ГОСТ Р 12.1.031-2010 Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Лазеры. Методы дозиметрического контроля лазерного излучения.
ГОСТ Р 12.1.031-2010
Группа Т58
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Система стандартов безопасности труда
ЛАЗЕРЫ
Методы дозиметрического контроля лазерного излучения
Occupational safety standards system. Lasers. Methods of dosimetrical control of laser radiation
ОКС 31.260
Дата введения 2012-07-01
Предисловие
Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-Ф3 "О техническом регулировании", а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения"
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным унитарным предприятием "Всероссийский научно-исследовательский институт оптико-физических измерений" (ФГУП "ВНИИОФИ") Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии
2 ВНЕСЕН Управлением метрологии и надзора Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 21 декабря 2010 г. N 845-ст
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает методы определения степени опасности лазерного излучения для организма человека, основанные на измерении параметров излучения на рабочих местах операторов лазерных установок.
Стандарт следует применять совместно с ГОСТ 12.1.040, ГОСТ Р 50723, Санитарными нормами и правилами [1].
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ Р 50723-94 Лазерная безопасность. Общие требования безопасности при разработке и эксплуатации лазерных изделий
ГОСТ 8.009-84 Государственная система обеспечения единства измерений. Нормируемые метрологические характеристики средств измерений
ГОСТ 8.207-76 Государственная система обеспечения единства измерений. Прямые измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатов наблюдений. Основные положения
ГОСТ 12.1.040-83 Система стандартов безопасности труда. Лазерная безопасность. Общие положения
ГОСТ 12.2.007.3-75 Система стандартов безопасности труда. Электротехнические устройства на напряжение свыше 1000 В. Требования безопасности
ГОСТ 12.2.032-78 Система стандартов безопасности труда. Рабочее место при выполнении работ сидя. Общие эргономические требования
ГОСТ 12.2.033-78 Система стандартов безопасности труда. Рабочее место при выполнении работ стоя. Общие эргономические требования
ГОСТ 12.3.002-75 Система стандартов безопасности труда. Процессы производственные. Общие требования безопасности
ГОСТ 5378-88 Угломеры с нониусом. Технические условия
ГОСТ 24453-80 Измерения параметров и характеристик лазерного излучения. Термины, определения и буквенные обозначения величин
ГОСТ 26148-84 Фотометрия. Термины и определения
ГОСТ 26387-84 Система "Человек-машина". Термины и определения
Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3 Термины, определения, обозначения и сокращения
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями и сокращениями:
3.1 время контроля: Продолжительность проведения дозиметрического контроля.
3.2 граница рабочей зоны (ГРЗ): Граница зоны крайних положений пальцев рук оператора лазерной установки при выполнении им основных и вспомогательных операций.
3.3 граница зоны возможного повреждения глаз (ГЗГ): Граница зоны крайних положений зрачков глаз оператора лазерной установки при выполнении им основных и вспомогательных операций.
3.4 диффузно отраженное лазерное излучение: Излучение, отраженное от шероховатой поверхности, средние размеры неоднородностей (шероховатостей) которой больше длины волны падающего лазерного излучения.
3.5 дозиметр лазерного излучения (лазерный дозиметр, ЛД): Средство измерений параметров лазерного излучения в заданной точке пространства с целью определения степени его опасности для организма человека.
3.6 дозиметрия лазерного излучения: Комплекс методов определения значений параметров лазерного излучения в заданной точке пространства с целью определения степени его опасности для лиц, обслуживающих лазерные установки (операторов).
3.7 дозиметрический контроль: Измерение с помощью ЛД энергетических параметров зеркально отраженного, диффузно отраженного или рассеянного лазерного излучения и сопоставление измеренных значений параметров со значениями предельно допустимых уровней (ПДУ) с целью определения степени его опасности для операторов.
3.8 зеркально отраженное лазерное излучение: по ГОСТ 12.1.040.
3.9 зеркальная составляющая диффузно отраженного или рассеянного лазерного излучения: Часть диффузно отраженного или рассеянного лазерного излучения, распространяющаяся в узком телесном угле, ось симметрии которого совпадает с направлением зеркального отражения от поверхности.
3.10 зона досягаемости моторного поля: по ГОСТ 12.2.032, ГОСТ 12.2.033.
3.11 излучатель лазерной установки: Узел лазерной установки, содержащий лазер и оптические элементы, из выходного окна которого исходит пучок лазерного излучения.
3.12 импульсное лазерное излучение: Лазерное излучение в виде отдельных импульсов длительностью не более 0,1 с с интервалом между импульсами более 1 с.
3.13 импульсно-модулированное лазерное излучение: Лазерное излучение в виде импульсов длительностью не более 0,1 с с интервалом между импульсами не более 1 с и с общим временем следования импульсов, превышающим время контроля.
3.14 индивидуальный дозиметрический контроль: Измерение величины энергетических параметров лазерного излучения, воздействующего на глаза (кожу) конкретного работающего в течение рабочего дня.
3.15 источник лазерного излучения: Выходное окно излучателя лазерной установки; участок зеркальной, диффузно отражающей или рассеивающей облучаемой поверхности; участок выходной поверхности рассеивающего объекта, пропускающего лазерное излучение.
3.16 коэффициент степени опасности лазерного излучения (КСОЛ): Коэффициент, равный отношению измеренного значения энергетического параметра лазерного излучения к предельно допустимому безопасному для человека значению (предельно допустимому уровню - ПДУ).
3.17 лазерная безопасность: Совокупность технических, санитарно-гигиенических и организационных мероприятий, обеспечивающих безопасные условия труда лиц, обслуживающих лазерные установки.
3.18 лазерная установка (ЛУ): Изделие, включающее в себя лазер и другие технические компоненты, обеспечивающие его целевое назначение.
