                S kosТета
                                  2                o
                          альфа = - кв. корень ---------,
                                  l                пи
где Sо - площадь источника,
    l - расстояние от точки наблюдения до источника,
    Тета - угол между нормалью к поверхности источника и направлением
визирования.

2.33. Хроническое воздействие лазерного излучения - систематически повторяющееся воздействие, которому подвергаются люди, профессионально связанные с лазерным излучением.

2.34. Частота следования импульсов лазерного излучения - отношение числа импульсов лазерного излучения к единичному интервалу времени наблюдения.

2.35. Энергетическая экспозиция - физическая величина, определяемая интегралом облученности по времени.

2.36. Юстировка лазера - совокупность операций по регулировке оптических элементов лазерного изделия для получения требуемых пространственно-энергетических характеристик лазерного излучения.

 

     ламбда               - длина волны лазерного излучения (нм).

 

     альфа                - видимый  угловой  размер  источника излучения
                            (рад).

 

     альфа                - предельный видимый угловой  размер источника,
          пред              при   котором он   может  рассматриваться как
                            точечный.

 

     кси                  - параметр,      характеризующий нестабильность
                            энергии импульсов в серии.

 

     тау                  - длительность     импульса лазерного излучения
        и                   (с).

 

     B                    - поправочный   коэффициент,  используемый  при
                            определении  ПДУ       лазерного излучения от
                            протяженного      источника,  угловой  размер
                            которого превышает альфа пред.

 

     D                    - оптическая плотность.

 

     D                    - оптическая    плотность светофильтра на длине
      ламбда                волны ламбда.

 

     d                    - диаметр пучка лазерного излучения (м).
      п

 

     d                    - диаметр ограничивающей апертуры (м).
      а

 

     d                    - диаметр зрачка глаза (м, мм).
      зр

 

     E                    - облученность (Вт х м(-2)).

 

      с
     E  (t)               - облученность,    создаваемая серией импульсов
                            излучения  общей длительностью t.

 

     E                    - предельно допустимый уровень облученности (Вт
      пду                   х м(-2)).

 

      с
     E   (t)              - предельно   допустимое  значение облученности
      пду                   серии импульсов общей длительностью t.

 

      с
     E   (тау )           - предельно допустимое    значение облученности
      пду    и              одного импульса из серии.

 

     F                    - частота следования импульсов излучения (Гц).
      и

 

     H                    - энергетическая экспозиция лазерного излучения
                            (Дж х м2).

 

     H                    - энергетическая    экспозиция i-го импульса из
      i                     серии импульсов.

 

      сигма
     H     (3 х 10(4))    - суммарное значение  энергетической экспозиции
                            за рабочий день  (t = 3 х 10(4) с) - суточная
                            доза.

 

     H                    - предельно допустимое  значение энергетической
      пду                   экспозиции лазерного излучения.

 

     H   (тау )           - предельно  допустимое значение энергетической
      пду    и              экспозиции       импульса лазерного излучения
                            длительностью тау .
      c                                      и
     H   (t)              - предельно  допустимое значение энергетической
      пду                   экспозиции              серии импульсов общей
                            длительностью t.
      c
     H   (тау )           - предельно  допустимое значение энергетической
      пду    и              экспозиции    одного    импульса    из  серии
                            импульсов.
      сигма
     H     (3х10(4))      - предельная суточная доза.
      пду

 

     k                    - кратность   (увеличение) оптического средства
                            наблюдения.

 

     l                    - расстояние    от источника излучения до точки
                            наблюдения (м).

 

     M                    - общее    число импульсов излучения за рабочий
                            день (3 х 10(4) с).

 

     N                    - число импульсов в серии.

 

     P                    - мощность лазерного излучения (Вт).

 

      оп
     P                    - мощность      лазерного излучения, прошедшего
                            через ограничивающую апертуру,  расположенную
                            в  плоскости  входного  зрачка    оптического
                            прибора.

 

     P (t)                - средняя   мощность излучения серии  импульсов
                            общей длительностью t.
      d
     P (i)                - значение P(i) для протяженного источника.

 

     P                    - предельно допустимый уровень мощности.
      пду

 

      d
     P                    - значение P    для протяженного источника.
      пду                             пду

_

     P   (t)              - предельно   допустимое   среднее     значение
      пду                   мощности  непрерывного лазерного излучения за
                            время t.
      с
     P   (t)              - предельно  допустимое значение мощности серии
      пду                   импульсов общей длительностью t.

 

      cd                               с
     P  (t)               - значение  P   (t) для протяженного источника.
      пду                              пду

 

     S                    - площадь ограничивающей апертуры (м2).

а

 

     S                    - площадь поперечного сечения пучка (м2).
      п

 

     S                    - площадь поверхности источника излучения (м2).
      о

 

     t                    - длительность      воздействия     (облучения)
                            непрерывным излучением  или серией  импульсов
                            лазерного излучения (с).

 

     W                    - энергия лазерного излучения (Дж).

 

     W(тау )              - энергия импульса лазерного          излучения
          и                 длительностью тау .

 

      c
     W (t)                - энергия  серии импульсов лазерного  излучения
                            общей длительностью t.
      с
     W (тау )             - энергия отдельного импульса из серии.
           и
      с                                с
     W (тау )max          - значение  W (тау )   для   импульса из серии,
           и                                и
                            имеющего максимальную амплитуду.
      _c
     W (тау )             - средняя энергия одного импульса из серии:
           и

 

                           _c         W (t)
                           W (тау ) = ------
                                 и      N
      оп
     W                     - энергия     лазерного излучения,  прошедшего
                             через        ограничительную       апертуру,
                             расположенную в  плоскости  входного  зрачка
                             оптического прибора.
      сигма
     W                     - суммарное   значение    энергии    излучения
                             нескольких источников.

 

     W                     - предельно     допустимый     уровень энергии
      пду                    лазерного излучения.

 

     W   (тау )            - предельно        допустимое значение энергии
      пду    и               импульса   лазерного излучения длительностью
                             тау .
                                и
      д
     W   (тау )            - значение   W   (тау )   для     протяженного
      пду    и                           пду    и
                             источника.
      c
     W   (t)               - предельно  допустимое значение энергии серии
      пду                    импульсов длительностью t.

 

      сд                               c
     W   (t)               - значение W   (t) для протяженного источника.
      пду                              пду

 

      c
     W   (тау )            - предельно допустимое значение энергии одного
      пду    и               импульса из серии.

 

      сигма
     W                     - предельно   допустимый   уровень   суммарной
      пду                    энергии     излучения нескольких источников,
                             действие которых аддитивно.

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

 

3.1. Общие положения

 

Предельно допустимые уровни (ПДУ) лазерного излучения устанавливаются для двух условий облучения - однократного и хронического для трех диапазонов длин волн:

 

                        I 180 < ламбда <= 380 нм
                       II 380 < ламбда <= 1400 нм
                      III 1400 < ламбда <= 10(5) нм

 

Нормируемыми параметрами лазерного излучения являются энергетическая экспозиция H и облученность E, усредненные по ограничивающей апертуре.

Для определения предельно допустимых уровней Hпду и Eпду при воздействии лазерного излучения на кожу усреднение производится по ограничивающей апертуре диаметром 1,1 х 10(3) м (площадь апертуры Sа = 10(6) м2).

Для определения предельно допустимых уровней Hпду и Eпду при воздействии на глаза лазерного излучения в диапазонах I и III усреднение производится также по апертуре диаметром 1,1 х 10(-3) м, а в диапазоне II - по апертуре диаметром 7 х 10(-3) м.

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

При оценке воздействия на глаза лазерного излучения в диапазоне II (380 < ламбда <= 1400 нм) нормирование энергии и мощности лазерного излучения, прошедшего через ограничивающую апертуру диаметром 7 х 10(-3) м, является первостепенным.

Указанные выше энергетические параметры связаны соотношениями:

 

                              W            P
                               пду          пду
                        H   = ---- ; E   = ----                    (3.1)
                         пду   S      пду   S
                                а            а

Параметры Hпду, Eпду и Wпду, Pпду могут использоваться независимо в соответствии с решаемой задачей (см. Приложение 2).

