Гранично-допустимі рівні лазерного випромінювання

Главная » Каталог статей » Статьи на украинском » Лазер » Медичні лазери » Гранично-допустимі рівні лазерного випромінювання

За граничнодопустимі рівні лазерного випромінювання (ГДР) приймаються енергетичні експозиції опромінюваних тканин.

 

ГДР лазерного випромінювання відносяться до спектрального діапазону від 0,2 до 20 мкм та регламентуються на рогівці, сітківці і шкірі.

ГДР виключають появу первинних біологічних ефектів для всього спектрального діапазону та вторинних – для видимої області спектру.

ГДР залежить від наступних параметрів:

− довжини хвилі лазерного випромінювання — l, мкм;

− тривалості імпульсу – r, с;

− частоти повторення імпульсів – f, Гц;

− тривалості впливу – t, с.

В діапазоні 0,4-1,4 мкм ГДР додатково залежить від:

− кутового розміру джерела випромінювання -− a рад або від діаметру плями засвітки на сітківці − dC, см;

− діаметру зіниці ока dЗ, см;

В діапазоні 0,4-0,75 мкм залежить також від:

− фонової освітленості рогівки – ФР, лк.

ГДР ПРИ ІМПУЛЬСНОМУ ТА НЕПЕРЕРВНОМУ ЛАЗЕРНОМУ ВИПРОМІНЮВАННІ

ГДР ЛАЗЕРНОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ УЛЬТРАФІОЛЕТОВОЇ ОБЛАСТІ СПЕКТРУ

Для лазерного випромінювання з довжиною хвилі від 0,2 до 0,4 мкм нормується енергетичними експозиціями (НУФ) на рогівці ока та шкірі за загальний час опромінення на протязі робочого дня (таблиця 1).

ГДР ЛАЗЕРНОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ ВИДИМОЇ ОБЛАСТІ СПЕКТРУ ДЛЯ ОЧЕЙ

ГДР лазерного випромінювання з довжиною хвилі 0,4-0,75 мкм, що не викликає первинних (НП) та вторинних (НВ) біологічних ефектів, регламентуються на рогівці ока та визначаються за формулами:

Для первинних ефектів:

НП1∙k1, (1)

де Н1 – енергетична експозиція на рогівці ока в залежності від тривалості впливу (r) та кутового розміру джерела випромінювання при максимальному діаметрі зіниці ока (таблиця 2).

k1 – коефіцієнт поправки на довжину хвилі лазерного випромінювання та діаметр зіниці ока (таблиця 3).

Для вторинних ефектів:

НВ=10-1∙Н2∙ФР, (2)

де Н2 – енергетична експозиція на рогівці ока в залежності від довжини хвилі випромінювання та діаметру зіниці ока (таблиця 4);

Р) – фонова освітленість рогівки ока.

Діаметр зіниці ока в залежності від фонової освітленості рогівки (ФР) визначається за таблицею 5.

При визначенні ГДР лазерного випромінювання за формулами (1) і (2) в якості ГДР обирається найменше значення.

ГДР ЛАЗЕРНОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ БЛИЖНЬОЇ ІНФРАЧЕРВОНОЇ ОБЛАСТІ СПЕКТРУ ДЛЯ ОЧЕЙ

ГДР лазерного випромінювання з довжиною хвилі 0,75-1,4 мкм визначаються за формулою (1).

ГДР ЛАЗЕРНОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ

ДАЛЬНЬОЇ ІНФРАЧЕРВОНОЇ ОБЛАСТІ СПЕКТРУ ДЛЯ ОЧЕЙ

ГДР лазерного випромінювання (Н) з довжиною хвилі 1,4-20 мкм на рогівці ока та шкірі визначається за таблицею 6. Примітка ГДР лазерного випромінювання для шкіри в діапазоні 0,4-1,4 мкм також визначається за таблицею 6.

ГДР ПРИ ІМПУЛЬСНО-ПЕРІОДИЧНОМУ ЛАЗЕРНОМУ ВИПРОМІНЮВАННІ

ГДР ЛАЗЕРНОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ УЛЬТРАФІОЛЕТОВОЇ ОБЛАСТІ СПЕКТРУ

Для лазерного випромінювання з довжиною хвилі від 0,2 до 0,4 мкм нормується енергетична експозиція (НУФ.ІМП.) від кожного імпульсу на рогівці та шкірі, яка визначається за формулою:

clip_image002 (3)

ГДР ЛАЗЕРНОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ ДЛЯ ОЧЕЙ

Видима область спектру

ГДР кожного імпульсу лазерного випромінювання з довжиною хвилі 0,4-0,75 мкм, що не викликає первинних і вторинних біологічних ефектів, регламентуються на рогівці ока та визначаються за формулами:

Для первинних ефектів:

НП.ІМП.П∙k2, (4)

де k2 – коефіцієнт поправки на частоту повторення імпульсів та тривалість впливу серії імпульсів (таблиця 7).

Для вторинних ефектів:

clip_image004 (5)

При визначенні ГДР лазерного випромінювання за формулами (4,5) в якості ГДР обирається найменше значення.

Ближня інфрачервона область спектру

ГДР кожного імпульсу лазерного випромінювання з довжиною хвилі 0,75-1,4 мкм визначаються за формулою (4).

Дальня інфрачервона область спектру

ГДР кожного імпульсу лазерного випромінювання з довжиною хвилі 1,4-20 мкм на рогівці ока визначається за формулою:

НІМП.=Н∙k3, (6)

де k3 – коефіцієнт поправки на частоту повторення імпульсів та тривалість впливу серії імпульсів (таблиця 8).

ГДР ЛАЗЕРНОГО ВИПРОМІНЮВАННЯ ДЛЯ ШКІРИ

ГДР кожного імпульсу лазерного випромінювання з довжиною хвилі 0,4-1,4 мкм визначається за формулою:

НІМП.=Н∙k2 (7)

ГДР кожного імпульсу лазерного імпульсу з довжиною хвилі 1,4-20 мкм визначається за формулою:

НІМП.=Н∙k3 (8).

При одночасному впливі лазерного випромінювання з різними параметрами на одну й ту ж ділянку тіла людини та за умови додавання біологічних ефектів, сума відношень рівнів лазерного випромінювання (Н(1,2,…,n)) до величин їх ГДР (Н(1,2,…,n)) не повинна перевищувати одиниці, що визначається відношенням:

clip_image006 (9)

Органи, по яких додаються біологічні ефекти, наведені в таблиці 9.

За наявності дозиметрів, які дозволяють визначати енергетичні експозиції безпосередньо на сітківці ока в діапазоні 0,4-1,4 мкм ГДР для первинних ефектів в залежності від тривалості взаємодії та діаметру плями засвітки на сітківці визначаються за таблицею 10.

В діапазоні 0,4-0,75 мкм ГДР енергії (Q) для вторинних біологічних ефектів в залежності від фонової освітленості рогівки визначається за таблицею 11.

Величина Q, визначена за таблицею 11, порівнюється з величиною Q’, значення якої в залежності від тривалості імпульсу та діаметру плями засвітки на сітківці визначаються за таблицею 12.

Якщо Q>Q’, то за ГДР опромінення очей приймається НС, в протилежному випадку за ГДР опромінення очей приймається Q.

Оставьте комментарий к статье