Навигация
ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ПОЛЯ И ИЗЛУЧЕНИЯ
113570
знаков
7
таблиц
0
изображений
9.3 ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ПОЛЯ И ИЗЛУЧЕНИЯ.
Дисплеи с электроннолучевыми трубками (ЭЛТ) являются потенциальными источниками мягкого рентгеновского, ультрафиолетового, инфракрасного, видимого, радиочастотного, сверх- и низкочастотного электромагнитного излучения (ЭМИ). С конца 70-х годов предметом дискуссий и исследований стал вопрос о возможном влиянии комплекса ЭМИ или отдельных его видов на возникновение кожной сыпи, катаракт глаза, самопроизвольных абортов.
Источниками ЭМИ радиочастотного и низкочастотного диапазонов могут являться система горизонтального отклонения луча электронно-лучевой трубки (ЭЛТ) дисплея, работающего на частотах 15 - 53 кГц, блок модуляции луча ЭЛТ – 5 - 10 МГц, система вертикального отклонения и модуляции луча ЭЛТ – 50 - 81 Гц. Электромагнитное поле (ЭМП) имеет электрическую и магнитную составляющие, причем взаимосвязь их достаточно сложна. На расстоянии от видеотерминалов до оператора электрическая и магнитная составляющие поля оцениваются раздельно. Большинство опубликованных результатов измерений касается излучения, исходящего от видеотерминалов, тогда как стандарты разрабатываются применительно к воздействию излучения на организм человека. Широкий спектр частот электромагнитных сигналов создает существенные сложности для измерений и комплексной оценки. В настоящее время еще нет обоснованных рекомендаций по метрологии ЭМИ дисплеев, а опубликованные сведения об уровнях ЭМП противоречивы.
Результаты гигиенических и клинико-физиологических исследований, осуществленных специалистами Российского НИИ профессиональных заболеваний, послужили основанием для разработки проекта санитарных норм и правил для тех, кто работает с видеотерминалами. С учетом широкополосности спектра ЭМИ видеотерминала предложен самый широкий норматив - в диапазоне частот 0,06 - 300 МГц - 10,0 В/м по электрической составляющей и 0,3 А/м по магнитной составляющей.
9.4 ЗРЕНИЕ И КОМПЬЮТЕР.
Современный служащий, работающий на компьютере, читает не отраженные тексты, как при обычной работе с бумагой и письменными принадлежностями, а смотрит на источник света - дисплей. Его глаза перебегают с бумаги на экран и обратно. Сотни, тысячи раз в день глаза должны перестраиваться с одного способа чтения на другой. Поэтому предупреждение заболеваний глаз у операторов дисплея - одна из ведущих проблем, касающихся их здоровья.
9.4.1 АНАТОМИЯ ГЛАЗА.
Орган зрения человека состоит из глазного яблока, зрительных нервов и зрительных центров в головном мозгу.
В глазном яблоке расположены оптическая система и светочувствительный слой - сетчатка. Оптическая система глаза включает роговицу, переднюю и заднюю камеры, наполненные водянистой влагой, хрусталик и захрусталиковое пространство, заполненное стекловидным телом. Изменение фокусного расстояния оптической системы глаза достигается тем, что под действием так называемых цилиарных мышц меняется кривизна поверхности хрусталика. Хрусталик имеет неоднородное слоистое строение. Светочувствительным элементом глаза является сетчатая оболочка (сетчатка), выстилающая дно глазного яблока. Сетчатка состоит из различных клеток и сложного переплетения нервных волокон. На сетчатой оболочке имеется особый участок - желтое пятно диаметром 0,6 мм, в середине которого расположено центральное углубление, называемое фовеальным центром. Детали предмета, которые необходимо рассмотреть наиболее подробно, соответствующими поворотами глаза направляются на центральное углубление сетчатки, где относительная острота - зрения максимальна.
Человеческий глаз обладает различной световой чувствительностью к разным длинам волн монохроматических излучений в диапазоне 380 - 700 нм. Инфракрасных и ультрафиолетовых лучей человеческий глаз не видит. Наибольшая чувствительность глаза днем соответствует максимуму спектральной характеристики излучения Солнца (550 нм) и, очевидно, является результатом длительного приспособления зрения человека к рассеянному солнечному освещению. Очень важным свойством глаза является его приспосабливаемость к интенсивности света (адаптация), которая достигается изменением диаметра зрачка, а также изменением фотохимической чувствительности рецепторов сетчатки и рядом центральных нервных процессов.
9.4.2 ФОРМИРОВАНИЕ ИЗОБРАЖЕНИЯ НА ЭКРАНЕ ДИСПЛЕЯ.
