GB∕T 39118-2020 激光指示器產(chǎn)品光輻射安全要求

ICS31.260GB/T39118—2020激光指示器產(chǎn)品光輻射安全要求國家市場監(jiān)督管理總局國家標準化管理委員會IGB/T39118—2020 12規(guī)范性引用文件 1 1 24.1概述 24.2分類職責 24.3分類規(guī)則 24.4類別 24.5可達發(fā)射極限 3 45.1確定可達發(fā)射水平 45.2危害評估 5 8 86.2代理商的要求 6.3檢測機構的要求 6.4使用者的要求 附錄A(資料性附錄)激光指示器光輻射的潛在危害 圖1輻照量與最大允許照射量的關系示意圖 7圖2束內(nèi)觀察標稱眼危害距離示意圖 7圖3通過透鏡聚焦光束標稱眼危害距離示意圖 7圖4通過透鏡聚焦鏡面反射光束標稱眼危害距離示意圖 8圖5激光指示器的說明標記 9圖6備選1類激光指示器標記 9圖7備選1M類激光指示器標記 圖8備選2類激光指示器標記 圖9備選2M類激光指示器標記 圖A.1激光指示器視覺干擾場景的示意圖 表11類和1M類激光指示器的可達發(fā)射極限C?=1? 3表22類和2M類激光指示器的可達發(fā)射極限 4ⅡGB/T39118—2020表3在AEL評估中使用的修正因子 表A.1視覺干擾水平 ⅢGB/T39118—2020本標準按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構不承擔識別這些專利的責任。本標準由中國機械工業(yè)聯(lián)合會提出。本標準由全國光輻射安全和激光設備標準化技術委員會(SAC/TC284)歸口。學研究院、國家激光器件質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心、中國電子科技集團公司第十一研究所。1GB/T39118—2020激光指示器產(chǎn)品光輻射安全要求本標準適用于標稱波長在400nm～700nm可見光范圍內(nèi)的消費類激光指示器產(chǎn)品(以下簡稱激2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文GB7247.1—2012激光產(chǎn)品的GB/T7247.13—2018激光產(chǎn)品的安全第13部分：激光產(chǎn)品的分類測量GB/T7247.14—2012激光產(chǎn)品的安全第14部分：用戶指南IEC60825-1:2014激光產(chǎn)品的安全第1部分：設備分類、要求(Safetyoflaserproducts—Part1:Equipmentclassificationandrequirements)GB7247.1—2012、GB/T7247.13—2018、GB/T7247.14—2012界定的以及下列術語和定義適用于用于指示目標物體或空間位置的激光產(chǎn)品。預期在合理可預見的情況下供消費者使用的激光指示器。注2:使用者通常不需要經(jīng)過激光專業(yè)培訓，按照產(chǎn)品使用說明書就可以正確使用的激光指示器。眼睛受到直射或鏡面反射(而不是漫反射)激光束輻射照射的狀態(tài)?？蛇_發(fā)射極限accessibleemissionlimit;AEL所規(guī)定類別內(nèi)允許的最大可達發(fā)射。3.5正常情況下人員受到激光照射不會產(chǎn)生不良后果的激光輻射水平。2GB/T39118—20203.6光束輻照度或輻照量等于相應人眼角膜處最大允許照射量的距離。3.7意外視覺干擾accidentalvisualinterference當人眼意外被強光直接照射或被強散射光照射時，引起的暫時性視覺功能降低或喪失的生理現(xiàn)象。4安全分類建立類別是為了幫助使用者評估激光指示器其潛在危害，確定必要的控制措施。通常的激光產(chǎn)品分類是以正常運轉(zhuǎn)條件下可能接觸到的最大激光輻射水平為基礎確定的。在GB7247.1—2012中3.18～3.21所規(guī)定的激光產(chǎn)品的安全類別，僅針對激光輻射對眼睛和皮膚的危害。