ALLEGATO XXXVII - RADIAZIONI OTTICHE
PARTE I - RADIAZIONI OTTICHE NON COERENTI
I valori limite di esposizione alle radiazioni ottiche, pertinenti dal punto di vista biofisico, possono essere determinati con le formule seguenti. Le formule da usare dipendono dal tipo della radiazione emessa dalla sorgente e i risultati devono essere comparati con i corrispondenti valori limite di esposizione indicati nella tabella 1.1. Per una determinata sorgente di radiazioni ottiche possono essere pertinenti più valori di esposizione e corrispondenti limiti di esposizione.
Le lettere da a) a o) si riferiscono alle corrispondenti righe della tabella 1.1.
Ai fini della direttiva, le formule di cui sopra possono essere sostituite dalle seguenti espressioni e dall'utilizzo dei valori discreti che figurano nelle tabelle successive:
Note
El (λ,t), El | irradianza spettrale o densità di potenza spettrale: la potenza radiante incidente per unità di area su una superficie, espressa in watt su metro quadrato per nanometro [W m-2 nm-1]; i valori di El (λ,t) ed Eλ sono il risultato di misurazioni o possono essere forniti dal fabbricante delle attrezzature; |
Eeff | irradianza efficace (gamma UV): irradianza calcolata nell'intervallo di lunghezza d'onda UV da 180 a 400 nm, ponderata spettralmente con S (λ), espressa in watt su metro quadrato [W m-2]; |
H | esposizione radiante: integrale nel tempo dell'irradianza, espressa in joule su metro quadrato g m-2]; |
Heff | esposizione radiante efficace: esposizione radiante ponderata spettralmente con S N, espressa in joule su metro quadrato g m- 2]; |
EUVA | irradianza totale (UVA): irradianza calcolata nell'intervallo di lunghezza d'onda UVA da 315 a 400 nm, espressa in watt su metro quadrato [W m-2]; |
HUVA | esposizione radiante: integrale o somma nel tempo e nella lunghezza d'onda dell'irradianza nell'intervallo di lunghezza d'onda UVA da 315 a 400 nm, espressa in joule su metro quadrato g m-2]; |
S (λ) | fattore di peso spettrale, che tiene conto della dipendenza dalla lunghezza d'onda degli effetti sulla salute delle radiazioni UV sull'occhio e sulla cute (tabella 1.2) [adimensionale]; |
t, Δt | tempo, durata dell'esposizione, espressi in secondi [s]; |
λ | lunghezza d'onda, espressa in nanometri [nm]; |
Δλ | larghezza di banda, espressa in nanometri [nm], degli intervalli di calcolo o di misurazione; |
Ll (λ), Lλ | radianza spettrale della sorgente, espressa in watt su metro quadrato per steradiante per nanometro [W m-2 sr-1 nm-1]; |
R (λ) | fattore di peso spettrale, che tiene conto della dipendenza dalla lunghezza d'onda delle lesioni termiche provocate sull'occhio dalle radiazioni visibili e IRA (tabella 1.3) [adimensionale]; |
LR | radianza efficace (lesione termica): radianza calcolata ponderata spettralmente con R N, espressa in watt su metro quadrato per steradiante [W m-2 sr-2]; |
B (λ) | ponderazione spettrale, che tiene conto della dipendenza dalla lunghezza d'onda della lesione fotochimica provocata all'occhio dalla radiazione di luce blu (tabella 1.3) [adimensionale]; |
LB | radianza efficace (luce blu): radianza calcolata ponderata spettralmente con B N, espressa in watt su metro quadrato per steradiante [W m-2 sr -1]; |
EB | irradianza efficace (luce blu): irradianza calcolata ponderata spettralmente con B (λ) espressa in watt su metro quadrato [W m-2]; |
EIR | irradianza totale (lesione termica): irradianza calcolata nell'intervallo di lunghezze d'onda dell'infrarosso da 780 nm a 3 000 nm, espressa in watt su metro quadrato [W m-2]; |
Eskin | irradianza totale (visibile, IRA e IRB): irradianza calcolata nell'intervallo di lunghezze d'onda visibili e dell'infrarosso da 380 nm a 3 000 nm, espressa in watt su metro quadrato [W m-2]; |
Hskin | esposizione radiante: integrale o somma nel tempo e nella lunghezza d'onda dell'irradianza nell'intervallo di lunghezze d'onda visibili e dell'infrarosso da 380 nm a 3 000 nm, espressa in joule su metro quadrato (j m2); |
a | angolo sotteso: angolo sotteso da una sorgente apparente, visto in un punto nello spazio, espresso in milliradianti (mrad). La sorgente apparente è l'oggetto reale o virtuale che forma l'immagine retinica più piccola possibile. |
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Tabella 1.1 - Valori limite di esposizione per radiazioni ottiche non coerenti
Nota 1: L'intervallo di lunghezze d'onda 300-700 nm copre in parte gli UVB, tutti gli UVA e la maggior parte delle radiazioni visibili; tuttavia il rischio associato è normalmente denominato rischio da "luce blu". In senso stretto la luce blu riguarda soltanto approssimativamente l'intervallo 400-490 nm.