3.2. ПДУ лазерного излучения в диапазоне 180 < ламбда <= 380 нм при однократном облучении глаз и кожи

 

3.2.1. ПДУ для одиночных импульсов

Соотношения для определения Hпду, Eпду и Wпду, Pпду при однократном воздействии на глаза и кожу одиночных импульсов коллимированного или рассеянного лазерного излучения в спектральном диапазоне I (180 < ламбда <= 380 нм) при ограничивающей апертуре 1,1 х 10(-3) м приведены в таблице 3.1 и иллюстрируются графиками на рис.3.1 и 3.2.

3.2.2. ПДУ для серий импульсов

Для определения предельно допустимых уровней лазерного излучения в диапазоне 180 < ламбда <= 380 нм при воздействии на глаза и кожу серий импульсов необходимо руководствоваться следующими требованиями:

а) Энергетическая экспозиция Hi или облученность Ei поверхностей роговицы и кожи при воздействии любого отдельного импульса из рассматриваемой последовательности не должны превышать предельно допустимых значений для одиночных импульсов, определяемых пунктом 3.2.1:

 

                    H  <= H   (тау ); E  <= E   (тау )              (3.2)
                     i     пду    и    i     пду    и

 

Если временный интервал между облучениями отдельными импульсами меньше 600 с, значения Hпду(Eпду) и Wпду(Pпду) определяется согласно рекомендациям пункта 3.8.2 по формулам (3.14) и (3.16).

б) Так как воздействие на биологические ткани излучения в диапазоне 180 < g <= 380 нм обладает свойством аддитивности, при условии выполнения предыдущего требования однократная суточная доза Hсигма(3 х 10(4)) не должна превышать значений, определяемых в таблице 3.2:

 

          сигма                M                сигма
         H     (3 х 10(4)) = сумма H (тау ) <= H     (3 х 10(4))
                              i 1   i    и      пду

3.2.3. ПДУ лазерного излучения для пучков малого диаметра

Если излучение концентрируется на коже или роговице глаза в области, наименьший размер которой равен или меньше диаметра ограничивающей апертуры 1,1 х 10(-3) м, максимальное значение облученности E и энергетической экспозиции H не должно превышать значений Eпду и Hпду, определяемых пунктами 3.2.1 и 3.2.2.

3.3. ПДУ лазерного излучения в диапазоне 180<ламбда<=380 нм при хроническом облучении глаз и кожи

 

Для определения предельно допустимых значений Hпду и Eпду , Wпду и Pпду, а также предельных суточных доз H(сигма)пду(3 х 10(4)) при хроническом облучении глаз и кожи коллимированным или рассеянным лазерным излучением в диапазоне длин волн I (180 < ламбда <= 380 нм) необходимо соответствующие значения, приведенные в пункте 3.2 (таблицы 3.1 и 3.2), уменьшить в 10 раз.

3.4. ПДУ лазерного излучения в диапазоне 380 <ламбда <= 1400 нм при однократном облучении глаз

 

3.4.1. ПДУ при воздействии на глаза коллимированного лазерного излучения

Соотношения для определения Wпду и Pпду при воздействии на глаза коллимированного лазерного излучения (наблюдении прямого или зеркально отраженного пучка) в диапазоне 380 <ламбда <= 1400 нм приведены в таблицах 3.3, 3.4 и иллюстрируются графиками на рис.3.3.

3.4.2. ПДУ при воздействии на глаза неколлимированного лазерного излучения

Если источником неколлимированного (рассеянного или диффузно отраженного) излучения является протяженный объект, предельно допустимые значения энергии Wdпду и мощности Pdпду зависят от видимого углового размера альфа этого источника.

Значения Wdпду и Pdпду в этом случае находятся умножением значений Wпду и Pпду для коллимированного излучения (п.3.4.1) на поправочный коэффициент B:

 

                    d                d
                   W    = B х W   ; P    = B х P                    (3.4)
                    пду        пду   пду        пду

 

Значения B определяются формулой:

 

                                        2
                      B = B х (альфа) + 1 (альфа > альфа )
                     1                              пред

 

                B = 1                   (альфа <= альфа    )        (3.5)
                                                   пред

 

Здесь B - вспомогательный коэффициент, зависящий от длительности 1 облучения.

Значения альфа и аналитические соотношения для расчета величины пред B даны в таблице 3.5.

В случае воздействия серии импульсов поправочный коэффициент B принимает значение, соответствующее длительности отдельного импульса в серии.

Зависимость произведения B1 х альфа(2) от угла альфа при различных длительностях облучения приведена на рис.3.6.

3.4.3. ПДУ при воздействии на глаза серий импульсов коллимированного лазерного излучения

Предельно допустимые уровни при воздействии на глаза серий импульсов коллимированного излучения в спектральном диапазоне II (380 < ламбда <= 1400 нм) установлены для случаев, когда длительность отдельного импульса в серии тауи не превышает 0,25 с, а частота следования импульсов в серии Fи больше 0,005 Гц (интервал между отдельными импульсами в серии меньше 200 с).

Если Fи <= 0,005 Гц, воздействие на глаза отдельных импульсов излучения считается независимым. При этом нормируется значение энергии импульса, имеющего максимальную амплитуду:

 

                                     c
                        W (тау )    <= W   (тау )                   (3.6)
                              и max     пду    и

 

Если Fи > 0,005 Гц, значение предельно допустимой энергии серии импульсов излучения длительностью t при воздействии на глаза Wспду(t) равно меньшему из двух значений энергии W1 и W2, определяемых формулами:

 

                                 W = W (t)
                                  1 пду

 

                                                                    N 2/3
                         W  = W   (тау )(---)                       (3.7)
                          2    пду    и  кси

 

где W (t) и W (тау ) - предельно допустимые значения энергий пду пду и одиночных импульсов длительностью t и тау , соответственно, для и коллимированных потоков излучения (п.3.4.1);

кси - определяется отношением максимальной энергии отдельного импульса в рассматриваемой серии к среднему значению:

 

                                     c
                                   W (тау )
                                                                    и max
                           кси = -----------                        (3.8)
                                    _c
                                  W (тау )

и

 

В тех случаях, когда кси неизвестно, следует считать кси = 1.

                 /-----------------------------------\
                 |      с                            |
                 |     W   (t) = W   при W <= W      |
                 |      пду       1       1    2     |              (3.9)
                 |       с                           |
                 |                                   |
                 |      W  (t) = W   при W > W       |
                 |       пду      2       1   2      |
                 \-----------------------------------/

Предельно допустимое среднее значение энергии одного импульса из серии при этом равно

                                                                        с
                                                                    W (t)
                         _с            пду
                         W   (тау ) = -------.
                          пду    и       N

 

Когда длительность серии импульсов превышает 1 с, целесообразно определять значение предельно допустимой средней мощности.

Предельно допустимая средняя мощность серии импульсов лазерного излучения при облучении глаз коллимированным пучком Pспду(t) равна меньшему из двух значений мощности P1 и P2 определяемых формулами:

 

                                  P = P (t)
                                   1 пду
                                                                   (3.10)
                             W   (тау )       2/3
                              пду    и     N
                        P  = ----------- (---)
                         2       t        кси

 

где P (t) - значение предельно допустимой мощности импульса пду длительностью t для коллимированного излучения (п.3.4.1).

