Distance et Zone Nominale de Risque Oculaire

Cette distance représente la distance pour laquelle l'éclairement énergétique E ou l'exposition énergétique H tombe en dessous de la valeur de l'Exposition Maximale Permise (E.M.P) au niveau de la cornée ou de la peau, ce qui équivaut à la distance de danger du faisceau laser.

Cette distance comme l'EMP est fonction de plusieurs paramètres. Elle dépend :

• Des caractéristiques d'émission du laser : puissance de sortie, diamètre et divergence du faisceau émis,

• Des valeurs d'EMP permises au niveau de la cornée,

• Du type de système optique utilisé si éventuellement il y a.

A titre d'exemple, pour les lasers de classe 3B et 4, cette distance peut être considérable (voir exercice), il est alors nécessaire de stopper le faisceau en fin de distance utile.

Lorsqu'un faisceau laser est visualisé à travers un système optique quelconque, il faut tenir compte de l'accroissement du flux énergétique pénétrant dans l'oeil, en majorant la DNRO (on parle alors de DNRO étendue).

Le calcul de cette distance peut se faire à partir de l'expression suivante dans le cas où le faisceau se propage librement.

Dans cette expression, la DNRO représente la distance nominale de risque oculaire (m), P0 la puissance du faisceau (en watts) ou énergie d'une impulsion (en Joules), EMP l'exposition maximale permise (en W.m-2 ou J.m-2), w le rayon de col du faisceau gaussien à l'émission (en m) et la divergence du faisceau ( en mrad/m).

Si un système optique est utilisé pour observer le faisceau, il faut tenir compte de la concentration de la lumière par le dispositif optique. Dans ce cas l'expression adéquate s'écrit de la manière suivante :

Dans cette expression, f représente la distance focale (en m) et le demi angle d'ouverture du faisceau (en °).

A l'intérieur de cette zone, l'éclairement énergétique ou l'exposition énergétique du faisceau laser dépasse les EMP appropriées au niveau de la cornée. Cette zone s'étend jusqu'à la limite de la DNRO. Cependant, la délimitation de cette zone est très difficile à évaluer puisqu'elle va dépendre de la nature de l'environnement (poussiéreux ou non, ...) et des objets susceptibles de se trouver sur le trajet du faisceau, en d'autres termes, il faut tenir compte des réflexions spéculaires.