而消費類激光指示器的使用特點，除了因激光輻射照射產(chǎn)生的潛在危害外，激光輻射還可能會造成暫時性視力障礙，如眩目、閃光盲和視后像，這種影響依賴于使用條件和環(huán)境照度。因此本標準給出的激光指示器類別僅包括激光指示器的電氣部分應符合相關電氣安全標準。4.2分類職責正確確定激光指示器的安全類別是制造商(含代理商)的職責(見6.1)。4.3分類規(guī)則激光指示器僅在符合本標準對該類別的所有要求時，才能劃分為某一特定類別：比如控制措施、標記和用戶信息。作為分類規(guī)則，應使用以下類別等級(按照危害程度遞增的順序排列):1類、1M類、要對標稱波長外，工作波長內(nèi)所有的波長統(tǒng)一進行評估，綜合考慮達到如下要求：a)原則上，可見光波長可達激光輻射應遠遠大于不可見光可達激光輻射，以避免消費者受到不可見光激光輻射照射。b)不可見光的可達激光輻射應小于0.1mW。c)本標準分類采用下列時間基準：1)400nm～700nm波長范圍內(nèi)，對2類、2M類激光輻射的時間基準為0.25s;2)400nm～700nm波長范圍內(nèi)，除1)中列舉的情況外，時間基準為100s。進行產(chǎn)品分類時，應考慮時間基準內(nèi)每個可能的發(fā)射持續(xù)時間。在合理可預見的使用條件下通常是安全的激光指示器。人員可接觸的激光輻射不準許超過1類可達發(fā)射極限。但在環(huán)境照度較低的情況下，光束內(nèi)視時仍可能產(chǎn)生眩目的視覺效果，參見附錄A。注：1類可達發(fā)射極限詳見表1。3GB/T39118—2020在400nm～700nm波長范圍內(nèi)，不超過1類可達發(fā)射極限的激光指示器。如果使用光學儀器(眼用小型放大鏡或望遠鏡)觀察準直光束時，可能造成眼損傷。在環(huán)境照度較低的情況下，光束內(nèi)視時仍可能產(chǎn)生眩目的視覺效果。暫時的視覺干擾或受驚反應可引起間接的一般性安全問題。參見附錄A。在400nm～700nm波長范圍內(nèi)，人員可接觸的激光輻射不準許超過2類可達發(fā)射極限的激光指示器。人員可接觸的激光輻射對皮膚是安全的，對眼睛本質(zhì)上并非安全。一般情況下，人眼可通過對強光自然回避反應(0.25s)而獲得保護。注：這種自然回避反應會在眼睛有意直視光束的情況下失效，也會因飲酒或吃藥受到影響。在環(huán)境照度較低的情況下，2類激光指示器的激光束可引起眩目、閃光盲和視后像。暫時的視覺干擾或受驚反應可引起間接的一般性安全問題。參見附錄A。在一定測量條件下，不超過2類允許可達發(fā)射極限的激光指示器。如果使用光學儀器(眼用小型放大鏡或望遠鏡)觀察準直光束時，自然回避反應不能提供足夠的保護，損傷仍可能發(fā)生。在環(huán)境照度較低的情況下，2M類激光指示器的激光束可引起眩目、閃光盲和視后像。暫時的視覺干擾或受驚反應可引起間接的一般性安全問題。參見附錄A。4.5可達發(fā)射極限表1給出了1類和1M類激光指示器的可達發(fā)射極限，表2給出了2類和2M類激光指示器的可達發(fā)射極限。表1和表2中用到的修正因子C?和C?在表3中規(guī)定，它們是波長、發(fā)射持續(xù)時間和表觀光源對向角的函數(shù)。表11類和1M類激光指示器的可達發(fā)射極限C?=1*波長(λ)發(fā)射持續(xù)時間(t)s5×10-?~10102~3×10?400～450450～500和b3.9×10-?W雙筒望遠鏡之類的望遠光學系統(tǒng))觀察時，可能會帶來危害。修正因子，見表3。波長范圍在450nm~500nm時，雙重極限值都適用，并且激光指示器的可達發(fā)射不能超過該類別所指定的任一適用極限值。4GB/T39118—2020表22類和2M類激光指示器的可達發(fā)射極限波長(λ)發(fā)射持續(xù)時間(t)s400～700t<0.25t≥0.25注：滿足測量條件并達到2類要求的激光指示器，使用放大倍數(shù)大于7倍或物鏡直徑大于規(guī)定的光學儀器(如雙筒望遠鏡之類的望遠光學系統(tǒng))觀察時，可能會帶來危害。