 

                   /--------------------------------\
                   |    _с                          |
                   |    P   (t) = P  при P <= P     |
                   |     пду       1      1    2    |              (3.11)
                   |                                |
                   |    _с                          |
                   |    P   (t) = P  при P > P      |
                   |     пду       2      1   2     |
                   \--------------------------------/

 

Если источником излучения является протяженный объект, предельно допустимые значения энергии серии импульсов Wсдпду(t), средней мощности излучения в серии Pсдпду(t), энергии одного импульса в серии Wсdпду(тауи) определяются умножением предельных значений, заданных формулами (3.9) и (3.11) на поправочный коэффициент B, приведенный в п.3.4.2:

 

                          сд            c
                         W   (t) = B х W   (t)
                          пду           пду

 

                         _сд           _c
                         P   (t) = B х P   (t)                     (3.12)
                          пду           пду

 

                       cd               сд
                      W   (тау ) = B х W   (тау )
                       пду    и         пду    и

3.5. ПДУ лазерного излучения в диапазоне 380 < ламбда <= 1400 нм при хроническом воздействии на глаза

 

Для определения предельно допустимых значений Wпду и Pпду коллимированного или рассеянного лазерного излучения в диапазоне II (380<ламбда<= 1400 нм) при хроническом воздействии на глаза необходимо уменьшить в 10 раз соответствующие предельные значения для однократного воздействия, приведенные в п.3.4.

3.6. ПДУ лазерного излучения в диапазоне 380 < ламбда <= 1400 нм при однократном облучении кожи

 

Соотношения для определения значений Hпду и Eпду, а также Wпду и Pпду при однократном воздействии на кожу коллимированного или рассеянного лазерного излучения в спектральном диапазоне 380 < ламбда <= 1400 нм приведены в таблице 3.6 и иллюстрируются графиками на рис.3.7 и 3.8.

Диаметр ограничивающей апертуры равен 1,1 х 10(-3) м.

Предельно допустимые уровни при облучении кожи сериями импульсов определены в п.3.8.2.

3.7. ПДУ лазерного излучения в диапазоне 380 < ламбда <= 1400 нм при хроническом облучении кожи

 

Для определения предельно допустимых значений Hпду, Eпду и Wпду, Pпду при хроническом воздействии на кожу коллимированного или рассеянного лазерного излучения в диапазоне II (380 < ламбда <= 1400 нм) необходимо уменьшить в 10 раз соответствующие предельные значения, приведенные в п.3.6.

3.8. ПДУ лазерного излучения в диапазоне 1400 < ламбда <= 10(5) нм при однократном облучении глаз и кожи

 

3.8.1. ПДУ лазерного излучения для одиночных воздействий

Соотношения для определения Hпду, Eпду и Wпду, Pпду при однократном воздействии на глаза и кожу импульсного или непрерывного коллимированного или рассеянного излучения в диапазоне III (1400 < ламбда <= 10(5) нм) приведены в таблице 3.7 и иллюстрируются графиками на рис.3.9 и 3.10.

3.8.2. ПДУ лазерного излучения для серий импульсов

Предельно допустимые уровни энергетической экспозиции и облученности при воздействии на глаза и кожу серий импульсов лазерного излучения в диапазоне III (1400 < ламбда <= 10(5) нм) устанавливаются для случаев, когда длительность отдельного импульса в серии не превышает 10 с, а чистота следования импульсов превышает 1,7 х 10(-3) Гц (временной интервал между отдельными импульсами меньше 10 минут).

Диаметр ограничивающей апертуры равен 1,1 х 10(-3) м.

Значение предельно допустимой энергетической экспозиции серии импульсов Hспду(t) коллимированного или рассеянного лазерного излучения определяется как меньшее из двух значений H1 и H2, заданных формулами:

 

                                  H = H (t)
                                   1 пду

 

                                          N  1/2                   (3.13)
                         H  = H   (тау )(---)
                          2    пду    и  кси

 

Параметр кси определен в п.3.4.3.

 

                   /--------------------------------\
                   |     с                          |
                   |    H   (t) = H  при H <= H     |
                   |     пду       1      1    2    |              (3.14)
                   |                                |
                   |     с                          |
                   |    H   (t) = H  при H > H      |
                   |     пду       2      1   2     |
                   \--------------------------------/

 

Среднее значение предельно допустимой энергетической экспозиции одного импульса из серии определяется делением Hспду(t) на число импульсов в серии N.

Если длительность серии импульсов превышает 1 с, целесообразно определять значение предельно допустимой средней облученности.

_

Предельно допустимая средняя облученность серии импульсов Eспду(t) равна меньшему из двух значений E1 и E2, определяемых формулами:

 

                                 E = E (t)
                                  1 пду

 

                             H   (тау )                            (3.15)
                              пду    и     N  1/2
                        E  = ----------- (---)
                         2       t        кси

 

                   /--------------------------------\
                   |    _с                          |
                   |    E   (t) = E  при E <= E     |
                   |     пду       1      1    2    |              (3.16)
                   |                                |
                   |    _с                          |
                   |    E   (t) = E  при E > E      |
                   |     пду       2      1   2     |
                   \--------------------------------/

 

Во всех случаях

                       с          -6    с
                      W   (t) = 10   х H   (t)
                       пду              пду

 

                       с          -6
                      P   (t) = 10   х E   (t)
                       пду              пду

 

Если частота следования импульсов Fи меньше 1,7 х 10(-3) Гц, то воздействие на глаза и кожу отдельных импульсов излучения считается независимым. При этом нормируется значение энергетической экспозиции для импульсов, имеющих максимальную амплитуду:

 

                          с             с
                         H (тау )   <= H   (тау )
                               и max    пду    и

 

Приведенные выше формулы применяются и при рассмотрении:

- воздействия на глаза серий импульсов лазерного излучения спектрального диапазона I (180 < ламбда <= 380 нм);

- воздействия на кожу серий импульсов лазерного излучения спектральных диапазонов I, II (180 - 1400 нм).

3.9. ПДУ лазерного излучения в диапазоне 1400 < ламбда <= 10(5) нм при хроническом воздействии на глаза и кожу

 

Для определения значений Hпду, Eпду и Wпду, Pпду при хроническом воздействии на глаза и кожу коллимированного или рассеянного лазерного излучения в спектральном диапазоне III (1400 - 10(5) нм) необходимо уменьшить в 5 раз соответствующие предельные значения для однократного облучения, приведенные в п.3.8.

3.10. ПДУ при одновременном воздействии на глаза и кожу лазерного излучения с различными длинами волн

 

Ниже рассмотрены правила определения предельно допустимых уровней при одновременном воздействии на глаза и кожу монохроматического излучения нескольких различных источников. Эти источники в общем случае могут иметь различные характеристики:

- спектральные (два или несколько типов лазеров, генерация нескольких длин волн одним лазером, генерация гармоник);

- временные (режимы - непрерывный, импульсный, непрерывный с модуляцией мощности и т.д.);

- пространственные (коллимированный пучок, диффузно отраженное или рассеянное излучение).

Степень опасности при одновременном действии излучения различных источников является аддитивной в следующих случаях:

- воздействие на кожу излучения любых длин волн в диапазоне 180 < ламбда <= 10(5) нм;

- воздействие на передние среды глаза излучения в диапазонах длин волн 180 < ламбда <= 380 нм и 1400 < ламбда <= 10(5) нм;

- воздействие на сетчатку глаза излучения в диапазоне длин волн 380 < ламбда <= 1400 нм.

Для каждого из перечисленных трех случаев предельно допустимые уровни устанавливаются независимо. Например, при одновременном воздействии на глаза излучения аргонового лазера (основные длины волн 488 и 514 нм) и лазера на углекислом газе (10600 нм) устанавливаются ПДУ для совместного действия компонент излучения с длинами волн 488 и 514 нм и отдельно - ПДУ для излучения с длиной волны 10600 нм, так как объектом воздействия в первом случае является сетчатка, а во втором роговица глаза (см. также Приложение 2).

Предельно допустимая суммарная энергия или мощность излучения от нескольких источников, действие которых является аддитивным, определяется следующими формулами:

 

              Cигма        (1)              (n)    n      (i)
             W     = C  х W   + ... + C  х W   = сумма C W
              пду     1    пду         n    пду   i=1   i пду
                                                                   (3.17)
              Cигма        (1)              (n)    n      (i)
             P     = C  х P   + ... + C  х P   = сумма C P
              пду     1    пду         n    пду   i=1   i пду

 

где  n - число источников излучения, действие которых аддитивно;
     i - условный порядковый номер источника;

 

(i) (i)

     W   , P     - предельно допустимые значения энергии (мощности)
      пду   пду    каждого источника;

 

     C - относительный энерговклад каждого источника, определяемый как
      i  отношение энергии (мощности) всех источников

 

                              (i)            (i)
                             W              P
                      C = ----------- = -------------
                       i     n    (i)         n    (i)
                           сумма W          сумма P
                            i=1              i=1

 

Формулы (3.17), (3.18) применимы в тех случаях, когда длительность экспозиции или импульсов излучения рассматриваемых источников имеют один и тот же порядок. При проведении практических расчетов значения энергии (мощности) могут быть заменены эквивалентными значениями энергетической экспозиции (облученности).

