Transcript پرتوهای فرابنفش (UV)

‫مراحل كار اندازهگيري‬
‫‪ ‬قبل از اندازه گيري؛ جمع آوري اطالعات ضروري و آماده شدن برای‬
‫اندازهگيری‬
‫‪ ‬اندازه گيري؛ رعايت روش صحیح اندازهگيري و نکات حفاظتی‬
‫‪ ‬پس از اندازه گيري؛ بررس ي مقادير به دست آمده و نتيجهگيري و‬
‫گزارش نویس ی‬
‫‪2‬‬
‫قبل از اندازهگيری‬
‫‪ ‬تعیين هدف از اندازهگيری‬
‫‪ ‬اطالعات منابع پرتو‬
‫‪ ‬اطالعات افراد حاضر در محل‬
‫‪ ‬تعیين تجهيزات اندازهگيری مورد نیاز‬
‫‪ ‬تعیين نکات و تجهيزات حفاظتی مورد نیاز (حدود استاندارد)‬
‫‪ ‬تعیين برنامه و روش کار (چک لیست‪ ،‬فرم)‬
‫‪3‬‬
‫قبل از اندازهگيری‬
‫‪ ‬برنامه و روش کار‬
‫‪ ‬چک لیست‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫مراحل کار‬
‫آماده سازی تجهيزات‬
‫نکات حائز اهمیت‬
‫پایان کار و جمع آوری تجهيزات‬
‫‪ ‬فرم اندازهگيری‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫نتایج‬
‫حدودی که باید رعایت شود‪.‬‬
‫اندازهگيری‬
‫‪ ‬جلسه اولیه‬
‫‪ ‬تیم اندازهگيری آموزش دیده‬
‫‪ ‬آماده سازی تجهيزات‬
‫‪ ‬استفاده از تجهيزات حفاظتی‬
‫‪ ‬اجرای برنامه و روش کار (طبق چک لیست)‬
‫‪ ‬ثبت اطالعات (در فرم)‬
‫‪ ‬جلسه نهایی‬
‫پس از اندازهگيری‬
‫‪ ‬محاسبات الزم‬
‫‪ ‬ثبت نتایج‬
‫‪ ‬ارزیابی نتایج (مقایسه با استاندارد)‬
‫‪ ‬گزارش‬
‫‪ ‬اقدامات اصالحی‬
‫پرتوهای نوری‪ -‬فرابنفش )‪ ،(UV‬فروسرخ )‪(IR‬‬
‫‪ ‬هدف‬
‫‪ ‬مشخصات منابع‬
‫‪ ‬تعداد‬
‫‪ ‬طول موجها‬
‫‪ ‬وضعیت نسبت به هم‬
‫‪ ‬حفاظ دارد یا خير؟‬
‫پرتوهای نوری‪ -‬فرابنفش )‪ ،(UV‬فروسرخ )‪(IR‬‬
‫‪ ‬پرسنل‬
‫‪ ‬تعداد‬
‫‪ ‬وضعیت هر یک نسبت به منابع (از چند منبع پرتوگيری میکنند؟)‬
‫‪ ‬وضعیت تجهيزات حفاظتی موجود برای هر یک‬
‫‪ ‬استانداردی که باید رعایت شود‬
‫‪ ‬کمیتهایی که باید اندازهگيری شود‬
‫‪ ‬مراجعه حتمی به استاندارد‬
‫پرتوهای فرابنفش )‪(UV‬‬
‫‪ ‬کمیت مورد اندازهگيری‬