表3在AEL評估中使用的修正因子參數(shù)光譜范圍nmC=1.0C?=100.02(a-450)C?=1對于α≤αmin400～700注：在表1～表2中，對于在小區(qū)間邊界的發(fā)射持續(xù)時間(例如t=10s),宜選擇與該持續(xù)時間相應的兩個極限值中較小的作為可達發(fā)射極限。C?僅適用于熱效應視網(wǎng)膜極限值。5可達發(fā)射和危害評估5.1確定可達發(fā)射水平激光指示器在出廠前要綜合考慮人員在任何時候使用時，可接觸的全部輻射波長的范圍和輸出功率的可達發(fā)射，并將其劃分到相應的最高類別上。為防止人員受到意外視覺干擾的影響，對于所有合理可預見的光束方向變化單一故障事件，都要納入激光指示器結(jié)構設計的安全防范措施之中，以避免產(chǎn)生不可預期的人眼傷害和各種事故。評估應將激光指示器使用中可能發(fā)生的任何合理可預見的單一故障條件考慮在內(nèi)。本標準分類采用的測量條件：—-—1類和1M類依據(jù)IEC60825-1:2014中5.3a);——2類和2M類依據(jù)IEC60825-1:2014中5.3c);-—在400nm～700nm范圍內(nèi)的所有波長上，一般測量的最短距離為100mm;-—對于發(fā)射光束外部有實焦點(光束束腰)的激光指示器，應在其焦點處進行測量評估。基于激光指示器在使用時，其輸出的最高可達發(fā)射水平(根據(jù)5.1.2的條件確定)與相應類別的可5GB/T39118—2020達發(fā)射極限作比較，以確定激光指示器的安全類別。不論光束的總能量多大，分類時僅考慮通過給定測量距離處限制孔徑內(nèi)的能量。為此采用在距離L處，使用孔徑光闌或限制孔徑確定的輻射能量，與總輻射能量的比值用系數(shù)η表示，其公式為：式中：D,-—孔徑光闌或限制孔徑的直徑，單位為厘米(cm);Di——距離L處的光束直徑，單位為厘米(cm)。其中距離L處的光束直徑由公式(2)給出：DL=√D?+L2φ2…………(2)式中：D?—-—光束束腰直徑，單位為厘米(cm);L——測量距離，單位為厘米(cm);可達發(fā)射(AE)由公式(3)給出：AE=η×Q式中：Q——輻射能量，單位為焦耳(J)。得出可達發(fā)射(AE)值與可達發(fā)射極限(AEL)值進行比較，確定激光指示器相應的類別。5.2危害評估5.2.1概述通常有必要對所有可預見條件下可能出現(xiàn)的激光照射水平進行評估。以確保人員受到激光輻射照射時，在合理可預見條件下其照射水平不超過MPE。評估也要考慮能產(chǎn)生危害的任何物理環(huán)境條件，環(huán)境因素的重要性因激光指示器安全類別的不同而不同。環(huán)境因素包括室內(nèi)及戶外使用情況，室內(nèi)環(huán)境包括教室、車間、封閉的實驗室以及工廠生產(chǎn)線等，尤其應考慮環(huán)境照度較低情況下使用。如果使用者在安全要求苛刻的工作條件下，比如操縱機器、在高處工作、有高電壓的工作環(huán)境或在駕駛中，視覺干擾的影響應引起足夠重視。合理可預見單一故障條件包括但不局限于：a)預期不供消費者使用，但可能會被消費者在合理可預見條件下使用的激光指示器；b)在光線暗的環(huán)境條件下，直接或通過鏡面反射的物體(如不銹鋼材料表面、玻璃表面等)照射人員；c)在公共和娛樂場所、舞臺表演以及影視劇院作為警告和指示器隨意照射人員和物體；d)在公共安全區(qū)域使用。5.2.2最大允許照射量當眼睛或皮膚受到激光輻射照射后，瞬間或長時間的情況下無損傷發(fā)生的最大照射水平。MPE值的確定需要已知以下參數(shù)：a)波長；b)照射持續(xù)時間；6GB/T39118—2020c)照射條件。用輻照量(H)表達的MPE值HMpe以J/cm2為單位，用輻照度(E)表達的MPE值EMpe以W/cm2為單位，兩者之間的變換由公式(4)給出：t——照射持續(xù)時間，單位為秒(s)?！