一种激光安全评估方法的考虑 GB 7247.1+IEC 60825
前言
针对激光产品，国内有标准GB 7247.1来强制性要求激光的安全性。该标准内容可分为3大部分：标签和说明书、激光等级、防护措施。再细节的就是给出测试方法、计算方法、限值、等级评定。但是由于实际产品的类别、使用场景的不同，如何考虑测试方法，如何评估其安全性也变得多样化。比如：
--激光玩具等级只能是1类，原因是考虑到儿童没有辨别危害的能力，客观上就存在用眼睛长时间直视激光束的情况；
--照射到人体以达到取暖为目的的激光，对眼睛肯定是有危害的，原因是眼睛比皮肤更敏感，更容易收到光危害；
--激光驱鸟器无法做到1类等级，原因是驱鸟器的功率要足够的大，才会使鸟受到伤害，方可达到驱鸟目的。
激光功率和等级成正比，即功率越高等级也越高，危害性也越大。全封闭式的激光产品除外，这里说的是人体能接触到的激光。下文就某种激光雷达的安全等级进行考虑。
正文
假设某种雷达，它存在这些特性：波长1550nm、出光功率300mW、准直脉冲激光、光斑直径10mm的圆。单束激光，通过激光摆动形成水平可视角(FOV)60°，摆动频率10Hz。脉冲频率3KHz，脉冲宽度5ns，最大测程1km。
先给出常规的等级评估方法：
用光束对准探头，直接测试出激光功率(W)或能量(J)，然后根据激光脉冲、脉宽算出单脉冲能量，进而判定激光等级，从而判断标签、说明书、防护措施。从我们测试经验来看，该雷达不是1类，对人眼就会造成危害性。假如该雷达光束是连续的，1类限值是功率不超过10mW，300mW是远大于10mW；但是光束是脉冲的，脉冲能量会比连续的情况更具有危害性。
以上方法只是进行常规评估，并未结合实际情况或实际应用条件。下面咱们根据实际使用情况来评估激光等级。
雷达在正常工作时，存在可视角，单束光线会来回摆动。当人站在雷达正前方时，眼睛直视雷达，光束略过眼睛所接收的能量才是实际的危害。眼睛所能接收到的能量应是计算激光安全等级的真值。因人各异，瞳孔的大小也不相同，GB 7247.1对人眼瞳孔规定为7mm，这个值是代表性的。假设眼睛距离雷达100mm，我们来计算10mm圆形激光束以10Hz摆动速率略过眼睛所产生的能量。
--光束走过一次60°的时间是50ms；
--在眼睛处作一条平行线和雷达平行，与60°角构成一个三角形，用勾股定理算出底边长11.547cm；
--光束与眼睛开始接触到完全脱离眼睛，次长度为2个光斑直接加7mm，为2.7cm；
--由2.7与11.547的比例算出光斑与眼睛接触的时间为11.69ms；
--眼睛在1s内接收的功率大致为[(11.69*20)/1000]*300=70.14mW。
由于本人计算能力有限，以上计算是比较粗略的，原因有：眼睛所在的底边应是弧形、光略过眼睛的时间也是平均值求出来的、光接触眼睛的时候并不都是完全重合、光和眼睛存在斜度等等因素。最终照射到眼睛的能量以探头接收的为准，也因此对探头灵敏度提出了较高要求。
可以用实际情况考虑还需一个大前提，就是当雷达因故障导致光束不动时，雷达应能自主检测到异常并停止发射激光。
以上皆为经验所得，仍有很多不足。
本文结束。
#激光##经验##雷达#
前言
针对激光产品，国内有标准GB 7247.1来强制性要求激光的安全性。该标准内容可分为3大部分：标签和说明书、激光等级、防护措施。再细节的就是给出测试方法、计算方法、限值、等级评定。但是由于实际产品的类别、使用场景的不同，如何考虑测试方法，如何评估其安全性也变得多样化。比如：
--激光玩具等级只能是1类，原因是考虑到儿童没有辨别危害的能力，客观上就存在用眼睛长时间直视激光束的情况；
--照射到人体以达到取暖为目的的激光，对眼睛肯定是有危害的，原因是眼睛比皮肤更敏感，更容易收到光危害；
--激光驱鸟器无法做到1类等级，原因是驱鸟器的功率要足够的大，才会使鸟受到伤害，方可达到驱鸟目的。
激光功率和等级成正比，即功率越高等级也越高，危害性也越大。全封闭式的激光产品除外，这里说的是人体能接触到的激光。下文就某种激光雷达的安全等级进行考虑。
正文