3.11. ПДУ излучения лазеров, используемых в театрально-зрелищных мероприятиях, для демонстраций в учебных заведениях и медицинской аппаратуре

 

При использовании лазеров в театрально-зрелищных мероприятиях и для демонстраций в учебных заведениях предельно допустимые уровни для всех участников (зрители, актеры, студенты, школьники, преподаватели, обслуживающий персонал и др.) устанавливается в соответствии с нормами для хронического облучения (пункты 3.3, 3.5, 3.7).

При использовании лазеров как элементов оптических медицинских приборов для подсветки, формирования прицельных меток и других целей, не связанных непосредственно с лечебным действием излучения, предельно допустимые уровни для глаз и кожи пациентов, врачей и обслуживающего персонала устанавливаются в соответствии в нормами для хронического облучения (пункты 3.3, 3.5, 3.7).

Таблица 3.1

 

Соотношения для определения Hпду, Eпду и Wпду, Pпду при однократном воздействии на глаза и кожу коллимированного или рассеянного лазерного излучения в диапазоне I (180 < ламбда <= 380 нм). Ограничивающая апертура - 1,1 х 10(-3) м

 

Спектральный
интервал ламбда,
нм
Длительность
воздействия t,
с
Hпду, Дж м(-2),
Eпду, Вт х м(-2)

180<ламбда<=380
t<=10(-9)
H = 2,5 х 10(7) х
пду

корень третьей степени из t2
180<ламбда<=302,5 10(-9)<t<=3 х 10(4) H = 25
пду


E = 25/t
пду
302,5<ламбда<=315 10(-9)<t<=Ti*







Ti*<t<=3 х 10(4)

H = 4,4 х 10(3) х
пду

корень четвертой степени из t


0,2(ламбда-295)
H = 0,8 х 10
пду


0,2(ламбда-295)
0,8 х 10
E = -----------------------
пду t
315<ламбда<=380














W
пд
10(-9)<t<=10






10<t<=3 x 10(4)






Во всех случа
= H х 10(6); P
пду пду

H = 4,4 х 10(3) х
пду

корень четвертой степени из t


H = 8 х 10(3)
пду


E = 8 х 10(3)/t
пду

х:
E х 10(-6)
пду
                       0,8(ламбда-295)
     *Ti = 10(-15) х 10               , ламбда - нм

Таблица 3.2

 

Предельные однократные суточные дозы Hсигмапду(3 х 10(4)) при облучении глаз и кожи лазерным излучением в спектральном диапазоне I (180 < ламбда <= 380 нм)

 


Спектральный интервал ламбда, нм
сигма
H (3 х 10(4)), Дж х м(-2)
пду
180<ламбда<=302,5

302,5<ламбда<=315
305
307,5
310
312,5
315
315<ламбда<=380
25
0,2(ламбда-295)
0,8 х 10
80
250
8 x 10(2)
2,5 x 10(3)
8 x 10(3)
8 x 10(3)

Таблица 3.3

 

Соотношение для определения Wпду при однократном воздействии на глаза коллимированного лазерного излучения в спектральном диапазоне II (380 < ламбда <= 1400 нм). Длительность воздействия меньше 1 с. Ограничивающая апертура - 7 х 10(-3) м

 

Спектральный
интервал ламбда, нм
Длительность облучения t, с Wпду, Дж
380<ламбда<=600 t<=2,3 x 10(-11)


2,3 x 10(-11)<t<=5,0 x 10(-5)

5,0 x 10(-5)<t<=1,0
корень третьей сте-
пени из t2

8,0 x 10(-8)

5,9 x 10(-5) х
корень третьей сте-
пени из t2
600<ламбда<=750 t<=6,5 x 10(-11)


6,5 x 10(-11)<t<=5,0 x 10(-5)

5,0 x 10(-5)<t<=1,0
корень третьей сте-
пени из t2

1,6 x 10(-7)

1,2 x 10(-4) х
корень третьей сте-
пени из t2
750<ламбда<=1000 t<=2,5 x 10(-10)


2,5 x 10(-10)<t<=5,0 x 10(-5)

5,0 x 10(-5)<t<=1,0
корень третьей сте-
пени из t2

4,0 x 10(-7)

3,0 x 10(-4) х
корень третьей сте-
пени из t2
1000<ламбда<=1400 t<=10(-9)


10(-9)<t<=5,0 x 10(-5)

5,0 x 10(-5)<t<=1,0
корень третьей сте-
пени из t2

10(-6)

7,4 x 10(-4) х
корень третьей сте-
пени из t2

Таблица 3.4

 

Соотношения для определения Pпду при однократном воздействии на глаза коллимированного лазерного излучения в спектральном диапазоне II (380 < ламбда <= 1400 нм). Длительность облучения больше 1 с. Ограничивающая апертура - 7 х 10(-3) м

 

Спектральный
интервал ламбда, нм
Длительность облучения t, с Pпду, Вт
380<ламбда<=500 1,0<t<=5,0 x 10(-2) 5,9 x 10(-5)/
корень третьей сте-
пени из t
  5,0 x 10(2)<t<=10(4)

t>10(4)
3,7 10(-3)/t

3,7 x 10(-7)
500<ламбда<=600 1,0<t<=2,2 x 10(3)



2,2 x 10(3)<t<=10(4)

t>10(4)
5,9 x 10(-5)/
корень третьей сте-
пени из t

10(-2)/t

10(-6)
600<ламбда<=700 1,0<t<=2,2 x 10(3)



2,2 x 10(3)<t<=10(4)

t>10(4)
1,2 x 10(-4)/
корень третьей сте-
пени из t

2,0 x 10(-2)/t

2,0 x 10(-6)
700<ламбда<=750 1,0<t<=10(4)



t>10(4)
1,2 x 10(4)/
корень третьей сте-
пени из t

5,5 x 10(6)
750<ламбда<=1000 1,0<t<=10(4)



t>10(4)
3,0 x 10(-4)/
корень третьей сте-
пени из t

1,4 x 10(-5)
1000<ламбда<=1400 1,0<t<=10(4)



t>10(4)
7,4 x 10(-4)/
корень третьей сте-
пени из t

3,5 x 10(-5)

Таблица 3.5

 

Зависимость величины поправочного коэффициента В от видимого углового размера протяженного источника излучения альфа для различных интервалов длительностей облучения

 

Длительность облучения t,
с
Поправочный
коэффициент В
Предельный угол
альфапред, рад
t<=10(-9)
10(-9)<t<=10(-7)
10(-7)<t<=10(-5)
10(-5)<t<=10(-4)
10(-4)<t<=10(-2)
10(-2)<t<=1
t>1
10(3) x альфа2 + 1
2,8 x 10(3) x альфа2 + 1
8,2 x 10(3) x альфа2 + 1
2,5 x 10(4) x альфа2 + 1
8,2 x 10(3) x альфа2 + 1
2,8 x 10(3) x альфа2 + 1
10(3) x альфа2 + 1
10(-2)
6,0 x 10(-3)
3,5 x 10(-3)
2,0 x 10(-3)
3,5 x 10(-3)
6,0 x 10(-3)
10(-2)

Если альфа <= альфапред, величина В принимается равной единице.

