РМГ 71-2003. Рекомендации по межгосударственной стандартизации. Государственная система обеспечения единства измерений. Характеристики ультрафиолетового излучения источников медицинского назначения. Методика выполнения измерений
(введены в действие Приказом Ростехрегулирования от 27.10.2004 № 47-ст)
Примечание
Текст данного документа приведен с учетом поправки, опубликованной в «ИУС», № 12, 2007. Документ введен в действие с 1 января 2005 года.
от 27 октября 2004 г. № 47-ст
РЕКОМЕНДАЦИИ ПО МЕЖГОСУДАРСТВЕННОЙ СТАНДАРТИЗАЦИИ
ГОСУДАРСТВЕННАЯ СИСТЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЕДИНСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
ХАРАКТЕРИСТИКИ УЛЬТРАФИОЛЕТОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ИСТОЧНИКОВ МЕДИЦИНСКОГО НАЗНАЧЕНИЯ
1 января 2005 года
Предисловие
Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-97 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Порядок разработки, принятия, применения, обновления и отмены».
Сведения о рекомендациях
1. Разработаны Государственным унитарным предприятием «Всероссийский научно-исследовательский институт оптико-физических измерений» (ГУП ВНИИОФИ) Госстандарта России.
2. Внесены Госстандартом России.
3. Приняты Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (Протокол № 24 от 5 декабря 2003 г.).
4. Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 27 октября 2004 г. № 47-ст рекомендации по межгосударственной стандартизации РМГ 71-2003 введены в действие в качестве рекомендаций по метрологии Российской Федерации с 1 января 2005 г.
Информация об изменениях к настоящим рекомендациям публикуется в указателе «Национальные стандарты», а текст изменений — в информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра или отмены настоящих рекомендаций соответствующая информация будет опубликована в информационном указателе «Национальные стандарты».
1. Область применения
Настоящие рекомендации содержат методику выполнения измерений (далее — МВИ) характеристик ультрафиолетового (далее — УФ) излучения для источников медицинского назначения (далее — медицинские УФ излучатели). Медицинские УФ излучатели применяют в лечебных целях для создания малых уровней УФ освещенности с обязательным контролем характеристик УФ излучения при разработке и использовании излучателей в соответствии с требованиями нормативных документов. Для измерения характеристик УФ излучения медицинских УФ излучателей применяют радиометры (дозиметры) УФ излучения, поверенные в качестве рабочих средств измерений и обеспечивающие измерения в диапазонах УФ-A (0,315 — 0,4 мкм), УФ-B (0,28 — 0,315 мкм) и УФ-C (0,2 — 0,28 мкм) энергетической освещенности (далее — ЭО) соответственно в диапазонах 0,1 — 100; 0,01 — 10 и 0,001 — 1,0 Вт/м2 и энергетической экспозиции (далее — ЭЭ) в диапазоне 1 — 1000 Дж/м2.
2. Нормативные ссылки
В настоящих рекомендациях использованы ссылки на следующие нормативные документы:
ГОСТ 8.195-89 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений спектральной плотности энергетической яркости, спектральной плотности силы излучения и спектральной плотности энергетической освещенности в диапазоне длин волн 0,25 \div 25,00 мкм; силы излучения и энергетической освещенности в диапазоне длин волн 0,2 \div 25,0 мкм
ГОСТ 8.197-86 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственный специальный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений спектральной плотности энергетической яркости оптического излучения в диапазоне длин волн 0,04 \div 0,25 мкм
ГОСТ 8.207-76 Государственная система обеспечения единства измерений. Прямые измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатов наблюдений. Основные положения
ГОСТ 8.552-2001 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений потока излучения и энергетической освещенности в диапазоне длин волн от 0,03 до 0,40 мкм
Санитарные нормы и правила, действующие в государствах — участниках Содружества.
Примечание. При пользовании настоящими рекомендациями целесообразно проверить действие ссылочных документов по соответствующему указателю стандартов, составленному по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться замененным (измененным) документом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.
3. Требования к погрешности измерений
Границы относительной погрешности измерений ЭО и ЭЭ медицинских УФ излучателей по данной МВИ составляет 10% для непрерывного излучения, для импульсного излучения — 15%.