3.19 непрерывное лазерное излучение: Лазерное излучение, спектральная плотность мощности которого на частоте генерирования не обращается в нуль при заданном интервале времени, превышающем 0,25 с.
3.20 облученность: по ГОСТ 26148.
3.21 оператор-дозиметрист: Лицо, осуществляющее дозиметрический контроль лазерного излучения.
3.22 ось визирования: Направление нормали к плоскости входного зрачка приемного устройства ЛД, восстановленной из центра зрачка.
3.23 показывающие лазерные дозиметры: ЛД, имеющие стрелочные или цифровые устройства индикации, по показаниям которых определяют значения измеряемых параметров.
3.24 показывающие лазерные дозиметры с пороговым устройством: ЛД, имеющие как устройства индикации, так и пороговые устройства сигнализации.
3.25 порог срабатывания порогового лазерного дозиметра: Пороговое значение энергетического параметра лазерного излучения, при достижении которого срабатывает пороговое устройство сигнализации, выдающее сигнал опасности.
3.26 пороговое значение энергетического параметра лазерного излучения: Значение энергетического параметра лазерного излучения, равное значению предельно допустимого уровня этого параметра.
3.27 пороговые лазерные дозиметры: ЛД без устройств индикации, имеющие пороговые устройства сигнализации, выдающие сигнал опасности в случае, если значение измеряемого энергетического параметра лазерного излучения превышает значение предельно допустимого уровня этого параметра или равняется этому значению.
3.28 пороговые лазерные дозиметры с автоматической установкой порогов срабатывания: Пороговые ЛД, имеющие устройство автоматической установки порогов срабатывания, позволяющее вычислять значения ПДУ на основании результатов измерения длительности воздействия лазерного излучения в процессе дозиметрического контроля.
3.29 предел среднего квадратического отклонения случайной составляющей основной относительной погрешности ЛД (предел СКО ООП ЛД): Доверительная граница случайной погрешности результата измерения (по ГОСТ 8.207) с помощью ЛД.
3.30 пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности ЛД (пределы ДОП ЛД): Добавочная относительная погрешность результата измерения с помощью ЛД в рабочей области значений влияющих величин.
3.31 пределы основной относительной погрешности лазерного дозиметра (пределы ООП ЛД): Границы относительной погрешности результата измерения (по ГОСТ 8.207) с помощью ЛД в нормальных условиях применения.
3.32 пределы систематической составляющей основной относительной погрешности ЛД (пределы СИС ООП ЛД): Доверительные границы неисключенной систематической погрешности результата измерения (по ГОСТ 8.207) с помощью ЛД.
3.33 предельно допустимые уровни лазерного излучения (ПДУ): Значения энергетических параметров лазерного излучения, при воздействии которых существует незначительная вероятность возникновения обратимых отклонений в организме работающего, установлены в Санитарных нормах и правилах [1].
3.34 предупредительный дозиметрический контроль: Определение значений энергетических параметров лазерного излучения в точках границы рабочей зоны (по ГОСТ Р 50723).
3.35 протокол дозиметрического контроля (ПрДК): Документ, содержащий результаты измерений, проведенных в процессе дозиметрического контроля.
3.36 рабочая зона: по ГОСТ 12.1.040.
3.37 рабочее место оператора: по ГОСТ 26387.
3.38 рабочая длина волны лазерного излучения: Длина волны лазерного излучения, на которой ЛД обеспечивает прямые измерения энергетических параметров лазерного излучения.
3.39 рассеянное лазерное излучение: Излучение, рассеянное на пространственных неоднородностях среды, сквозь которую проходит лазерное излучение.
3.40 серия импульсов лазерного излучения: Лазерное излучение в виде последовательности импульсов длительностью не более 0,1 с, общее время следования которых не превышает время контроля.
3.41 суммарная энергетическая экспозиция (доза излучения): Энергетическая экспозиция от импульсного, импульсно-модулированного или непрерывного лазерного излучения за время контроля.
3.42 точка контроля: Точка пространства, в которой осуществляется дозиметрический контроль лазерного излучения.
3.43 устройство наведения: Устройство, предназначенное для наведения оси визирования ЛД или приемного устройства ЛД на точку пересечения оси лазерного пучка с плоскостью отражающей или рассеивающей поверхности.
3.44 энергетические параметры лазерного излучения: Средняя мощность, облученность, суммарная энергетическая экспозиция - для непрерывного излучения; энергия, энергетическая экспозиция, суммарная энергетическая экспозиция - для импульсного, импульсно-модулированного излучения и серий импульсов излучения.
3.45 энергетическая экспозиция: по ГОСТ 26148.
В настоящем стандарте применены следующие условные обозначения:
4 Общие требования
4.1 Сущность дозиметрического контроля лазерного излучения заключается в измерении энергетических параметров лазерного излучения в заданной точке пространства и сравнении полученных значений с соответствующими значениями ПДУ, установленными в соответствии с Санитарными нормами и правилами [1].
4.2 Значения ПДУ определяют с учетом следующих параметров лазерного излучения:
4.3 Дозиметрический контроль лазерного излучения проводится для лазерных установок II-IV классов по степени опасности генерируемого излучения в соответствии с Санитарными нормами и правилами [1].
4.4 Методы дозиметрического контроля лазерного излучения должны обеспечивать возможность проведения предупредительного и индивидуального дозиметрического контроля лазерного излучения.
4.5 Методы дозиметрического контроля лазерного излучения должны обеспечивать возможность дозиметрического контроля непрерывного, импульсного, импульсно-модулированного лазерных излучений и серий импульсов лазерного излучения.