Таблица 3.6

 

Соотношения для определения Hпду, Eпду и Wпду, Pпду при однократном воздействии на кожу коллимированного или рассеянного лазерного излучения в спектральном диапазоне II (380 < ламбда <= 1400 нм). Ограничивающая апертура - 1,1 х 10(-3) м

 

Спектральный
интервал ламбда, нм
Длительность
облучения t, с
Hпду, Дж.м(-2); Eпду, Вт.м(-2)
380<ламбда<=500 10(-10)<t<=10(-1)



10(-1)<t<=1



1<t<=10(2)


t>10(2)
H = 2,5 x 10(3) х
пду
корень пятой степени из t

H = 50 x 10(3) х
пду
кв.корень из t

E = 5,0 x 10(3)/
пду
кв.корень из t
= 5,0 x 10(2)
пду
500<ламбда<=900 10(10)<t<=3



3<t<=10(2)



t>10(2)
H = 7,0 x 10(3) х
пду
корень пятой степени из t

E = 5,0 x 10(3)/
пду
кв.корень из t

E = 5,0 x 10(2)
пду
900<ламбда<=1400









W
пду
10(-10)<t<=1



1<t<=10(2)


t>10(2)


= 10(6) x H ; P
пду пд
H = 2,0 x 10(4) х
пду
корень пятой степени из t

E = 2,0 x 10(4)/
пду
корень пятой степени из t
E = 5,0 x 10(2)
пду

= 10(-6) x E
пду

Таблица 3.7

 

Соотношения для определения Hпду, Eпду и Wпду, Pпду при однократном воздействии на глаза и кожу коллимированного или рассеянного лазерного излучения в спектральном диапазоне III (1400 < ламбда <= 10(5) нм). Ограничивающая апертура - 1,1 х 10(-3) м

 

Спектральный
интервал ламбда, нм
Длительность
облучения t, с
Hпду, Дж x м(-2); Eпду,
Вт x м(-2)
1400<ламбда<=1800 10(-10)<t<=1



1<t<=10(2)



t>10(2)
H = 2,0 x 10(4) х
пду
корень пятой степени из t

E = 2,0 x 10(4)/
пду
корень пятой степени из t

E = 5,0 x 10(2)
пду
1800<ламбда<=2500 10(-10)<t<=3



3<t<=10(2)



t>10(2)
H = 7,0 x 10(3) х
пду
корень пятой степени из t

E = 5,0 x 10(3)/
пду
кв.корень из t

E = 5,0 x 10(2)
пду
2500<ламбда<=10(5)














W
пду
10(-10)<t<10(-1)



10(-1)<t<=1



1<t<=10(2)



t>10(2)


= 10(6) x H ; P
пду пд
H = 2,5 x 10(3) х
пду
корень пятой степени из t

H = 5,0 x 10(3) х
пду
кв.корень из t

E = 5,0 x 10(3)/
пду
кв.корень из t

E = 5,0 x 10(2)
пду

= 10(6) x E
пду

4. Классификация лазеров по степени опасности генерируемого излучения

 

4.1. Определение класса лазера основано на учете его выходной энергии (мощности) и предельно допустимых уровней при однократном воздействии генерируемого излучения.

4.2. По степени опасности генерируемого излучения лазеры подразделяются на четыре класса.

4.3. К лазерам I класса относят полностью безопасные лазеры, то есть такие лазеры, выходное коллимированное излучение которых не представляет опасности при облучении глаз и кожи.

4.4. Лазеры II класса - это лазеры, выходное излучение которых представляет опасность при облучении кожи или глаз человека коллимированным пучком; диффузно отраженное излучение безопасно как для кожи, так и для глаз.

4.5. К лазерам III класса относятся такие лазеры, выходное излучение которых представляет опасность при облучении глаз не только коллимированным, но и диффузно отраженным излучением на расстоянии 10 см от отражающей поверхности и (или) при облучении кожи коллимированным излучением. Диффузно отраженное излучение не представляет опасности для кожи. Этот класс распространяется только на лазеры, генерирующие излучение в спектральном диапазоне II.

4.6. Четвертый (IV) класс включает такие лазеры, диффузно отраженное излучение которых представляет опасность для глаз и кожи на расстоянии 10 см от отражающей поверхности.

4.7. Лазеры классифицирует предприятие-изготовитель по выходным характеристикам излучения расчетным методом в соответствии с таблицей 4.1.

4.8. При определении класса опасности лазера, излучающего на двух и более длинах волн, основываются на значениях предельно допустимых уровней, рассчитанных согласно разделу 3.10.

4.9. Класс опасности лазерного изделия определяется классом используемого в нем лазера.

4.10. Примеры определения классов лазеров приведены в Приложении 2.

 

Таблица 4.1

 

Соотношения для определения классов лазеров по степени опасности генерируемого излучения

Спектральный
интервал, нм
Класс
опасности
Режим генерации излучения
одиночные импульсы
1 2 3











180<ламбда
<=380



I
W (тау ) <= H (тау ) x S
i и пду и n

M Cигма 4
сумма W (тау ) <= H (3 x 10 ) x (S )
i=1 i и пду n




II
-2
W (тау ) <= пи x 10 H (тау )
i и пду и

M -2 Cигма 4
сумма W (тау ) <= пи x 10 H (3 x 10 )
i=1 i и пду




IV
-2
W (тау ) > пи x 10 H (тау )
i и пду и

M -2 Cигма 4
сумма W (тау ) > пи x 10 H (3 x 10 )
i=1 i и пду




1400<ламбда
<=10(5)
I W (тау ) <= S x H (тау )
и n пду и

II
-2
W (тау ) <= пи x 10 x H (тау )
и пду и

IV
-2
W (тау ) > пи x 10 H (тау )
и пду и












380<ламбда
<=750





I
 /-
                | W   (тау ), если d  <= 7 мм    
                |  пду    и         n            
                |                                
                |  2                             
    W (тау ) <= | d                              
          и     |  n                             
                | -- W   (тау ), если d  > 7 мм  
                | 49  пду    и         n         
                \-                               
 

II
2
W(тау ) <= 8 x 10 W (тау )
и пду и

III
*** 4
W(тау ) <= пи x 10 W (тау )
и пду и

IV
*** 4
W(тау ) > пи x 10 W (тау )
и пду и










750<ламбда

<=1400





I
 /-
                | W   (тау ), если d  <= 7 мм    
                |  пду    и         n            
                |                                
                |  2                             
    W (тау ) <= | d                              
          и     |  n                             
                | -- W   (тау ), если d > 7 мм   
                | 49  пду    и         n         
                \-                               
 

II
2
W(тау ) <= 8 x 10 W (тау )
и пду и

III
*** -2
W(тау ) <= пи x 10 x H (тау )
и пду и

IV
*** -2
W(тау ) > пи x 10 H (тау )
и пду и

 

Спектральный
интервал, нм
Класс
опасности
Режим генерации излучения
серии импульсов
1 2 4










180<ламбда
<=380


I
c
W (тау ) <= H (тау ) x S
i и пду и n

M c Cигма 4
сумма W (тау ) <= S x H (3 x 10 )
i=1 i и n пду


II
с -2
W (тау ) <= пи x 10 H (тау )
i и пду и

M c -2 Cигма 4
сумма W (тау ) <= пи x 10 x H (3 x 10 )
i=1 i и пду


IV
c -2
W (тау ) > пи x 10 H (тау )
i и пду и

M c -2 Cигма 4
сумма W (тау ) > пи x 10 H (3 x 10 )
i=1 i и пду




1400<ламбда
<=10(5)
I c c
W (t) <= S x H (t)
n пду
II c -2 c
W (t) <= пи x 10 H (t)
пду
IV c -2 c
W (t) > пи x 10 H (t)
пду






380<ламбда
<=750






I
 /- c
            | W   (t), если d  <= 7 мм           
            |  пду           n                   
    c       |                                    
   W (t) <= |  2                                 
            | d                                  
            |  n  c                              
            | -- W   (t), если d  > 7 мм         
            | 49  пду           n                
            \-                                   
 