扑]計算MPE值的時間基準依據(jù)漫反射觀察和束內(nèi)觀察而不同，在可見光光譜范圍，漫反射觀察的時間基準為600s,束內(nèi)觀察的時間基準為0.25s。在表4中給出了點光源對人眼角膜處的最大允許照射量，表5中給出了在該光譜范圍的修正因子C?和轉(zhuǎn)效點T?(s)的賦值。表4點光源照射條件下人眼角膜處的MPE值照射持續(xù)時間(t)sMPEJ/cm2W/cm2400～70010-1～5×10-62.0×10-7400～7005×10-?~101.8t0.75×10-3—400～450400～450100～3×10?450～500450～500T?~100450～500100～3×10?10～3×10?表5在MPE評估中使用的修正因子和轉(zhuǎn)效點波長(λ)修正因子和轉(zhuǎn)效點400～450450～600100.02(2-450)450T?/s450～50010×100.02(A-450注：λ=450nm時，T?=10s;λ=500nm時，T?=100s。5.2.3標稱眼危害距離NOHD指在正常情況觀察下，無論直射、反射或散射光束的輻照度或輻照量在空間某位置應至少等于相應MPE值的距離，如圖1所示。GB/T39118—2020圖1輻照量與最大允許照射量的關系示意圖標稱眼危害距離的計算根據(jù)使用的情況有不同的計算公式，參見附錄B。主要包括以下三種情況：a)束內(nèi)觀察的NOHD(見圖2)。激光Nor圖2束內(nèi)觀察標稱眼危害距離示意圖束內(nèi)觀察標稱眼危害距離的計算由公式(5)給出：式中：Φ——輻射通量(輻射功率),單位為瓦(W);EMPE——以輻照度表示的最大允許照射量(見表4),單位為瓦每平方厘米(W/cm2)。b)通過透鏡聚焦光束的NOHD(見圖3)。右右激光NOH圖3通過透鏡聚焦光束標稱眼危害距離示意圖通過透鏡聚焦光束標稱眼危害距離的計算由公式(6)給出：式中：標稱眼危害距離，單位為厘米(cm);fo——聚焦鏡的焦距，單位為厘米(cm);Φ-——輻射通量(輻射功率),單位為瓦(W);b。--—光束到達透鏡表面的直徑，單位為厘米(cm);78EMPE——以輻照度表示的最大允許照射量(見表4),單位為瓦每平方厘米(W/cm2)。c)通過透鏡聚焦鏡面反射光束的NOHD(見圖4)。圖4通過透鏡聚焦鏡面反射光束標稱眼危害距離示意圖通過透鏡聚焦鏡面反射光束標稱眼危害距離的計算由公式(7)給出：…………rNOHD——標稱眼危害距離，單位為厘米(cm);fo--—聚焦鏡的焦距，單位為厘米(cm);Φ——輻射通量(輻射功率),單位為瓦(W);b?！馐竭_透鏡表面的直徑，單位為厘米(cm);p——光學元件的反射率；EMPe——以輻照度表示的最大允許照射量(見表4),單位為瓦每平方厘米(W/cm2)。公式(5)至公式(7)中的激光輻射功率更若被輻射能量Q所替代，則相應的EMpe將采用以輻照量表示的最大允許照射量HMPE,單位為焦耳每平方厘米(J/cm2)。6控制措施6.1制造商的要求6.1.1產(chǎn)品的制造在研制和生產(chǎn)激光指示器時應采取控制措施，包括但不局限于：a)兒童可接觸的消費類激光指示器不超過1類激光指示器的可達發(fā)射極限；b)由兩個以上波長輸出的激光指示器(如不可見光轉(zhuǎn)換為可見光),需采取必要的措施(如使用濾光片等)降低不可見光的可達激光輻射小于0.1mW,或消除不可見光的存在；c)開關不能有持續(xù)開狀態(tài)的功能；d)具有安全互鎖開關功能；e)只能使用專用工具，才能拆卸激光指示器；f)需在激光指示器適當位置上粘貼符合相應激光類別的標識(具體要求見6.1.3);g)妥善保存相關技術標準和檢查記錄備查；h)其他特殊說明。6.1.2說明書信息制造商應在激光指示器說明書中提供以下安全告知信息：9GB/T39118—2020a)明確給出產(chǎn)品波長和類別，并按照6.1.3標注警告標記和說明標記；b)給出產(chǎn)品的標稱眼危害距離和安全距離；c)產(chǎn)品類別大于1類，標注不準許14歲以下兒童使用；d)a)和b)需要通過技術措施予以保障；e)給出產(chǎn)品安全互鎖開關說明或圖示；f)提供光輻射安全告知信息，包括但不限于以下內(nèi)容：1)不同類別的安全風險；2)警告標識的含義。