ГОСТ 12.1.031-81. Лазеры. Методы дозиметрического контроля лазерного излучения


Г О С У Д А Р С Т В Е Н Н Ы Й С Т А Н Д А Р Т

С О Ю З А С С С Р


СИСТЕМА СТАНДАРТОВ БЕЗОПАСНОСТИ ТРУДА

ЛАЗЕРЫ


МЕТОД ОЗОМЕТРИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ

ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ


ГОСТ 12.1.031-81


ИЗДАНИЕ ОФИЦИАЛЬНОЕ


ГОСУДАРТСВЕННЫ КОМИТЕТ СССР ПО УПРАВЛЕНИЮ

КАЧЕСТВОМ ПРОДУКЦИИ И СТАНДАРТАМ

МОСКВА

УДК 621.375.826.001.4 : 006.354 Группа Т53

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Система стандартов безопасности труда

ЛАЗЕРЫ

Методы дозиметрического контроля лазерного излучения

Occupational safety standards system. Lasers. Methods of dosimetrical control of laser radiation


ГОСТ 12.1.031-81

Срок действия с 01.01.82

Настоящий стандарт устанавливает методы измерений пара­метров лазерного излучения в диапазоне длин волн 0,2-f-20 мкм в заданной точке пространства с целью определения степени опас­ности излучения для организма человека.

Стандарт обязателен для всех министерств и ведомств СССР, разрабатывающих и эксплуатирующих лазеры.

Стандарт следует применять совместно с ГОСТ 12.1.040—83.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Сущность дозиметрического контроля лазерного излучения заключается в измерении параметров излучения в заданной точке пространства и сравнении полученных значений средней энергетической освещенности от непрерывного излучения и энергетической,
экспозиции от импульсного (импульсно-модулированного излуче­ния со значениями соответствующих предельно допустимых уров­ней (ПДУ), установленными «Санитарными нормами и правила­ми устройства и эксплуатации лазеров» (М.: Минздрав СССР,1982).

Значения ПДУ определяют с учетом спектральных и простран­ственно-временных параметров лазерного излучения в заданной точке контроля.

1.2. Стандарт устанавливает методы дозиметрического контро­ля непрерывного, импульсного и импульсно-модулированного ла­зерного излучения в диапазоне длин волн 0,25÷0,4; 0,4÷4 и 1,4÷20 мкм как для излучения с неизвестными параметрами в заданной точке контроля, так и для излучения с известными спект­ральными и пространственно-временными параметрами в задан­ной точке контроля (далее — излучение с известными парамет­рами).

Для диапазона длин волн 0,4-М ,4 мкм стандарт устанавлива­ет методы дозиметрического контроля коллимированного и рассе­янного излучения.

1.3. При дозиметрическом контроле лазерного излучения с из­
вестными параметрами измеряют:

облученность Ее; энергетическую экспозицию Не.

1.4. При дозиметрическом контроле лазерного излучения с не­
известными параметрами измеряют:

облученность Ее;

энергетическую экспозицию Не;

длину волны излучения;

длительность импульсов излучения;

частоту повторения импульсов излучения;

длительность воздействия непрерывного и импульсно-модули-рованного излучения;

угловой размер источника излучения по отношению к задан­ной точке контроля (для рассеянного излучения в диапазоне длин волн 0,4-т-1,4 мкм).

1.1 —1.4. (Измененная редакция, Изм. № 1).

  1. При использовании рекомендуемых в стандарте дозимет­ров лазерного излучения погрешность методов контроля не превы­шает 25% для излучения с известными параметрами и 45% —для излучения с неизвестными параметрами.
  2. Пояснения к терминам, используемым в настоящем стан­дарте и не содержащимся в ГОСТ 15093—75, приведены в спра­вочном приложении 1.