4.6 Методы дозиметрического контроля лазерного излучения должны обеспечивать возможность дозиметрического контроля следующих видов лазерного излучения:
- лазерное излучение, зеркально отраженное от гладкой поверхности (далее - зеркально отраженное излучение);
- лазерное излучение, диффузно отраженное от шероховатой поверхности (далее - диффузно отраженное излучение);
- лазерное излучение, рассеянное при прохождении лазерного пучка через различные рассеивающие объекты и среды (далее - рассеянное излучение).
4.7 Методы дозиметрического контроля лазерного излучения должны обеспечивать возможность дозиметрического контроля лазерного излучения в спектральных диапазонах:
- от 180 до 380 нм (от 0,18 до 0,38 мкм) - спектральный диапазон 1;
- от 380 до 1400 нм (от 0,38 до 1,40 мкм) - спектральный диапазон 2;
4.8 Методы дозиметрического контроля должны обеспечивать в общем случае возможность измерения в точке контроля следующих энергетических параметров лазерного излучения:
4.9 Методы дозиметрического контроля должны обеспечивать в общем случае возможность измерения в точке контроля следующих параметров лазерного излучения:
4.10 При использовании установленных в настоящем стандарте методов дозиметрического контроля и рекомендованных рабочих средств измерений - дозиметров лазерного излучения - должна быть обеспечена возможность определения значения коэффициента степени опасности лазерного излучения (КСОЛ) с относительной погрешностью, лежащей в пределах ±30%.
5 Требования к аппаратуре
5.1 Для дозиметрического контроля лазерного излучения необходимо применять переносные ЛД.
5.2 ЛД в зависимости от формы проведения дозиметрического контроля подразделяют на три вида:
- ЛД предупредительного контроля - предназначен для проведения предупредительного дозиметрического контроля;
- индивидуальный ЛД - предназначен для проведения индивидуального дозиметрического контроля;
- многоцелевой ЛД - предназначен для проведения предупредительного и индивидуального дозиметрического контроля.
5.3 ЛД в зависимости от способа представления результатов измерений подразделяют на три группы:
- показывающие;
- пороговые;
- показывающие с пороговым устройством.
5.4 ЛД должны соответствовать требованиям ГОСТ 24469*.
5.5 Условия эксплуатации дозиметров должны соответствовать условиям эксплуатации средств измерений 3 группы по ГОСТ 24469.
5.6 ЛД должны быть поверены в соответствии с рекомендациями по метрологии [3]. Межповерочный интервал лазерных дозиметров - 1 год.
5.7 ЛД должны обеспечивать измерение параметров лазерного излучения, указанных в 4.8.
Примечания
1 Допускается использовать ЛД, измеряющие только энергетические параметры лазерного излучения.
2 Допускается использовать ЛД, измеряющие ограниченное количество энергетических параметров лазерного излучения, из следующих наборов:
5.8 ЛД должны быть откалиброваны в следующих единицах измерений:
5.9 Для ЛД должны быть установлены следующие основные параметры и характеристики, которые должны указываться в технических условиях:
- спектральный диапазон измерений (нм, мкм);
- рабочие длины волн лазерного излучения;
- диапазон измерений импульсной энергетической экспозиции;
- диапазон измерений облученности от непрерывного и импульсно-модулированного лазерного излучения;
- диаметр входного зрачка (мм);
- угол поля зрения (…°).
Остальные параметры и характеристики должны быть установлены в соответствии с ГОСТ 24469.
5.10 Для пороговых ЛД должны быть дополнительно установлены пороговые значения энергетических параметров лазерного излучения, которые должны указываться в технических условиях.
5.11 Для ЛД должны быть установлены следующие нормируемые метрологические характеристики по ГОСТ 8.009 и ГОСТ 24469:
- пределы допускаемой основной относительной погрешности (ООП);
- пределы допускаемой систематической составляющей основной относительной погрешности (СИС ООП);
- предел допускаемого среднего квадратического отклонения случайной составляющей основной относительной погрешности (СКО ООП);
- цена деления шкалы (для аналоговых ЛД);
- вид кода, количество разрядов кода, значение единицы наименьшего разряда кода (для цифровых ЛД);
- пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности (ДОП) или ее составляющих (для ЛД, у которых во всей рабочей области значений влияющих величин значение предела ДОП превышает 30% предела допускаемой ООП).
Примечания
1 Допускается в обоснованных случаях не устанавливать пределы СИС ООП и СКО ООП, а устанавливать только пределы допускаемой ООП.
2 При вычислении неопределенности измерений и сопоставлении оценок характеристик погрешности и неопределенности результатов измерений следует придерживаться указаний, изложенных в рекомендациях по межгосударственной стандартизации [4].
5.12 ЛД должны иметь спектральные диапазоны измерений в соответствии с 4.7.
Примечание - Допускается использовать ЛД, работающие только в спектральных диапазонах 2 и 3.
5.13 ЛД должны иметь следующие обязательные наборы рабочих длин волн лазерного излучения:
- 0,25; 0,34 мкм - в спектральном диапазоне 1;
- 0,53; 0,63; 0,69; 0,91; 1,06 мкм - в спектральном диапазоне 2;
- 10,6 мкм - в спектральном диапазоне 3.
Примечания
1 Допускается устанавливать дополнительно другие рабочие длины волн лазерного излучения.
2 Допускается вводить в комплект технической документации дозиметра относительную спектральную характеристику чувствительности его приемного устройства для определения значений измеренных энергетических параметров лазерного излучения на различных длинах волн излучения в пределах указанных спектральных диапазонов.
