Что входит в оптический диапазон излучений

Излучения оптического диапазона

Часть электромагнитного спектра с длинами волн от 10 до 340000 нм называют оптической областью спектра. Эта область делится на диапазоны:

инфракрасное излучение с длинами волн от 340000 до 770 нм (1 нанометр равен 10 -9 м ); видимое излучение с длинами волн от 770 до 380 нм; ультрафиолетовое излучение с длинами волн от 380 до 10 нм.

Инфракрасное излучение оказывает на организм человека в основном тепловое действие. Эффект инфракрасного излучения зависит от следующих факторов:

— длины волны излучения (чем меньше длина волны, тем большая проникающая способность тепловых лучей); интенсивности потока излучения (чем интенсивность больше, тем больше нагрев тела человека); площади облучения (чем меньше площадь облучения, тем меньше тепловой эффект); длительности облучения (чем больше время действия теплового облучения, тем больше тепловой эффект); прерывистости действия инфракрасного излучения (паузы во время действия инфракрасного излучения дают возможность остыть организму человека); угла падения тепловых лучей (чем ближе угол падения лучей к прямому углу, тем большая часть лучей поглощается телом человека).

Наибольшей проникающей способностью обладает излучение видимого спектра и коротковолновая часть инфракрасного излучения с длинами волн до 1,5 мкм, которое глубоко проникает в тело человека и мало задерживается поверхностью кожи. Лучи с длинами волн свыше 3 мкм могут вызвать ожоги кожи, т.к. они задерживаются поверхностью кожи.

Теплообмен в производственных помещениях совершается излучением и конвекцией, источниками которых являются нагретые тела. В процессе теплообмена различают две стадии:

1) между источниками тепла и окружающими телами (эта стадия в горячих цехах отличается высокой интенсивностью лучистого обмена и сравнительно малой интенсивностью конвективного);

2) между нагретыми облучением телами и окружающим воздухом (на этой стадии преобладает конвективный теплообмен).

Рассмотренный теплообмен и определяет нагревающий микроклимат в горячих цехах, что приводит к необходимости предусматривать мероприятия по снижению его воздействия.

Инфракрасное излучение оказывает неблагоприятное влияние на работающих, поэтому действующими стандартами предусмотрено их нормирование. Особенно это влияние отрицательно на предприятиях чёрной металлургии, т.к. микроклимат в горячих цехах преимущественно радиационный, и чем выше температура источника, тем выше доля тепла, отдаваемого источником в атмосферу цеха. При необходимости можно рассчитать интенсивность инфракрасного излучения от нагретой поверхности или через отверстие в печи по известным зависимостям [4] и сравнить с допустимой величиной. Требования к средствам защиты от инфракрасных излучений приведены в ГОСТ 12.4.123-83 «Средства коллективной защиты от инфракрасных излучений. Общие технические требования».

Мероприятия по уменьшению тепловых воздействий выделяются в следующие группы:

— организационные меры; планировочные меры; уменьшение тепловыделений непосредственно в источнике теплоты; защита рабочих мест от тепловых излучений; средства индивидуальной защиты.

К организационным мероприятиям относятся:

обеспечение кратковременности горячих операций, рассредоточение их в пространстве и времени; организация кратковременных перерывов в работе; проведение внутрисменного отдыха в благоприятных условиях в специальных беседках, комнатах отдыха с установками искусственного климата; организация рационального питьевого режима (вода охлаждённая, подсоленная, газированная, белково-витаминные смеси, квас и др.).

Планировочные мероприятия включают следующие меры:

— горячие цехи строят в местах, в которых среднегодовая скорость воздуха не менее 1 м/с (для обеспечения проветривания помещений); продольная ось горячего цеха (здания) должна составлять угол 60 – 90° с преобладающим направлением ветра (с направлением розы ветров); пристройки к наружным боковым стенам здания (цеха) не допускаются для того, чтобы не перекрывать приточные окна для естественной вентиляции.

