Regelwerk, Technische Regeln TROS Strahlenschutz
TROS Laserstrahlung Teil 2
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1 Anwendungsbereich
2 Begriffsbestimmungen
3 Vorgehen bei Messungen von Expositionen gegenüber Laserstrahlung
3.1 Grundsätzliches
3.2 Vorprüfung
Abb. 1a Ablaufschema zur Vorgehensweise bei Laser-Einrichtungen der Klasse 1 gemäß DIN EN 60825-1:2008-05
Abb. 1b Ablaufschema zur Vorgehensweise bei Laser-Einrichtungen der Klasse 2 gemäß DIN EN 60825-1:2008-05
Abb. 2 Vereinfachtes Schema zur Vorprüfung
3.3 Analyse der Arbeitsaufgaben und Expositionsbedingungen
3.4 Messungen
3.4.1 Planung
3.4.2 Messgeräte
3.4.3 Messblenden und Messabstände
Tab. 1 Anforderungen an die Blendendurchmesser
3.4.5 Messung der Impulsdauer und Impulsfolgefrequenz
3.4.6 Durchführung der Messung
3.4.7 Auswertung der Messergebnisse
3.4.8 Beurteilung der Exposition
3.5 Anwendung von Schutzmaßnahmen
3.6 Wiederholung von Messungen und Bewertung
3.7 Messbericht
4 Einflussfaktoren bei der Ermittlung der Expositionsgrenzwerte
4.1 Relevante Expositionsdauern
Tab. 2 Typische Expositionsdauer für verschiedene Anwendungsfälle
4.2 Strahlung mehrerer Wellenlängen
Tab. 3 Additive Wirkung der Strahlungseinwirkung verschiedener Wellenlängenbereiche für Auge und Haut
4.3 Ermittlung des Korrekturfaktors CE ausgedehnter Quellen
5 Beispiele zur Berechnung von Expositionen und Expositionsgrenzwerten
5.1 Kollimierte Laserstrahlung
5.2 Fokussierung von Laserstrahlung mit einer Linse
Abb. 3 Laserstrahlung mit einer Linse gebündelt Beispiel:
5.3 Laserstrahlung aus einem Lichtwellenleiter
Abb. 4 Laserstrahlung aus einem Lichtwellenleiter
Tab. 4 Strahldurchmesser in 100 mm Entfernung in Abhängigkeit von der Numerischen Apertur Na
5.4 Ausgedehnte Quellen bei vollkommen diffuser Reflexion
5.5 Exposition durch Laserstrahlung mit verschiedenen Wellenlängen
5.6 Abschätzung der Gefährdung durch einen einfachen Laserscanner
Abb. 5 Scanbereich und zeitlicher Verlauf beim Scannen
5.7 Beispiel zur Bewertung eines Linienlasers
Abb. 6 Zur Bestimmung der Winkelausdehnung α der scheinbaren Quelle:
Abb. 7 Die schraffierte Fläche enthält 63 % der Energie der Laserstrahlung
6 Literaturhinweise
Anhang 1 Messgrößen und Parameter zur Charakterisierung von Laserstrahlung
Tab. A1 Geometrische Größen und Größen zur Laserstrahlcharakterisierung
Tab. A2 Radiometrische Größen
Tab. A3 Laserschutzrelevante Parameter
Anhang 2 Messgrößen und Parameter für die Berechnung oder die Messung von Laserstrahlung
A2.1 Kenngrößen eines (Gauß'schen) Laserstrahls
Abb. A2.1 Propagation eines Gauß'schen Strahls
A2.1.1 Strahldurchmesser und Divergenz
A2.1.2 Leistungsdichteverteilung
A2.1.3 Leistung durch eine Blende
A2.2 Größen zur zeitlichen Charakterisierung von Laserstrahlen
Abb. A2.2 Impulsdauer tH für den Fall eines gaußförmigen, eines Rechteck- und eines unregelmäßigen Impulses
Abb. A2.3 Impulsfolgefrequenz für einen regelmäßig gepulsten Laser mit fP = 8 Hz
A2.3 Winkelausdehnung α einer scheinbaren Quelle
A2.4 Grenz-Empfangswinkel γP bei fotochemischer Gefährdung
Abb. A2.4 Winkelausdehnung α der scheinbaren Quelle
Abb. A2.5 Begrenzung des Empfangswinkels γP durch eine Blende vor der Strahlungsquelle
Abb. A2.6 Begrenzung des Empfangswinkels γP durch eine Blende vor dem Detektor
A2.5 Augensicherheitsabstand NOHD (Nominal Ocular Hazard Distance)
A2.5.1 Direkter Laserstrahl
Abb. A2.7 Aufweitung eines Laserstrahls
Abb. A2.8 Sammelnde Wirkung eines Fernrohrs
A2.6 Emission aus Lichtwellenleitern - Durchmesser des divergenten Strahls
Anhang 3
Beschreibung von Messgeräten
A3.1 Detektoren für Laserstrahlung
Tab. A3.1 Detektoren zur Leistungs- und Energiemessung
A3.2 Messverfahren zur Bestimmung der Strahlcharakteristik von Laserstrahlen
Abb. A3.1 Prinzip des Verfahrens der variablen Apertur
Abb. A3.2 Prinzip der Methode der bewegten Messerschneide
Abb. A3.3 Prinzip der Methode des bewegten Schlitzes
Abb. A3.4 Bestimmung der Strahlparameter durch ortsabhängige Messung des Strahlquerschnitts
Anhang 4
Expositionsgrenzwerte
A4.1 Expositionsgrenzwerte für Laserstrahlung
Tab. A4.1 Zuordnung der Tabellen für die Expositionsgrenzwerte zu den Wellenlängenbereichen
Tab. A4.2 Akute und Langzeitwirkungen von Laserstrahlung
Tab. A4.3 Expositionsgrenzwerte für die Einwirkung von Laserstrahlung auf das Auge, kurze Expositionsdauer (t < 10 s)
Tab. A4.4 Expositionsgrenzwerte für die Exposition des Auges durch Laserstrahlung, lange Expositionsdauer (t groesererals10 s)
Tab. A4.5 Expositionsgrenzwerte für die Exposition der Haut durch Laserstrahlung
Tab. A4.6 Korrekturfaktoren und sonstige Berechnungsparameter
Tab. A4.7 Korrektur bei wiederholter Exposition (Impulsfolgen)
A4.2 Vereinfachte Expositionsgrenzwerte zur Auswahl von Laser-Schutz- und -Justierbrillen