II
c 2 c
W (t) <= 8 x 10 x W (t)
пду

III
***
c 4
W (t) <= пи x 10 x W (t)
пду


IV
***
c 4 c
W (t) > пи x 10 x W (t)
пду






750<ламбда
<=1400





I
 /- c
            | W   (t), если d  <= 7 мм           
            |  пду           n                   
            |                                    
    c       |  2                                 
   W (t) <= | d                                  
            |  n  c                              
            | -- W   (t), если d  > 7 мм         
            | 49  пду           n                
            \-                                   
 

II
c -2 c
W (t) <= 8 x 10 x W (t)
пду


III
***
c -2 c
W (t) <= пи x 10 x H (t)
пду


IV
***
c -2 c
W (t) > пи x 10 x H (t)
пду

 

Спектральный
интервал, нм
Класс
опасности
Режим генерации излучения
непрерывное излучение
1 2 5











180<ламбда
<=380


I
*
P(t) <= S x E (t)
n пду
M Cигма 4
сумма P (t ) x t <= S x H (3 х 10 )
i=1 i i i n пду




II
* -2
P(t) <= пи x 10 x E (t)
пду

M -2 Cигма 4
сумма P (t ) x t <= пи x 10 H (3 х 10 )
i=1 i i i пду





IV
* -2
P(t) > пи x 10 x E (t)
пду

M -2 Cигма 4
сумма P (t ) x t > пи x 10 H (3 х 10 )
i=1 i i i пду




1400<ламбда
<=10(5)

I
*
P(t) <= S x E (t)
n пду

II
* -2
P(t) <= пи x 10 x E (t)
пду

IV
* -2
P(t) > пи x 10 x E (t)
пду








380<ламбда
<=750





I
 **         /-
             | P   (t), если d  <= 7 мм          
             |  пду           n                  
             |                                   
             |  2                                
     P(t) <= | d                                 
             |  n                                
             | -- P   (t), если d  > 7 мм        
             | 49  пду           n               
             \-                                  
 

II
** 2
P(t) <= 8 x 10 x P (t)
пду

III
*, *** 4
P(t) <= пи x 10 x P (t)
пду

IV
*, *** 4
P(t) > пи x 10 x P (t)
пду












750<ламбда
<=1400





I
 /-
            | P   (t), если d  <= 7 мм           
            |  пду           n                   
            |                                    
  *         |  2                                 
    P(t) <= | d                                  
            |  n                                 
            | -- P   (t), если d  > 7 мм         
            | 49  пду           n                
            \-                                   
 

II
* 2
P(t) <= 8 x 10 x P (t)
пду

III
*, *** -2
P(t) <= пи x 10 x P (t)
пду

IV
*, *** -2
P(t) > пи x 10 x Е (t)
пду

 

Примечания к таблице 4.1.

 

* - длительность воздействия непрерывного излучения в диапазонах 180 < ламбда <= 380 нм, 750 <ламбда <= 1400 нм и 1400 < ламбда <= 10(5) нм принимается равным 10 с (наиболее вероятное время пребывания человека в состоянии полной недвижимости);

** - длительность воздействия непрерывного излучения в диапазоне 380 <

ламбда <= 750 нм принимается равной 0,25 с (время мигательного

рефлекса);

 

*** - предельно допустимые уровни Hпду и Eпду для кожи.

5. Контроль уровней опасных и вредных факторов при работе с лазерами

 

5.1. В таблице 5.1 представлена ориентировочная связь наличия опасных и вредных факторов, сопутствующих работе лазерных изделий, с классом лазера в соответствии с ГОСТ 12.1.040.

5.2. Сущность дозиметрического контроля лазерного излучениям заключается в оценке тех характеристик лазерного излучения, которые определяют его способность вызывать биологические эффекты, и сопоставлении их с нормируемыми величинами.

5.3. Следует различать 2 формы дозиметрического контроля:

- предупредительный (оперативный) дозиметрический контроль;

- индивидуальный дозиметрический контроль.

Предупредительный дозиметрический контроль заключается в определении максимальных уровней энергетических параметров лазерного излучения в точках на границе рабочей зоны.

Индивидуальный дозиметрический контроль заключается в измерении уровней энергетических параметров излучения, воздействующего на глаза (кожу) конкретного работающего в течение рабочего дня.

ГАРАНТ:

См. Руководство по организации и проведению индивидуального дозиметрического контроля, утвержденное Главным Государственным санитарным врачом СССР 16 ноября 1983 г. N 2925-83

Таблица 5.1

 

Связь наличия опасных и вредных производственных факторов с классом лазера

 

  Класс лазера (лазерной установки)
I II III IV
Лазерное излучение:
прямое, зеркально отраженное
диффузно отраженное
Повышенное напряжение электропитания
Повышенная запыленность, загазован-
ность
Повышенный уровень УФ
Повышенная яркость света
Повышенный уровень шума и вибраций
Повышенный уровень ионизирующих из-
лучений
Повышенный уровень электромагнитных
полей ВЧ и СВЧ-диапазонов
Повышенный уровень ИК-излучения
Повышенная температура поверхностей
Химические опасные и вредные факторы

-
-
-(+)
-

-
-
-

-

-
-
-
-

+
-
+
-

-
-
-

-

-
-
-
-

+
+
+
-(+)

-(+)
-(+)
-(+)

-

-
-(+)
-(+)
-(+)

+
+
+
+

+
+
+

+

-(+)
+
+
+

5.4. Предупредительный дозиметрический контроль проводится в соответствии с регламентом, утвержденным администрацией предприятия, но не реже одного раза в год в порядке текущего санитарного надзора, а также в следующих случаях:

- при приемке в эксплуатацию новых лазерных изделий II - IV классов;

- при внесении изменений в конструкцию действующих лазерных изделий;

- при изменении конструкции средств коллективной защиты;

- при проведении экспериментальных и наладочных работ;

- при аттестации рабочих мест;

- при организации новых рабочих мест.

5.5. Предупредительный дозиметрический контроль проводят при работе лазера в режиме максимальной отдачи мощности (энергии), определенной в паспорте на изделие и конкретными условиями эксплуатации.

5.6. Индивидуальный дозиметрический контроль проводится при работе на открытых лазерных установках (экспериментальные стенды), а также в тех случаях, когда не исключено случайное воздействие лазерного излучения на глаза и кожу.

5.7. Дозиметры лазерного излучения должны соответствовать требованиям ГОСТ 24469.

При измерениях энергетических параметров лазерного излучения предел допускаемой погрешности не должен превышать 30%.

Аппаратура, применяемая для измерений энергетических параметров лазерного излучения, должна быть аттестована органами Госстандарта СССР и проходить государственную проверку в установленном порядке.

5.8. Для проведения дозиметрического контроля руководством предприятия назначается специальное лицо из числа инженерно-технических работников. Одновременно должна быть разработана должностная инструкция, определяющая его права и обязанности. Лицо, назначенное для проведения дозиметрического контроля, должно пройти специальное обучение.

5.9. Технические характеристики рабочих средств измерений, применяемых при дозиметрическом контроле, приведены в Приложении.

5.10. Методы проведения различных форм дозиметрического контроля лазерного излучения определены ГОСТ 12.1.031.

5.11. Контроль уровней других опасных и вредных производственных факторов, сопутствующих работе лазерных изделий, производится в соответствии с действующими нормативно-методическими документами (см. Приложение 1).

6. Требования к изготовлению лазерных изделий

 

6.1. Технические условия на лазерные изделия согласовываются в обязательном порядке с органами Государственного санитарного надзора.

6.2. Опытные образцы лазерных изделий должны иметь заключение экспертной комиссии Минздрава СССР о соответствии данным Правилам с последующим разрешением на серийный выпуск.

6.3. Конструкция лазерных изделий должна обеспечивать защиту персонала от лазерного излучения и других опасных и вредных производственных факторов.

6.4. В паспорте (формуляре) на лазерное изделие должно быть указано:

- длина волны излучения,

- выходная мощность (энергия),

- длительность импульса,

- частота следования импульсов,

- длительность серии импульсов,

- начальный диаметр пучка излучения по уровню exp(-2),

- расходимость пучка по уровню exp(-2),

- класс опасности лазера,

- сопутствующие опасные и вредные факторы.