Для уменьшения тепловыделений непосредственно в источнике теплоты применяют следующие основные мероприятия:

— тепловая изоляция нагретых поверхностей оборудования. Для этого используют неорганические (пеношамот, слюда, вермикулит, минеральная вата, керамзит, огнеупорные кирпичи и др.) и органические (древесноволокнистые плиты, войлок, термоизоляционный картон, поролон, пенопласт и др.) материалы;

— экранирование корпусов печей посредством установки теплоотводящих, теплоотражающих и теплопоглощающих экранов. Теплоотводящие экраны имеют полую конструкцию, по которой циркулирует охладитель. Теплоотражающие экраны выполняют из материалов, имеющих хорошую отражательную способность (алюминий, белая жесть, алюминиевая фольга и др.). Теплопоглощающие экраны изготавливают из материалов, имеющих большое тепловое сопротивление (огнеупорные материалы, вермикулит и др.). По конструкции защитные экраны подразделяются: на однослойные, многослойные, прозрачные, полупрозрачные, непрозрачные, с воздушной или водяной прослойкой. Прозрачные экраны – стёкла с покрытиями из металла, водяные завесы, полупрозрачные – сетка и цепи, сухие или орошаемые водой;

— герметизация печей для уменьшения утечек разогретых газов (этим одновременно достигается уменьшение загазованности воздуха в рабочей зоне); охлаждение печей – водяное или испарительное.

Меры по защите рабочих мест:

— приточная местная механическая вентиляция в виде воздушного душирования; кондиционирование воздуха и даже применение установок искусственного климата (например, установок типа ЛИОТ для постов управления); экранирование рабочих мест с помощью экранов отражения, поглощения, теплоотвода и прозрачных экранов.

Наряду со средствами коллективной защиты в горячих цехах применяют средства индивидуальной защиты:

— защитная специальная одежда с высоким тепловым сопротивлением (войлочная, отражающая, металлизированная и др.);

— специальная обувь с теплоизоляцией из войлока;

— различные предохранительные устройства (защитные очки, щитки, каски, шлемы, подшлемники, рукавицы, перчатки и др.).

Ультрафиолетовое излучение. В условиях современного производства широко применяются источники излучения, энергия которых в ультрафиолетовой части спектра значительно отличается от солнечного как по спектру, так и по интенсивности. Это излучения электрических дуг при самых различных сварочных процессах, в электрометаллургии, при плазменных процессах. Широко используется излучение, генерируемое люминесцентными источниками (ртутно-кварцевыми, металлогалогенными, ксеноновыми и другими типами ламп), выпускаемыми светотехнической промышленностью, в спектре которых представлено излучение в диапазоне длин волн от 200 до 400 нм.

Большие интенсивности ультрафиолетовых излучений могут быть причиной профессиональных поражений органов зрения, кожных покровов и других повреждающих эффектов, обусловленных фотохимическим действием излучения. Измерения уровня ультрафиолетовых излучений производятся методами и приборами энергетической фотометрии (радиометрами, спектрорадиометрами). Применение приборов, позволяющих оценивать поток энергии в эффективных единицах, в производственных условиях ограничено. Значения эффективных величин в настоящее время не имеет достаточного научного и практического обоснования, что ограничивает их широкое применение и включение этих величин в государственные стандарты.

Для производственных источников ультрафиолетовых излучений разработаны нормативы допустимого облучения для лиц, работающих в защитной специальной одежде с площадью открытых участков кожи до 0,2 м2 при обязательной защите глаз в соответствии с ГОСТ 12.4 080-79 «Светофильтры стеклянные для защиты глаз от вредных излучений на производстве». Однако отсутствует нормирование допустимых значений энергетической экспозиции, не решены вопросы нормирования излучения для профессий с прерывистым характером воздействия фактора, с различной продолжительностью облучения в течение рабочего дня и т. п.

Лазерное излучение. Уникальные свойства лазерного излучения обусловливают широкое применение лазерных установок в промышленности. Лазер – это генератор электромагнитного излучения оптического диапазона, основанный на использовании стимулированного излучения. С помощью лучей лазера измеряют точные размеры, сверлят, шлифуют, паяют, режут, варят и т.д.

