9. Заходи щодо охорони праці

Забезпечення лазерної безпеки при проектуванні волоконно-оптичної лінії зв'язку з використанням оптичних квантових генераторів.

У даній роботі проектується магістральна лінія зв'язку, що дозволяє транспортувати по кабельних лініях сигнали рівня STM-16. Для введення інформаційного сигналу в оптичний кабель використовуються оптичні квантові генератори, які є основними джерелами лазерного випромінювання.

Це лазери виробництва фірми "Hewlett Packard", вмонтовані в оптичні плати L-16.2 і S-4.1 мультиплексорів введення / виведення апаратури MSH-51 фірми "Marconi". Залежно від спектра випромінювання, використовуваного в апаратурі, встановлюються лазери з класом випромінювання I і III. Клас лазера вказує на ступінь небезпеки його випромінювання. Так у лазерів першого класу вихідна випромінювання не становить небезпеки для очей і шкіри. У лазерів третього класу вихідна випромінювання становить небезпеки для очей і шкіри: при опроміненні очей прямим, дзеркально відбитим, а так само дифузно відбитим випромінюванням на відстані 10 см від дифузно відбиває поверхні; при опроміненні шкіри прямим і дзеркально відбитим випромінюванням.

Потрібно відзначити, що оптична потужність лазера, встановленого на платах мультиплексора складає близько 10-3 Вт

Довжина хвилі, на якій генерує лазер, встановлений на платах, призначених для роботи на коротких ділянках регенерації, становить 1,33 мкм.

Прийнявши в розгляд вищенаведені технічні характеристики використовуваного лазера, в даному розділі будемо розглядати питання лазерної безпеки.

Для початку зазначимо потенційні причини та умови, за яких можливе опромінення персоналу. До цього можуть призвести такі обставини:

- Демонтаж захисної панелі плати, при працюючому обладнанні;

- Обрив кабелю на лінії;

- Тестування характеристик оптичної плати без захисної панелі;

- Монтаж або демонтаж плати без захисної панелі в працюючий мультиплексор (що знаходиться під напругою);

- Підключення кабелів до лінійного оптичному боксу, коли станція-передавач може перебувати в режимі транслювання сигналу.

Крім того лазерному випромінюванню може бути підданий персонал, безпосередньо не пов'язаний з обслуговуванням мультиплексорів і опинився в зоні опромінення з причини проведення збиральних, налагоджувальних, настроювальних або інших видів профілактичних робіт.

Можливим наслідком вищеописаних обставин може стати опромінення персоналу. Т.к. довжини хвиль випромінювання лежать в межах інфрачервоного діапазону, то характер впливу лазерного випромінювання на організм буде в основному теплової. Специфікою теплового дії лазерного випромінювання, на відміну від контактного термічного опіку, є те, що в складних структурах тканин можуть нагріватися до високих температур лише деякі верстви, а при дії коротких імпульсів - лише деякі елементи клітин, в той час як середнє по всій клітці прирощення температури мало. Крім того, для лазерного опіку, викликаного імпульсом, характерна наявність різких кордонів ураженої ділянки.

Слід зазначити, що для інфрачервоного випромінювання з довжиною хвилі від 0,7 до 1,4 мкм оптичні середовища ока є прозорими, і випромінювання фокусується на сітківці. При   1,4 мкм інфрачервоне випромінювання починає поглинатися рогівкою і кришталиком, що викликає їх нагрівання і може призвести до утворення катаракти.

Вплив інфрачервоного випромінювання на організм може виявлятися не тільки у вигляді місцевих реакцій, виражених сильніше при великих довжинах хвиль, але і у вигляді загальних реакцій. Тобто при тривалому хронічному впливі малих інтенсивностей випромінювання можливі функціональні патологічні зміни в організмі (порушення діяльності нервової і серцево-судинної систем).

Взагалі лазерне випромінювання може викликати у біологічної тканини ряд ефектів: тепловий, світлового тиску, електрострикції, освіти в межах клітини мікрохвильового електричного поля. Залежно від характеристик діючої лазерного випромінювання питома вага, внесений у сумарне пошкодження кожним з ефектів, може бути різним.

Так при монохроматичному впливі на око людини, лазерне випромінювання усуває вплив хроматичної аберації оптичної системи ока, що веде до зменшення розмірів плями розсіювання на сітківці, а це підвищує небезпеку ураження лазерним випромінюванням. При направленому випромінюванні, тобто при лазерному випромінюванні, що поширюється в межах малого тілесного кута, внутріпучковая освітленість слабо зменшується з відстанню, і небезпека для зору, виражена в маленькому розмірі плями лазерного випромінювання на сітківці ока, може зберігатися до дуже великих відстаней.

Основним чинником, що обумовлює різні специфічні ефекти впливу лазерного випромінювання на біологічні системи, є висока інтенсивність випромінювання. При цьому високі енергетичні щільності при лазерному випромінюванні великої інтенсивності ведуть до структурних змін самих тканин і відповідно їх властивостей безпосередньо під час дії випромінювання.

Необхідно відзначити, що такі риси лазерного випромінювання, як когерентність і поляризованість не впливають на характер взаємодії лазерного випромінювання з біологічними системами.

Кожен з перерахованих параметрів, взятий окремо, не може повністю характеризувати небезпека опромінення. Повну картину небезпеки дає їх сукупність, яка тим чи іншим чином має бути врахована при нормуванні та дозиметрії лазерного випромінювання.

Так лазерне випромінювання може призвести до виникнення безпосередньо в опромінюваних тканинах органічних змін, які викликають у працюючих захворювання або відхилення у стані здоров'я (первинні ефекти). А так само до порушення діяльності нервової і серцево-судинної систем у вигляді різних синдромів (вторинні ефекти).