Nota 2: Per la fissazione costante di sorgenti piccolissime che sottendono angoli <11 mrad, LB può essere convertito in EB. Ciò si applica di solito solo agli strumenti oftalmici o all'occhio stabilizzato sotto anestesia. Il "tempo di fissazione» massimo è dato da tmax = 100/Eb dove Eb è espressa in W m-2. Considerati i movimenti dell'occhio durante compiti visivi normali questo valore non supera i 100 s.
Tabella 1.2 - S (λ) [adimensionale], da 180 mn a 400 nm
λ in nm | S (λ) | λ in nm | S (λ) | λ in nm | S (λ) | λ in nm | S (λ) | λ in nm | S (λ) |
180 | 0,0120 | 228 | 0,1737 | 276 | 0,9434 | 324 | 0,000520 | 372 | 0,000086 |
181 | 0,0126 | 229 | 0,1819 | 277 | 0,9272 | 325 | 0,000500 | 373 | 0,000083 |
182 | 0,0132 | 230 | 0,1900 | 278 | 0,9112 | 326 | 0,000479 | 374 | 0,000080 |
183 | 0,0138 | 231 | 0,1995 | 279 | 0,8954 | 327 | 0,000459 | 375 | 0,000077 |
184 | 0,0144 | 232 | 0,2089 | 280 | 0,8800 | 328 | 0,000440 | 376 | 0,000074 |
185 | 0,0151 | 233 | 0,2188 | 281 | 0,8568 | 329 | 0,000425 | 377 | 0,000072 |
186 | 0,0158 | 234 | 0,2292 | 282 | 0,8342 | 330 | 0,000410 | 378 | 0,000069 |
187 | 0,0166 | 235 | 0,2400 | 283 | 0,8122 | 331 | 0,000396 | 379 | 0,000066 |
188 | 0,0173 | 236 | 0,2510 | 284 | 0,7908 | 332 | 0,000383 | 380 | 0,000064 |
189 | 0,0181 | 237 | 0,2624 | 285 | 0,7700 | 333 | 0,000370 | 381 | 0,000062 |
190 | 0,0190 | 238 | 0,2744 | 286 | 0,7420 | 334 | 0,000355 | 382 | 0,000059 |
191 | 0,0199 | 239 | 0,2869 | 287 | 0,7151 | 335 | 0,000340 | 383 | 0,000057 |
192 | 0,0208 | 240 | 0,3000 | 288 | 0,6891 | 336 | 0,000327 | 384 | 0,000055 |
193 | 0,0218 | 241 | 0,3111 | 289 | 0,6641 | 337 | 0,000315 | 385 | 0,000053 |
194 | 0,0228 | 242 | 0,3227 | 290 | 0,6400 | 338 | 0,000303 | 386 | 0,000051 |
195 | 0,0239 | 243 | 0,3347 | 291 | 0,6186 | 339 | 0,000291 | 387 | 0,000049 |
196 | 0,0250 | 244 | 0,3471 | 292 | 0,5980 | 340 | 0,000280 | 388 | 0,000047 |
197 | 0,0262 | 245 | 0,3600 | 293 | 0,5780 | 341 | 0,000271 | 389 | 0,000046 |
198 | 0,0274 | 246 | 0,3730 | 294 | 0,5587 | 342 | 0,000263 | 390 | 0,000044 |
199 | 0,0287 | 247 | 0,3865 | 295 | 0,5400 | 343 | 0,000255 | 391 | 0,000042 |
200 | 0,0300 | 248 | 0,4005 | 296 | 0,4984 | 344 | 0,000248 | 392 | 0,000041 |
201 | 0,0334 | 249 | 0,4150 | 297 | 0,4600 | 345 | 0,000240 | 393 | 0,000039 |
202 | 0,0371 | 250 | 0,4300 | 298 | 0,3989 | 346 | 0,000231 | 394 | 0,000037 |
203 | 0,0412 | 251 | 0,4465 | 299 | 0,3459 | 347 | 0,000223 | 395 | 0,000036 |
204 | 0,0459 | 252 | 0,4637 | 300 | 0,3000 | 348 | 0,000215 | 396 | 0,000035 |
205 | 0,0510 | 253 | 0,4815 | 301 | 0,2210 | 349 | 0,000207 | 397 | 0,000033 |