‫‪ ‬چگالی یا شدت پرتو‪ ،‬ایرادیانس‬
‫انرژي گذرنده از واحد سطح عمود بر‬
‫راستاي انتشار پرتو در واحد زمان‪.‬يكاي‬
‫آن وات بر متر مربع مي باشد‪.‬‬
‫‪ ‬چگالی یا شدت موثر پرتو‪ ،‬ایرادیانس موثر‬
‫‪ ‬حاصلضرب چگالي(شدت) پرتو در ضريب تاثير طول موج= چگالي(شدت) مؤثر پرتو‬
‫‪ ‬چگالي(شدت) موثر كل= مجموع چگالي(شدت)هاي مؤثر‬
‫پرتوهای فرابنفش )‪(UV‬‬
‫ضرایب تاثير‬
‫‪ ‬باید از استاندارد استخراج شود‪.‬‬
‫‪ ‬عددی است بين صفر و یک‬
‫‪ ‬در طول موج ‪ 270‬نانومتر یک است‪.‬‬
‫‪ ‬در دیگر طول موجهای فرابنفش از یک کمتر است‪.‬‬
‫پرتوهای فرابنفش )‪(UV‬‬
‫‪ ‬چگالی یا شدت موثر کل‬
‫‪ ‬مشخصات پرتو در سه نقطه از محيط در جدول زير داده شده است‪.‬‬
‫الف‪ -‬در كدام نقطه شدت مؤثر پرتو بيش تر است؟‬
‫ب‪ -‬شدت موثر کل چقدر است؟‬
‫طول موج(نانومتر)‬
‫شدت(وات بر‬
‫مترمربع)‬
‫ضريب تاثير‬
‫‪270‬‬
‫‪5‬‬
‫‪1‬‬
‫‪240‬‬
‫‪20‬‬
‫‪0/3‬‬
‫‪310‬‬
‫‪100‬‬
‫‪0/015‬‬
‫پرتوهای فرابنفش )‪(UV‬‬
‫پرتوهای فرابنفش )‪(UV‬‬
‫حدود پرتوگيری‬
‫‪ ‬محاسبه شدت موثر کل‬
‫‪‬‬
‫‪2‬‬
‫‪= 1 𝐸 × 𝑆 × ∆‬‬
‫‪𝐽/𝑚2‬‬
‫𝑓𝑓𝑒𝐸 ‪‬‬
‫‪ 𝐸𝑒𝑓𝑓 × 𝑡 ≤ 30‬‬
‫پرتوهای فرابنفش )‪(UV‬‬
‫حدود پرتوگيری‬
‫‪ ‬در محدوده ‪ 315‬الی ‪ 400‬نانومتر‬
‫𝑆 ‪ 𝑡 ≤ 1000‬‬
‫𝑗‬
‫‪1 2‬‬
‫𝑚𝑐‬
‫≤ 𝑡 × 𝑇𝐸 ‪‬‬
‫𝑆 ‪ 𝑡 > 1000‬‬
‫‪ 𝐸 ≤ 1 𝑚𝑊/𝑐𝑚2‬‬
‫پرتوهای فروسرخ )‪(IR‬‬
‫تعریف زاویه فضایی‬
‫‪ =Ω A/r2‬‬
‫پرتوهای فروسرخ )‪(IR‬‬
‫کمیت مورد اندازهگيری‬
‫تابندگي(راديانس)‬
‫‪ ‬توان تابش ي از واحد سطح يك منبع تابش كننده در واحد زاوية‬
‫فضايي ‪ .‬تابندگي معادل شار خارج شده از واحد سطح در واحد زاوية‬
‫فضايي است‪ .‬تابندگي براي منبع نور تعريف مي شود‪.‬يكاي آن در‬
‫سيستم بين املللي يكا ها (‪ )SI‬وات بر مترمربع بر استراديان است‪.‬‬
‫‪2‬‬
‫‪L   ‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪1‬‬
‫‪L‬‬
‫پرتوهای فروسرخ )‪(IR‬‬
