ДИСПЛЕЙ И БЕЗОПАСНОСТЬ ОПЕРАТОРА

Варзанов А.В.

В начале 70-х годов врачи заметили, что некоторые заболевания у операторов ЭВМ встречаются гораздо чаще, чем у других людей. Например, вероятность выкидыша у постоянно работающих за дисплеем молодых женщин достигает 50% [1,2]. Дальнейшие исследования позволили выявить причины этих нарушений. Оказалось, что используемая для получения изображения в дисплее электронно-лучевая трубка, кроме изображения, создает сразу несколько опасных для здоровья человека факторов.

1. Электростатическое поле возникает из-за того, что электроны, ударившись об экран, оседают на нем и сообщают ему свой заряд. Электростатическое поле можно почувствовать просто рукой. ь края экрана тыльной стороной ладони. Если Вы почувствуете шевеление волосков и услышите треск - значит, кинескоп не имеет защиты от накопления зарядов. Электростатическое поле нарушает нормальное деление клеток, может вызывать заболевания глаз и кожные заболевания { }.

2. Электромагнитное поле возникает из-за того, что после прорисовывания каждой строки изображения на электромагнитную отклоняющую систему кинескопа подается импульс высокого напряжения. Высокого - чтобы быстрее перемагнитить катушку и начать рисовать новую строку. Обнаружить это излучение можно с помощью любого универсального осциллографа. Нужно подключить к нему делитель 1:10 (входит в комплект осциллографа), ко входу делителя - кусок фольги 10*10 сантиметров (можно от шоколадки), и эту фольгу поднести к экрану дисплея. На экране осциллографа увидите импульсы амплитудой до нескольких десятков вольт (для самых плохих дисплеев, при измерении вплотную к экрану). Эти импульсы проникают внутрь тела человека и могут постепенно нарушать нормальное взаимодействие различных органов. Именно с ними обычно связывают неблагоприятные исходы беременности.

3. Рентгеновское и бета-излучение
Рентгеновское излучение, возникающее при торможении ударяющихся об экран электронов, слишком "мягкое" и сквозь экран почти не проходят. Тем более не проходят сами электроны. Но ионизирующее излучение есть. Причина в том, что обычное стекло при бомбардировке его электронами темнеет и теряет прозрачность. Чтобы этого не случилось с экраном кинескопа, в состав стекла добавляют двуокись церия. А она, хоть и не сильно, но радиоактивна и может содержать примеси других, более радиоактивных лантаноидов. Обнаружить излучение кинескопа можно, например, с помощью счетчика СБТ-11. Он имеет входное окно из тонкой слюды, которая без потерь пропускает это излучение. Обычно измеренное вплотную у кинескопа излучение превышает фоновой уровень в 2-3 раза. Можно использовать и обычный бытовой дозиметр. Чтобы он почувствовал излучение стекла, нужно открыть корпус дозиметра и снять намотанную на счетчик Гейгера металлическую фольгу. Металлический корпус счетчика все равно задержит часть излучения кинескопа, но увеличение показаний дозиметра процентов на 30 возле телевизора Вы заметите.

ВНИМАНИЕ!!! Нельзя подключать батарейку к дозиметру с открытым корпусом. Для питания счетчика Гейгера дозиметр генерирует напряжение 400 вольт. При случайном касании контактов Вас может ударить током.

4. Ультрафиолетовое излучение
Некоторые виды люминофоров при бомбардировке электронами светятся не только в видимом, но и в ультрафиолетовом диапазоне. Особенно это характерно для старых дисплеев. Результат - усталость и покраснение глаз, "горящая" кожа лица, а со временем - заболевания глаз и кожные заболевания, в том числе раковые. Кстати, к тому же результату приводят "озоновые дыры", о которых сейчас столько говорят: при уменьшении толщины озонового слоя атмосферы жесткое ультрафиолетовое излучение солнца достигает земли и вызывает перечисленные болезни.

Обнаружить ультрафиолетовое излучение дисплея подручными способами или широко распространенными приборами не удастся. Зато оно без всяких приборов чувствуется глазами: повесив на компьютер хороший фильтр и даже не заземлив его, Вы в первый же день заметите уменьшение усталости глаз. С черно-белыми дисплеями такого обычно не происходит: у них ультрафиолетовое излучение, если и есть, то гораздо слабее, чем у цветных дисплеев.