206 | 0,0551 | 254 | 0,5000 | 302 | 0,1629 | 350 | 0,000200 | 398 | 0,000032 |
207 | 0,0595 | 255 | 0,5200 | 303 | 0,1200 | 351 | 0,000191 | 399 | 0,000031 |
208 | 0,0643 | 256 | 0,5437 | 304 | 0,0849 | 352 | 0,000183 | 400 | 0,000030 |
209 | 0,0694 | 257 | 0,5685 | 305 | 0,0600 | 353 | 0,000175 | . | . |
210 | 0,0750 | 258 | 0,5945 | 306 | 0,0454 | 354 | 0,000167 | . | . |
211 | 0,0786 | 259 | 0,6216 | 307 | 0,0344 | 355 | 0,000160 | . | . |
212 | 0,0824 | 260 | 0,6500 | 308 | 0,0260 | 356 | 0,000153 | . | . |
213 | 0,0864 | 261 | 0,6792 | 309 | 0,0197 | 357 | 0,000147 | . | . |
214 | 0,0906 | 262 | 0,7098 | 310 | 0,0150 | 358 | 0,000141 | . | . |
215 | 0,0950 | 263 | 0,7417 | 311 | 0,0111 | 359 | 0,000136 | . | . |
216 | 0,0995 | 264 | 0,7751 | 312 | 0,0081 | 360 | 0,000130 | . | . |
217 | 0,1043 | 265 | 0,8100 | 313 | 0,0060 | 361 | 0,000126 | . | . |
218 | 0,1093 | 266 | 0,8449 | 314 | 0,0042 | 362 | 0,000122 | . | . |
219 | 0,1145 | 267 | 0,8812 | 315 | 0,0030 | 363 | 0,000118 | . | . |
220 | 0,1200 | 268 | 0,9192 | 316 | 0,0024 | 364 | 0,000114 | . | . |
221 | 0,1257 | 269 | 0,9587 | 317 | 0,0020 | 365 | 0,000110 | . | . |
222 | 0,1316 | 270 | 1,0000 | 318 | 0,0016 | 366 | 0,000106 | . | . |
223 | 0,1378 | 271 | 0,9919 | 319 | 0,0012 | 367 | 0,000103 | . | . |
224 | 0,1444 | 272 | 0,9838 | 320 | 0,0010 | 368 | 0,000099 | . | . |
225 | 0,1500 | 273 | 0,9758 | 321 | 0,000819 | 369 | 0,000096 |
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226 | 0,1583 | 274 | 0,9679 | 322 | 0,000670 | 370 | 0,000093 |
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227 | 0,1658 | 275 | 0,9600 | 323 | 0,000540 | 371 | 0,000090 |
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Tabella 1.3 - B (λ), R (λ) [adimensionale], da 380 mn a 1 400 nm
λ in nm | B (λ) | R (λ) |
300 < λ < 380 | 0,01 | - |
380 | 0,01 | 0,1 |
385 | 0,013 | 0,13 |
390 | 0,025 | 0,25 |
395 | 0,05 | 0,5 |
400 | 0,1 | 1 |
405 | 0,2 | 2 |
410 | 0,4 | 4 |
415 | 0,8 | 8 |
420 | 0,9 | 9 |
425 | 0,95 | 9,5 |
430 | 0,98 | 9,8 |
435 | 1 | 10 |
440 | 1 | 10 |
445 | 0,97 | 9,7 |
450 | 0,94 | 9,4 |
455 | 0,9 | 9 |
460 | 0,8 | 8 |
465 | 0,7 | 7 |
470 | 0,62 | 6,2 |
475 | 0,55 | 5,5 |
480 | 0,45 | 4,5 |
485 | 0,32 | 3,2 |
490 | 0,22 | 2,2 |
495 | 0,16 | 1,6 |
500 | 0,1 | 1 |
500 < λ < 600 | 100,02·(450-λ) | 1 |
600 < λ < 700 | 0,001 | 1 |
700 < λ < 1 050 | - | 100,002·(700-λ) |
1 050 < λ < 1 150 | - | 0,2 |
1 150 < λ < 1 200 | - | 0,2 · 100·02·(1150-λ) |
1 200 < λ < 1 400 | - | 0,02 |
I valori di esposizione alle radiazioni ottiche pertinenti dal punto di vista biofisico, possono essere determinati con le formule seguenti. La formula da usare dipende dalla lunghezza d'onda e dalla durata delle radiazioni emesse dalla sorgente e i risultati devono essere comparati con i corrispondenti valori limite di esposizione di cui alle tabelle da 2.2 a 2.4. Per una determinata sorgente di radiazione laser possono essere pertinenti più valori di esposizione e corrispondenti limiti di esposizione.
I coefficienti usati come fattori di calcolo nelle tabelle da 2.2 a 2.4 sono riportati nella tabella 2.5 e i fattori di correzione per l'esposizione ripetuta nella tabella 2.6.
Note:
dP | potenza, espressa in watt [W]; |
dA | superficie, espressa in metri quadrati [m2]; |
E(t), E | irradianza o densità di potenza: la potenza radiante incidente per unità di area su una superficie generalmente espressa in watt su metro quadrato [W m-2]. I valori E(t) ed E sono il risultato di misurazioni o possono essere indicati dal fabbricante delle attrezzature; |
H | esposizione radiante: integrale nel tempo dell'irradianza, espressa in joule su metro quadrato g m-2]; |
t | tempo, durata dell'esposizione, in secondi [s]; |
λ | lunghezza d'onda, espressa in nanometri [nm]; |
Y | angolo del cono che limita il campo di vista per la misurazione, espresso in milliradianti [mrad]; |
Ym | campo di vista per la misurazione, espresso in milliradianti [mrad]; |
a | angolo sotteso da una sorgente, espresso in milliradianti [mrad]; |
| apertura limite: superficie circolare su cui si basa la media dell'irradianza e dell'esposizione radiante; |
G | radianza integrata: integrale della radianza su un determinato tempo di esposizione, espresso come energia radiante per unità di area di una superficie radiante per unità dell'angolo solido di emissione, espressa in joule su metro quadrato per steradiante [J m-2 sr-1] |
Tabella 2.1 - Rischi delle radiazioni
Lunghezza d'onda [nm] λ | Campo di radiazione | Organo interessato | Rischio | Tabella dei valori limite di esposizione |
da 180 a 400 | UV | occhio | danno fotochimico e danno termico | 2.2, 2.3 |
da 180 a 400 | UV | cute | eritema | 2.4 |
da 400 a 700 | visibile | occhio | danno alla retina | 2.2 |
da 400 a 600 | visibile | occhio | danno fotochimico | 2.3 |
da 400 a 700 | visibile | cute | danno termico | 2.4 |
da 700 a 1 400 | IRA | occhio | danno termico | 2.2, 2.3 |
da 700 a 1 400 | IRA | cute | danno termico | 2.4 |
da 1400 a 2 600 | IRB | occhio | danno termico | 2.2 |
da 2 600 a 106 | IRC | occhio | danno termico | 2.2 |
da 1 400 a 106 | IRB, IRC | occhio | danno termico | 2.3 |
da 1 400 a 106 | IRB, IRC | cute | danno termico | 2.4 |
