
- •1. Аналитический обзор 5
- •2. Теоретические и экспериментальные исследования 12
- •2.6. Структурная схема аппарата 29
- •3. Принцип лечения с применением “Аппарата терапевтического лазерного” 40
- •4. Обеспечение производственной и экологической безопасности при эксплуатации аппарата 41
- •5. Предварительный расчет себестоимости терапевтического лазерного аппарата и анализ перспектив ее изменения 53
- •Введение
- •1. Аналитический обзор
- •1.1. Анализ результатов ранее выполненных работ и исследований
- •1.2 Анализ характеристик объектов-аналогов
- •1.3 Структуравозникающих проблем и перечень возможных путей их решения
- •1.4 Техническое обоснование выбранного пути разработки
- •1.5 Структура работ, проводимых для достижения заданных параметров
- •2. Теоретические и экспериментальные исследования
- •2.1 Оптическая схема малогабаритного перестраиваемого лазера на красителях в твердотельной матрице
- •2.2 Лазерный затвор на эффекте нпво
- •2.3 Расчет оптического резонатора лазера накачки со стабильной каустикой
- •2.4. Расчет элементов оптической схемы перестраиваемого по длинам волн лазера на красителях в твердотельной матрице.
- •2.4.1 Расчет величины поперечного смещения пучка при прохождении через активный элемент .
- •2.4.2. Расчет угловой ширины спектра при отклонении пучка призмой (блоком призм).
- •2.4.3. Определение габаритов глухого зеркала
- •2.4.4. Расчет увеличения призмы (блока призм)
- •2.5. Основные блоки, узлы и элементы аппарата
- •2.5.1. Квантрон
- •2.5.2. Тепловой режим работы лазера накачки
- •2.5.3. Термостабилизирующее устройство преобразователя частоты
- •2.5.4. Устройство вращения и сканирования активного элемента перестраиваемого лазера
- •2.5.5. Устройство для подвода лазерного излучения к облучаемой поверхности
- •2.6. Структурная схема аппарата
- •2.6.1. Назначение, общая характеристика и принцип действия основных блоков
- •2.7. Функциональная электрическая схема аппарата
- •2.7.1. Работа в режиме “Одиночный”.
- •2.7.2. Работа в режиме ”Непрерывный.1 Гц”
- •2.7.3. Работа в режиме ”Непрерывный. 2 Гц”
- •2.7.4. Работа в режиме ”Непрерывный. 3 Гц”
- •2.7.5. Работа в режиме “I”
- •2.7.6. Работа в режимах “II”, ”III” и ”IV”.
- •2.8. Методики измерения характеристик лазерного излучения
- •2.9. Результаты экспериментальных исследований.
- •3. Принцип лечения с применением “Аппарата терапевтического лазерного”
- •4. Обеспечение производственной и экологической безопасности при эксплуатации аппарата
- •4.1 Анализ вредных и опасных факторов воздействия лазерного терапевтического аппарата на человека
- •4.2Расчет предельно-допустимых уровней и определение класса по степени опасности генерируемого излучения разрабатываемого аппарата
- •4.3 Нормы и методы измерения опасных и вредных факторов эксплуатации аппарата в процессе квалификационных,приемосдаточных и периодических испытаний
- •4.3.1 Определение уровней лазерного облучения
- •4.3.2 Проверка шумовых характеристик
- •4.3.3 Проверка электробезопасности
- •4.4 Требования по технике безопасности при работе с аппаратом
- •5. Предварительный расчет себестоимости терапевтического лазерного аппарата и анализ перспектив ее изменения
- •5.1. Методы расчета себестоимости
- •5.2. Предварительный расчет себестоимости аппарата
- •5.3. Изменение себестоимости на стадии освоения
- •Выводы по проекту
- •Список использованной литературы
4.3 Нормы и методы измерения опасных и вредных факторов эксплуатации аппарата в процессе квалификационных,приемосдаточных и периодических испытаний
Как уже отмечалось, при эксплуатации лазерного терапевтического аппарата может возникнуть целый ряд вредных и опасных факторов. Для устранения возможных источников опасности на протяжении всего цикла внедрения и эксплуатации аппарата должен производиться строгий контроль соответствия его характеристик установленным нормам. Регламент подобных проверок подразумевает проведение следующих видов испытаний:
Квалификационные испытанияпроизодятся на опытной серии изделий перед началом их массового производства. Включают в себя все установленные техническими условиями испытания характеристик аппарата, в том числе и относящиеся к безопасности его эксплуатации.
Приемосдаточным испытаниямпри приемке в эксплуатацию подвергается 100% произведенных аппаратов. В соответствии с[28] в рамках приемосдаточных испытаний должно производиться определение уровней лазерного облучения персонала. Кроме того, приемосдаточные испытания включают в себя проверку электробезопасности аппаратов.
Периодические испытанияпроизводятся в порядке текущего надзора за эксплуатируемым оборудованием в сроки, установленные техническими условиями. Проведение проверки уровней лазерного облучения персонала должно производиться не реже одного раза в год. Раз в три года необходимо измерять уровень радиопомех.
4.3.1 Определение уровней лазерного облучения
Измерения уровней лазерного облучения следует проводить при работе лазера в режиме максимальной отдачи мощности, определенном условиями эксплуатации. В процессе поиска и наведения измерительного прибора должно быть найдено такое положение, при котором регистрируются максимальные уровни лазерного излучения. При работе лазера в импульсно-периодическом режиме должны измеряться энергетические характеристики максимального импульса серии.
Дозиметры лазерного излучения должны обеспечивать усреднение экспозиции (освещенности) на диафрагме диаметром не более 3 мм. Угловое поле обзора дозиметра должно быть больше углового размера источника и полностью охватывать его в момент измерения. Дозиметры должны обеспечивать измерение энергии (Дж), энергетической экспозиции (Дж/см2) или энергетической освещенности (Вт/см2) на входе дозиметра или в плоскости изображения его оптической системы.
При оценке степени опасности облучения глаз лазерным излучением (первичные биологические эффекты) следует измерить энергетическую экспозицию (освещенность) на входе прибора и сравнить измеренный уровень с ПДУ облучения для точечного источника. Если измеренная величина окажется меньше ПДУ, то облучение считается безопасным независимо от геометрии источника. Если измеренный уровень излучения превышает ПДУ, то в этом случае необходимо определить угловой размер источника излучения aпо формуле:
,
где d – диаметр источника излучения; q– угол между нормалью к поверхности источника и направлением наблюдения; R – расстояние от источника излучения до точки наблюдения.
Измеренный уровень излучения сравнивается с ПДУ для данного углового размера источника.
Облучение глаз прямым лазерным излучением приравнивается к случаю облучения глаз излучением от точечного источника.
Для определения уровней облучения глаз по вторичным биологическим эффектам производится измерение энергетической экспозиции (энергетической освещенности) на роговице глаза. Усреднение измеряемых параметров должно проводиться по круглому входному зрачку размером не более 0,8 см. Угол поля зрения прибора (угловое поле оптической системы в пространстве предметов) должен быть больше углового размера излучающей поверхности, но не должен превышать 0,5 рад. Прибор должен обеспечивать возможность пространственной селекции источника излучения и излучения фона из угла 2,5 рад. При необходимости перерасчет измеренных величин излучения с роговицы на сетчатку глаза проводится по формуле:
Eс = 0,25p × Нср × dз2 × rгл ,
где Нср – энергетическая экспозиция измерения на роговице глаза.
Определенный на рабочем месте уровень лазерного излучения сравнивается с ПДУ, рассчитанными в разделе 4.2.