6.5 Технические средства профилактики нарушений здоровья

В мировой практике профилактика нарушений состояния здоровья пользователей ПЭВМ в техническом плане осуществляется по двум направлениям [16, 19, 36]:

• усовершенствование конструкции аппаратного обеспечения, в первую очередь монитора;

• разработка и применение защитных средств.

Совместная работа по совершенствованию конструкции оборудования способствовала появлению целого ряда технических решений. Корпуса дисплеев стали экранировать за счет напыления внутри на корпус металлического слоя толщиной в несколько микрон, который эквивалентен целому саркофагу из металла. В результате применения данной технологии электрическое и электростатическое поля удалось снизить до фоновых значений уже на расстоянии 5-7 см от корпуса, а в объединении с системой компенсации магнитного поля такая конструкция дисплея обеспечивает максимальную безопасность пользователю.

Произошли изменения в конструкции электронно-лучевой трубки. Вместо люминофора появились многослойные экраны, которые поглощают большую часть излучений, имеют антитбликовые свойства и хорошую разрешающую способность (рисунок 34).

1 – абсолютно плоский экран; 2 – слой инварного покрытия;

3 – защитное стекло; 4 – слой люминофора; 5 – решетка,

предупреждающая искажения; 6 – плоская маска; 7 – трубка;

8 –электронная пушка с улучшенным фокусом

Рисунок 34 – Электронно-лучевая трубка современного дисплея

Изменилась и форма экранов – они стали абсолютно плоскими. Конструкторы Samsung предложили бесконечно плоский экран (специально искривленная поверхность экрана), что позволяет снизить искажение изображения и утомление зрительного анализатора.

Ведущие производители мониторов (Samsung, LG Electronics, Daewoo, Panasonic, Philips и др.) постоянно ведут работу по совершенствованию характеристик своих изделий не только с целью достижения новых технических возможностей отображения информации, но и для создания максимально комфортных и безопасных условий труда пользователей ПК. Основные направления работы:

• увеличение четкости и яркости изображения;

• обеспечение стабильности изображения;

• снижение бликов на экране.

Четкость изображения зависит от разрешающей способности (числа дискретных элементов изображения, воспроизводимых монитором по горизонтали и вертикали). Чем выше разрешающая способность, тем точнее и четче изображение на экране. Для этого проводятся работы по использованию более мелкодисперсного люминофора, совершенствованию конструкции щелевой маски или апертурной решетки, улучшению качества фокусировки электронных лучей. Не менее важным показателем является отсутствие мерцания изображения. Эффект стабильного изображения создается как результат взаимодействия двух факторов: инерционности зрения человека и инерционности монитора. Инерционность монитора определяется типом лю­минофора ЭЛТ. Крайняя нижняя граница частоты смены кадров, определенная по методике MPR, равняется 76 Гц для позитивного изображения и 67 Гц – для негативного. Повышение частоты смены кадров является наря­ду с улучшением разрешения одним из основных направлений совершенствования мониторов. У со­временных мониторов эта частота при разрешении 800х600 достигает 110-160 Гц. Но разрешающая способность и частота смены кадров — па­раметры взаимосвязанные: увеличение разрешающей способности влечет за собой уменьшение частоты кадро­вой развертки. Яркость монитора зависит от интенсивности электронного пучка (регулируется соответствующими органами настройки экрана) и типа маски. Для повышения качества изображения, для уменьшения бликов, а также предотвращения накапливания статического заряда на поверхности экрана монитора на переднее стекло ЭЛТ наносятся специальные покрытия: антиотражающие, антибликовые, антиореольные, антистатические, комбинированные. Покрытия несколько снижают яркость и контрас­тность изображения и влияют на цветопередачу, но обеспечивают удобство работы благодаря отсутствию бликов и пыли на поверхности экрана.

С точки зрения технических решений необходимо отметить жидкокристаллические мониторы, которые в настоящее время находят широкое применение и имеют уже приемлемую цену. Конструкция их также постоянно совершенствуется в направлении уменьшения размера пикселя и быстродействия его обновления.

Примерами совершенствования конструкции аппаратного обеспечения являются разработка эргономической клавиатуры и создание оптической мыши. Эргономическая клавиатура удобна для работы, снижает нагрузку на руки, но требует некоторого привыкания. Основное преимущество оптической мыши - сочетание простого, функционального дизайна и современных технических параметров.

Таким образом, благодаря техническому усовершенствованию можно достигнуть весомого уменьшения влияния на пользователей неблагоприятных производственных факторов. Однако пока определенные несовершенства элементов компьютеров приходится компенсировать применением соответствующих защитных способов.

Разработка защитных средств в настоящее время осуществляется по двум направлениям:

• защитные экраны (фильтры) различной конструкции;

• устройства для снижения влияния электромагнитных излучений.

Современные дисплеи, соответствующие требованиям МРR ІІ или одному из стандартов ТСО (92, 95, 99, 03) не требуют применения защитных экранов. Однако, учитывая то, что ныне еще эксплуатируется значительное количество разнообразных дисплеев, применение защитных экранов остается актуальным.

В зависимости от конструкции защитные фильтры можно разделить на следующие группы:

• сетчатые – ослабляют блики, улучшают контрастность изображения, компенсируют отраженные компоненты оптического излучения и экранируют ЭМП, но требуют компенсации потерь светового потока;

• пленочные – обеспечивают оптимальные оптические свойства (повышенный контраст, подавление бликов), значительно повышают контрастность изображения, практически полностью поглощают ультрафиолетовое излучение и снижают уровень рентгеновского излучения, но слабо защищают от статического электричества;

• стеклянные – обеспечивают видимость 95%, обладают всеми защитными свойствами, дорогостоящие и недоступные для широкого применения;

• поляризационные – высокие антибликовые характеристики, но слишком низкая механическая прочность и плохая теплопроводность, что приводит к короблению и деформации.

Сравнение технических характеристик некоторых защитных экранов приведено в приложении К (таблица К.11).

К устройствам для снижения влияния электромагнитных излучений относятся нейтрализатор (Бельгия) и защитное устройство «Форпост-1» (Украина). Нейтрализатор состоит из двух сфер (капсул), которые крепятся на корпусе возле экрана компьютера по диагонали. Под влиянием внешнего электромагнитного излучения между сферами получается собственное поле, которое существенно (свыше 80%) уменьшает интенсивность внешнего электромагнитного излучения.

Принцип действия защитного устройства «Форпост-1» основано на создании защитной сетки – препятствия между пользователем и источником излучения. Защитное устройство является генератором правого торсионного поля электромагнитных излучений. Его размещают в зоне действия левого торсионного поля монитора, лучше перед экраном. Поля монитора и устройства компенсируют друг друга, а нескомпенсированная часть отклоняется практически на 180^о. Проведенные клинико-функциональные исследования подтвердили эффективность устройства "Форпост-1" с точки зрения медико-биологической защиты от электромагнитных излучений. Устройство имеет компактную округлую форму диаметром 5 см высотой 1 см, удобно в эксплуатации, не создает каких-либо помех в работе, не требует источника питания. Существуют данные об оздоровительном влиянии правого торсионного поля (снижение заболеваемости, более легкая форма протекания болезней), однако это требует проведения дальнейших исследований [37].

Известны также и другие защитные средства, большинство из которых призвано защищать биополе человека от разнообразных излучений и глаза – от чрезмерных нагрузок (специальная налобная повязка, спектральные компьютерные очки, аппараты аэропрофилактики, офтальмологические тренажеры).