6.1.3警告標記和說明標記每個激光指示器應根據(jù)IEC60825-1:2014的標識規(guī)定(見7.1和7.2、7.4和7.9)進行標記。在使用期間，標記應耐用，永久固定，字跡清楚，明顯可見。標記應放置在人員不受到超過1類AEL的激光輻射照射就能看到的位置。標記的邊框及符號應在黃底面上涂成黑色，但1類激光指示器不必用此顏除給出的以下警告標記和類別標記外，還應提供各類別說明標記，如圖5所示。依據(jù)IEC60825-1:2014的標記尺寸規(guī)定(見IEC60825-1:2014的圖4),提供每一類激光指示器的說明內(nèi)容，并將該內(nèi)容填寫在說明標記中，粘貼在激光指示器適宜的位置上。圖5激光指示器的說明標記各類激光指示器的警告標記和說明標記按照危害程度遞增的順序示例如下：a)1類激光指示器應具有激光標記并在說明標記中注明：激光輻射勿直視光束或指向他人圖6中給出的備選圖形標記可粘貼在激光指示器適宜的位置上。圖6備選1類激光指示器標記b)1M類激光指示器應具有警告標記并在說明標記中注明：激光輻射勿直視光束或指向他人勿使用光學儀器直接觀看光束1M類激光指示器圖7中給出的備選圖形標記可粘貼在激光指示器適宜的位置上。圖7備選1M類激光指示器標記c)2類激光指示器應具有警告標記并在說明標記中注明：激光輻射勿直視光束或指向他人2類激光指示器圖8中給出的備選圖形標記可粘貼在激光指示器適宜的位置上。圖8備選2類激光指示器標記d)2M類激光指示器應具有警告標記并在說明標記中注明：激光輻射勿直視光束或指向他人勿使用光學儀器直接觀看光束2M類激光指示器圖9中給出的備選圖形標記可粘貼在激光指示器適宜的位置上。圖9備選2M類激光指示器標記6.2代理商的要求對分銷的各類代理商應采取相應的安全措施，使他們具備以下基本條件，包括但不局限于：a)經(jīng)過專業(yè)的光輻射安全培訓；b)獲得具有資質(zhì)生產(chǎn)商的銷售授權；c)能夠正確檢查，符合相應類別的消費類激光指示器必備的配套標識和產(chǎn)品說明書；d)清晰了解用于14歲以下兒童使用的產(chǎn)品類別；e)能夠向消費者提供必要的光輻射安全信息和建議。GB/T39118—20206.3檢測機構的要求檢測機構應具有國家或相關機構認可的技術能力或相應的資質(zhì)，以確保測量結(jié)果準確。6.4使用者的要求使用者應按照生產(chǎn)商提供的說明書正確使用：a)任何情況下都不能將激光束指向他人，包括通過鏡面反射照射他人；b)任何情況下都不宜裸眼或使用光學儀器(例如望遠鏡或放大鏡)觀察激光束；c)避免激光束隨意指向各類光學反射面；d)兒童可接觸的激光指示器，在成人監(jiān)督下使用；e)不準許在公共安全區(qū)域使用；f)在公共和娛樂場所、舞臺表演以及影視劇院不準許作為警告和指示器隨意照射人員和物體。GB/T39118—2020(資料性附錄)激光指示器光輻射的潛在危害A背景介紹A.1概述激光指示器對眼睛損傷的危害，一方面在于可造成輕度視網(wǎng)膜損傷，另一方面是對人員的視覺認知及心理行為造成干擾。這種干擾只要眼睛瞬間受到激光指示器照射即可發(fā)生，在環(huán)境光線不完全充足的條件下尤其嚴重。這種干擾對于公共場所的各類工作人員的作業(yè)能力和心理會造成影響，甚至導致嚴重事故發(fā)生。本附錄主要對意外視覺干擾光提供了相關資料性文件供參考。A.2瞬時視覺效應可見的激光輻射在照射水平明顯低于最大允許照射量限值時，也能引起干擾效應和潛在危險的眩目效應，并能引起非直接生理性損害，尤其是2類、2M類和3R類激光輻射照射。因此不宜將其有意或無意地指向人眼，否則會導致被照射人員受到驚嚇、分散注意力和不專心，這對那些正在執(zhí)行重要安全任務(例如駕駛員和控制機器)的人員會造成嚴重后果。在表A.1中給出了民用航空港飛行保護區(qū)視覺干擾水平。