4. Средства измерений и вспомогательные устройства
При выполнении измерений применяют следующие средства измерений и вспомогательные устройства:
а) многоканальный радиометр "Аргус", включающий в себя радиометры (дозиметры) УФ-A "Аргус-04", УФ-B "Аргус-05", УФ-C "Аргус-06" или другой
УФ радиометр (дозиметр), со следующими характеристиками:
- <a id="p100065"></a>диапазон длин волн, мкм .............................. 0,2 - 0,4;
- <a id="p100066"></a>диапазон измерений энергетической освещенности,
Вт/м2 ...................................................... 0,001 — 100,0;
- <a id="p100067"></a>диапазон измерений энергетической экспозиции, Дж/м2 .. 1 - 1000;
- <a id="p100068"></a>основная относительная погрешность, % ................ 8,0;
б) комплект светофильтров типов ЖС-11, ЖС-16, БС-7 и БС-4;
в) измерительную линейку, основная относительная погрешность, % ............................................. 1,0.
Применяемые средства измерений должны быть поверены органом Государственной метрологической службы.
5. Метод измерений
Метод измерений характеристик медицинских УФ излучателей основан на прямых измерениях при преобразовании потока УФ излучения в электрический сигнал радиометра (дозиметра) при выполнении условий спектральной и угловой коррекции чувствительности фотопреобразователя. Радиометр (дозиметр) медицинских УФ излучателей должен быть поверен в качестве средства измерений энергетической освещенности (энергетической экспозиции) УФ излучения в соответствии с ГОСТ 8.195, ГОСТ 8.197 и ГОСТ 8.552.
6. Требования безопасности
Измерения характеристик УФ излучения могут проводить операторы, прошедшие инструктаж по безопасности труда при работе с источниками УФ излучения в соответствии с требованиями Санитарных норм и правил и правилами использования средств защиты персонала от УФ излучения — защитных очков, щитков, перчаток.
7. Требования к квалификации операторов
К выполнению измерений допускают лиц, изучивших инструкции по эксплуатации основных средств измерений и вспомогательных устройств, требования настоящей МВИ, а также прошедших инструктаж по безопасности труда при эксплуатации источников УФ излучения.
8. Условия измерений
При выполнении измерений соблюдают следующие условия: - температура окружающего воздуха, °C ...................... 10 — 35; - относительная влажность окружающего воздуха при температуре 20 °C, %, не более ............................. 80; - атмосферное давление, кПа ................................ 84 — 104;
- <a id="p100083"></a>напряжение питающей сети, В .............................. 220 +/- 4;
- <a id="p100084"></a>частота питающей сети, Гц ................................ 50 +/- 1.
9. Подготовка к проведению измерений
При подготовке к проведению измерений выполняют следующие работы:
9.1. Включают и подготавливают к работе радиометр (дозиметр) и источники УФ излучения в соответствии с их инструкциями по эксплуатации.
9.2. Проверяют состояние оптики радиометра (дозиметра). На поверхности оптических деталей не допускаются царапины и пятна.
10. Порядок проведения измерений
10.1 Для измерения энергетической освещенности УФ излучения выполняют следующие операции:
10.1.1. Устанавливают измерительный блок радиометра (дозиметра) в рабочую точку облучаемой поверхности, при этом косинусную насадку измерительного блока радиометра (дозиметра) ориентируют параллельно облучаемой поверхности.
10.1.2. Определяют угловые размеры медицинского УФ излучателя — горизонтальный угол \varphi и вертикальный угол \psi [в градусах (...°)]:
где L — длина медицинского облучателя, мм;
H — ширина медицинского облучателя, мм;
R — расстояние от измерительного блока радиометра (дозиметра) до центра медицинского облучателя, мм.
10.1.3. Включают и прогревают в течение 10 мин медицинский УФ излучатель.
10.1.4. Юстируют измерительный блок радиометра (дозиметра) по углу в горизонтальной и вертикальной плоскостях для достижения максимального отсчета.
10.1.5. Регистрируют показания каналов радиометра (дозиметра) i_{A} , i_{B} , i_{C} и определяют интегральную ЭО E_{i(A)} , E_{i(B)} , E_{i(C)} [в ваттах на квадратный метр (Вт/м2)] УФ излучения в спектральных диапазонах соответственно УФ-A, УФ-B, УФ-C.