Таблица 1 - Диапазоны энергетических параметров показывающих ЛД
|
|
|
|
|
Спектральный диапазон, мкм | , , , Дж/м | , , , Дж/см | , , , Дж | Пределы допускаемой ООП  , % |
1 | 10 - 10  | 10  - 1 | - | ±30 |
2 | 10  - 1 | 10  - 10 | 10 - 10 | ±25 |
3 | 10 - 10 | 10 - 1 | - | ±25 |
Таблица 2 - Диапазоны измерений временных параметров ЛД
|
|
|
Спектральный диапазон, мкм | Диапазон длительностей импульсов импульсно-модулированного лазерного излучения, с | Максимальная частота повторения импульсов импульсно-модулированного лазерного излучения, Гц |
1 | 10 - 10  | 200 |
2 | 10 - 10 | 200 |
3 | 10  - 10 | 20 |
|
|
|
|
|
Спектральный диапазон, мкм | , , , , Вт/м | , , , , Вт/см | , , , , Вт | Пределы допускаемой ООП , % |
1 | 10 - 10 | 10 - 1 | - | ±30 |
2 | 10 - 10 | 10 - 10 | 10 - 10 | ±20 |
3 | 10 - 10 | 10 - 1 | - | ±25 |
|
|
|
|
|
Спектральный диапазон, мкм | , , Дж/м | , , Дж/см | , , Дж | Пределы допускаемой ООП дозиметра , % |
1 | 10 - 10  | 10 - 10 | - | ±30 |
2 | 10 - 10  | 10 - 10  | 10 - 10 | ±25 |
3 | 10 - 10 | 10 - 10 | - | ±30 |
5.22 Нижняя граница диапазона измерений длительностей воздействия непрерывного, импульсного, импульсно-модулированного лазерных излучений и серий импульсов лазерного излучения должна быть не более 1 с, а верхняя - не менее 600 с.
Примечание - Допускается определять длительность воздействия импульсно-модулированного лазерного излучения и серии импульсов лазерного излучения расчетным методом по формулам:
5.25 Пороговые ЛД должны иметь пороги срабатывания, равные пороговым значениям энергетических параметров лазерного излучения.
Пороги срабатывания устанавливают для каждой рабочей длины волны лазерного излучения.
Пороговые значения энергетических параметров лазерного излучения должны находиться в пределах диапазонов измерений, приведенных в таблицах 1, 3, 4.
Пороговые значения энергетических параметров:
определяют для каждой рабочей длины волны лазерного излучения из условий:
где
5.26 Пороговые значения энергетических параметров лазерного излучения устанавливают перед началом дозиметрического контроля.
Примечание - Рекомендуется использовать пороговые ЛД с автоматической установкой порогов срабатывания в процессе проведения измерений.
5.27 Пределы допускаемой ООП пороговых ЛД для каждого порога срабатывания должны находиться в пределах допускаемых ООП показывающих дозиметров, приведенных в таблицах 1, 3, 4.
5.28 Пределы допускаемых дополнительных относительных погрешностей ЛД при изменении температуры окружающей среды не должны превышать 0,5% на 1 °С в спектральных диапазонах 1, 2 и 0,7% на 1 °С - в спектральном диапазоне 3.
5.29 ЛД должны иметь входной зрачок диаметром 7,0 мм для дозиметрического контроля лазерного излучения в спектральном диапазоне 2 и диаметром 1,1 мм - для дозиметрического контроля лазерного излучения в спектральных диапазонах 1, 3.
Примечания
5.30 В обоснованных случаях допускается использовать для дозиметрического контроля ЛД или другие средства измерений, имеющие более узкие спектральные диапазоны и более узкие диапазоны измерений по сравнению с диапазонами, приведенными в таблицах 1, 3, 4, а также имеющие более узкие рабочие диапазоны длительностей импульсов лазерного излучения и меньшие значения максимальной частоты повторения импульсов лазерного излучения по сравнению со значениями, приведенными в таблице 2.
5.31 При проведении предупредительного дозиметрического контроля лазерного излучения необходимо использовать раздвижной штатив в виде треноги, снабженный углоповоротным механизмом с установленным на нем устройством наведения, на котором закрепляют ЛД или приемное устройство ЛД (далее - ПУЛД).
5.32 Штатив должен обеспечивать перемещение центра входного зрачка ЛД или ПУЛД в вертикальной плоскости в диапазоне расстояний от 50 до 170 см от плоскости пола помещения.
5.33 Углоповоротный механизм штатива должен обеспечивать возможность перемещения оси визирования ЛД или ПУЛД в горизонтальной плоскости в пределах ±90° и в вертикальной плоскости в пределах (не менее) от минус 50° до плюс 25°.
5.34 Устройство наведения должно обеспечивать возможность наведения оси визирования ЛД или ПУЛД на точку пересечения оси лазерного пучка с плоскостью зеркально или диффузно отражающей или рассеивающей поверхности, а также возможность измерения расстояний от центра входного зрачка ЛД или ПУЛД до указанной точки пересечения.
Для обеспечения возможности выполнения указанных операций устройство наведения должно быть снабжено лазерным дальномером-рулеткой (ЛДР).
5.35 Устройство наведения должно обеспечивать возможность определения угла между осью визирования ЛД или ПУЛД и проекцией указанной оси на плоскость пола помещения.
Для обеспечения возможности выполнения указанных операций устройство наведения должно быть снабжено угломером с нониусом (далее - угломер) по ГОСТ 5378.
5.36 В комплект индивидуального ЛД должно входить устройство, позволяющее размещать ПУЛД на голове оператора лазерной установки вблизи его глаз.