表A.1視覺干擾水平視覺干擾區(qū)域視覺干擾水平有效輻照量tmax≤0.25s有效輻照度照度敏感區(qū)臨界區(qū)無激光區(qū)“列出了在黃昏或夜晚使用可見激光照射的水平。正常區(qū)域受MPE限制，在可見光譜中與波長無關。以有效輻照度或輻照量表示的MPE適用于該區(qū)域。為了校正人眼的視覺靈敏度，將測量到的(或計算出的)輻照度水平乘以從表A.3獲得的明視覺光譜光視效率函數(shù)。無法使用V(λ)校正MPE,因為這些水平對應于損傷閾值，而不是視覺干擾。公式提供了18ps～0.25s照射持續(xù)時間的MPE。即使視覺干擾水平較高，只要輻照度超過MPE,優(yōu)先MPE。列出的照度值僅適用于波長為550nm的激光產(chǎn)品。其他波長的視覺干擾水平可以通過提供的數(shù)值乘以表A.3中的V(λ)來計算。意外視覺干擾有以下幾種表現(xiàn)形式：a)失能性眩目，是強光直接照射或強散射光照射引起的中心視野視覺功能部分或完全喪失，類似于在夜間觀看迎面而來的車燈眩目效應，隨強光束脫離視野而消除。眩目效應雖然不會對眼睛造成永久傷害，但會引起嚴重的注意力分散或恐慌。b)閃光盲，是高強度閃光引起的暫時性光敏感度下降，即在低或正常照明環(huán)境下已經(jīng)適應的眼睛，若在短時間內(nèi)受到高亮度閃光照射后，眼睛將突然處于非常高的明適應狀態(tài)，從而短暫喪失低照明環(huán)境下的視覺。這種視覺功能損害可持續(xù)數(shù)分鐘。c)視后像，或者視覺后像，是強光刺激作用于視覺器官時，細胞的興奮并不隨著刺激的終止而消失，并能保留一段時間的現(xiàn)象。這種在刺激停止后所保留下來的視覺影像稱為視后像。例如白熾燈燈絲造成的視后像。A.3產(chǎn)生的原因激光視覺干擾場景的示意圖如圖A.1所示，沒有激光源時，視場中的目標物體圖像聚焦在視網(wǎng)膜上，觀察者可以清楚地看到目標物體。當有激光源照射時，由此而產(chǎn)生的瞬間視覺效應使得光線在眼睛里不聚焦，發(fā)生散射，在視網(wǎng)膜方向上的散射會起到類似光幕作用疊加在清晰的圖像上。在這種情況下，這種效應會減少視網(wǎng)膜上物象的對比度，造成較差的視覺效果，即對人員的視覺認知及心理行為造成干擾。圖A.1中的α是實體橢圓目標物對眼睛的張角，0是激光源偏離光軸的夾角。圖A.1激光指示器視覺干擾場景的示意圖A.4意外視覺干擾的評價A.4.1最大眩目照射量由可見光波長激光指示器引起的意外視覺干擾，對人體眼部功能的暫時性損害，隨著每年各國數(shù)千起針對特殊人員的惡性激光眩目事件的發(fā)生，意外視覺干擾越來越受到重視。現(xiàn)有的激光安全標準并沒有給出對意外視覺干擾的普遍指導，為此需要一個新的安全框架來理解和量化激光眩目的影響。此外，還需要這種指導，以便為那些處于危險中的人員提供必要的保護措施，并確保激光眩目裝置的安全和有效性。最大眩目照射量(maximumdazzleexposure,MDE)是可分辨到某一特定目標物時，人眼處的激光輻照度閾值。這是對MPE的補充，MPE決定了激光輻射照射對人眼的安全限值，在這種水平以下，不會有永久性眼睛損傷的危險。MDE不僅適用于連續(xù)波激光源，也可用于重復脈沖激光源的平均功率計算。在激光輻照度高于MDE的情況下，激光造成的眩目區(qū)域阻止了觀察者分辨物體，而在低于MDE天(1000cd/m2)不同環(huán)境光背景水平下的眩目區(qū)域的近似極限值，相應的明視覺光譜光視效率函數(shù)V(λ)在表A.3中給出。表A.2在夜間、黃昏以及白天不同環(huán)境光背景下眩目區(qū)域的MDE值眩目等級MDE值夜間黃昏白天很低0.000010.006低0.0004中等0.0016高0.0064.5MDE值提供了一個有用的近似值，可以快速了解特定激光輻照的可能影響，因此將其使用在整體安全框架的考慮以及對MPE值的補充，圖A.2給出了MDE與MPE之間的關系。