假设某种雷达，它存在这些特性：波长1550nm、出光功率300mW、准直脉冲激光、光斑直径10mm的圆。单束激光，通过激光摆动形成水平可视角(FOV)60°，摆动频率10Hz。脉冲频率3KHz，脉冲宽度5ns，最大测程1km。
先给出常规的等级评估方法：
用光束对准探头，直接测试出激光功率(W)或能量(J)，然后根据激光脉冲、脉宽算出单脉冲能量，进而判定激光等级，从而判断标签、说明书、防护措施。从我们测试经验来看，该雷达不是1类，对人眼就会造成危害性。假如该雷达光束是连续的，1类限值是功率不超过10mW，300mW是远大于10mW；但是光束是脉冲的，脉冲能量会比连续的情况更具有危害性。
以上方法只是进行常规评估，并未结合实际情况或实际应用条件。下面咱们根据实际使用情况来评估激光等级。
雷达在正常工作时，存在可视角，单束光线会来回摆动。当人站在雷达正前方时，眼睛直视雷达，光束略过眼睛所接收的能量才是实际的危害。眼睛所能接收到的能量应是计算激光安全等级的真值。因人各异，瞳孔的大小也不相同，GB 7247.1对人眼瞳孔规定为7mm，这个值是代表性的。假设眼睛距离雷达100mm，我们来计算10mm圆形激光束以10Hz摆动速率略过眼睛所产生的能量。
--光束走过一次60°的时间是50ms；
--在眼睛处作一条平行线和雷达平行，与60°角构成一个三角形，用勾股定理算出底边长11.547cm；
--光束与眼睛开始接触到完全脱离眼睛，次长度为2个光斑直接加7mm，为2.7cm；
--由2.7与11.547的比例算出光斑与眼睛接触的时间为11.69ms；
--眼睛在1s内接收的功率大致为[(11.69*20)/1000]*300=70.14mW。
由于本人计算能力有限，以上计算是比较粗略的，原因有：眼睛所在的底边应是弧形、光略过眼睛的时间也是平均值求出来的、光接触眼睛的时候并不都是完全重合、光和眼睛存在斜度等等因素。最终照射到眼睛的能量以探头接收的为准，也因此对探头灵敏度提出了较高要求。
可以用实际情况考虑还需一个大前提，就是当雷达因故障导致光束不动时，雷达应能自主检测到异常并停止发射激光。
以上皆为经验所得，仍有很多不足。
本文结束。
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【#两会# | 2024年绿色金融发展重点在哪儿？中国人民大学蓝虹独家解读政府工作报告相关要点】今年政府工作报告多次提到绿色金融，那么今年绿色金融发展重点在哪里？如何通过绿色金融推动新质生产力发展？绿色金融与科技金融、普惠金融、养老金融、数字金融等又有哪些关系？就上述问题，中环报记者对中国人民大学生态金融中心副主任蓝虹进行了专访。
中国环境报：听完今年的政府工作报告，您有哪些感受？
蓝虹：在今年的政府工作报告中，有大量篇幅涉及绿色低碳发展、污染控制、生态经济等，把生态环境保护放在了很高的位置。同时，我发现与往年相比，今年的政府工作报告多次提到绿色金融。比如，在生态环境的部分，报告强调：“完善支持绿色发展的财税、金融、投资、价格政策和相关市场化机制。”在金融部分又强调“大力发展科技金融、绿色金融、普惠金融、养老金融、数字金融。”往年涉及绿色金融的内容只在一个部分中出现，而今年不同。可见，国家推动绿色金融发展的力度很大。作为研究生态环境、绿色金融的学者，我感到非常振奋。
中国环境报：今年政府工作报告提出，“完善支持绿色发展的财税、金融、投资、价格政策和相关市场化机制。”您认为，今年发展绿色金融的重点在哪里？
蓝虹：在生态环境治理、碳达峰碳中和、绿色低碳经济等领域，很多项目存在一些风险，收益不高；一旦投资失败，损失是很大的。今年可能会进一步完善绿色担保基金、绿色保险等制度，让这些绿色金融产品成为防范风险的有力工具，推动绿色金融发展。
完善支持绿色发展的财税、金融、投资、价格政策和相关市场化机制，有助于新能源等绿色低碳项目获得更多的资金支持，推动这些领域的发展。当前，我国新能源产业对内已经成为绿色经济增长点，对外成为绿色贸易增长点。虽然，央行设立了碳减排支持工具，但金融支持还不足，现有的支持工具急需进一步完善。
同时，今年的政府工作报告强调政府要发行长期的政府债券用于支持绿色基础设施建设，这一举措将为绿色发展提供资金保障，也将带动地方绿色政府债券的发行热潮。