6 Метод предупредительного дозиметрического контроля лазерного излучения
6.1 Условия проведения измерений
6.1.1 При проведении измерений соблюдают следующие условия:
|
|
|
- температура воздуха, °С | (20±10) | |
- влажность воздуха, %, не более | 80; | |
- атмосферное давление, кПа | (101,3±4,0); | |
| мм рт.ст | (760±30); |
- напряжение сети переменного тока частотой 50 Гц, В | (220±20). | |
6.1.2 При проведении измерений следует обеспечивать наименее возможную освещенность области, окружающей точку контроля, с целью устранения влияния фонового излучения на результат измерений.
6.2 Подготовка к контролю
6.2.1 Подготавливают протокол дозиметрического контроля лазерного излучения (далее - ПрДК), форма которого приведена в приложении А.
6.2.2 В ПрДК записывают следующие данные:
- заявитель (заказчик) проведения дозиметрического контроля;
- организация, проводившая дозиметрический контроль;
- дата проведения дозиметрического контроля;
- средство измерений (тип и заводской номер ЛД);
- наименование и тип лазерной установки (ЛУ);
- класс ЛУ по степени опасности (в соответствии с Санитарными нормами и правилами [1]);
6.2.3 Записывают в ПрДК виды работ и последовательность операций, выполняемых оператором ЛУ в процессе каждого вида работ, с указанием времени, затраченного на каждую операцию.
6.2.4 Приводят в ПрДК условную схему рабочего места оператора и схему ЛУ (далее - схема РМО и ЛУ).
Примеры схем РМО и ЛУ приведены на рисунках Б.1, Б.2 (приложение Б); порядок построения схем РМО и ЛУ приведен в приложении Д.
6.2.5 На схеме РМО и ЛУ указывают:
- положение плоскости выходного окна излучателя ЛУ;
- оптическую ось лазерного пучка, выходящего из выходного окна излучателя ЛУ;
- положения зеркально отражающих поверхностей оптически прозрачных элементов, находящихся на оси лазерного пучка;
- положения зеркально отражающих поверхностей непрозрачных элементов, находящихся на оси лазерного пучка;
- положения поверхностей, ограничивающих рассеивающие элементы, находящихся на оси лазерного пучка;
- положения диффузно отражающих поверхностей, находящихся на оси лазерного пучка;
- положения оптических осей лазерных пучков, отраженных от зеркально отражающих поверхностей;
- положения осей зеркальных составляющих диффузно отраженного лазерного излучения;
- положение оси лазерного пучка, прошедшего через рассеивающий элемент.
Примечание - При наличии в составе ЛУ защитных экранов на схему РМО и ЛУ наносят положения поверхностей этих экранов, обращенных в сторону оператора и в сторону отражающих поверхностей.
6.2.6 Наносят на схему РМО и ЛУ границу рабочей зоны (ГРЗ) оператора и границу зоны возможного повреждения глаз (ГЗГ) оператора в соответствии с указаниями, приведенными в приложении Д.
Схема, поясняющая вывод формулы (7), приведена в приложении В.
Схема, поясняющая вывод формул (8-10), приведена в приложении Г.
6.2.13 При подготовке к дозиметрическому контролю импульсно-модулированного лазерного излучения и серий импульсов определяют возможную длительность воздействия излучения на каждую точку контроля с учетом данных, полученных в соответствии с 6.2.3.
6.2.15 Устанавливают устройство наведения на штативе, закрепляют на устройстве наведения ЛД или ПУЛД, ЛДР и угломер.
6.3 Проведение контроля
Абсолютная погрешность наведения оси визирования на центр пятна облучения не должна превышать одного углового градуса.
6.3.4 Включают ЛД и выдерживают его в течение времени, указанного в технической документации на ЛД конкретного типа, необходимого для установления рабочего режима, подготавливают ЛД к работе в режиме измерений в соответствии с руководством по эксплуатации. Проводят необходимые регулировки и подстройки ЛД.
Переводят ЛД в режим измерений.
6.3.5 Оператор включает излучатель ЛУ в режим генерации излучения наибольшей мощности (энергии).
- измеряют для случая, когда ЛД или ПУЛД находится в исходном положении, вышеперечисленные параметры в течение 5-10 с и записывают полученные значения параметров в ПрДК;
- последовательно отклоняют ось визирования ЛД или ПУЛД на (3,0±0,5)° вверх, вниз, влево и вправо от ее исходного положения и поочередно проводят измерения вышеперечисленных параметров в течение от 5 до 10 с (время измерений должно быть равным времени измерения в исходном положении); записывают полученные значения вышеперечисленных параметров в ПрДК.
- измеряют для случая, когда ЛД или ПУЛД находится в исходном положении, вышеперечисленные параметры не менее чем для трех серий импульсов лазерного излучения в течение 5-10 с и записывают полученные значения в ПрДК;
- последовательно отклоняют ось визирования ЛД или ПУЛД на (3,0±0,5)° вверх, вниз, влево и вправо от ее исходного положения и поочередно проводят измерения вышеперечисленных параметров в течение от 5 до 10 с (время измерений должно быть равным времени измерения в исходном положении); записывают полученные значения в ПрДК.
- измеряют для случая, когда ЛД или ПУЛД находится в исходном положении, вышеперечисленные параметры в течение 5-10 с и записывают полученные значения в ПрДК;
- последовательно отклоняют ось визирования ЛД или ПУЛД на (3,0±0,5)° вверх, вниз, влево и вправо от ее исходного положения и поочередно проводят измерения вышеперечисленных параметров в течение от 5 до 10 с (время измерений должно быть равным времени измерения в исходном положении); записывают полученные значения в ПрДК.
6.4 Обработка и оформление результатов измерений
6.4.1 Руководствуясь Санитарными нормами и правилами [1], вычисляют для каждой точки контроля значения ПДУ лазерного излучения, исходя из следующих соображений:
- если выбрана точка контроля на границе рабочей зоны (ГРЗ), вычисляют ПДУ лазерного излучения для случая воздействия на кожу;
- если выбрана точка контроля на границе зоны возможного повреждения глаз оператора (ГЗГ), вычисляют ПДУ лазерного излучения для случая воздействия на глаза.
