Приложение А (справочное). Значения максимально допустимой экспозиции

Приложение А
(справочное)

Значения максимально допустимой экспозиции

А.1 Общие замечания

ПДЭ обычно являются производными от МДЭ. МДЭ включены в данное приложение, чтобы обеспечить изготовителей дополнительной информацией, которая может помочь в развитии направлений безопасности, связанных с предполагаемым использованием их продукции (например, определение НОГР).

Примечание - Упрощенные вычисления могут значительно занизить НОГР. Например, когда лазерная апертура расположена позади большой зоны, когда имеется внешнее сужение пучка или когда профиль пучка такой, что мощность, проходящая через апертуру, занижается, или когда предполагается Гауссов профиль пучка. В таких случаях обычно полезно определить НОГР измерениями.

Значения уровней МДЭ, которые содержатся в настоящем стандарте, адаптированы к значениям предела излучения, опубликованных Международным комитетом по защите от неионизированного излучения. Значения МДЭ, установленные ниже на известные уровни опасности, основаны на достоверной информации от экспериментальных центров. Значения МДЭ допускается использовать как руководство при контроле излучений и не должны рассматриваться в качестве определенных разделительных линий между безопасными и опасными уровнями. В некоторых случаях экспозиция лазерного излучения должна быть настолько мала, насколько это возможно.

Принимается, что излучения на нескольких длинах волн имеют аддитивный эффект на условии, что спектральные области показаны как добавленные символами (о) для глазного и (s) для облучения кожи в матрице (см. таблицу 2). Там, где излучаемые длины волны не показаны как аддитивный эффект, опасности должны быть оценены отдельно.

Таблица А.1 - Максимально допустимая экспозиция (МДЭ) при сетчатки прямым воздействием лазерного излучения (a), (b)

Таблица A.2 - Максимально допустимая экспозиция (МДЭ) сетчатки при прямом воздействии лазерного излучения

Таблица А.3 - Максимально допустимая экспозиция (МДЭ) кожи лазерным излучением (a), (b)

А.2 Ограничивающие апертуры

При всех измерениях и вычислениях значений экспозиции необходимо использовать соответствующую апертуру. Это ограничивающая апертура, определяемая диаметром области в форме круга, в которой осуществляют усреднение энергетической освещенности или энергетической экспозиции. Значения диаметров ограничивающих апертур приведены в таблице А.4.

Для импульсно-периодических лазеров экспозиция в пределах спектрального диапазона от 1400 до нм апертуру диаметром 1 мм используют для оценки опасности от одиночного импульса; апертуру диаметром 3,5 мм применяют для оценки МДЭ при экспозиции более 10 с.

Примечание - Значения облучения глаз измеряют в диапазоне длин волн от 400 до 1400 нм и апертуре диаметром более 7 мм (зрачок). Значения МДЭ устанавливают без учета меньших диаметров зрачка.

Таблица А.4 - Диаметры апертур для измерения энергетической освещенности и энергетической экспозиции лазерного излучения

Спектральный диапазон, нм	Диаметр апертуры для
	глаз, мм	кожи, мм
От 180 до 400	1	3,5
400 до 1 400	7
1,400 до	1 для t0,35с 1,5 для 0,35с <t<10с 3,5 для t10с
до	11	11
Примечание - При многоимпульсном облучении - в соответствии с А.3.

А.3 Лазеры с повторяющимися импульсами и модулируемые лазеры

При оценке МДЭ для повторяющегося облучения следует применять ниже приведенные методы.

Облучение от любой последовательности импульсов (или группы импульсов в последовательности импульсов), проходящей в любое установленное время, не должно превышать МДЭ для этого времени.

МДЭ при облучении глаз в диапазоне длин волн 400 < < нм определяют при использовании самого жесткого из требований перечислений а), b), с). Требование перечисления с) применяют только для тепловых ограничений воздействия на сетчатку и не применяют для фотохимических.

МДЭ при облучении глаз при длинах волн менее 400 нм или при облучении кожи определяют при использовании самого жесткого из требований перечислений а) и b).

a) экспозиция от любого одиночного импульса из серии импульсов не должно превышать МДЭ для одиночного импульса;

b) средняя экспозиция для серии импульсов с длительностью экспозиции Т не должна превышать МДЭ, приведенные в таблицах А.1 - А.3 (приложение А) для одиночного импульса с длительностью экспозиции T;

c) 1) для постоянных значений энергии импульса и длительности импульса:

- облучение от импульса не должно превышать МДЭ для одиночного импульса, умноженного на поправочный коэффициент . Коэффициент применяют только к отдельному импульсу длительностью менее 0,25 с.

