4.3 Расчет рентгеновского излучения экрана монитора

Известно, что в электронно-лучевых трубках используется метод бомбардировки люминесцентного покрытия, но также известно что до покрытия устанавливается алюминиевая маска, попадая на которую электрон тормозится и излучает электромагнитные волны. Не трудно подсчитать минимальную длину волны излучения.

,

(4.1)

где λ_min – минимальная длина волны излучения, нм;

U– напряжение анода, кВ.

Из (4.1) видно, что излучение захватывает и рентгеновскую область, следовательно, подлежит расчету и нормированию.

Интенсивность тормозного излучения подсчитывается по формуле (4.2).

,

(4.2)

где J – интенсивность тормозного излучения, Вт/м²;

I– ток эмиссии электронов, А;

Z– атомный номер бомбардируемого материала (Al- 13);

U– напряжение анода, В;

k₀– коэффициент пропорциональности, 1/В;

По экспериментальным данным [1/В] при кВ. Для современных мониторов обычно кВ и мкА.

При прохождении через стекло гамма-излучение ослабевает, а интенсивность прошедшего излучения вычисляется по формуле (4.3).

,

(4.3)

где J – интенсивность излучения, Вт;

μ – линейный коэффициент ослабления гамма-излучения, 1/см;

d – толщина слоя стекла, см.

Толщина стекла экрана монитора равна 1,2 см. Коэффициент берется из таблицы, для длины волны 0,05 см он составляет примерно 53 у свинцового экрана. Произведем пересчет толщины стекла в эквивалентную толщину свинца :

см,

(4.4)

где ρ_ст– удельная плотность стекла, г/см³;

ρ_ст– удельная плотность свинца, г/см³.

Полученные данные подставим в 4.3 и найдем .

Вт.

(4.5)

Поток Ф исходящего от экрана излучения вычисляется по формуле:

Вт/см^2,

(4.6)

где r– расстояние от экрана до оператора (обычно 50-70), см.

Эквивалентная доза облучения оператора ЭВМ в течение восьмичасового рабочего дня рассчитывается по формуле:

,

(4.7)

где S– площадь кожного покрова, подвергающегося облучению, см²;

m– масса части тела, подвергающегося облучению, кг;

D_сут– суточная (восьмичасовая) доза облучения, Дж/кг.

При работе за ЭВМ облучению подвергается только часть тела оператора (голова и грудь). Основываясь на табличные данные, нетрудно подсчитать, что длина тела, подвергающегося облучению, составляет около 40% и масса этой части тела составляет около 30 кг (для человека массой 70 кг). Площадь кожного покрова облучаемой части тела составляет примерно 2800-3000 см². Таким образом, суточная доза облучения оператора:

Дж/кг,

(4.8)

или

бэр,

тогда годовая доза

бэр,

Простое население относится к категории В. Для первой группы критических органов и тканей (для категории В) предусмотрена доза облучения 0,05 бэр в год, следовательно, можно сделать вывод, что достаточно защититься расстоянием, чтобы преградить себя от излишнего облучения.

4.4 Воздушная среда рабочего места

Нормы метеорологических условий на производстве регламентируются ГОСТ 12.1.005—88 «Воздух рабочей зоны». При нормировании учитывают теплый, холодный и переходный периоды года, тяжесть выполняемой работы, а также характеристику помещения по теплоизбыткам. В нормах приводятся не только допустимые метеорологические условия (такие, которые при длительной работе могут вызвать напряжение терморегуляторного аппарата без патологических изменений в организме), но и оптимальные метеорологические условия, которые при работе не вызывают значительного напряжения терморегуляторного аппарата.

Кондиционирование воздуха — это создание и поддержание в рабочей зоне производственных помещений постоянных или изумляющихся по заданной программе параметров воздушной среды осуществляемое автоматически.