‫‪ ‬طریقه تعیين تابندگی‬
‫به ترتیب زیرعمل کنید‪:‬‬
‫‪ ‬شدت یاچگالی را با شرایط شکل صفحه بعد در نقطه مورد نظر اندازه‬
‫گيری کنید)‪.(E‬‬
‫‪ ‬بافرمول زیر رادیانس یا ‪ L‬را محاسبه کنید‪.‬‬
‫‪L=E.4r2/πF2 ‬‬
‫‪ ‬درفرمول فوق اگر به جای ‪ E‬شدت در یک طول موج قرار گيرد‪ ،‬مقدار ‪L‬‬
‫در همان طول موج محاسبه می شود‪.‬‬
source
r
D
Y
F
‫پرتوهای فروسرخ )‪(IR‬‬
‫کمیت مورد اندازهگيری‬
‫‪ ‬تابندگي(راديانس) موثر‪Leff ،‬‬
‫‪2‬‬
‫‪Leff  ∑L . R( ). ‬‬
‫‪1‬‬
‫‪ ،L ‬تابندگي در طول موج ‪λ‬‬
‫‪،R(λ) ‬ضريب خطر ناكي طول موج ‪λ‬براي شبكيه‬
‫‪ λ1 ‬و ‪ ،λ 2‬طول موجهايي است كه تابندگي موثر بين آنها بهدست‬
‫ميآيد‪.‬‬
‫‪ ‬يكاي تابندگي موثر در سيستم بين املللي يكاها وات بر مترمربع بر‬
‫استراديان است‪.‬‬
‫پرتوهای فروسرخ )‪(IR‬‬
‫حدود پرتوگيری‬
‫𝑠 ‪ 𝑡 ≤ 1000‬‬
‫𝑆 ‪ 𝑡 > 1000‬‬
‫پرتوهای فروسرخ )‪(IR‬‬
‫𝑑𝑎𝑟𝑚 ‪𝑖𝑛:‬‬
‫𝑊𝑚‬
‫‪𝑆, 𝐿𝑒𝑓𝑓 𝑖𝑛: 2 , ‬‬
‫𝑚𝑐‬
‫‪ 𝑡 ≤ 810‬‬
‫𝑑𝑎𝑟𝑚 ‪𝑖𝑛:‬‬
‫𝑊𝑚‬
‫‪𝑆, 𝐿𝑒𝑓𝑓 𝑖𝑛: 2 , ‬‬
‫𝑚𝑐‬
‫‪ 𝑡 > 810‬‬
‫پرتوهای فروسرخ )‪(IR‬‬
‫حدود پرتوگيری‬
‫‪ 𝑅 ‬باید از استاندارد استخراج شود‪ .‬مقدار آن ‪:‬‬
‫‪ ‬در ‪ 700‬نانومتر برابر با ‪ 1‬است‪.‬‬
‫‪ ‬در ‪ 1050‬نانومتر برابر با ‪ 2/0‬است‪.‬‬
‫‪ ‬در ‪ 1400‬نانومتر برابر با ‪ 02/0‬است‪.‬‬
‫پرتوهای فروسرخ )‪(IR‬‬
‫‪ ‬تعیين زاویه دید منبع‬
‫‪ ،α‬زاویه رویت منبع نور‪ r ،‬فاصله چشم از منبع و ‪ DL‬بعد‬
‫متوسط منبع نور است‪.‬‬
‫‪DL‬‬
‫‪r‬‬
‫‪‬‬
‫پرتوهای فرابنفش )‪ -(UV‬فروسرخ )‪(IR‬‬
‫‪ ‬تجهيزات اندازهگيری‬
‫‪ ‬رادیومتر‬
‫‪ ‬اسپکترورادیومتر‬
‫پرتوهای فرابنفش )‪ -(UV‬فروسرخ )‪(IR‬‬
‫‪ ‬اسپكتروراديومترها‬
‫‪ ‬اندازهگيري چگالي پرتو در هر طول موج؛‬
‫‪ ‬تهیه طیف؛‬
‫‪ ‬شدت و شدت موثر هر دو قابل تعیين؛‬
‫‪ ‬معموال بسيار گرانقيمت؛‬
‫‪ ‬نياز به آموزش براي كاربرد دستگاه؛‬
‫‪ ‬دقت بسيار خوب‪.‬‬
‫پرتوهای فرابنفش )‪ -(UV‬فروسرخ )‪(IR‬‬