2. АППАРАТУРА

2.1. Для дозиметрического контроля лазерного излучения сле­
дует применять переносные дозиметры лазерного излучения, поз­
воляющие определять облученность Ее и энергетическую экспози­
цию Не в широком спектральном, динамическом, временном и ча­
стотном диапазонах.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

  1. Дозиметры лазерного излучения должны соответствовать требованиям ГОСТ 24469—80.
  2. Условия эксплуатации дозиметров лазерного излучения — по 3-й группе ГОСТ 24469—80.
  3. В зависимости от числа измеряемых параметров лазерно­го излучения дозиметры подразделяют на две группы:

I — дозиметры, предназначенные для определения облученно­
сти Ее; энергетической экспозиции Яе;

II — дозиметры, предназначенные для определения в точке кон­
троля облученности Ее, энергетической экспозиции Не, длины вол­
ны излучения, длительности импульсов излучения, длительности
воздействия лазерного излучения, частоты повторения импульсов
излучения.

При измерении энергетической экспозиции от непрерывного ла­зерного излучения длительностью более 0,25 с допускается поль­зоваться косвенным методом измерения, при котором измеряют дозиметром облученность Ее в виде функции от времени воздей­ствия излучения на дозиметр и определяют результат измерения, как интеграл по времени воздействия от полученной функции.

Структурные схемы дозиметром I и II групп приведены в при­ложении 2.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

  1. В обоснованных случаях вместо дозиметра группы II до­пускается применение комплекса средств измерений отдельных параметров лазерного излучения.
  2. Дозиметры должны быть отградуированы в единицах энер­гетической экспозиции Яе (Дж/см2) или энергии <2и (Дж). Допу­скается дополнительно градуировать дозиметры в единицах облу­ченности Ее (Вт/см2) или средней мощности Рср (Вт).
  3. При градуировке дозиметра в единицах Ее (Не) на лице­вой панели прибора должна быть указана площадь входной диа­фрагмы 5гр приемного устройства, при которой проводилась его градуировка.
  4. Облученность Ее (энергетическая экспозиция Не) в задан­ной точке контроля по заданному направлению визирования для дозиметров, отградуированных в единицах мощности (энергии), определяют как частное от деления значения измерений мощности (энергии) излучения на значение площади отверстия диафрагмы 5Д, установленной на входе приемного устройства.
  5. Облученность Ее (энергетическая экспозиция Не) в задан­ной точке контроля по заданному направлению визирования для дозиметров, градуированных в единицах облученности (энергети­ческой экспозиции) определяют по формулам:

Ее=КлЕ'е; (1)

Не=КлН'е, (2)

где Kh=Stp/Sr;

Е'е и Н'е — соответствующие отсчеты по шкале дозиметра. 2.6—2.9. (Измененная редакция, Изм. № 1).

2.10. Диаметр отверстия входной диафрагмы приемного уст­
ройства не должен превышать 0,2 диаметра падающего на него пучка излучения и должен быть измерен с погрешностью не более 2%. Действительное значение площади и диаметра отверстия ди­афрагмы должно быть указано на ее передней или боковой по­верхности.

2.11. Верхняя граница диапазонов измерений дозиметров, гра­дуированных в единицах энергетической экспозиции или облучен­ности, должна быть не менее, а нижняя — не более указанных в табл. 1.

Измеряемый параметр лазерного излучения

Диапазон изменений дозиметров в спектральных диапазонах длин волн

0,2÷0,4 мкм

0,4÷1,4 мкм

1,4÷20 мкм

Энергетическая экспозиция, Дж/см²:

при с

при с

Облученность, Вт/см²




2.12. Верхняя граница измерений дозиметров, градуированных в единицах энергии (средней мощности), должна быть не менее, а нижняя — не более указанных в табл. 2.

Измеряемый параметр лазерного излучения

Диапазон изменений дозиметров в спектральных диапазонах длин волн

0,2÷0,4 мкм

0,4÷1,4 мкм

1,4÷20 мкм

Энергия импульсного и импульсно- модулированного излучения, Дж

Средняя мощность непрерывного излучения, Вт




2.13. При измерении энергии (энергетической экспозиции) им­пульсного и импульсно-модулированного лазерного излучения до­зиметры должны работать в диапазоне длительностей импульсов и при максимальной частоте повторения импульсов, указанных в табл. 3.

Диапазон длин волн, мкм

Диапазон длительностей импульсов излучения, с, не менее

Максимальная частота повторения импульсов излучения, Гц, не менее

200

500

25

2.10—2.13. (Измененная редакция, Изм. № 1).

