Вивчення оптичного діапазону
Представляють собою електромагнітне випромінювання з довжинами хвиль:
область А 760-1500 нм
У 1500-3000 нм
З понад 3000 нм
Джерела: відкрите полум'я, розплавлений і нагрітий метал, скло, нагріті поверхні обладнання, джерела штучного освітлення та ін
Біологічна дія ІК випромінювання
ІК випромінювання грає важливу роль в теплообміні. Ефект теплового впливу на організм залежить: від щільності потоку, тривалості опромінення, зони впливу, довжини хвилі, яка визначає глибину проникнення випромінювання в тіло людини.
Справедливий постулат для оптичного діапазону - чим менше довжина хвилі, тим більше проникаюча здатність.
Отже, найбільшою проникаючою здатністю має випромінювання в області А, яке проникає через шкірні покриви і поглинається кров'ю і підшкірної жирової клітковиною. Випромінювання областей В і З більшою частиною поглинається в епідермісі.
При тривалому перебуванні людини в зоні ІК випромінювання відбувається різке порушення теплового балансу тіла, підвищується температура, посилюється потовиділення відповідно з втратою потрібних організму солей.
При тривалому впливі ІЧ випромінювання на очі може розвинутися катаракта.
Нормування ІК випромінювання
Нормируемой характеристикою явл. щільність потоку енергії Е, Вт/м2, ПДУ для закритих джерел не більше 100 Вт/м2, для відкритих - не більше 140 Вт/м2.
Способи захисту
Теплоізоляція гарячих поверхонь; охолодження тепловипромінюючих поверхонь; видалення робочих (захист відстанню); автоматизація / механізація виробничих процесів; дистанційне управління; застосування аерації, повітряного душирования; екранування джерела випромінювання; застосування кабін і огороджень; ср-ва індивідуального захисту (спецодяг з бавовняної тканини з вогнестійким просоченням, спецвзуття, окуляри зі світлофільтрами з жовто-зеленого або синього скла, рукавички, рукавиці, захисні маски).
При щільності потоку 2800 Вт/м2 або вище виконання робіт без ср-в індивідуального захисту не допускається.
Контроль ІК випромінювання
Здійснюється оптімометрамі, ІК спектрометрами (ІКС-10, 12, 14) а також спектрорадіометра СРМ.
Ультрафіолетове випромінювання
УФ випромінювання являє собою електромагнітне випромінювання з довжинами хвиль 1-400 нм. У зв'язку з кореляцією ефекту біологічної дії і довжини хвилі весь діапазон розбитий на 3 області:
А 315-400 нм
У 280-315 нм
З 1-280 нм
Джерела УФ випромінювання
Електрична дуга, автогенная зварювання, плазмова різка, напилення, лазерні установки, газорозрядні лампи, ртутно-кварцові лампи, випрямлячі та інші джерела. УФ випромінювання має на організм людини фізико-хімічне та біологічне дію. При довжині хвилі від 400-315 нм - слабке біологічну дію; 218-315 нм - дія на шкіру; 1-280 нм - діє на тканинні білки і липоиди. Висока негативна дія на очі - рогівку і кон'юктіви. Тривала дія викликає хвороба - електроофтальмія.
Нормування УФ випромінювання
Щільність потоку енергії Е = Вт/м2, ПДУ для області А - не більше 10 Вт / м 2, для В - 0.05 Вт / м 2, С - 0.001 Вт / м 2.
Засоби захисту від УФ випромінювання
Екранування джерел випромінювання або робітників, або того й іншого.
Захист відстанню.
Дистанційне управління; раціональне розміщення робочих місць, спеціальна забарвлення приміщень - пасти, мазі.
Для екранування застосовується щити, особисті кабіни, пофарбовані у світлі тони.
Ср-ва індивідуального захисту:
Термозахисна одяг - рукавиці, спецвзуття, каски, щитки.
Для захисту шкіри - спеціальні мазі і пасти.
Вимірювання УФ випромінювання
Спеціальними УФ дозиметрами, а також спектрометрами ІКС - 9,12,14.
Лазерне випромінювання
Електромагнітне випромінювання з довжиною хвилі від 0.2 до 1000 мкм. Розрізняють області:
0.2-0.4 мкм - УФ область
0.4-0.75 мкм - видима область
0.75-1 мкм - ІК область (ближня).
Понад 1.4 мкм - далека ІК область, слабко вивчена.
Джерелами лазерного випромінювання явл. оптичні квантові генератори (лазери), які широко застосовуються у техніці та науці.
Принцип дії лазерів заснований на використанні змушеного електромагнітного випромінювання, що виникає в результаті порушення квантової системи. Відмінними особливостями лазерного випромінювання явл:
- Монохроматичность випромінювання
- Когерентність
- Гостра спрямованість променя
Ці св-ва дозволяють отримати виключно високі концентрації енергії в лазерному промені: 1010-1012 Дж/см2 або 1020-1022 Вт/см2.
Лазерне випромінювання з вигляду поділяється на:
- Пряме (у вузькому тілесному куті)
- Розсіяне (від вещ-ва, через яке проходить лазерний промінь)
- Дифузно-відбите від поверхні по всіляких напрямках.
Небезпечні і шкідливі виробничі фактори при роботі лазерів діляться на основні і супутні. Основні:
- Власне лазерне випромінювання, а також паразитне - відбите і розпорошеного.
Супутні:
- Випромінювання, шкідливі хімічні в-ва і т.д.
Біологічний ефект лазерного випромінювання
Залежить від енергетичної експозиції, енергетичності освітленості, довжини хвилі, частоти, часу дії, а також від хімічних та біологічних особливостей опромінюваних тканин та органів.
Розрізняють теплове, енергетичне, фотохімічне та механічна дія на організм людини.
Пряме лазерне випромінювання небезпечно для органів зору у всіх випадках.
Можливі ушкодження й у шкірному покриві - від легкого почервоніння до обвуглювання.
Можливі патологічні зміни в крові та головному мозку.
Лазерне випромінювання (дальньої ІЧ області) здатні проникати через тканини тіла і взаємодіяти з біологічною структурою з ураженням внутрішніх органів. Найбільш уразливі внутрішні забарвлені органи - печінку, нирки, селезінка.
Наслідок - патологічні зрушення нервової, серцево-судинної і ендокринної систем організму.
Параметри лазерного випромінювання
Діляться на енергетичні та часові:
Енергетичні:
- Енергія випромінювання Е = Дж/см2.
- Потужність Р = Вт/см2.
Тимчасові: частота, тривалість впливу, довжина хвилі.
Контроль лазерного випромінювання
Здійснюється за допомогою приладів: "Вимірювач-1", ЛДІ-2 і ІМО-2Н.
Зводиться до наступного: цими приладами вимірюється енергія або потужність лазерного випромінювання на робочому місці персоналу. Розраховується ПДУ для даного лазерного випромінювання (окремо для первинних і вторинних ефектів). За ПДУ приймають менше значення. Далі порівнюють з досвідченими.
Заходи безпеки
Діляться на:
- На організаційно-технічні заходи
- Планувальні
- Санітарно-гігієнічні
Для кожної лазерної установки визначають розміри лазерно-небезпечної зони, які екрануються чи захищаються спеціальними знаками.
Найбільш ефективний метод боротьби - екранування:
Для потужних лазерних установок застосовується дистанційне керування. У приміщеннях відсутні поверхні, що відбивають.
Індивідуальний захист - окуляри зі спеціальними світлофільтрами (залежно від лазера)