Лазерная безопасность (стр. 4 из 7)

Излучатели этого класса занимают переходное положение между безопасными приборами классов 1, 2 и лазерами класса 4 (которые безусловно требуют принятия мер по защите персонала). В соответствии с этим МЭК рекомендует подразделять лазерные излучатели класса 3 на два подкласса — 3А и 3Б.

2.3.1. Лазерные излучатели подкласса 3А

К ним относят условно безопасные излучатели. Они не способны повредить зрение человека, но при условии неиспользования каких-либо дополнительных оптических приборов для наблюдения прямого лазерного излучения. В соответствии с этим условием мощность видимого излучения непрерывных лазеров подкласса 3А не должна превышать 5 мВт (то есть пятикратного значения ДПИ для класса 2), а облученность — 25 Вт/м². Допустимая энергетика для других длин волн и длительностей облучения не должна более чем в 5 раз превышать ДПИ для класса 1 (см. таблицу 2.2).

Таблица 2.2

ДПИ для лазеров подкласса 3А

Длина	ДПИ
волны	Еди-	Усло-	При длительности излучения Dt, с
l, нм	ница изме-рения	вие	<10-9	От 10-9 до 10-7	От 10-7 до 1.8×10-5	От 1.8×10-5 до 5×10-5	От 5×10-5 до 10	От 10 до 103	От 103 до 104	От 104 до 3×104
От 200	мДж	—	—	0.12	0.12	0.12	0.12	0.12	0.12	0.12
до	Дж/м2	—	—	30	30	30	30	30	30	30
302.5*	МВт	—	0.12	—	—	—	—	—	—	—
ГВт/м2	—	30	—	—	—	—	—	—	—
От 302.5	мкДж	При Dt£T1	—	4C1	4C1	4C1	4C1	4C1	—	—
до 315	мкДж	При Dt>T1	—	4C2	4C2	4C2	4C2	4C2	—	—
мкДж	—	—	—	—	—	—	—	4C2	4C2
Дж/м2	При Dt£T1	—	C1	C1	C1	C1	C1	—	—
Дж/м2	При Dt>T1	—	C2	C2	C2	C2	C2	—	—
Дж/м2	—	—	—	—	—	—	—	C2	C2
МВт	—	0.12	—	—	—	—	—	—	—
ГВт/м2	—	30	—	—	—	—	—	—	—
От 315	Вт	—	1.2×105	—	—	—	—	—	—	4×10-5
до 400	Вт/м2	—	3×1010	—	—	—	—	—	—	10
мкДж	—	—	4C1	4C1	4C1	4C1	4C1	4×10-4	—
Дж/м2	—	—	C1	C1	C1	C1	C1	104	—
От 400	Дж	—	—	10-6	10-6	5С10	5С10	—	—	—
до 700	Дж/м2	—	—	5×10-3	5×10-3	С6	С6	—	—	—
Вт	—	1000	—	—	—	—	5×10-3	5×10-3	5×10-3
Вт/м2	—	5×106	—	—	—	—	25**	25**	25**
От 700	Дж	—	—	С4×10-6	С4×10-6	5С4С10	5С4С10	5С4С10	5С4С10	—
до 1050	Дж/м2	—	—	5×10-3× С4	5×10-3× С4	С4С6	С4С6	С4С6	С4С6	—
Вт	—	103×С4	—	—	—	—	—	—	6×10-4× С4
Вт/м2	—	5×106С4	—	—	—	—	—	—	3.2С4
От 1050	мДж	—	—	0.01	0.01	0.01	С6	С6	С6	—
до	Дж/м2	—	—	0.05	0.05	0.05	5С6	5С6	5С6	—
1400	Вт	—	104	—	—	—	—	—	—	3×10-3
Вт/м2	—	5×107	—	—	—	—	—	—	16
От 1400	мкДж	—	—	400	2С9	2С9	2С9	2С9	—	—
до 105	Дж/м2	—	—	100	С1	С1	С1	С1	—	—
Вт	—	4×105	—	—	—	—	—	4×10-3	4×10-3
Вт/м2	—	1011	—	—	—	—	—	103	103
От 105	мДж	—	—	50	0.5С1	0.5С1	0.5С1	0.5С1	—	—
до 106	Дж/м2	—	—	100	С1	С1	С1	С1	—	—
Вт	—	5×107	—	—	—	—	—	0.5	0.5
Вт/м2	—	1011	—	—	—	—	—	103	103