и записывают рассчитанные значения ПДУ в ПрДК.
Примечания
Примечания
- для одиночных импульсов лазерного излучения;
- для непрерывного лазерного излучения.
Примечание - Выражение max { } означает, что в формуле используется максимальное (наибольшее) значение из всех результатов измерений, приведенных в ПрДК.
6.4.6 В разделе "ЗАКЛЮЧЕНИЕ ПрДК" делают записи типа:
6.5 Требования к квалификации операторов-дозиметристов
К проведению измерений допускают лиц, достигших 18 лет, не имеющих медицинских противопоказаний, изучивших эксплуатационную документацию на контролируемые ЛУ, ГОСТ Р 50723, Санитарные нормы и правила [1] и прошедших инструктаж по технике безопасности при работе с электроустановками [5].
6.6 Требования безопасности
6.6.1 Общие требования безопасности при измерении параметров лазерного излучения должны соответствовать ГОСТ 12.3.002 и ГОСТ Р 50723.
6.6.2 Лица, проводящие измерения (операторы-дозиметристы) должны быть обеспечены средствами индивидуальной защиты, в том числе специальными защитными очками по ГОСТ 12.4.013*.
7 Методы индивидуального дозиметрического контроля лазерного излучения
7.1 Условия проведения измерений
Условия проведения измерений аналогичны условиям, указанным в 6.1.
7.2 Подготовка к контролю
7.2.1 Подготавливают ПрДК, форма которого приведена в приложении А.
7.2.2 Заполняют ПрДК в соответствии с 6.2.2-6.2.6.
7.2.3 Размещают ПУЛД вблизи глаз оператора ЛУ в соответствии с руководством по эксплуатации ЛД.
7.2.4 Готовят ЛД к измерениям требуемого энергетического параметра лазерного излучения в соответствии с 6.2.12-6.2.14.
7.3 Проведение контроля
7.3.1 Включают ЛД и выдерживают его в течение времени установления рабочего режима, указанного в руководстве по эксплуатации ЛД; проводят необходимые регулировки и подстройки ЛД, предшествующие его работе в режиме измерений.
Переводят ЛД в режим измерения.
7.3.2 Оператор ЛУ включает излучатель ЛУ в регламентный режим работы, а оператор-дозиметрист включает ЛД на все время работы оператора ЛУ.
7.3.4 При дозиметрическом контроле лазерного излучения с помощью индивидуальных пороговых ЛД и индивидуальных показывающих ЛД с пороговым устройством в случае появления сигнала опасности выключают ЛУ, прекращают дозиметрический контроль и фиксируют в ПрДК факт превышения ПДУ.
7.4 Обработка и оформление результатов измерений
7.4.1 Определяют значения ПДУ лазерного излучения для случая воздействия на глаза в соответствии с указаниями 6.4.3, 6.4.4.
Записывают полученные значения ПДУ в ПрДК.
В разделе "ЗАКЛЮЧЕНИЕ ПрДК" лазерного излучения делают записи в соответствии с 6.4.6.
Приложение А
(рекомендуемое)
Форма протокола дозиметрического контроля лазерного излучения (ПрДК)
Протокол N
дозиметрического контроля лазерного излучения
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Заявитель (заказчик) проведения дозиметрического контроля | ||||||||
|
| |||||||
Организация, проводившая дозиметрический контроль | ||||||||
|
| |||||||
Дата проведения дозиметрического контроля | ||||||||
|
| |||||||
Лазерный дозиметр (ЛД) типа | N | |||||||
|
|
|
| |||||
Наименование, тип лазерной установки (ЛУ) | ||||||||
|
| |||||||
Класс ЛУ по степени опасности | ||||||||
|
| |||||||
Технические характеристики лазерной установки
Вид излучения: одиночные импульсы; импульсное, импульсно-модулированное, серия импульсов, непрерывное (нужное подчеркнуть)
|
|
Длина волны излучения  | Мкм |
Длительность импульса = | с |
Частота повторения импульсов  | Гц |
Расходимость лазерного пучка  | рад |
Радиус лазерного пучка на выходе излучателя  | мм |
|
|
|
Виды работ, выполняемые на ЛУ: | ||
|
| |
Время работы ЛУ в каждом режиме | ||
|
| |
Схема ЛУ, схема РМО, границы рабочей зоны (ГРЗ) и границы зоны возможного повреждения глаз (ГЗГ) с указанием точек контроля приводят на оборотной стороне протокола.
Характеристики точек контроля
|
|
|
|
|
|
|
Номер точки контроля | Измеряемый параметр | |||||
|  , мм |  , мм |  , ...° |  , мм |  , рад |  , ...° |
 |
|
|
|
|
|
|
 |
|
|
|
|
|
|
 |
|
|
|
|
|
|
Результаты измерений, полученные для пяти направлений оси визирования приемного устройства лазерного дозиметра, приведены в приложении к протоколу.
|
|
|
Значения ПДУ: | ||
Для точки | Для точки | Для точки |
Значения коэффициента степени опасности лазерного излучения (КСОЛ) : | ||
Для точки | Для точки | Для точки |
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
(нужные точки подчеркнуть)
|
|
|
|
Оператор-дозиметрист |
|
| |
| подпись |
| инициалы, фамилия |
Приложение к протоколу дозиметрического контроля лазерного излучения (ПрДК) N от г.