‫‪ ‬راديومترها‬
‫‪ ‬اندازهگيري چگالي پرتو در محدودههاي از‬
‫پيش تعيين شدهي طول موج؛‬
‫‪ ‬شدت یا شدت موثر؛‬
‫‪ ‬ارزانقيمت تر از اسپكتروراديومترها؛‬
‫‪ ‬كاربرد سادهتر از اسپكتروراديومترها؛‬
‫‪ ‬دقت كمتر از اسپكتروراديومترها‪ -‬ولي عموما‬
‫داراي دقت كافي در عمل‪.‬‬
‫پرتوهای فرابنفش )‪ -(UV‬فروسرخ )‪(IR‬‬
‫‪ ‬تجهيزات حفاظتی‬
‫‪ ‬عینک‬
‫‪ ‬دستکش‬
‫‪ ‬ماسک صورت‬
‫پرتوهای فرابنفش )‪ -(UV‬فروسرخ )‪(IR‬‬
‫در اغلب اندازهگيریها به همراه‬
‫داشتن یک وسیله اندازهگيری طول‬
‫ضروری است!‬
‫پرتوهای رادیویی‬
‫‪ ‬هدف‬
‫‪ ‬مشخصات منابع‬
‫‪ ‬تعداد‬
‫‪ ‬فرکانسها‬
‫‪ ‬وضعیت نسبت به هم‬
‫‪ ‬حفاظ دارد یا خير؟‬
‫پرتوهای رادیویی‬
‫‪ ‬پرسنل‪ ،‬مردم‬
‫‪ ‬تعداد پرسنل‪ ،‬گروههای مردم‬
‫‪ ‬وضعیت هر یک نسبت به منابع (از چند منبع پرتوگيری میکنند؟)‬
‫‪ ‬تجهيزات حفاظتی ندارند!‬
‫‪ ‬استانداردی که باید رعایت شود‬
‫‪ ‬کمیتهایی که باید اندازهگيری شود‬
‫‪ ‬مراجعه حتمی به استاندارد‬
‫پرتوهای رادیویی‬
‫ً‬
‫اندازهگيری کامال تخصص ی است!‬
‫‪ ‬احتمال آسیب دیدن افراد هست!‬
‫‪ ‬احتمال آسیب دیدن تجهيزات هست!‬
‫ً‬
‫‪ ‬باید کامال به خصوصیات منابع و سیستمهای رادیویی‪ ،‬امواج و‬
‫نحوه انتشار آنها‪ ،‬محاسبات مربوط به آنتنها و امواج تسلط‬
‫داشت!‬
‫پرتوهای رادیویی‬
‫کمیتهای مورد اندازهگيری‬
‫‪ ‬درفرکانسهای کمتر از ‪ 300‬مگاهرتز‬
‫‪( E ‬ولت بر متر) و ‪(H‬آمپر بر متر)‬
‫‪ ‬درفرکانسهای بیشتر از ‪ 300‬مگاهرتز‬
‫‪( E ‬ولت بر متر) یا ‪( H‬آمپر بر متر) یا ‪( S‬وات بر متر مربع)‬
‫پرتوهای رادیویی‬
‫حدود پرتوگيری‬
‫‪ ‬مراجعه به استاندارد‬
‫‪ ‬جزئیات زیاد‬
‫‪ ‬مراجعه به ضوابط کار با پرتوهای رادیویی و مایکروویو‬
‫پرتوهای رادیویی‬
‫حدود پرتوگيری‪ -‬مردم‬
‫زمان متوسط گيري‬
‫(دقيقه)‬
‫)‪S(W/m2‬‬
‫)‪H(A/m‬‬
‫)‪E(V/m‬‬
‫‪Frequency‬‬
‫‪6‬‬
‫‪---‬‬
‫‪0.73/f‬‬
‫‪87‬‬