Действие лазера на организм зависит от мощности и энергии излучения, длины волны, площади облучаемой поверхности, времени экспозиции и др. Могут возникнуть следующие вредные и опасные факторы: прямое и отражённое лазерное излучение; повышенная напряженность электрического поля; повышенная запылённость и загазованность воздуха рабочей зоны, повышенный уровень ультрафиолетовой радиации, яркости света, шума, ионизирующих излучений, инфракрасных излучений и др. На работающих (персонал) воздействует, как правило, отражённое рассеянное излучение. Оно приводит к термическому и механическим эффектам. При длительном действии лазерное излучение вызывает нарушение функций сердечно-сосудистой, нервной и кровеносных систем. У персонала, обслуживающие лазеры, могут развиваться профессиональные ожоги кожи, поражения роговицы и сетчатки глаза.

Допустимые уровни лазерного излучения регламентированы ДНАОП 0.03-3.09 ”Санитарные нормы и правила устройства и эксплуатации лазеров №5804-91”, которые устанавливают нормы действия на роговицу, сетчатку и кожу.

Лазеры по степени опасности генерируемого ими излучения подразделяются на четыре класса:

1. Лазеры, выходное излучение которых не представляет опасности для глаз и кожи.

2. Лазеры, выходное излучение которых представляет опасность при облучении глаз прямым или зеркально отражённым излучением.

3. Лазеры, выходное излучение которых представляет опасность при облучении глаз прямым, зеркально отражённым, а также диффузно отражённым излучением на расстоянии 10 см от диффузно отражающей поверхности и при облучении кожи прямым и зеркально отражённым излучением.

4. Лазеры, выходное излучение которых представляет опасность при облучении кожи диффузно отражённым излучением на расстоянии 10 см от диффузно отражающей поверхности.

Мероприятия по обеспечению лазерной безопасности осуществляются в соответствии с ДНАОП 0.03-3.09 “Санитарные нормы и правила устройства и эксплуатации лазеров №5804-91” и ГОСТ 12.1.040-83 “Лазерная безопасность. Общие положения”. Данные нормативные документы включают в себя организационные, инженерно-технические, планировочные, санитарно-гигиенические и другие мероприятия и требования, обеспечивающие уменьшение плотности мощности или энергии на рабочих местах до нормативных значений.

Лазеры 2 – 4 классов до начала эксплуатации должны быть приняты комиссией с составлением акта приемки. Действующие лазерные установки следует размещать в отдельных специально выделенных помещениях или отгороженных частях помещений. Лазеры 4 класса должны размещаться только в отдельных помещениях. Само помещение, установки и предметы не должны иметь зеркальных поверхностей, отражающих лазерное излучение. Коэффициент отражения всех поверхностей не должен быть больше 0,4.

Безопасность работы на лазерных установках обеспечивается следующими мероприятиями:

— применением лазерных установок закрытого типа; дистанционное управление установками 4 класса; экранирование пучка излучения с помощью огнестойкого светопоглощающего материала; применение местной вытяжной вентиляции лазерной установки; ограждения, исключающие выход луча за пределы установки; применение дистанционного управления, блокировок, заземлителей, сигнализации; применение индивидуальных средств защиты (защитные очки, халаты, перчатки, щитки и маски).

Источник

Оптический диапазон

Оптический диапазон

Электромагнитное излучение
Синхротронное
Циклотронное
Тормозное
Равновесное
Монохроматическое
Черенковское
Переходное
Радиоизлучение
Микроволновое
Терагерцевое
Инфракрасное
Видимое
Ультрафиолетовое
Рентгеновское
Гамма-излучение
Ионизирующее
Реликтовое
Магнито-дрейфовое
Двухфотонное
Вынужденное

Видимое излучение — это электромагнитные волны, воспринимаемые человеческим глазом, которые занимают участок [1] [2] спектра

Интервал видимого излучения является малой частью интервала электромагнитного излучения вообще.

За пределами этой ограниченной области электромагнитное излучение не вызывает у человека зрительных ощущений или, другими словами, является для него невидимым.