6.5. За определение класса опасности лазеров ответственность несет предприятие-изготовитель.

Контроль за правильностью установления класса лазера возлагается на органы Государственного санитарного надзора.

6.6. Лазер, независимо от класса, должен иметь защитный корпус (кожух).

6.7. Защитный корпус (кожух) или его части, снимаемые при техническом обслуживании и открывающие доступ к лазерному излучению и высокому напряжению в цепях электропитания, должны иметь защитную блокировку.

6.8. Срабатывание блокировки на работающей лазерном изделии или не полностью разряженной батарее конденсатора должно сопровождаться четким визуальным или звуковым сигналом тревоги.

6.9. Пульт управления лазерных изделий III и IV классов должен оснащаться съемным ключом.

6.10. Лазеры III и IV классов, генерирующие излучение в видимом диапазоне, и лазеры IV класса с генерацией в ультрафиолетовом и инфракрасном диапазонах должны снабжаться световыми сигнальными устройствами, работающими с момента начала генерации и до ее окончания. Световой предупредительный сигнал должен быть хорошо виден через защитные очки.

6.11. Пульт (панель) управления лазерными изделиями, независимо от класса, должен размещаться так, чтобы при регулировке и работе не происходило облучения персонала лазерным излучением. Конструкция лазерных изделий III, IV классов должна обеспечивать возможность дистанционного управления.

6.12. Лазеры III, IV классов должны содержать дозиметрическую аппаратуру.

6.13. Лазерные изделия III, IV классов должны иметь прерыватель пучка или аттенюатор для ограничения распространения излучения.

6.14. В лазерных изделиях III, IV классов необходимо предусматривать возможность снижения выходной мощности (энергии) излучения при их техническом обслуживании.

6.15. Лазерные изделия III, IV классов, генерирующие излучение в невидимой части спектра, должны иметь встроенные лазеры I, II класса с видимым излучением для визуализации основного лазерного пучка.

6.16. Все оптические системы наблюдения (окуляры, смотровые окна, экраны) должны обеспечивать снижение энергии (мощности) проходящего через них излучения до предельно допустимых уровней.

6.17. Лазерные изделия медицинского назначения должны быть оборудованы средствами для измерения уровня лазерного излучения, воздействующего на пациента и обслуживающий персонал.

6.18. Лазерные изделия, в которых используется волоконно-оптическая передача излучения, должны быть обеспечены специальным инструментом для отсоединения систем передачи и механическими ослабителями лазерного пучка на соединителях.

6.19. В лазерных изделиях, предназначенных для использования в театрально-зрелищных мероприятиях, учебных заведениях, на открытых пространствах (топографическая съемка, лидары, навигационное оборудование, связь), запрещается применение лазеров III, IV класса.

6.20. Лазеры и лазерные изделия любого класса должны иметь маркировку в соответствии с требованиями, представленными в Приложении 4.

7. Требования к эксплуатации лазерных изделий

 

7.1. При эксплуатации лазерных изделий II - IV класса назначается инженерно-технический работник, прошедший специальное обучение, отвечающий за обеспечение безопасных условий работы.

7.2. При изменении потребителями технических параметров лазерного изделия, влияющих на характер его работы или выполняемые им функции, лицо или организация, осуществляющие эти изменения, несут ответственность за проведение повторной классификации и изменение знаков и надписей на лазерном изделии.

7.3. Лазерные изделия III - IV класса до начала их эксплуатации должны быть приняты комиссией, назначенной администрацией учреждения, с обязательным включением в ее состав представителей Госсаннадзора. Комиссия устанавливает выполнение требований настоящих Правил, решает вопрос о вводе лазерных изделий в эксплуатацию. Решение комиссии оформляется актом.

7.4. Для ввода лазерного изделия III и IV класса в эксплуатацию комиссии должна быть представлена следующая документация:

- паспорт на лазерное изделие;

- инструкция по эксплуатации и технике безопасности;

- утвержденный план размещения лазерных изделий;

- санитарный паспорт (см. Приложение 5).

7.5. Безопасность на рабочих местах при эксплуатации лазерных изделий должна обеспечиваться конструкцией изделия. В пределах рабочей зоны уровни воздействия лазерного излучения и других неблагоприятных производственных факторов не должны превышать значений, установленных настоящими Правилами и другими нормативными документами (см. Приложение 1).

7.6. По окончании работы на лазерных изделиях III, IV класса ключ управления должен быть удален из гнезда.

7.7. Запрещается отключать блокировку и сигнализацию во время работы лазера или зарядки конденсаторных батарей.

7.8. Пучок излучения лазеров II - IV класса должен ограничиваться на конце своей полезной траектории диффузным отражателем или поглотителем.

7.9. Для предотвращения пожара при эксплуатации лазерных изделий IV класса в качестве ограничителей следует применять хорошо охлаждаемые неплоские металлические мишени или огнеупорные материалы достаточной толщины. При этом следует соблюдать осторожность, так как оплавление этих материалов может приводить к зеркальному отражению излучения.

7.10. При использовании лазерных изделий III и IV класса область взаимодействия лазерного пучка и мишени должна ограждаться материалами, непрозрачными для лазерного излучения.

7.11. При транспортировании излучения от лазеров III, IV класса должны использоваться специальные системы, исключающие попадание в рабочие помещения прямого и зеркально отраженного излучения.

7.12. Защитные экраны систем транспортирования не должны разрушаться при случайном кратковременном воздействии на них транспортируемого лазерного излучения.

7.13. Системы транспортирования перед началом эксплуатации должны быть приняты комиссией с соответствии с п.7.3 настоящих Правил.

7.14. Открытые траектории излучения лазеров II класса должны располагаться выше или ниже уровня глаз работающих.

7.15. Зеркала, линзы и делители пучков должны быть жестко закреплены для предотвращения случайных зеркальных отражений излучения лазерных изделий II - IV класса в рабочую зону; перемещение их может производиться во время работы лазера только под контролем ответственного лица с обязательным применением средств индивидуальной защиты.

7.16. Запрещается проводить визуальную юстировку лазеров II -IV класса без соответствующих средств защиты.

7.17. При работе с лазерными изделиями III и IV класса запрещается использовать оптические системы наблюдения (бинокли, микроскопы, теодолиты и др.), не оснащенные средствами защиты от излучения.

7.18. Безопасное применение лазерных изделий на строительстве, при демонстрациях в учебных заведениях, в театрально-зрелищных мероприятиях и на открытых пространствах должно обеспечиваться организационно-техническими мероприятиями, включающими предварительную разработку схемы размещения лазеров и траектории лазерных пучков, при строгом контроле за соблюдением настоящих Правил. В указанных случаях запрещается применение лазерных изделий III и IV класса.

7.19. Зоны распространения лазерного излучения должны обозначаться знаками лазерной опасности (см. Приложение 4, рис. 114.2). Если лазерный пучок выходит за пределы контролируемой зоны, в конце его полезной траектории должен быть ограничитель.

7.20. Безопасность при работе с открытыми лазерными изделиями обеспечивается путем применения средств индивидуальной защиты.

7.21. На рабочем месте необходимо иметь инструкцию по технике безопасности для работающих на лазерном изделии, аптечку и инструкцию по оказанию первой помощи пострадавшему (см. Приложение 7 настоящих Правил).

7.22. Производственные помещения, в которых эксплуатируются лазерные изделия, должны отвечать требованиях действующих строительных норм и правил и обеспечивать безопасность обслуживания изделий.

7.23. Для лазерных изделий III, IV класса, исходя из конструктивных и технологических особенностей, должны быть соблюдены следующие нормативы свободного пространства:

- с лицевой стороны пультов и панелей управления не менее 1,5 м при однорядном расположении лазерных изделий и не менее 2 м - при двурядном;

- с задней и боковой сторон лазерных изделий при наличии открывающихся дверей, съемных панелей и других устройств, к которым необходим доступ, - не менее 1,0 м.

7.24. Стены и выгородки помещений, в которых размещаются лазерные изделия III, IV классов, должны изготовляться из несгораемых материалов с матовой поверхностью.