Таблица 1 - Результаты измерений параметров одиночных импульсов лазерного излучения
|
|
|
|
|
|
|
Номер точки контроля  | Измеряемый параметр , Дж/см | |||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2 - Результаты измерений параметров импульсного, импульсно-модулированного лазерного излучения и серий импульсов излучения
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Номер точки контроля | Измеряемый параметр* | |||||||
| , Дж/см | , Дж/см | , Дж/см | , Вт/см | , с | , с | , имп | , Гц |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
* Измеряемый параметр подчеркнуть. | ||||||||
Таблица 3 - Результаты измерений параметров непрерывного лазерного излучения
|
|
|
|
|
Номер точки контроля | Измеряемый параметр* | |||
| , Вт/см | , Вт/см | , Дж/см | , с |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
* Измеряемый параметр подчеркнуть. | ||||
Примечания
1 Результаты измерений следует располагать в ячейках таблиц 2 и 3 в последовательности, соответствующей их последовательности в заголовке граф таблицы.
2 При наличии более трех точек контроля необходимо использовать дополнительные бланки протокола.
Приложение Б
(справочное)
Примеры схем рабочих мест операторов лазерных установок
Рисунок Б.1 - Схема РМО ЛУ при горизонтальном падении лазерного пучка на рассеивающий элемент
Рисунок Б.2 - Схема рабочего места оператора (РМО) лазерной установки (ЛУ) при вертикальном падении лазерного пучка на диффузно отражающую поверхность
Приложение В
(справочное)
Схема определения радиуса зеркально отраженного пучка лазерного излучения
Приложение Г
(справочное)
Схема определения углового размера пятна облучения на диффузно отражающей поверхности
Рисунок Г.1 - Схема, поясняющая методику вычисления угловых размеров пятна облучения на диффузно отражающей поверхности
Приложение Д
(рекомендуемое)
Методика выбора точек дозиметрического контроля лазерного излучения
Настоящая методика устанавливает процедуру выбора точек дозиметрического контроля лазерного излучения на рабочих местах операторов лазерных установок.
Выбор точек дозиметрического контроля (далее - точек контроля) заключается в определении расчетным и экспериментальным методами положения точек, в которых следует располагать центр входного зрачка лазерного дозиметра на конкретном РМО ЛУ. Эти точки выбирают на границе рабочей зоны (ГРЗ) оператора или на границе зоны возможного повреждения глаз (ГЗГ) оператора.
Д.1 Методика определения границ рабочей зоны оператора лазерной установки и границ зоны возможного повреждения глаз оператора
Д.1.1 Для определения ГРЗ оператора предварительно устанавливают границы зон досягаемости моторного поля в вертикальной и горизонтальной плоскостях по ГОСТ 12.2.032 и ГОСТ 12.2.033.
Так, например, если оператор при выполнении служебных обязанностей находится постоянно в одном из рабочих положений "сидя-стоя", или в положениях "сидя-стоя" попеременно, то концы пальцев рук оператора при выполнении им основных и вспомогательных рабочих операций "очерчивают" границы зон досягаемости моторного поля в положении "сидя" (см. позицию 4 на рисунке Д.1а, б) и в положении "стоя" (см. позицию 3 на рисунке Д.1а, б).
1 - тело оператора в положении "стоя"; 2 - тело оператора в положении "сидя"; 3, 4 - границы зоны досягаемости моторного поля; 5 - ГЗГ; 6 - ГРЗ
Рисунок Д.1 - Схемы определения ГРЗ и ГЗГ при стационарном рабочем положении оператора лазерной установки:
а - схема в проекции на вертикальную плоскость;
б - схема в проекции на горизонтальную плоскость
Д.1.2 При дозиметрическом контроле лазерного излучения рабочим положением оператора считают положение "сидя-стоя" попеременно. Если оператор не перемещается относительно лазерной установки в процессе выполнения основных и вспомогательных операций, его рабочее положение называют стационарным.
В этом случае за ГРЗ принимают поверхность воображаемого цилиндра (см. позицию 6 на рисунке Д.1а, б), вертикальная ось симметрии которого проходит через условную точку, соответствующую центру лобной части головы оператора, находящегося в положении "сидя", а внутренняя поверхность является касательной к границе зоны досягаемости моторного поля в положении "стоя" в горизонтальной плоскости по ГОСТ 12.2.033 (см. рисунок Д.1б).
За верхнюю плоскость цилиндра принимают плоскость, касательную к границе зоны досягаемости моторного поля в положении "стоя" в вертикальной плоскости и проходящую через верхнюю точку этой зоны (см. рисунок Д.1а). За нижнюю плоскость цилиндра принимают плоскость пола помещения.
Д.1.3 Если оператор перемещается относительно ЛУ в процессе выполнения основных и вспомогательных операций, его рабочее положение называют нестационарным.
В этом случае за ГРЗ принимают воображаемую плоскую поверхность, касательную к смежным цилиндрическим поверхностям, соответствующим ГРЗ для различных стационарных рабочих положений оператора.
Пример построения ГРЗ в горизонтальной проекции для рассматриваемого случая приведен на рисунке Д.2.
1 - поверхность пульта управления; 2 - защитный экран; 3 - участок стены помещения; 4, 5 - ГРЗ для двух стационарных рабочих положений оператора; 6, 7 - ГЗГ для двух стационарных рабочих положений оператора; 8 - ГРЗ для нестационарного рабочего положения оператора; 9 - ГЗГ для нестационарного рабочего положения оператора; 10, 11 - участки ГРЗ и ГЗГ, на которые попадает диффузно отраженное лазерное излучение; 12 - выходное окно излучателя лазерной установки; 13 - ось лазерного пучка; 14 - диффузно отражающая поверхность мишени
Рисунок Д.2 - Схема рабочего места оператора (РМО) лазерной установки (ЛУ) и схема определения ГРЗ и ГЗГ в проекции на горизонтальную плоскость для нестационарного рабочего положения оператора
Д.1.4 Для определения ГЗГ оператора ЛУ предварительно устанавливают крайние положения зрачков глаз оператора при выполнении им основных и вспомогательных операций на конкретном рабочем месте. При этом, если оператор при выполнении всех операций находится в стационарном рабочем положении, а зрачки его глаз перемещаются за счет наклонов и поворотов головы и (или) туловища, за ГЗГ принимают поверхность воображаемого цилиндра, вертикальная ось которого совпадает с вертикальной осью симметрии ГРЗ оператора, находящегося в стационарном рабочем положении (см. позицию 5 на рисунке Д.1а, б).
