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 действующими нормативными докумен­тами.

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 надписей на лазерном изделии.

Лазерные изделия 111—IV классов до начала их эксплуатации должны быть приняты комиссией, назна­ченной администрацией учреждения, с обязательным включением в ее состав представителей санитарного надзора. Комиссии должна быть представлена следую­щая документация:

• паспорт на лазерное изделие;

• инструкция по эксплуатации и технике безопаснос­ти;

• утвержденный план размещения лазерных изделий;

• санитарный паспорт.

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 ехр(-2);

• расходимость пучка излучения по уровню ехр(-2);

• класс опасности лазера;

• максимальный уровень излучения в рабочей зоне;

• безопасные расстояния (граница лазерно-опасной зоны);

• используемые средства защиты;

• сопутствующие опасные и вредные факторы.

Дозиметрический контроль (дозиметрия) лазерного излучения должен оценивать те характеристики излуче­ния, которые определяют его способность вызывать неблагоприятные биологические эффекты на основе сопоставления их с нормируемыми величинами.

Различают две формы дозиметрического контроля: предупредительный (оперативный) и индивидуальный.

П

Фокусирующая система

Мишень

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

Лазер

L

Граница рабочей зоны

Рисунок 1 Типовая схема лазерной установки

На рис. 1 показана типовая схема лазерной установ­ки. Максимальный уровень энергетической экспозиции (Дж/см²) отраженного от мишени лазерного излучения на границе рабочей зоны можно оценить по формуле:

где W_И - энергия импульса излучения, Дж; L - кратчай­шее расстояние от мишени до границы рабочей зоны, см.

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

Предупредительный 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.

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

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

Для количественной оценки степени опасности воздействия излучения используют коэффициент ), равный отношению энергетической экспозиции Н (облученности Е) к соответствующему значению ПДУ.

Методы измерений параметров лазерного излучения в диапазоне длин волн 0,25...12,0 мкм в заданной точке пространства с целью определения степени опасности излучения для организма человека установлены ГОСТ 12.1.03-81.

Таким образом, задача дозиметрии сводится к определению максимального значения степени опасности излучения и на этой основе выбору методов и средств обеспечения безопасных условий труда. Защиту от лазерного излучения осуществляют техническими, организационными и лечебно-профилактическими методами и средствами, приведенными в табл. 3 и 4.

Таблица 3

Методы защиты от лазерного излучения

Содержание	Класс лазера				Примечания
	1	II	III	IV
ТЕХНИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ
1. Выбор, планировка и внутренняя отделка производственных помещений	-	-(+)	+	+	В тех случаях, когда размер ЛОЗ соизмерим с размером помещения
2. Размещение лазерных технологических уста­новок	-	-(+)	+	+	В тех случаях, когда возможно взаимное влияние различных установок
3. Порядок обслуживания установок	-	-(+)	+	+	На всех установках
4. Использование минимального уровня излучения, обеспечивающего достижение постав­ленной цели	-	-(+)	+	+	При осуществлении любого технологического процесса
5. Организация рабочего места	-	-(+)	+	+	С учетом требований эргономики; управление не должно требовать пребывания в зоне распрос­транения луча и в ЛОЗ
6. Применение средств защиты	-	-(+)	+	+	По возможности стационарные коллективные
ОРГАНИЗАЦИОННЫЕ МЕТОДЫ
1. Ограничение времени воздействия излучения	-	-(+)	-<+)	-(+)	При работе с излучением УФ-диапаэона спектра
2. Назначение лиц, ответственные за организа­цию и проведение работ	-	-(+)	+	+	Приказом руководителя
3. Осуществление допуска к проведению работ	-	-	+	+	На основании проверки знаний правил техники безопасности и инструкций по эксплуатации
4. Организация надзора за проведением работ	-	-	+	+	В соответствии с СанПиН № 5804-91
5. Организация противоаварийных работ и установление порядка ведения работ в аварий­ных условиях	-	-	-	+	С учетом специфики установок и технологичес­ких процессов
6. Инструкции, плакаты	-	-(+)	+	+	На рабочих местах
7. Обучение и инструктаж	-	-(+)	+	+	В установленном порядке
8. Ограничение допуска	-	-	-(+)	+	Предупредительные знаки на входных дверях; ключи от входа только у обученного персонала
ЛЕЧЕБНО-ПРОФИЛАКТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ
1. Контроль за уровнями опасных и вредных производственных факторов на рабочих местах	-	-	+	+	Периодически, в соответствии с СанПиН № 5408-91 и утвержденным регламентом
2. Контроль за прохождением персоналом предварительных и периодических медицин­ских осмотров	-	-	+	+	В соответствии с приказом Минздрава России
3. Повышение сопротивляемости организма путем создания у работающих активного или пассивного иммунитета			+	+	С учетом специфики проводимых работ