С₁=5.6×10³(Dt)^0.25; T₁=10^{0.8(l-295)-15};

C₂=10^0.2(l-295); T₂=10^{1+0.02(l-550)};

C₄=10^(l-700)/500;

С₆=18(Dt)^0.75; *— Здесь и далее необходимы двойные пределы
С₉=1.1×10⁴(Dt)^0.25; для класса 3А.

С₁₀=7×10^-4(Dt)^0.75; **— Естественная защитная реакция на
излучение более 0.25 секунд.

2.3.2. Лазерные излучатели подкласса 3Б

К ним относят излучатели средней мощности, непосредственное наблюдение которых даже невооруженным (без фокусирующей оптической системы) глазом опасно для зрения. Однако при соблюдении определенных условий — удалении глаза более чем на 13 см от рассеивателя и времени воздействия не более 10 с — допустимо наблюдение диффузно рассеянного излучения. Поэтому непрерывная мощность таких лазеров не может превышать 0.5 Вт, а энергетическая экспозиция — 100 кДж/м². Остальные значения ДПИ для лазеров подкласса 3Б приведены в таблице 2.3.

Таблица 2.3

ДПИ для лазеров подкласса 3Б

Длина волны	ДПИ
l, нм	Единица	При длительности излучения Dt, с
измерения	<10-9	От 10-9 до 0.25	От 0.25 до 3×104
От 200 до 302.5	Дж	—	3.8×10-4	—
Вт	3.8×10-5	—	1.5×10-3
От 302.5 до 315	Дж	—	1.25×10-5×С2	—
Вт	1.25×104×С2	—	5×10-5×С2
От 315 до 400	Дж	—	0.125	—
Вт	1.25×108	—	0.5
От 400 до 700*	Дж/м2	—	3.14×С7 и <105	—
Вт	—	—	0.5
Вт/м2	3.14×1011	—	—
От 700 до 1050*	Дж/м2	—	3.14×С4×С7 и <105	—
Вт	—	—	0.5
Вт/м2	3.14×1011	—	—
От 1050 до 1400*	Дж/м2	—	15.7×С7 и <105	—
Вт	—	—	0.5
Вт/м2	1.57×1012	—	—
От 1400 до 106	Дж/м2	—	105	—
Вт	—	—	0.5
Вт/м2	1014	—	—

C₂=10^0.2(l-295);

C₄=10^(l-700)/500; *— Необходимы двойные пределы для класса 3Б.

С₇=10⁵(Dt)^0.33;

2.4. Лазерные излучатели класса 4

Это мощные лазерные установки, способные повредить зрение и кожные покровы человека не только прямым, но и диффузно рассеянным излучением. Значения ДПИ в данном случае превышают значения, принятые для подкласса 3Б. Работа с лазерными излучателями класса 4 требует обязательного соблюдения соответствующих защитных мер.

2.5. Особенности использования ДПИ при классификации лазерных излучателей

Лазерные излучатели, генерирующие на двух или более длинах волн неаддитивно, классифицируют по наибольшему классу опасности для каждой из них. В случае попадания генерируемых волн в один поддиапазон (аддитивные воздействия) поступают аналогично определению МДУ, то есть сумма относительных излучений, нормированных по ДПИ для данной длины волны, не должна превышать единицы:

(И_S)_отн = И_отн(l₁) + И_отн(l₁) + ... = И_отн(l₁) / ДПИ(l₁) + И_отн(l₁) / ДПИ(l₂) + ... < 1.

Если, например, через какое-либо отверстие корпуса защитного кожуха, или при введении оптического зонда, или в случае отказа блокировок лазерное излучение может попасть на человека — его глаза или только на кожные покровы, то классификацию осуществляют с учетом и этого дополнительного облучения.

Классификация лазерных приборов, излучающих повторяющиеся импульсы, осуществляют следующим образом. Последовательно определяют класс опасности для: