摘 要： 随着科技的进步, 产生了各种各样的实验室。在众多实验室当中, 高功率激光实验室的科学性非常高, 给我们社会的科学进步带来了很大的影响。高功率激光实验室中的电磁干扰, 不仅对人们的身体带来一定的危害, 干扰了人们的正常生活, 还使很多临近的设施不能正常的运行。高功率激光实验室为人们的生活带来进步的同时, 会带来很多危害。因此, 需做好防护措施。
关键词： 高功率激光实验室; 电磁干扰; 危害; 防护措施;
现代社会, 科技为人们的生活提供了诸多便利。而科技在给人们提供便利的同时, 也必然产生难以预料的负面影响。尤其是在每项科技成果的背后, 那些在努力坚持钻研的科学家, 他们在实验的过程中, 会受到一系列的伤害。同时, 高功率激光实验室在正常运行的过程中, 所产生的电磁会影响临近设施的正常运行。本文研究电磁干扰所带来的危害, 提出针对电磁干扰的危害需要做的防护措施。
一、高功率激光实验室电磁干扰所带来的危害
高功率激光实验室中产生的电磁干扰, 会引起尖峰电压。尖峰电压会增加发射结和集电结中某一点的杂质浓度, 使得晶体管出现击穿或者是内部短路现象, 最终导致电子设备因为过载而损坏。实验室内部的零件极易损坏, 需要经常性地更换, 产生不必要的实验成本, 最终导致整个实验会产生过高的成本。
电磁干扰会对人体带来很大的危害。电磁辐射在进入人体后, 会使得体内的细胞产生生物效应。具体来说, 就是使人体的局部位置产生热效应或者是非热效应。人体内产生这种生物效应后, 人体的体温会升高, 导致人体需要大量的氧气和高强度的新陈代谢。电磁干扰还会使人体过多地吸收能量, 人体内较为脆弱的部位会因为过多的能量而损坏, 就比如眼球。
因此, 高功率激光实验室中产生的电磁干扰, 除了对实验室内部造成一定程度的伤害以外, 对人们的身体造成或轻或重的伤害, 尤其是在实验室内工作的人员受到的伤害最为严重。
二、高功率激光实验室电磁干扰的防护措施
想要对高功率激光实验室的电磁干扰进行有效的防护, 可以采用接地、屏蔽或隔离的方式等。通过这样的方式, 对电磁干扰进行一定的防护, 使电磁干扰所产生的危害能够大程度地降低。
(一) 通过接地的方式进行防护
采用接地的方式进行防护。接地方式可以具体分为三类:如浮地、单电接地、多点接地等方式。对这三类接地方式进行具体的分析, 浮地方式主要是通过将电路或者是实验室中所需要的电子仪器等于室内的公共地和其他公用连接线进行完全隔离, 而在实验过程中所用到的电流表、电压表等就是采用浮地的接地方式。单点接地的方式, 就是改变传统的接地方式, 将接地方式控制在一个接地点上, 这种方式可以在一定程度上降低电磁干扰。多点接地方式是将接地面分为多个接地点, 通过多个接地点的作用, 使各个系统之间都具有较为独立的接地线, 从而引起的高频驻波会相对减小, 从一定程度上降低电磁干扰。以上三种方式可以针对不同的实验装置进行不同的防护。因此, 在使用这三种接地防护措施时, 也需要根据不同的情况选取最合适的方式。
(二) 通过屏蔽的方式进行防护
通过屏蔽的方式进行防护。具体的可以分为三类:静电场屏蔽、磁场屏蔽、电磁屏蔽。针对这三种屏蔽方式, 笔者进行具体的分析。静电场屏蔽主要是通过在带电体的周围包裹一层金属的外壳, 将这个金属的外壳进行接地。通过接地, 金属外壳壁上的电流被较大地引入, 最终并未零电流, 自然也就没有电场, 而带电体也被很好地屏蔽了。磁场屏蔽主要是通过用铁磁等材料制作一个闭合环, 将线圈放入这个闭合换种, 这种方式可以在一定程度上阻碍磁场对其他设施的影响和干扰。磁屏蔽主要是通过使用一些电阻率较小的良导体将一定空间中的电磁波进行反射和吸收, 从而衰减电磁的能量, 起到有效屏蔽的作用。
(三) 通过隔离的方式进行防护
实验室中的电磁干扰主要是有高电平电路向低电平电路侵入, 干扰的程度则由高低电平的相对差距而决定的。因此, 想要使实验室的一些电子设备能够得到较为有效的保护, 就需要对实验室的各个电子设备进行合理的分类。主要分类依据为功率电平的高低, 将功率电平较为接近的电子设备放到一起, 可以有效地降低电平差所带来的电磁干扰。
三、结束语
通过以上的分析, 高功率激光实验室电磁干扰对人们的生活带来便利的同时, 带来了很多的危害。因此, 一定要根据不同设备的不同特性, 选择较为合适的方式进行及时防护, 减少电磁干扰带来的危害。
参考文献
[1]全旭松, 刘长春, 陈海平等.面向高功率激光装置精密装校实验室的三维重建技术及应用[J].计算机辅助设计与图形学学报, 2017, 29 (5) :854-859.
[2]于瑞珍, 易涛, 景峰等.高功率激光装置同轴线缆电磁脉冲耦合仿真[J].太赫兹科学与电子信息学报, 2018, 16 (4) :658-661.