,

где:

- МДЭ для одиночного импульса,

- МДЭ для любого одиночного импульса из серии импульсов,

,

N - эффективное число импульсов в серии импульсов в течение определенной длительности экспозиции [когда импульсы следуют в промежутке времени (см. таблицу 3)], N меньше фактического числа импульсов (см. ниже). Максимальная длительность экспозиции, которую необходимо учитывать для оценки в диапазоне длин волн от 400 до 1400 нм, равна (см. таблицу 10) или применяемому базовому промежутку времени, в зависимости от того, какое из этих значений меньше. Для длин волн более 1400 нм МДЭ, применяемая по требованиям для оценки, определяется временем 10 с.

Если в течение периода появляется несколько импульсов (см. таблицу 3), то для определения N их считают как одиночный импульс и энергетические экспозиции каждого отдельного импульса суммируют для сравнения МДЭ .

2) Для различных длительностей импульса или интервалов между импульсами применяют метод полной длительности импульсов. МДЭ определяют полной длительности импульсов, которая является суммой длительностей всех импульсов за время экспозиции, или для , в зависимости от того, какое из значений меньше. Импульсы длительностью менее устанавливаются длительностью . Если в пределах проходят два или больше импульсов, эта группа импульса устанавливаются длительностью . Для сравнения с МДЭ для определенной длительности суммируют все энергетические экспозиции отдельных импульсов.

А.4 Условия измерения

А.4.1 Общее

Для оценки фактической облученности применяют следующие условия измерений.

А.4.2 Ограничивающая апертура

Значения энергетической экспозиции или энергетической облученности, которые необходимо сравнить с соответствующими МДЭ, усредняют с помощью круглой апертурной диафрагмы, соответствующей размерам ограничивающих апертур, приведенных в таблице А.4. Для облученности глаза в диапазоне волн от 400 до 1400 нм используют минимальное расстояние 100 мм.

А.4.3 Угол приема

а) Фотохимические ограничения, относящиеся к сетчатке глаза

Для измерений источников и оценки предела фотохимической опасности сетчатки (400 до 600 нм), предельный угол приема равен:

= 11 мрад для 10 с < t 100 с;

= 1,1 мрад для 100 с < t с;

= 110 мрад для с < t с.

Если угловой размер источника больше, чем определенный предельный угол приема , то значение угла приема не должно превышать значения, определенного для . Если угловой размер источника меньше, чем определенный предельный угол приема , то угол приема должен полностью охватывать рассматриваемый источник, и его точного определения не требуется (т.е. его не нужно ограничивать до ).

Примечание - Для измерений одиночных малых источников, когда <, нет необходимости точно определять угол приема. Чтобы получить точно определенный угол приема можно использовать изображение источника вне полевой диафрагмы или наложением источника на полевую диафрагму (см. рисунки 3 и 4 соответственно).

b) Все другие ограничения

При измерении излучения для сравнения с иными ограничениями, кроме фотохимической опасности, относящейся к сетчатке глаза, угол приема должен полностью охватывать источник (т.е. угол приема должен быть таким же, как угловой размер источника ). Однако при в диапазоне длин волн от 302,5 до 4000 нм ограничение угла приема не должно быть больше, чем (0,1 рад) для пределов тепловой опасности. В пределах диапазона длин волн от 400 до 1400 нм для пределов тепловой опасности при оценке видимого источника, состоящего из множества точек, угол приема должен быть в диапазоне [см. 8.4, перечисление d)].

Для определения МВЭ для некруглых источников излучения значение приемного угла ортогонального или линейного источника определяют как среднеарифметическое двух угловых размеров источника. Любой угловой размер, больший или меньший , должен быть ограничен перед вычислениями до или соответственно. Пределы фотохимической опасности сетчатки не зависят от углового размера источника, а источник измеряют с углом приема, как определено выше.

А.5 Лазеры с протяженным источником

Обычно стремятся нейтрализовать вредное воздействие МДЭ малых источников при наблюдении диффузных отражений и в некоторых случаях также лазерных матриц, линии излучения лазера, лазеров с пучком диаметром более 0,2 мм и расходящимся углом более 2 мрад или протяженных диффузных источников лазерной аппаратуры.

Для протяженных источников лазерного излучения (например, при наблюдении диффузного отражения) в диапазоне длин волн от 400 до 1400 нм МДЭ тепловой опасности для глаз увеличивают на поправочный коэффициент при условии, что угловой размер источника (измеряют в глазу наблюдателя), больше ( = 1,5 мрад).

Поправочный коэффициент определяют следующим образом:

для ;

для ;

для .