Д.1.6 Для случая нестационарного рабочего положения оператора за ГЗГ принимают воображаемую плоскую поверхность, касательную к смежным цилиндрическим поверхностям, соответствующим ГЗГ для различных стационарных рабочих положений оператора.
Пример построения ГЗГ в горизонтальной проекции для случая нестационарного рабочего положения оператора приведен на рисунке Д.2.
Д.1.7 Процедуре лазерного дозиметрического контроля предшествует составление схемы РМО и схемы ЛУ в соответствии с 6.2.5.
Примечания
1 Схему РМО и ЛУ, как правило, изображают в горизонтальной и вертикальной проекциях при горизонтальном направлении распространения лазерного пучка и в вертикальной проекции при вертикальном направлении распространения. Примеры изображения схемы РМО и ЛУ в горизонтальной проекции приведены на рисунках Д.2 и Б.1 (приложение Б), а в вертикальной проекции - на рисунке Б.2 (приложение Б).
2 Схему РМО и ЛУ вычерчивают на оборотной стороне ПрДК в определенном масштабе (например, 1:10), который указывают на схеме.
Д.1.9 Определяют участки ГРЗ и ГЗГ, через которые внутрь рассматриваемых зон может проникать отраженное или рассеянное лазерное излучение. Выделяют эти участки жирными пунктирными линиями (для ГРЗ) и жирными сплошными линиями (для ГЗГ).
Пример обозначения участков ГРЗ и ГЗГ для случая, когда на них попадает диффузно отраженное от поверхности мишени излучение, приведен на рисунке Д.2 (приложение Д). Крайние лучи, ограничивающие область облучения, проходят через точку пересечения оси лазерного пучка с поверхностью мишени 14 и крайние точки проекций края защитного экрана 2 и угла стены 3 помещения на горизонтальную плоскость.
Д.2 Порядок выбора точек дозиметрического контроля
Д.2.1 Порядок выбора точек дозиметрического контроля зеркально отраженного лазерного излучения и зеркальных составляющих диффузно отраженного лазерного излучения
Д.2.1.1 Анализируют возможность попадания в пределы выделенных участков ГРЗ и ГЗГ зеркально отраженных лазерных пучков, зеркальных составляющих диффузно отраженного лазерного излучения, а также части лазерного пучка, прошедшего через рассеивающий элемент.
Д.2.1.2 В случае, если установлена возможность попадания в пределы выделенных участков ГРЗ и ГЗГ указанных выше видов излучения, конкретизируют количество и местонахождение точек контроля с учетом мощности (энергии) лазерного излучения и спектрального диапазона работы ЛУ, исходя из следующих соображений:
- при использовании в ЛУ лазеров II класса по степени опасности генерируемого излучения, работающих в спектральном диапазоне от 0,38 до 1,40 мкм, выбор точек контроля проводят только с целью оценки степени опасности рассматриваемых видов лазерного излучения для глаз оператора (т.е. выбирают точки контроля только на ГЗГ);
- при использовании в ЛУ лазеров III или IV классов по степени опасности генерируемого лазерного излучения независимо от спектрального диапазона их работы выбор точек контроля проводят как с целью оценки степени опасности рассматриваемых видов лазерного излучения для глаз оператора, так и с целью оценки степени опасности для его кожи (т.е. выбирают точки контроля как на ГРЗ так и на ГЗГ).
Д.2.1.3 Принимают за потенциальные точки контроля точки пересечения осей зеркально отраженных лазерных пучков, осей зеркальных составляющих диффузно отраженного лазерного излучения и оси лазерного пучка, прошедшего через рассеивающий элемент, с выделенными участками ГРЗ и ГЗГ.
Д.2.2 Порядок выбора точек контроля для диффузно отраженного и рассеянного лазерного излучения
Д.2.2.1 Выбирают точки контроля для диффузно отраженного и рассеянного лазерного излучения только в том случае, когда оси зеркально отраженных лазерных пучков, оси зеркальных составляющих диффузно отраженного лазерного излучения и ось лазерного пучка, прошедшего через рассеивающий элемент, не пересекают выделенные на схеме участки ГРЗ и ГЗГ.
Д.2.2.2 Выбирают точки контроля для диффузно отраженного и рассеянного лазерного излучения только в случае использования в ЛУ лазеров III или IV классов.
Д.2.2.3 Выбирают, действуя в соответствии с приведенными далее методиками, в качестве потенциальных точек контроля точки в пределах выделенных на схеме участков ГРЗ и ГЗГ, при нахождении в которых органы тела оператора могут подвергнуться наибольшему облучению диффузно отраженным и рассеянным лазерным излучением.
Д.2.3 Методика выбора точек контроля для случая вертикального падения лазерного пучка на диффузно отражающую или рассеивающую поверхность
Примечание - На рисунке Д.3, так же, как и на всех следующих рисунках, показана только часть схемы ЛУ, включающая в себя условное изображение диффузно отражающей мишени, ось падающего лазерного пучка излучения и направление нормали к поверхности мишени.