Tabella 2.5 - Fattori di correzione applicati e altri parametri di calcolo
Parametri elencati dall'ICNIRP | Regione spettrale valida (nm) | Valore o descrizione |
CA | λ < 700 | CA = 1,0 |
700-1 050 | CA = 100·002(λ- 700) | |
1 050-1 400 | CA = 5,0 | |
CB | 400-450 | CB = 1,0 |
450-700 | CB = 100,02(λ-450) | |
Cc | 700-1 150 | Cc = 1.0 |
1 150-1 200 | Cc = 100,018(λ-1150) | |
1 200-1 400 | Cc = 8,0 | |
T1 | λ < 450 | T1 = 10 s |
450-500 | T1 = 10 · [100,02 (λ-450)]s | |
λ > 500 | T1 = 100 s | |
Parametri elencati dall'ICNIRP | Valido per effetto biologico | Valore o descrizione |
amin | tutti gli effetti termici | amin = 1,5 mrad |
Parametri elencati dall'ICNIRP | Intervallo angolare valido (mrad) | Valore o descrizione |
CE | a < amin | CE = 1,0 |
amin < a < 100 | CE = a/amin | |
a > 100 | CE= a2/(amin · amin) mrad con amax = 100 mrad | |
T2 | a< 1,5 | T2 = 10 S |
1,5 < a < 100 | T2 = 10 · [10 (a -1,5)/98,5] s | |
a > 100 | T2 = 1 00 S | |
Parametri elencati dall'ICNIRP | Intervallo temporale valido per l'esposizione (s) | Valore o descrizione |
Y | t < 100 | y = 11 [mrad] |
100 < t < 104 | y = 1,1 t0,5 [mrad] | |
t > 104 | y = 110 [mrad] |
Tabella 2.6 - Correzione per esposizioni ripetute
Per tutte le esposizioni ripetute, derivanti da sistemi laser a impulsi ripetitivi o a scansione, dovrebbero essere applicate le tre norme generali seguenti:
1. l'esposizione derivante da un singolo impulso di un treno di impulsi non deve superare il valore limite di esposizione per un singolo impulso della durata di quell'impulso;
2. l'esposizione derivante da qualsiasi gruppo di impulsi (o sottogruppo di un treno di impulsi) che si verifica in un tempo t non deve superare il valore limite di esposizione per il tempo t;
3. l'esposizione derivante da un singolo impulso in un gruppo di impulsi non deve superare il valore limite di esposizione del singolo impulso moltiplicato per un fattore di correzione termica cumulativa Cp=N-0,25, dove N è il numero di impulsi. Questa norma si applica soltanto a limiti di esposizione per la protezione da lesione termica, laddove tutti gli impulsi che si verificano in meno di Tmin sono trattati come singoli impulsi.
Parametri | Regione spettrale valida (nm) | Valore o descrizione | |
Tmin | 315 < λ < 400 | Tmin = 10 -9 s | (= 1 ns) |
400 < λ < 1 050 | Tmin = 18 · 10-6 s | (= 18 μs) | |
1 050 < λ < 1 400 | Tmin = 50 · 10-6s | (= 50 μs) | |
1 400 < λ < 1 500 | Tmin = 10 -3 s | (= 1 ms) | |
1 500 < λ < 1 800 | Tmin = 10 s |
| |
1 800 < λ < 2 600 | Tmin = 10 -3 s | (= 1 ms) | |
2 600 < λ < 106 | Tmin = 10 -7 s | (= 100 ns) |