Лазерный мир

Рахманов Б. Н., Кибовский В. Т. // Журнал: Безопасность в техносфере, 2013, №6, с. 3 — 13

Аннотация

Рассмотрены вопросы исторического развития и современного состояния в области метрологического обеспечения системы лазерной безопасности в России. Проведен обзор основных метрологических нормативных документов в области лазерной дозиметрии, приведены технические характеристики современных лазерных дозиметров. Показана необходимость разработки новых перспективных методов лазерной дозиметрии на открытых пространствах.

Описание на английском языке:

Metrological Ensuring of Laser Safety

Questions of historical development and current state in the area of metrological support related to laser safety system in Russia have been considered. A review of main metrological normative documents in the area of laser dosimetry has been performed. Technical characteristics of modern laser dosimeters have been presented. A need of development of new perspective methods related to laser dosimetry on open spaces has been shown.

История становления дозиметрии лазерного излучения как части отечественной системы лазерной безопасности.
В [1, 2] рассмотрены вопросы современного состояния нормативно-правовой базы (НБ) системы лазерной безопасности (ЛБ), существующей в России, и проблема правовой коллизии, возникшей в НБ ЛБ в последние годы. Сосредоточившись на рассмотрении правовых и нормативных проблем, авторы [1, 2] не смогли рассмотреть вопросы технического обеспечения контроля безопасного применения лазерных изделий (ЛИЗ) в нашей стране. Данная статья восполняет этот пробел и имеет своей целью довести до сведения читателей информацию о формировании системы инструментального контроля за соблюдением
требований ЛБ в оборонной, производственной и научной отраслях России и о современном ее состоянии.
Область измерений параметров лазерного излучения (ЛИ), имеющая своей целью обеспечение безопасности здоровья человека в условиях воздействия ЛИ, исторически получила наименование «дозиметрия лазерного излучения» или более кратко — «лазерная дозиметрия». Истоки этого термина следует искать в [3], где описан первый прибор для контроля безопасного уровня ЛИ, изготовленный в США. Индикатором в этом приборе служил индивидуальный дозиметр гамма-излучения, специальным образом подключенный к фотоэлементу. Прибор его авторы назвали «лазерный дозиметр» (ЛД) по аналогии с радиационным дозиметром, и, естественно, сам процесс измерений стали называть «лазерной дозиметрией» (ЛДОЗ). Следует заметить, что в дальнейшем выбранные наименования подобных приборов и метода измерений оказались вполне оправданными.

Медико-биологические исследования, направленные на установление предельно допустимых уровней (ПДУ) ЛИ, показали, что эффект биологического воздействия ЛИ на организм человека зависит как от количества воздействующей лазерной энергии, так и от времени ее воздействия, т.е. от дозы излучения, попавшей на поверхность облучаемого органа тела в течение определенного времени.

В настоящее время термин «дозиметрия лазерного излучения» регламентируется стандартом ГОСТ Р 12.1.031–2010 «ССБТ. Лазеры. Методы дозиметрического контроля лазерного излучения» (далее ГОСТ Р-1) и определяется следующим образом: «Дозиметрия лазерного излучения — комплекс методов определения значений параметров лазерного излучения в заданной точке пространства с целью определения степени его опасности для организма человека».

Сущность ЛДОЗ заключается в определении расчетным или экспериментальным методом параметров ЛИ и сравнении полученных результатов расчетов или измерений со значениями предельно-допустимых уровней (ПДУ).
ЛДОЗ включает два основных раздела:

• расчетная или теоретическая дозиметрия, ко-
  торая рассматривает методы расчета параметров
  ЛИ в зоне возможного воздействия на человека и
  приемы вычисления степени его опасности;
• экспериментальная (инструментальная) дозиметрия, рассматривающая методы и средства дозиметрического контроля (ДК) ЛИ, под которым понимается непосредственное измерение параметров ЛИ в заданной точке пространства и вычисление степени его опасности по результатам измерений.

В 2013 г. исполняется 30 лет системе ЛБ [2], поскольку в 1983 г. был введен в действие основополагающий стандарт системы ЛБ: ГОСТ 12.1.040–83 «ССБТ. Лазерная безопасность. Общие положения». Однако фактически работы по обеспечению лазерной безопасности начались в СССР ещё за десять лет до введения в действие этого стандарта, причем в то время первоочередное внимание было обращено на создание средств и методов лазерной дозиметрии [4, 5].

В результате научно-исследовательских работ, проведенных по этому направлению, несколько раньше стандарта ГОСТ 12.1.040 появился стандарт ГОСТ 12.1.031–81 «ССБТ. Лазеры. Методы дозиметрического контроля лазерного излучения».

Этот стандарт разрабатывался параллельно с разработкой лазерного дозиметра ИЛД-2, и при этом как прибор, так и стандарт имели двойное назначение (как в интересах обороны, так и гражданское применение).

Разработка ЛД и сопутствующего стандарта началась в 1974 г. по техническому заданию (ТЗ) ЦКБ «Астрофизика» на НИОКР, предполагавшему как разработку ЛД, так и разработку методов дозиметрического контроля (ДК) ЛИ. Разработчиком был ВНИИОФИ Госстандарта СССР. Одной из предполагаемых целей применения проектируемого ЛД было обеспечение безопасности персонала, участвующего в испытаниях различных лазерных систем военного назначения в условиях полигонов. Это обусловило ряд дополнительных требований к конструкции прибора, обеспечивающих его повышенную надежность и устойчивость к внешним климатическим и механическим факторам.

С 1973 г. во ВНИИОФИ велась разработка экспериментального образца ЛД по ТЗ Института биофизики Министерства здравоохранения СССР, в котором проводились первые медико-биологические исследования с целью установления ПДУ ЛИ. В результате завершения НИР был создан экспериментальный ЛД типа ИЛД-1, который открыл серию изделий с аббревиатурой ИЛД (Измеритель для лазерной дозиметрии).

Таким образом, отечественной лазерной дозиметрии в 2013 г., по существу, исполняется 40 лет.

Полное содержание статьи: http://magbvt.ru/files/2013_6_sait.pdf