Также видимое излучение принято называть светом в узком смысле этого слова. [3]

Характеристики границ видимого излучения

Длина волны, нм 780 380
Энергия фотонов, Дж 2,61·10 –19 4,97·10 –19
Энергия фотонов, эВ 1,6 3,1
Частота, Гц 3,94·10 14 7,49·10 14
Волновое число, см –1 1,32·10 4 2,50·10 4

См. также

Примечания

  1. Thomas J. Bruno, Paris D. N. Svoronos. CRC Handbook of Fundamental Spectroscopic Correlation Charts. — CRC Press, 2005.
  2. Б. И. Степанов. Введение в химию и технологию органических красителей. 2-е изд. — М.: «Химия», 1977.
  3. Фотокинотехника: Энциклопедия / Главный редактор Е. А. Иофис. — М.: Советская энциклопедия, 1981.

Wikimedia Foundation . 2010 .

Полезное

Смотреть что такое «Оптический диапазон» в других словарях:

оптический диапазон перестройки перестраиваемого оптического фильтра — оптический диапазон перестройки фильтра Диапазон длин волн лазерного излучения перестраиваемого оптического фильтра, в котором осуществляется выделение или подавление одной или нескольких составляющих спектра по заданному закону во времени. [ГОСТ … Справочник технического переводчика

оптический диапазон частот — Диапазон частот от 1013 до 1015 Гц. Указанным частотам соответствуют электромагнитные колебания с длиной волны от 0,01 до 1000 мкм. По физическим свойствам оптический диапазон неоднороден и разделен на три поддиапазона, в которых физические… … Справочник технического переводчика

оптический гетеродин — Оптический квантовый генератор, излучение которого используется для гетеродинирования оптического сигнала. [Сборник рекомендуемых терминов. Выпуск 75. Квантовая электроника. Академия наук СССР. Комитет научно технической терминологии. 1984 г.]… … Справочник технического переводчика

оптический локационный дальномер — Оптический локатор, предназначенный для измерения дальности. [Сборник рекомендуемых терминов. Выпуск 75. Квантовая электроника. Академия наук СССР. Комитет научно технической терминологии. 1984 г.] Тематики квантовая электроника Обобщающие… … Справочник технического переводчика

оптический триггер — Оптический квантовый генератор с двумя устойчивыми положениями равновесия. [Сборник рекомендуемых терминов. Выпуск 75. Квантовая электроника. Академия наук СССР. Комитет научно технической терминологии. 1984 г.] Тематики квантовая электроника… … Справочник технического переводчика

оптический акселерометр — Измеритель ускорения, основанный на применении оптического эффекта Допплера. [Сборник рекомендуемых терминов. Выпуск 75. Квантовая электроника. Академия наук СССР. Комитет научно технической терминологии. 1984 г.] Тематики квантовая электроника… … Справочник технического переводчика

оптический измеритель относительной скорости — Измеритель скорости, основанный на применении оптического эффекта Допплера. [Сборник рекомендуемых терминов. Выпуск 75. Квантовая электроника. Академия наук СССР. Комитет научно технической терминологии. 1984 г.] Тематики квантовая электроника… … Справочник технического переводчика

оптический квантовый генератор — Квантовый генератор, дающий когерентное излучение в оптическом диапазоне. [Сборник рекомендуемых терминов. Выпуск 75. Квантовая электроника. Академия наук СССР. Комитет научно технической терминологии. 1984 г.] Тематики квантовая электроника… … Справочник технического переводчика

оптический квантовый усилитель — Когерентный усилитель оптического диапазона. [Сборник рекомендуемых терминов. Выпуск 75. Квантовая электроника. Академия наук СССР. Комитет научно технической терминологии. 1984 г.] Тематики квантовая электроника Обобщающие термины оптический… … Справочник технического переводчика

оптический локатор — Локатор, использующий отражение светового импульса от цели. [Сборник рекомендуемых терминов. Выпуск 75. Квантовая электроника. Академия наук СССР. Комитет научно технической терминологии. 1984 г.] Тематики квантовая электроника Обобщающие термины … Справочник технического переводчика

Источник

Читайте также:  Излучения разного цвета могут иметь такие длины волны
Оцените статью
Электроника