7.25. Естественное и искусственное освещение помещений должно удовлетворять требованиям действующих нормативов. В помещениях или зонах, где используются очки для защиты от лазерного излучения, уровни освещенности должны быть повышены на 1 ступень.

7.26. Параметры микроклимата и содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны должны соответствовать требованиям действующих нормативных документов.

7.27. Помещения, в которых при эксплуатации лазерных изделий происходит образование вредных газов и аэрозолей, должны быть оборудованы общеобменной, а в необходимых случаях и местной вытяжной вентиляцией для удаления загрязненного воздуха с последующей очисткой его. В случае использования веществ I и II классов опасности и вредности должна быть предусмотрена аварийная вентиляция.

7.28. Двери помещений, в которых размещены лазерные изделия III, IV класса, должны быть заперты на внутренние замки с блокирующими устройствами, исключающими доступ в помещения во время работы лазеров. На двери должен быть знак лазерной опасности (рис.4П.2) и автоматически включающееся световое табло "Опасно, работает лазер!"

8. Требования к персоналу

 

8.1. Персонал, допускаемый к работе с лазерными изделиями, должен пройти инструктаж и специальное обучение безопасным приемам и методам работы.

8.2. Персонал, обслуживающий лазерные изделия, обязан изучить техническую документацию, инструкцию по эксплуатации, настоящие Правила; ознакомиться со средствами защиты и инструкцией по оказанию первой помощи при несчастных случаях (Приложение 7).

8.3. Персонал, занятый монтажем, наладкой, ремонтом и эксплуатацией лазеров, должен иметь квалификационную группу по технике безопасности в соответствии с "Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей" (ПТЭ) и "Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей" (ПТБ).

8.4. При изменении технических параметров лазеров или характера выполняемых работ проводится внеочередной инструктаж по технике безопасности и производственной санитарии.

8.5. Лица, временно привлекаемые к работе с лазерами, должны быть ознакомлены с инструкцией по технике безопасности и производственной санитарии при работе с лазерами и прикреплены к ответственному лицу из постоянного персонала подразделения.

8.6. Персоналу запрещается:

- осуществлять наблюдение прямого и зеркально отраженного лазерного излучения при эксплуатации лазеров II - IV класса без средств индивидуальной защиты;

- размещать в зоне лазерного пучка предметы, вызывающие его зеркальное отражение, если это не связано с производственной необходимостью.

8.7. В случае подозрения или очевидного облучения глаз лазерным излучением следует немедленно обратиться к врачу для специального обследования.

8.8. О всех нарушениях в работе лазера, несоответствии средств индивидуальной защиты предъявленным к ним требованиям и других отступлениях от нормального режима работы персонал обязан немедленно доложить администрации и записать в журнале оперативных записей по эксплуатации и ремонту лазерной установки.

9. Средства защиты от лазерного излучения

 

9.1. Средства защиты должны снижать уровни лазерного излучения, действующего на человека, до величин ниже ПДУ. Они не должны уменьшать эффективность технологического процесса и работоспособность человека. Их защитные характеристики должны оставаться неизменными в течение установленного срока эксплуатации.

9.2. Средства защиты от лазерного излучения подразделяются на коллективные и индивидуальные. Выбор средства защиты в каждом конкретном случае осуществляется с учетом требований безопасности для данного процесса.

9.3. Средства коллективной защиты (СКЗ) должны соответствовать требованиям ГОСТ 12.4.011 и ГОСТ 12.2.049.

9.4. Средства индивидуальной защиты (СИЗ) применяются при проведении пуско-наладочных и ремонтных работ, работ с открытыми лазерными изделиями типа лидара и т.п.

9.5. Средства индивидуальной защиты должны соответствовать требованиям ГОСТ 12.4.011 и маркироваться в соответствии с ГОСТ 12.4.115.

9.6. Средства индивидуальной защиты от лазерного излучения включают в себя средства защиты глаз и лица (защитные очки, щитки, насадки), средства защиты рук, специальную одежду.

9.7. При выборе средств индивидуальной защиты необходимо учитывать:

- рабочую длину волны излучения;

- оптическую плотность светофильтра.

9.8. Оптическая плотность светофильтров, применяемых в защитных очках, щитках и насадках, должна удовлетворять требованиям:

 

                                       H (E )
                                      max max
                         D      >= lg ---------                     (9.1)
                          ламбда       H   (E   )
                                        пду  пду

 

или (для диапазона 380<ламбда<=1400 нм)

 

                                        W (P )
                                       max max
                         D      >= lg ----------
                          ламбда      W   (P   )                    (9.2)
                                       пду  пду

 

где Hmax, Emax, Wmax, Pmax- максимальные значения энергетических параметров лазерного излучения в рабочей зоне,

Hпду, Eпду, Wпду, Pпду - предельно допустимые уровни энергетических параметров при хроническом облучении.

9.9. Защитные лицевые щитки необходимо применять в тех случаях, когда лазерное излучение представляет опасность не только для глаз, но и для кожи лица.

9.10. При настройке резонаторов газовых лазеров, работающих в видимой области спектра, для защиты глаз следует применять защитные насадки (ЗН). Защитные насадки могут использоваться самостоятельно или в сочетании с оптическими устройствами, такими как диоптрийная трубка.

9.11. Перечень очков, щитков и насадок, выпускаемых промышленностью, приведен в Приложении 6.

10. Медицинский контроль

 

10.1. К работе с лазерными изделиями допускаются лица, достигшие 18 лет и не имеющие, в соответствии с приказом Министерства здравоохранения СССР N 555 от 27.09.89 г., следующих медицинских противопоказаний:

- Хронические рецидивирующие заболевания кожи.

- Понижение остроты зрения - ниже 0,6 на одном глазу и ниже 0,5 - на другом (острота зрения определяется с коррекцией). Допускаются следующие пределы аномалий рефракции, устанавливаемые скиаскопически на худшем глазу: близорукость не более 6,0 Д, при нормальном глазном дне - до 10,0 д; дальнозоркость в зависимости от коррекции - до 6,0 д; сложный близорукий или дальнозоркий астигматизм в меридианах наибольшего значения

- не более 3,0 Д; простой близорукий, простой дальнозоркий астигматизм не более 3,0 Д - Катаракта.

10.2. Персонал, связанный с обслуживанием и эксплуатацией лазеров, должен проходить предварительные и периодические медицинские осмотры в соответствии с вышеупомянутым приказом.

Периодичность осмотров - 1 раз в год.

Участие врачей-специалистов: терапевт, невропатолог, офтальмолог, дерматовенеролог, акушер-гинеколог.

Лабораторные и функциональные исследования: эритроциты, тромбоциты, лейкоцитарная формула, ЭКГ.

10.3. Обследование глаз должно выполняться специально подготовленными офтальмологами с обязательным включением дополнительных методов исследований (см. Приложение 8 настоящих Правил).

10.4. В случае очевидного или подозреваемого опасного облучения глаз работающих должно проводиться внеочередное медицинское обследование пострадавшего специально подготовленными специалистами. Медицинское обследование должно дополняться гигиенической оценкой обстоятельств, при которых произошло опасное облучение.

10.5. При выявлении отклонений в состоянии здоровья персонала, препятствующих продолжению работы с лазерами, администрация, в соответствии с рекомендациями медицинской комиссии, с согласия работающего, решает вопрос о его трудоустройстве.

Откройте актуальную версию документа прямо сейчас или получите полный доступ к системе ГАРАНТ на 3 дня бесплатно!

Получить доступ к системе ГАРАНТ

Если вы являетесь пользователем интернет-версии системы ГАРАНТ, вы можете открыть этот документ прямо сейчас или запросить по Горячей линии в системе.


Санитарные нормы и правила устройства и эксплуатации лазеров (утв. Главным государственным санитарным врачом СССР 31 июля 1991 г. N 5804-91)


Текст документа официально опубликован не был


Постановлением Главного государственного санитарного врача России от 10 июля 2020 г. N 19 настоящий документ признан не действующим на территории Российской Федерации с 10 июля 2020 г.