10.1.6. Для оценки погрешности измерений ЭО, обусловленной влиянием потока инфракрасного излучения в диапазонах УФ-A, УФ-B и УФ-C, устанавливают на измерительный блок радиометра (дозиметра) светофильтр типа ЖС-16. Показания радиометра (дозиметра) не должны превышать 3% значений ЭО, полученных по 10.1.5.
10.1.7. Устанавливают на измерительный блок радиометра (дозиметра) последовательно светофильтры типов БС-7, БС-4 и ЖС-11 для диапазонов соответственно УФ-A, УФ-B и УФ-C, регистрируют показания j_{A} , j_{B} , j_{C} и определяют интегральную ЭО E_{j(A)} , E_{j(B)} , E_{j(C)} [в ваттах на квадратный метр (Вт/м2)] УФ излучения в диапазонах соответственно УФ-A, УФ-B и УФ-C.
10.1.8. По результатам измерений угловых размеров медицинского УФ излучателя выбирают относительный коэффициент угловой коррекции K(\varphi,\psi) , приведенный в паспорте радиометра (дозиметра).
10.1.9. Значения ЭО медицинского УФ облучателя в диапазонах УФ-A, УФ-B и УФ-C в соответствии с 10.1.7 рассчитывают по формулам:
10.1.10. Для оценки среднего квадратического отклонения (СКО) результатов измерений повторяют операции по 10.1.4 - 10.1.9 пять раз.
10.2. Энергетическую экспозицию УФ излучения Q [в джоулях на квадратный метр (Дж/м2)] определяют автоматически интегрированием ЭО по времени t в пределах длительности экспонирования T с использованием компьютерных программ по формуле
Q = \int_{\lambda_{2}0}^{\lambda_{1}T} \int_{0}^{{}_{1}T} E(\lambda,t)dtd\lambda , (4)
где \lambda — длина волны, мкм;
E(\lambda,t) — спектральная плотность энергетической освещенности УФ излучения, (Вт/м2)/мкм;
11. Контроль погрешности результатов измерений
Контроль погрешности результатов измерений по ГОСТ 8.207 проводят в следующем порядке:
11.1. Оценивают в соответствии с 10.1.10 СКО результата измерений ЭО — S_{\text{о}} , %, по формуле
S_{o} = \frac{[\sum_{1}^{5} (E_{c} - \overline{E})^{2}]^{1/2}}{\overline{E}[n(n - 1)]^{1/2}} \cdot 100 , (5)
\overline{E} — среднее арифметическое результатов пяти измерений (n = 5).
СКО результата измерений ЭЭ оценивают аналогично по формуле (5).
11.2. Границы относительной неисключенной систематической погрешности \Theta_{o} определяют при доверительной вероятности P = 0,95 по формуле
\Theta_{o} = 1,1(\Theta_{1}^{2} + \Theta_{2}^{2} + \Theta_{3}^{2})^{1/2} , (6)
где \Theta_{1} — относительная погрешность средства измерений многоканального радиометра «Аргус» (из свидетельства о поверке); \Theta_{1} не превышает 8%;
\Theta_{2} — относительная погрешность регистрации показаний прибора (дискретность и др.) i_{A} - j_{A} , i_{B} - j_{B} , i_{C} - j_{C} , Вт/м2, пропорционального ЭО ультрафиолетового излучения в диапазонах соответственно УФ-A, УФ-B и УФ-C; \Theta_{2} не превышает 3%;
\Theta_{3} — относительная погрешность определения относительного коэффициента угловой коррекции; \Theta_{3} не превышает 1%.
11.3 Границы относительной погрешности \Delta_{\text{о}} результатов измерений рассчитывают по формуле
\Delta_{\text{о}} = K(\Theta_{\text{о}}^{2}/3 + S_{\text{о}}^{2})^{1/2} , (7)
где K — коэффициент, определяемый соотношением случайной и неисключенной систематической погрешностей.
12. Оформление результатов измерений
12.1. Результаты измерений представляют по форме, принятой на предприятии, проводящем измерения.
12.2 Запись о результатах измерений должна содержать:
- дату проведения измерений;
- тип и номер средства измерений (радиометра или дозиметра);
- цель проведения измерений;
- геометрические размеры медицинского УФ излучателя;
- расстояние от центра медицинского УФ излучателя до радиометра (дозиметра);
- угловые размеры медицинского УФ излучателя;
- значения ЭО и ЭЭ;
- значения неисключенной систематической погрешности, предела допускаемой погрешности;
- фамилию и подпись оператора.
(3)