CC BY
11
роты зрения у всех школьников 2 раза в год (начало и конец учебного года). Особое внимание должно быть обращено на школьников с пониженной остротой зрения независимо от степени близорукости.
ЛИТЕРАТУРА
Белостоцкая Е. М. Гигиена зрения школьников. М., 1960.— Сычев А. А. В кн.: Актуальные вопросы гигиены детей и подростков. Харьков, 1966, с. 60.— Эр и -с м а н Ф. Ф. Влияние школ на происхождение близорукости. СПб., 1870.
Поступила 26/УШ 1970 г.
УДК 613.645:66.028
ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЙ ДОЗИМЕТР УФ РАДИАЦИИ
Проф. С. С. Прилежаев, Г. Л. Эльберт Ленинградский санитарно-гигиенический медицинский институт
Осуществление рациональных мер защиты от УФ излучения, возникающего при дуговой сварке металлов, требует разработки надежных методов измерения его в тех сложных для фотометрии условиях, в которых ведется сварка.
Содержание предлагаемого нами метода заключается в следующем. Измеряемый лучистый поток, пройдя через светофильтр УФС-1, падает на полупрозрачный слой люминофора Л^\У04(Сс1) марки Л-29 (рис. 1), нанесенный осаждением на стеклянный светофильтр ЖС-4, о котором будет сказано ниже. Светофильтр УФС-1 пропускает широкий участок ультрафиолета в интервале длин волн 230—400 нм, одновременно сильно поглощая видимую часть спектра в интервале длин волн 420—670 нм. УФ излучение, прошедшее через светофильтр УФС-1, возбуждает люминофор Л-29, который испускает свет люминесценции в широкой спектральной области 340—700 нм с максимумом излучения в синей части спектра, при Х=485 нм. Спектр возбуждения люминофора Л-29 расположен в коротковолновой части ультрафиолета и имеет границу вблизи Х=340 нм. Однако в наших условиях, при наличии светофильтра УФС-1, поглощающего ультрафиолет с длинами волн короче 230 нм, возбуждение люминофора обязано поглощению УФ радиации в интервале длин волн
230—340 нм. Отсюда следует, что путем измерения излучения люминофора Л-29 в данных условиях можно судить о размерах облученности приемной площади прибора в участке спектра, ограниченном указанными длинами волн.
4 Л
Л
* Л
Л
*
\ *
у 1 \ 1 1 11 1 1
11 \\
/ \ I \ I \
/ \ 1 \ 1 \
/ \ 1 \ 1 \
/ У 1 \
1 1-1— ■ -
/
Рис. I. Схема приемной части прибора. / — светофильтр УФС-1; 2 — люминофор Л-29; 3 — светофильтр ЖС-4; 4 — светофильтр ЖС-12; 5 — светофильтр СЗС-10; 6 — вакуумный сурьмяно-цезис-вый фотоэлемент.
гго 2*0 гбо гво т зго зьо а (нм)
Рис. 2. Кривая спектральной чувствительности прибора (/) и кривая эрнтемной эффективности УФ радиации, предложенная Международной комиссией по освещению (2).
Для регистрации излучения люминофора Л-29 применяется вакуумный сурьмяно-цезиевый фотоэлемент СЦВ-4, включенный в интегрирующую схему накопления заряда на конденсаторе. На выходе этой схемы имеется электромеханический счетчик импульсов, показания которого пропорциональны дозе О облучения в интервале длин волн 230—340 нм.
Кроме УФ излучения, возбуждающего люминофор Л-29, светофильтр УФС-1 пропускает длинноволновое УФ излучение с длинами волн Х>340 нм, не оказывающее действия на люминофор Л-29, малоактивное в биологическом отношении; крайнее фиолетовое излучение и крайнее красное излучение. Все эти излучения частично проникают через люмино-
фор н при отсутствии мер предосторожности должны падать на фотоэлемент, предназначенный для регистрации излучения люминофора Л-29. Для поглощения этих излучений применяются светофильтры (см. рис. 1) ЖС-12, поглощающий излучения с длинами волн Х<420 нм, и СЗС-10, поглощающий свет с длинами волн Х>640 нм. Однако светофильтр ЖС-12 обнаруживает люминесценцию при падении на него УФ излучения, проникающего через люминофор. Для предотвращения этого люминофор Л-29 нанесен на стекло ЖС-4, полностью поглощающее падающее на него УФ излучение и не обнаруживающее при этом никаких признаков люминесценции. В итоге на фотоэлемент падает световой поток в интервале длин волн 420—640 нм, возникающий в результате возбуждения люминофора Л-29 УФ излучением в интервале длин волн 230—340 нм.