  1. В обоснованных случаях, с разрешения Госстандарта, по согласованию с Минздравом СССР, допускается перекрытие ука­занных в табл. 1—3 диапазонов несколькими дозиметрами, а так­же применение для дозиметрического контроля специальных средств измерений.
  2. Пределы допускаемой основной относительной погрешно­сти дозиметров при измерении энергетической экспозиции облучен­ности по абсолютной величине не должны превышать значение, указанных в табл. 4.

Таблица 4

Измеряемый параметр лазерного излучения

Диапазон изменений дозиметров в спектральных диапазонах длин волн

0,2÷0,4 мкм

0,4÷1,4 мкм

1,4÷20 мкм

Энергетическая экспозиция, Дж/см²:

при с

при с

Облученность, Вт/см²


±30

±30


±30


±25

±30


±25


±25

±30


±25


Таблица 4

Измеряемый параметр лазерного излучения

Диапазон изменений дозиметров в спектральных диапазонах длин волн

0,2÷0,4 мкм

0,4÷1,4 мкм

1,4÷20 мкм

Энергия импульсного и импульсно- модулированного излучения, Дж

Средняя мощность непрерывного излучения, Вт


±30


±25


±30


±30


±20


±30

2.17. Пределы допускаемой основной относительной погрешно­сти дозиметров группы II при измерении спектральных и прост­ранственно-временных параметров лазерного излучения не долж­ны превышать значений, указанных в табл. 6.

Таблица 6

Измеряемый параметр лазерного излучения

Предел допускаемой основной относительной погрешности дозиметров, %, не более

Длина волн излучения

±25

Длительность импульсов

±25

Частота повторения импульсов

±15

Длительность воздействия непрерывного и импульсно- модулированного излучения

±15

2.15—2.17. (Измененная редакция, Изм. № 1).

  1. Для определения угловых координат оси визирования до­зиметры должны быть снабжены углоповоротным и углоотсчетным устройствами, закрепляемыми на штативе.
  2. Углоповоротное устройство должно обеспечивать возмож­ность наведения дозиметра на исследуемый излучатель в преде­лах ± 180° в горизонтальной плоскости и в пределах (не менее) от минус 10 до плюс 40° — в вертикальной плоскости.

Погрешность наведения — не более ±30'.

  1. Расстояние от точки контроля до отражающей поверхно­сти, а также от излучателя до отражающей поверхности следует измерить измерительной рулеткой по ГОСТ 7502—89 или дально-. мерным устройством дозиметра (при его наличии).
  2. Угловые координаты точек контроля на плане следует из­мерять геодезическим транспортиром по ГОСТ 13494—80.

3. ПОДГОТОВКА К КОНТРОЛЮ

  1. На плане помещения, в котором проводят работы с лазе­ром (или на плане открытой площади), намечают точки контроля и выбирают нулевой ориентир.
  2. При помощи геодезического транспортира определяют на плане угловые координаты точек контроля относительно нулевого ориентира.
  3. По имеющимся исходным данным о параметрах исследуе­мого лазерного излучения выбирают метод дозиметрического кон­троля и тип дозиметра (группы I и II).
  4. Для каждой заданной точки контроля подготавливают про­токол дозиметрического контроля, форма которого приведена в ре­комендуемом приложении 3.

3.5. В протокол дозиметрического контроля записывают следу­
ющие данные:

место проведения контроля (организация, подразделение);

дату проведения контроля;

тип и заводской номер используемого дозиметра лазерного из­лучения;

нулевой ориентир (какой предмет на плане принят за начало-угловых координат);

угловые координаты точки контроля на плане;

режим излучения (подчеркнуть нужное);

значения параметров излучения А, ти, t, Fa (при контроле ла­зерного излучения с известными параметрами);

диаметр dA и площадь 5Д выбранной входной диафрагмы;

температуру окружающей среды.

  1. Дозиметр лазерного излучения устанавливают в точке кон­троля и подготавливают его к работе в соответствии с утверж­денной в установленном порядке документацией на применяемый дозиметр.
  2. При подготовке к контролю непрерывного лазерного излу­чения подключают к дозиметру внешний регистрирующий прибор (например, самописец) для записи изменения значений средней мощности Рср (облученности Ее) при изменении времени наблюде­ния t. Подготавливают внешний регистрирующий прибор к работе в соответствии с его эксплуатационной документацией.