Таблица 4

Средства защиты от лазерного излучения

Содержание	Класс лазера				Примечания
	I	II	III	IV
1. Оградительные устройства (кожухи, экраны и т.д.)	-	-(+)	+	+	Должны снижать уровни опасных и вредных производственных факторов до безопасных значе­ний
2. Дистанционное управление	-	-	+	+	Применять всюду, где возможно
3. Устройство сигнализации (ясно воспринимае­мый световой или звуковой сигнал)	-	-(+)	+	+	Для лазеров видимого диапазона спектра. Для лазеров Уф- диапазона спектра. Для лазеров ИК-диапазона спектра
4. Маркировка знаком лазерной опасности	-	+	+	+	Лазеры, лазерные установки, зона прохождения луча, граница ЛОЗ
5. Кодовый замок	-	-	+	+	На дверях помещений, на пульте управления; код знают лишь лица, непосредственно работающие на данной установке
6. Защитные очки, снижающие уровень диффузно­го излучения на роговице глаза до ПДУ	-	+	++	++	При времени воздействия больше 0,25 с. Всегда, когда средства коллективной защиты не обеспечивают безопасные условия труда
7. Защитные запоры оградительного устройства или его частей	-	+	+	+	Необходимы в тех случаях, когда при снятии оградительного устройства или его частей возмож­но воздействие излучения с уровнями больше ПДУ
8. Защитная одежда	-	-	-	+	При соответствующей опасности
9. Котировочные очки (снижающие уровень коллимированного излучения на роговице глаза ДО ПДУ)	-	+	+	+	Ограничено, при выполнении юстировки, наладки и ремонтно-профилактических работ

Снижение степени опасности воздействия лазерного излучения в зависимости от длины волны излучения осуществляют "ослабителями излучения", "временем" и "расстоянием".

Уменьшение уровня излучения с помощью ослабите­лей (светофильтров) можно принять при работе с излучением любого спектрального диапазона. В этом случае степень опасности излучения определяется по формуле

,

где — степень опасности излучения при отсутствии ослабителя; — оптическая плотность светофильтра.

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. Выбор средства защиты в каждом конкретном случае осуществляется с учетом требований безопасности для данного процесса.

Средства коллективной защиты (СКЗ) должны соответствовать требованиям ГОСТ 12.4.011—89 и ГОСТ 12.2.049-80.

Средства индивидуальной защиты (СИЗ) применяют­ся при проведении пусконаладочных и ремонтных работ, работ с открытыми лазерными изделиями типа лидара и т.п. Средства индивидуальной защиты должны соответствовать требованиям ГОСТ 12.4.011-89 и маркироваться в соответствии с ГОСТ 12.4.115—82.

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

При выборе СИЗ необходимо учитывать: рабочую длину волны излучения; оптическую плотность свето­фильтра.

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

или (для диапазона св. 380 до 1400 нм)

где Н_MAX, E_MAX, W_MAX, Р_MAX - максимальные значения энергетических параметров лазерного излучения в рабочей зоне; Н_ПДУ, E_ПДУ, W_ПДУ, Р_ПДУ ^— предельно допустимые уровни энергетических параметров при хроническом облучении.

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

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.

Марки материалов, рекомендуемых для использова­ния в средствах защиты в зависимости от типа лазера (длины волны), а также характеристики некоторых СИЗ приведены в табл. 5-9.

Таблица 5

Марки цветных оптических стекол, рекомендуемых к использованию в средствах заиццы от диффузного излучения

Рабочее вещество (тип лазера)	Длина волны, мкм	Марки стекол
		ЖС-17; ЖС-18	ОС-11; ОС-12; ОС-13; ОЖ	ОС-23-1	СКИ	Л-17	СЗС-22	СЗС-21	СЗС-25; СЗС-26
Эксимерные лазеры	0,4	+	+	+	+	+	-	-	-
Nd	0,265	+	+	+	+	+	+	-	-
Азот (N)	0,337	+	+	+	+	+	-	-	-
Не-Cd	0,41	+	+	+	+	-	-	-	-
Аргоновый	0,48...0,51	-	+	+	+	-	-	-	-
Nd	0,53	-	-	+	+	+	-	-	-
На парах Сu	0,51...0,57	-	-	-	+	+	-	-	-
Не-Nе	0,63	-	-	-	-	+	-	-	-
Рубиновый	0,69	-	-	-	-	+	+	+	-
Полупроводниковый	0,84...0,91	-	-	-	-	+	+	-	-
Стекло с Nd (ИАГ)	1,06	-	-	-	-	+	+	-	+
Примечание.ЖС-17,ЖС-18, ОС-11, ОС-12, ОС-13, ОЖ,СКИ,СЗС-21,СЗС-22,СЗС-25,СЗС-26 по ГОСТ 9411-91Е; ОС-23-1 по ОСТ 3-852-72; Л-17 по ТУ 21-38-220-84.