對于不同的人、不同的應用場景和不同的視覺任務，眩目效果是不同的，給定的數(shù)字是從一系列人員受試者的平均場景中得MPFNO1ID眩目區(qū)非眩月區(qū)眼睛損傷風險激光眼睛安全位置圖A.2MDE與MPE之間的關系示意圖A.4.2標稱眼眩目距離給定光照環(huán)境下，光束輻照度等于人眼分辨目標物的最小距離，稱為標稱眼眩目距離(nominaloculardazzledistance,NODD)。在接近于NODD的距離上，未超過MDE,即眼睛處于MDE的眩目區(qū)，此時眼睛無法直觀地分辨目標物；而在距離NODD更遠的地方，輻照度低于MDE,眼睛將可以清晰地分辨目標物。NODD可以根據(jù)公式(A.1)計算：GB/T39118—2020MDE——最大眩目照射量，單位為瓦每平方米(W·m-2)。使用表A.2中的MDE值作為照射限值，NODD確定最小的觀察激光范圍，以便將眩目區(qū)域限制在給定環(huán)境光條件下指定的眩目等級(dazzlelevel,DL)內(nèi)。MDE值和NODD值的計算為快速評價眩目效應提供了有益的指導。它們幫助用戶量化視覺模糊的程度，然后指定安全操作范圍以保持視覺能力。同時為那些存在眩目危險的人員提供選擇適宜地激光眼保護裝備，并確保眩目裝置的安全性和有效性。表A.3明視覺光譜光視效率函數(shù)V(λ)波長明視覺光譜光視效率函數(shù)V(λ)4000.0003964050.000644100.001214150.002184200.0044250.00734300.01164350.016844400.0234450.02984500.0384550.0484600.064650.07394700.090984750.11264800.139024850.16934900.208024950.25860.3230.4073表A.3(續(xù))波長明視覺光譜光視效率函數(shù)V(λ)1波長明視覺光譜光視效率函數(shù)V(λ)0.08160.044580.02320.011920.008210.0057230.004102GB/T39118—2020(資料性附錄)B.1計算MPE由于激光指示器是在可見光譜范圍，并且非有意觀察，宜采用由回避反應(眨眼)限定的照射持續(xù)時間t=0.25s。MPE值可在表4中查找，即在波長范圍400nm～700nm和照射持續(xù)時間t=5×10-6s～10s查到以輻照量表示的MPE為1.8t0.75×10-3J/cm2,則HMPE=1.8×0.250-75×10-3=1.8×0.354×10-3=0.636×10-3J/cm2以輻照量表示的MPE(HMPE)還可以表示為MPE:H,從而得到：MPE:H=0.636×10-3J/cm2為了得到按輻照度表示的MPE(EMPE),除以照射持續(xù)時間t=0.25s,所以MPE:E=(0.636×10-3J/cm2)/(0.25s)=2.55×10-3W/cm2EMPE=25.5W/m2示例2:一支綠光固體激光指示器，波長為532nm,激光輸出功率≤5mW,計算其MPE。MPE值可在表4中查找，即在波長范圍400nm～700nm和照射持續(xù)時間t=5×10-6s～10s查到以輻照量表示的MPE為1.8t0.75×10-3J/cm2,則HMPE=1.8×0.250.75×10-3=1.8×0.354×10-3=0.636×10-3J/cm2以輻照量表示的MPE(HMPE)還可以表示為MPE:H,從而得到：MPE:H=0.636×10-3J/cm2為了得到按輻照度表示的MPE(EMPE),除以照射持續(xù)時間t=0.25s,所以MPE:E=(0.636×10-3J/cm2)/(0.25s)=2.55×10-3W/cm2EMPE=25.5W/m2從以上兩個示例可以看到，紅光激光指示器和綠光激光指示器對眼睛的MPE值是一致的。為此得出這一MPE值適用于所有可見光激光輻射的結(jié)論。示例：一支綠光激光指示器，波長為532nm,激光輸出功率≤5mW,光束發(fā)散角為1mrad,激光出射光斑直徑1mm,計算其束內(nèi)觀察NOHD、透鏡聚焦NOHD以及透鏡聚焦鏡面反射