В нашем приборе использованы светофильтры следующих толщин: УФС-1 —около
6 мм, ЖС-4 — около 3 мм, ЖС-12 — около 5 мм и СЗС-10—около 5 мм. Оптимальная толщина слоя люминофора Л-29 определена опытным путем и оказалась равной (в единицах массы) 2,4 мг/см2. Слой люминофора обладает высокой механической прочностью.
Спектральная чувствительность прибора рассчитывалась по формуле:
= К\ ту ,
где К) — спектральный выход люминесценции люминофора Л-29 при длине волны X; т^ — коэффициент пропускания светофильтра УФС-1. На рис. 2 приведен график этой функции, выраженной в произвольных единицах. Спектральная чувствительность прибора имеет максимум при Х,=297 нм, удачно совпадая с правым (длинноволновым) максимумом кривой эритемной эффективности УФ радиации, предложенной Международной комиссией по освещению (изображенной на рис. 2 пунктиром). Она захватывает всю спектральную область УФ-В и значительную часть области УФ-С. Несмотря на отсутствие большого сходства приведенных кривых, существует реальная возможность приближенного определения доз эритемного облучения с помощью описанного выше дозиметра.
Интегральная чувствительность прибора зависит не только от его спектральной чувствительности, но и от распределения энергии в спектре исследуемого источника УФ радиации. Интегральная чувствительность 5 прибора была определена экспериментально в условиях применения ртутно-кварцевой лампы ПРК-2, находившейся при нормальном для нее режиме горения (375 вт). Во время этих измерений ток в цепи фотоэлемента регистрировался с помощью прецизионного микроамперметра. Облученность, создаваемая лампой ПРК-2 в указанном выше участке спектра (230—340 нм), определялась с помощью вакуумного радиационного термоэлемента, снабженного водяным светофильтром для поглощения инфракрасной области спектра. Измерения производились разностным методом; прн этом для поглощения спектральной области 230—340 нм применялся светофильтр БС-6. Было' найдено следующее значение интегральной чувствительности прибора в спектральной области 230—340 нм (для ламп ПРК-2): 5=62 мка/вт.
При этой чувствительности прибора, значительно превышающей чувствительность-магниевых фотоэлементов, одному импульсу, зарегистрированному счетчиком импульсов, соответствовало количество энергии и^—0,12 милликалорий/см2, упавшей на 1 см2 приемной площади прибора.
Выполнялась градуировка прибора как дозиметра, предназначенного для определения доз эритемного облучения в условиях применения в качестве источника УФ радиации лампы ПРК-2 (для ее питания был использован феррорезонансный стабилизатор напряжения большой мощности). С целью градуировки прибора определялась пороговая эритем-ная доза у 106 практически здоровых людей. Наблюдения осуществлялись одновременно с помощью биодозиметра Дальфельда — Горбачева, который накладывался на ладонную часть предплечья, и люминесцентного дозиметра УФ радиации, приемная часть которого располагалась рядом с биодозиметром Дальфельда — Горбачева. Расстояние от лампы до облучаемого участка кожи составляло 50 см. Наблюдения эритемы производились через
7 часов после облучения.
Среднее значение пороговой эритемной дозы оказалось равным £)0=17,1 милликалорий/см2, что соответствует Д'0=(142,4±42,4) имп (при емкости масштабного конденсатора 5000 пф) и среднему времени облучения, необходимому для возникновения пороговой эритемной реакции кожи <о=(83,5± 18,7) сек.
Аналогичные наблюдения были выполнены в производственных условиях на судостроительном заводе прн обычной дуговой сварке электродом Уони-13/45-А. Наблюдения были проведены над 22 рабочими-сварщиками в условиях одновременного применения биодозиметра Дальфельда — Горбачева и люминесцентного дозиметра УФ радиации; при этом облучению подвергалась ладонная часть предплечья. Приемная часть люминесцентного дозиметра укреплялась на предплечье рядом с биодозиметром Дальфельда — Горбачева. Расстояние от дуги до облучаемого участка кожи составляло 50 сл. В этом случае пороговой эритемной дозе £>0 соответствовало большее число импульсов, зарегистрированных прибором, равное N„=(242,6± 16,4) имп, что обусловлено, по-видимому, тем,, что здесь мы имеем дело с иным спектральным составом УФ излучения, чем при использовании лампы ПРК-2. В рассматриваемом случае среднее время облучения, необходимое для возникновения пороговой эритемной реакции кожи, составило /0=(37,2± 10,7) сек.
Аналогичным образом может быть осуществлена градуировка прибора в условиях применения иных типов дуговой сварки металлов.
Поступила 31/Х 1968 г.