Таблица 6

Марки цветных органических стекол, рекомендуемых к использованию в средствах защиты от диффузного излучения

Рабочее вещество (тип лазера)	Длина волны, мкм	Марки стекол (ТУ 6-01-1210-79)
		СОЖ-182	ССО-113	СОС-112	СОЗ-062	СОС-203
Эксимерные лазеры	0,4	+	+	+	+	+
Nd	0,265	+	+	+	+	+
Мот (N)	0,337	+	+	+	+	+
He-Cd	0,41	+	+	+	+	+
Аргоновый	0,48...0,51	-	+	+	-	-
Hd	0,53	-	-	+	-	-
На парах Сu	0,51...0,57	-	-	+	-	-
Не-Ne	0,63	-	-	-	-	+
Рубиновый	0,69	-	-	-	+	-

Таблица 7

Защитные очки

Марка очков	Марка свето­ фильтров	Диапазон защиты, нм	Оптическая плотность
ЗН22-72-СЗС22	СЗС22	630,..680 680...1200 1200...1400	3 6 3
ЗНД4-72-СЗС22-ОС23-1	СЗС22	630...680 680...1200 1200...1400	3 6 3
ОС23-1	СЗС22	400...530	6
ЗН62-Л17	Л17	600...1100 530	2 1
ЗН62-ОЖ	ОЖ	200...510	3

Таблица 8

Защитный лицевой щиток

Марка щитка	Марка светофильтра	Диапазон защиты, нм	Оптическая плотность
НФП2	-	10600	2
	Л17	10600	4
Примечание. Может использоваться для защиты глаз от слепящей яркости в диапазоне 400...1 100 нм.

Таблица 9

Защитные насадки для настройщиков резонаторов газовых лазеров

Марка насадки	Длина волны, нм (тип лазера)	Максимальная мощность, Вт
ЗН-0,441	441 (Не-Сd)	3...4
ЗН-0,488	488 (аргоновый)	3...4
ЗН-0,51(0,58)	510 и 580 (на парах Сu)	3...4
ЗН-0,633	633 (Не-Nе)	0,05

Необходимо помнить, что оптическая плотность светофильтра зависит от его толщины. Поэтому сведе­ния, приведенные в табл. 5-9, должны рассматриваться как рекомендации по выбору материала светофильтра. Конкретная толщина светофильтра должна обеспечивать необходимую оптическую плотность.

К персоналу, связанному с эксплуатацией лазерной техники, предъявляются повышенные требования как в части профессионального отбора, так и в части обучения и проверки знаний по охране труда. Персонал, допускае­мый к работе с лазерными изделиями, должен пройти предварительный медицинский осмотр, инструктаж и специальное обучение безопасным приемам и методам работы.

Персонал, обслуживающий лазерные изделия, обязан изучить техническую документацию, инструкцию по эксплуатации, ознакомиться со средствами защиты и инструкцией по оказанию первой помощи при несчас­тных случаях. Особое внимание необходимо уделять защите глаз, так как воздействие лазерного излучения может приводить к необратимым последствиям — слепоте. Поэтому в случае подозрения или очевидного облучения глаз лазерным излучением следует немедленно обратиться к врачу для специального обследования.

Кроме межотраслевых нормативных документов в настоящее время в ряде отраслей экономики действуют отраслевые стандарты, методические указания и другие нормативные документы, учитывающие специфику конкретных работ. В ряде случаев наблюдается тенден­ция прямого применения международных стандартов МЭК. Однако при использовании в практической работе международных стандартов и рекомендаций нельзя забывать, что требования безопасности, предъявляемые к лазерным изделиям, определяются классом опасности используемого лазера. Различие в классификациях при­водит к различию требований безопасности. Поэтому при внедрении лазерной техники в отечественной промышленности необходимо руководствоваться СанПиН-лазер, а при экспорте лазерной техники — международны­ми стандартами и рекомендациями.

Следует отметить, что оценка результатов дозиметри­ческого контроля лазерного излучения, классификация лазеров, расчет границы лазерно-опасной зоны, подго­товка санитарного паспорта на лазерное изделие требуют выполнения достаточно сложных и трудоемких расчетов. Для выполнения таких расчетов целесообразно использовать ПЭВМ. Существенную помощь в выполне­нии указанных работ может оказать программа "Инспектор-6", являющаяся самостоятельным Windows приложе­нием.

Список литературы

1. Кириллов А.И., Морсков В.Ф., Устинов Н.Д. Дозиметрия лазерного излучения. М.: Радио и связь. 1983. 192 с.

2. Гигиена труда и профилактика профпатологии при работе с лазерами/В.П. Жохов, АА. Комарова, Л.И. Максимова и др. М.: Медицина. 1981. 308 с.

3. Рахманов Б.Н., Чистов Е.Д. Безопасность при эксплуатации лазерных установок. М.: Машиностроение. 1981. 113 с.

4. Экспертиза проектной и эксплуатационной документации на соответствие требованиям безопасности / Б.Н. Рахманов, Н.В.Сутугин,В.И. Мурковидр. М.: ЦНИИ Электроника. 1988. 52с.

5. Безопасность жизнедеятельности / Журнал 2001 год.