С одной стороны, изображения видеодисплея, если они статические, должны восприниматься так же стабильно, как отпечатки на бумаге; с другой стороны, изображения часто изменяются, при этом новое изображение должно появляться быстро и быть четким. Иногда видеодисплеи воспроизводят движущееся изображение, в этом случае оно также должно быть четким.
Чтобы удовлетворить этим двум требованиям, большинство видеодисплеев формируют изображения, которые не являются неизменными. Частота коррекции изображений (т.е. частота, с которой изображения заменяются) является достаточно высокой, при этом изображение кажется неизменным, несмотря на то, что фактически яркость любой точки изображения бывает прерывистой. Эффект неизменного изображения является результатом учета двух факторов: инерционности зрения человека и инерционности экрана видеодисплея. Фактическую чувствительность к изменениям яркости во времени определяет ряд факторов: средний уровень яркости (яркость адаптации), частота смены изображений, величина изменения яркости, размер площади, на которой изменяется яркость, и часть площади сетчатки глаза, на которую это изображение попадает.
Представим себе свет, яркость которого увеличивается, а затем уменьшается, и это происходит циклически во времени. Если скорость изменений мала, то источник света кажется сначала все более ярким, а затем тусклым и снова ярким и т.д. Если частота повторений увеличивается, то источник света воспринимается как имеющий некую среднюю яркость, на которую наложена компонента, изменяющаяся во времени. Эта переменная компонента является разностью между пиковым значением яркости и постоянной яркостью дисплея за время одного кадра. При дальнейшем возрастании частоты средняя яркость воспринимается как постоянная. Восприятие мельканий с увеличением частоты снижается, хотя переменная компонента остается неизменной. Начиная с определенной критической частоты слития мельканий (КЧСМ) - различимость мельканий пропадает, и яркость источника кажется постоянной. На частотах, близких к КЧСМ, восприятие мельканий зависит в первую очередь от величины переменной компоненты. КЧСМ не является постоянной частотой. У разных людей величина КЧСМ при одних и тех же условиях различна. Имеется определенное статистическое распределение КЧСМ. При конструировании дисплеев в качестве КЧСМ принимают значение, которое имеет определенный процент людей. Обычно видеодисплеи рассчитывают так, чтобы при предлагаемой средней яркости частота смены кадров была равна или превышала КЧСМ для 90 % операторов. Видеодисплей с заложенными в нем средней яркостью, частотой смены кадров и типом люминофора имеет переменную компоненту, частота которой (частота мельканий) не воспринимается определенным процентом операторов.
Чтобы управлять частотой мельканий, разработчик имеет в своем распоряжении возможность изменить три фактора, оказывающие влияние на временную чувствительность зрительного аппарата: частоту смены кадров, тип люминофора ЭЛТ и среднюю яркость дисплея (размер экрана, который также влияет на чувствительность к частоте мельканий, обычно диктуется рабочими условиями). Из этих трех факторов частота смены кадров оказывает наибольшее влияние на восприятие мельканий.
Большинство видеодисплеев формируют изображения, яркость которых меняется во времени. Наиболее ярким примером является растровый дисплей на электронно-лучевой трубке (ЭЛТ). ЭЛТ создает изображение путем сканирования светового луча. Любая точка растра имеет максимальную яркость только в один момент времени за период кадра. Частота кадров обычно составляет от 40 до 100 Гц. Таким образом, каждая точка экрана вспыхивает с интервалом от 1/40 с (25 мс) до 1/100 с (10 мс). Послесвечение изображения, частота смены кадров и средняя яркость определяют переменную компоненту яркости. Большинство люминофоров имеет некоторую инерционность, т.е. яркость их свечения спадает плавно, обычно по экспоненциальному закону. Инерционность люминофоров влияет на величину переменной составляющей яркости при данных значениях частоты кадров и средней яркости. Представим себе видеодисплей, имеющий люминофор с малым послесвечением, т.е. яркость люминофора после каждого возбуждения быстро спадает. Чтобы получить заданную среднюю яркость, максимальная яркость такого люминофора должна быть очень высокой. Минимальная яркость люминофора с большим послесвечением сравнительно высока, поэтому его максимальная яркость не должна существенно превышать минимальное значение, чтобы получить заданную среднюю яркость.
Средняя яркость видеодисплея может быть уменьшена либо снижением электрического напряжения, либо посредством светопоглощающего фильтра. Фильтры обычно увеличивают контраст изображения, уменьшая среднюю яркость. Таким образом, они могут частично исключить мелькания, одновременно улучшая качество изображения. Приведенные выше особенности изображений на экране дисплея и являются одним из факторов, отрицательно влияющих на зрительный аппарат человека.
БОЛЕЗНИ, ВЫЗВАННЫЕ ТРАВМОЙ ПОВТОРЯЮЩИХСЯ НАГРУЗОК.