‫‪0.3-1 MHz‬‬
‫‪6‬‬
‫‪---‬‬
‫‪0.73/f‬‬
‫‪87/f1/2‬‬
‫‪1-10 MHz‬‬
‫‪6‬‬
‫‪2‬‬
‫‪0.073‬‬
‫‪28‬‬
‫‪10- 400 MHz‬‬
‫‪6‬‬
‫‪f/200‬‬
‫;‪6‬‬
‫‪10‬‬
‫‪f>10GHz:68/f1.05‬‬
‫‪34‬‬
‫‪400-2000 MHz 1.375f1/2 0.0037f1/2‬‬
‫‪0.16‬‬
‫‪61‬‬
‫‪2-300 GHz‬‬
‫پرتوهای رادیویی‬
‫حدود پرتوگيری‪ -‬پرتوكاران‬
‫زمان متوسط‬
‫گيري (دقيقه)‬
‫)‪S(W/m2‬‬
‫)‪H(A/m‬‬
‫)‪E(V/m‬‬
‫‪Frequency‬‬
‫‪6‬‬
‫‪---‬‬
‫‪1.6/f‬‬
‫‪610‬‬
‫‪0.3-1 MHz‬‬
‫‪6‬‬
‫‪---‬‬
‫‪1.6/f‬‬
‫‪610/f‬‬
‫‪1-10 MHz‬‬
‫‪6‬‬
‫‪10‬‬
‫‪0.16‬‬
‫‪61‬‬
‫‪10- 400 MHz‬‬
‫‪6‬‬
‫‪f/40‬‬
‫‪0.008f1/2‬‬
‫‪3f1/2‬‬
‫‪400-2000 MHz‬‬
‫;‪6‬‬
‫‪50‬‬
‫‪0.36‬‬
‫‪137‬‬
‫‪2-300 GHz‬‬
‫‪f>10GHz:68/f1.05‬‬
‫‪35‬‬
‫پرتوهای رادیویی‬
‫دستگاه مانيتور محيطي‬
‫پرتوهای رادیویی‬
‫انواع دستگاه هاي اندازه گيري‬
‫پرتوهای رادیویی‬
‫انواع دستگاه هاي اندازه گيري‬
‫پرتوهای رادیویی‬
‫انواع دستگاه هاي اندازه گيري‬
‫‪ ‬پروبهای مخصوص اندازهگيری ‪ E‬و ‪ H‬فرق دارد‪.‬‬
‫پرتوهای رادیویی‬
‫انواع دستگاه هاي اندازه گيري‬
‫‪ ‬هر دستگاهی برای اندازهگيری‬
‫مناسب نیست!‬
‫پرتوهای رادیویی‬
‫ً‬
‫‪ ‬معموال ساالنه‬
‫کالیبراسیون تجهيزات اندازهگيری‬
‫‪ ‬بر اساس راهنمای سازنده‬
‫‪ ‬بعد از تعميرات‬
‫پرتوهای رادیویی‬
‫‪ ‬میدانهای ترکیبی‬
‫‪ ‬چند فرکانس همزمان در محیط موجود است‪.‬‬
‫‪ ‬مقدار کل اندازه گيری شده در یک بازه فرکانس ی کمتر از کمترین حد‬
‫حد رعایت شده است‪.‬‬
‫در آن بازه فرکانس ی‬
‫‪ ‬در غير این صورت‪:‬‬
‫ميدان مختلط (ادامه)‬
‫‪ ‬در ميدان مختلط فرمول زير بايد برقرار باشد‪.‬‬
‫‪ =f ‬فركانس هايي كه در آن ها‬
‫ميدان اندازه گيري شده است‪.‬‬
‫‪1‬‬
‫‪300GHz‬‬
‫‪f‬‬
‫‪R‬‬
‫‪f 300KHz‬‬
‫‪ =Rf ‬مربع نسبت شدت ميدان اندازه گيري شده به حد آن در‬
‫فركانس ‪ f‬يا‬
‫‪ =Rf ‬نسبت چگالي توان اندازه گيري شده به حد آن در فركانس ‪f‬‬
‫‪43‬‬
‫پایان‬