5. Оптические блики Обычно стекло, в том числе стекло кинескопа, отражает 4 процента падающего на него света. Из-за этого и появляются блики. Когда оператор вместо текста видит на экране отражение окна или настольной лампы с соседнего стола, он отвлекается, быстрее устает, раздражается, даже если сам этого не замечает. Чтобы "забить" блики, оператор увеличивает яркость изображения, а это усиливает другие вредные факторы.

6. Мерцание изображения
Дисплей перерисовывает изображение на экране от 50 до 120 раз в секунду. Иначе говоря, частота кадровой развертки бывает от 50 до 120 Герц. Если она меньше 60-70 Герц, оператор чувствует мерцание и быстрее устает. Некоторые современные дисплеи могут изменять частоту развертки в зависимости от запущенной программы.

Измерить частоту кадровой развертки можно с помощью универсального осциллографа, подключив к его входу какой-нибудь фотодиод (например, ФД-7К, ФД-24) и поднеся фотодиод к светящемуся экрану дисплея. Частота импульсов на входе осциллографа будет равна частоте кадровой развертки дисплея.

Для подавления вредных воздействий используют защитные фильтры. Защитный фильтр - это кусок полированного оптического стекла, на который методом вакуумного испарения наносятся очень тонкие металлические и просветляющие слои. Стекло ставят перед экраном дисплея, металлические слои обязательно заземляют. Металл экранирует электростатическое и электромагнитные поля. А толщины просветляющих слоев выбирают примерно в 1/4 часть длины волны и добиваются того, что отраженные от разных слоев световые блики гасят друг друга, и эти же слои подавляют ультрафиолетовое излучение. Само стекло поглощает ионизирующее излучение кинескопа. Поставив хороший защитный фильтр, оператор в первый же день чувствует уменьшение усталости.

Кроме защитных, существуют "жульнические" фильтры. Они обычно недорогие, стоят от 4 до 10 долларов и оператора почти не защищают. Обнаружить их можно по двум признакам:

• фильтры не имеют просветления; посмотрите на свое отражение с двух сторон фильтра, если оно сильное и одинаковое - фильтр покупать не стоит, у хорошего фильтра с одной стороны свое отражение почти не видно;
• используйте осциллограф, как описано в п.2; хороший фильтр должен уменьшить амплитуду импульсов минимум в 10 раз, если этого нет - фильтр покупать не нужно.

Конечно, все это относится только к стеклянным фильтрам. Сеточные и пластмассовые фильтры не стоит даже обсуждать. Ну подумайте, может ли состоящий из дырок сеточный фильтр подавить рентгеновское или ультрафиолетовое излучение? И во что превратится сетка или пластик после полугода "тыканья" в них пальцами, оседания на них пыли и многократного протирания? Можно и импульсы осциллографа померить. Вывод будет тот же - не покупайте!

Хорошие фильтры тоже неодинаковы. Мы промерили все защитные фильтры производства стран СНГ, какие смогли купить, и пару дешевых зарубежных - F-100 и А-С14. Результаты приведены в таблице:

Таблица

Из всех модификаций фильтров "Русский Щит", "SINCO", "IZOVAC" для проведения измерений куплены лучшие и самые дорогие модификации: "Золотой", "Люкс", "CLASSIC", соответственно. Измерение коэффициента ослабления электромагнитного поля дисплея проведено на примере дисплея "OLIVETTI" CDU1431/MA41 на расстоянии 30 сантиметров от центра экрана (требование стандарта ТСО 91). Коэффициенты подавления ультрафиолетового излучения приведены для длины волны 312 нм.

Как видим, самые дорогие фильтры оказались не самыми лучшими.

Последнее время появились дисплеи, в которых все защитные средства убраны под кожух, но таких дисплеев очень мало. На выставке "INVECOM-96" автору удалось обнаружить только два типа таких дисплеев: графические станции SUN ценой от 10 до 60 тысяч долларов (качество защиты изумительное - каких-либо излучений вообще обнаружить не удалось) и дисплей NEC - у них излучение вписывается в жесткий стандарт шведской ассоциации служащих ТСО-91, но многие старые дисплеи с хорошим фильтром излучают меньше.

Что же касается большинства продающихся дисплеев со знаком "LR" - Low Radoation - низкая радиация, то они по сравнению со старыми дисплеями меньше мерцают, дают более резкое изображение и не создают электростатического поля. Но от необходимости использовать защитные фильтры такие дисплеи не избавляют.

Литература

1. World Health Organization. Visual Display Terminals and Workers Health. - Geneva, 1987.

2. Millar J.D. Statement before the Subcommittee on Health and Safety. - Washington, 1984.

	Перейти к оглавлению