Исследования американских специалистов показывают, что интенсивная и продолжи тельная работа на компьютере может стать источником тяжелых профессиональных заболеваний.
В отличие от сердечных приступов и приступов головной боли заболевания, обусловленные травмой повторяющихся нагрузок (ТПН), представляют собой постепенно накапливающиеся недомогания. Так называемые эргономические заболевания становятся в Америке быстро растущим видом профессиональных болезней. В 1992 г. в США доля этих заболеваний составила 52 %, в то время как в 1981 г. и в 1984 г. - 18% и 28 % соответственно. Интересно, что темпы роста числа заболеваний этого вида соответствуют темпам роста компьютеризации учреждений США.
Экономические потери, наносимые американскому бизнесу болезнями операторов ЭВМ, необычайно велики: один тяжелый случай может обойтись в 100 тыс. долл. Сюда входят затраты на лечение, административные расходы и вынужденную потерю производительности труда заболевшего работника.
Приводимая статистика представляет собой лишь часть проблемы, потому что каждое такое заболевание означает тяжелую личную драму. Множество людей вынуждены ограничить или полностью прекратить свою трудовую деятельность и стать постоянными посетителями врачей и физиотерапевтических кабинетов. В конце концов практически всех их ждет хирургическая операция, которая стала обычной для лиц, страдающих от ТПН. Вероятность успешного оперативного вмешательства составляет примерно 80 %; пациенты, как правило, проходят продолжительный период послеоперационной реабилитации, но у некоторых из них прежняя работоспособность полностью все же не восстанавливается. Возвращаясь на прежнее место, они могут работать только с системой ввода информации в компьютер с помощью голоса.
Анализируя причины резкого роста "компьютерных" профессиональных заболеваний, американские специалисты отмечают прежде всего слабую эргономическую проработку рабочих мест операторов вычислительных машин. Среди причин заболеваний - слишком высоко расположенная клавиатура, неподходящее кресло, эмоциональные нагрузки, продолжительное время работы на клавиатуре. В отличие от машинисток операторы ЭВМ сегодня работают на клавиатуре часами без перерыва. Если двадцать лет назад сотрудники офисов выполняли различные работы: выходили в копировальное бюро для ксерокопирования документов, занимались с картотекой и во время печатания на машинке периодически ударяли по рычагу перевода каретки на новую строку, - - то сегодня все эти операции выполняет компьютер.
Специалисты полагают, что естественным положением кистей рук является вертикальное, как при рукопожатии, а вовсе не ладонью вниз, как при работе на клавиатуре ЭВМ. Ведущие американские компьютерные фирмы, обеспокоенные ростом числа профессиональных заболеваний, начали финансировать работы по исследованию их причин. Изучаются возможные варианты конструкции клавиатуры, однако специалисты не уверены в том, что новая клавиатура сможет полностью решить проблему, поскольку причины заболеваний ТПН до сих пор полностью не выявлены.
"Эпидемия" ТПН вызвала резкий скачок активности множества фирм, производящих "эргономическое" оборудование рабочих мест операторов ЭВМ. При этом ни одно из предлагаемых изделий не может решить проблему целиком, а в данном случае требуется системный подход, учитывающий позу оператора, особенности рабочего места и основные приемы работы на компьютере.
Сегодня владельцы ЭВМ могут купить различные приспособления, облегчающие труд оператора, - от опоры для запястья, удерживающей кисть в нужном положении во время набора на клавиатуре или работы с "мышью", до программного обеспечения, предупреждающего оператора о необходимости сделать перерыв в работе. Однако большее значение имеет возможность регулировки положения всех узлов рабочего места - высоты поверхности стола, кресла оператора. Следует добиваться того, чтобы рабочее место соответствовало характеру работы и фигуре оператора, а не наоборот.
Во многих офисах стандартным оборудованием стали подзапястники - - плоские или изогнутые пластины из мягкого материала, которые располагаются перед клавиатурой. Эффективность этих приспособлений зависит от привычек и стиля работы оператора. Если в процессе набора оператор вместе с ударом по клавише опускает свое запястье, то подзапястники помогут удержать запястье в нейтральном положении. Основное их предназначение — служить опорой для запястья во время пауз между ударами по клавишам. Если клавиатура располагается слишком высоко, это приспособление может принести больше вреда, чем пользы, поскольку работник часто опирается руками на подзапястник вместо того, чтобы скользить над клавиатурой. Это приводит к перенапряжению всей кисти.
Борьба с ТПН не ограничивается только эргономическим оснащением рабочего места оператора. В на данный момент появились клавиатуры новых конструкций, значительно отличающиеся от привычной плоской клавиатуры. В новой модели она разделена на две части, которые могут наклоняться относительно горизонтали. Одна из фирм разместила клавиши на двух вогнутых дисках, что значительно сокращает нагрузку на ладони. Однако для оценки истинной эффективности новых конструкций клавиатур требуются дополнительные исследования.