绿色财政和绿色金融需要相互配合才能发挥出更好的作用，绿色财税政策方面今年也会有更多的动作。比如，今年政府工作报告提出，建设美丽中国先行区、打造绿色低碳发展高地。“巧妇难为无米之炊”，开展这些工作都需要绿色财税政策发挥更大的杠杆撬动作用，助力生态环境、绿色低碳项目的市场化实现，同时，通过绿色金融的优惠政策引导绿色投资。
生态产品价值实现也是一个重点。当前绿色发展中产生的生态价值还不能被完全市场化。生态产品价值实现的核心是价格机制，完善价格机制，推动生态补偿，需要从财政到金融的政策支持。相关价格政策研究、支持绿色发展的优惠价格政策，未来都要做得更好。
中国的绿色金融到今天已经走过8年，获得了巨大的成功，截至2023年末，本外币绿色贷款余额30.08万亿元，位列全球第一，绿色债券发行规模超过万亿元。但我们看到，目前还存在一定的结构性问题。比如，绿色金融领域绿色信贷占比超过95%，股权融资只占到3%。自有资金量过少导致一些绿色中小企业很难获得绿色贷款。将财政资金投入绿色项目中将有效解决自有资金量过少的问题。2024年，在发挥绿色财政和绿色金融的撬动作用方面，可能有更大突破，以解决绿色金融存在的结构性问题。
中国环境报：今年政府工作报告提出，“大力发展科技金融、绿色金融、普惠金融、养老金融、数字金融。”您认为，这“五篇文章”如何协同发力？
蓝虹：这“五篇文章”在推动过程中，不是截然分开的，而是相互促进的。发展绿色普惠金融将是今年绿色金融发展的重点之一。当前，绿色金融的规模已经超过30万亿元，但资金主要投放在了国有企业、大型企业，一些中小企业资金严重不足。究其原因，一方面，对于中小企业来说，中小企业缺乏自有资金，很难获得绿色信贷。另一方面，对于小项目来说，绿色认证并不划算。对低碳企业、低碳项目发放绿色贷款，需要进行绿色认证，明确企业和项目减碳量。对于大型企业来说，绿色金融享受的优惠较多，他们就会找第三方认证。对于中小企业来说，认证费用过高。一个中小企业贷款100万元的项目，绿色优惠也只有1万元—2万元，而绿色认证费用高达近万元。所以，目前绿色金融在中小企业融资方面并未发挥出其应有的作用。绿色发展的中小企业如何获得资金支持，需要财税、金融投资、价格政策的联动。今年央行可能会给予绿色普惠金融更多的关注。
数字金融也将在绿色金融发展中发挥重要作用。例如，针对中小企业绿色认证费用过高的问题，人民银行衢州分行利用数字金融，建立绿色低碳金融的大数据网络，有效降低了在中小企业中推动绿色金融的成本。这一举措也在其他地方推广，贵州等地也在运用数字金融解决绿色普惠金融推动中的技术难点。
养老金融和绿色金融也密切相关。一方面，养老产业发展必然涉及建筑物的碳排放，在碳达峰碳中和的背景下，养老产业往往采用的是绿色建筑。另一方面，养老产业中的乡村康养等也是绿色生态产业的一部分，因此，也是绿色金融的支持对象。
绿色金融发展到今天，一定要依托科技金融发展，比如对绿色项目库的管理、对绿色低碳项目减排量的核算和监测等。同时，在“双碳”背景下，现在科技走向绿色科技，绿色科技金融也是绿色金融很大的一部分。
中国环境报：发展新质生产力，绿色金融如何在其中发挥作用？
蓝虹：新质生产力和绿色金融有很大的关联性。绿色经济、美丽经济是新质生产力的重要一环。比如，新质生产力的代表“新三样”——电动载人汽车、锂离子蓄电池和太阳能电池本身就是绿色低碳的，是绿色金融支持的对象。“新三样”在整个出口贸易中占有很大比重，2023年出口首次突破万亿元大关。我国企业不仅出口产品设备，还在国外设立分公司，提供环保治理新能源建设和运营等技术服务，这些都是新质生产力的重要组成部分。这些具有技术前沿性特征的绿色低碳产业使我国不仅获得了出口收益，解决了国内有效需求不足的问题，还带动了国内产业链发展。
当前，受化石能源短缺、气候危机倒逼等影响，国际对新能源的需求旺盛。2023年9月9日至10日，二十国集团（G20）领导人第十八次峰会通过《二十国集团领导人新德里峰会宣言》，同意到2030年将全球可再生能源产能增加两倍。我国新能源领域技术位于世界前列，低碳绿色技术符合国际潮流，所以2024年跨境绿色金融将获得很大的关注，与国内绿色金融协同发展，帮助具有国际竞争力的绿色企业、技术冲向国际，获得更好的收益回流，带动国内经济发展，支持新质生产力更好发展。（中环报记者李莹）