Другое устройство, привлекающее особое внимание специалистов в области эргономики, - это манипулятор типа "мышь". При каждом поднятии руки и повторяющемся ее удержании над каким-либо предметом предплечье испытывает значительную нагрузку. Поэтому для операторов, которые используют в своей работе клавиатуру и манипулятор "мышь", могут оказаться весьма полезными опоры для кистей, повторяющие их перемещения. Эти опоры должны быть размещены так, чтобы кисти свободно свисали с них.
Правильный режим работы имеет важное значение в профилактике профессиональных заболеваний рук операторов ЭВМ. Перерывы в работе, потягивания, разогревание мышц, участвующих в процессе набора на клавиатуре, - все это поможет предотвратить болезнь.
Наиболее дальновидные руководители фирм предпринимают специальные меры по профилактике заболеваний рук операторов ЭВМ. В американской компании "Голубой крест", например, была разработана программа, предусматривающая интенсивное обучение всех сотрудников. Восьмичасовая программа обучения дает руководящему составу компании знания о том, как распознавать симптомы болезни. Руководителям было поручено создать такую обстановку, чтобы служащие немедленно сообщали о своих недомоганиях. Служащие, со своей стороны, во время одночасовой беседы получали начальные сведения об опасности заболевания ТПН. Их также научили распознавать первые признаки болезни, кроме того, были даны рекомендации по организации своего рабочего места. Специалисты фирмы осмотрели несколько моделей "эргономических кресел" и выбрали среди них одну, регулировка которой позволяет подогнать ее под размеры тела каждого сотрудника. Выполнение этой программы потребовало сотен тысяч долларов, однако, польза от нее значительно перекрыла расходы. Экономия от выплаты компенсации по нетрудоспособности только за один год составил 1 млн. долл. Интересно, что число претензий по страхованию после проведения программы выросло, однако средняя стоимость компенсации сократилась с 20 тыс. долл. до 3 тыс. долл. Представители компании объясняют это более ранней диагностикой заболеваний.
Проблема ТПН встретила неоднозначную реакцию среди изготовителей вычислительной техники, владельцев фирм и даже операторов ЭВМ. Одни из них считают "эпидемию" подобных болезней очередной выдумкой, полагая, что через несколько лет проблема разрешится сама собой. Другие настаивают на расширении исследований причин заболеваний. А в это время тысячи работников, занятых на ЭВМ, ежегодно пополняют ряды заболевших. Только совместные усилия изготовителей вычислительной техники, медицинских работников и пользователей могут остановить распространение этих недугов.
Заболевания, обусловленные травмой повторяющихся нагрузок, включают болезни нервов, мышц и сухожилий руки. Наиболее часто страдают кисть, запястье и плечо (сегмент верхней конечности от туловища до локтя), хотя могут быть затронуты плечевая и шейная области. У операторов ЭВМ заболевание обычно наступает в результате непрерывной работы на неудобно или неправильно расположенной клавиатуре, например при чрезмерно высоком положении поверхности стола или плохо подогнанном под фигуру кресле.
Похожие работы
... эксплуатации (станционный сервер). Подключение выполняется посредством соединения через COM-порт или через соединение локальной сети Ethermet 100 Мбит/с. Связь сервера с терминалами центра управления осуществляется посредством локальной сети. 6. Цифровые системы уплотнения аналоговых линий Задача таких систем заключается в экономии физических линий связи, когда на одну пару телефонной линии ...
... Каждому элементу соответствует численный и символьный идентификатор. В имя переменной включается полный путь до нее от корневого элемента root. 3. Система мониторинга и администрирования 3.1 Системы управления технологическим сегментом магистральной цифровой сети связи ОАО «РЖД» РФ При построении современных цифровых сетей следует различать следующие сетевые уровни: уровень первичной ...
... ПО. Центральное ПО может взаимодействовать с другими функциональными блоками в центральном процессоре. Взаимодействие функциональных блоков всегда происходит на уровне CP. 3 Виды доступа В коммутационной системе AXE-10 используется различное оборудование доступа, которое позволяет строить сети с достаточной гибкостью. К этому оборудованию относится следующее: - Удаленный абонентский ...
... нм; - STM-4 L-4.2 - модуль оптического приемопередатчика организует один оптический интерфейс STM-4 (или STM-4c), связанный с модулем кроссовой коммутации, работает на длине волны 1550 нм; - STM-16 - модуль оптического компонентного интерфейса; - Gigabit Ethernet - модуль позволяет организовать передачу данных в формате Gigabit Ethernet с сетевой топологией «точка-точка»; - 63 Е1 - плата ...
0 комментариев