中国环境报：听完今年的政府工作报告，您有哪些感受？
蓝虹：在今年的政府工作报告中，有大量篇幅涉及绿色低碳发展、污染控制、生态经济等，把生态环境保护放在了很高的位置。同时，我发现与往年相比，今年的政府工作报告多次提到绿色金融。比如，在生态环境的部分，报告强调：“完善支持绿色发展的财税、金融、投资、价格政策和相关市场化机制。”在金融部分又强调“大力发展科技金融、绿色金融、普惠金融、养老金融、数字金融。”往年涉及绿色金融的内容只在一个部分中出现，而今年不同。可见，国家推动绿色金融发展的力度很大。作为研究生态环境、绿色金融的学者，我感到非常振奋。
中国环境报：今年政府工作报告提出，“完善支持绿色发展的财税、金融、投资、价格政策和相关市场化机制。”您认为，今年发展绿色金融的重点在哪里？
蓝虹：在生态环境治理、碳达峰碳中和、绿色低碳经济等领域，很多项目存在一些风险，收益不高；一旦投资失败，损失是很大的。今年可能会进一步完善绿色担保基金、绿色保险等制度，让这些绿色金融产品成为防范风险的有力工具，推动绿色金融发展。
完善支持绿色发展的财税、金融、投资、价格政策和相关市场化机制，有助于新能源等绿色低碳项目获得更多的资金支持，推动这些领域的发展。当前，我国新能源产业对内已经成为绿色经济增长点，对外成为绿色贸易增长点。虽然，央行设立了碳减排支持工具，但金融支持还不足，现有的支持工具急需进一步完善。
同时，今年的政府工作报告强调政府要发行长期的政府债券用于支持绿色基础设施建设，这一举措将为绿色发展提供资金保障，也将带动地方绿色政府债券的发行热潮。
绿色财政和绿色金融需要相互配合才能发挥出更好的作用，绿色财税政策方面今年也会有更多的动作。比如，今年政府工作报告提出，建设美丽中国先行区、打造绿色低碳发展高地。“巧妇难为无米之炊”，开展这些工作都需要绿色财税政策发挥更大的杠杆撬动作用，助力生态环境、绿色低碳项目的市场化实现，同时，通过绿色金融的优惠政策引导绿色投资。
生态产品价值实现也是一个重点。当前绿色发展中产生的生态价值还不能被完全市场化。生态产品价值实现的核心是价格机制，完善价格机制，推动生态补偿，需要从财政到金融的政策支持。相关价格政策研究、支持绿色发展的优惠价格政策，未来都要做得更好。
中国的绿色金融到今天已经走过8年，获得了巨大的成功，截至2023年末，本外币绿色贷款余额30.08万亿元，位列全球第一，绿色债券发行规模超过万亿元。但我们看到，目前还存在一定的结构性问题。比如，绿色金融领域绿色信贷占比超过95%，股权融资只占到3%。自有资金量过少导致一些绿色中小企业很难获得绿色贷款。将财政资金投入绿色项目中将有效解决自有资金量过少的问题。2024年，在发挥绿色财政和绿色金融的撬动作用方面，可能有更大突破，以解决绿色金融存在的结构性问题。
中国环境报：今年政府工作报告提出，“大力发展科技金融、绿色金融、普惠金融、养老金融、数字金融。”您认为，这“五篇文章”如何协同发力？
蓝虹：这“五篇文章”在推动过程中，不是截然分开的，而是相互促进的。发展绿色普惠金融将是今年绿色金融发展的重点之一。当前，绿色金融的规模已经超过30万亿元，但资金主要投放在了国有企业、大型企业，一些中小企业资金严重不足。究其原因，一方面，对于中小企业来说，中小企业缺乏自有资金，很难获得绿色信贷。另一方面，对于小项目来说，绿色认证并不划算。对低碳企业、低碳项目发放绿色贷款，需要进行绿色认证，明确企业和项目减碳量。对于大型企业来说，绿色金融享受的优惠较多，他们就会找第三方认证。对于中小企业来说，认证费用过高。一个中小企业贷款100万元的项目，绿色优惠也只有1万元—2万元，而绿色认证费用高达近万元。所以，目前绿色金融在中小企业融资方面并未发挥出其应有的作用。绿色发展的中小企业如何获得资金支持，需要财税、金融投资、价格政策的联动。今年央行可能会给予绿色普惠金融更多的关注。
数字金融也将在绿色金融发展中发挥重要作用。例如，针对中小企业绿色认证费用过高的问题，人民银行衢州分行利用数字金融，建立绿色低碳金融的大数据网络，有效降低了在中小企业中推动绿色金融的成本。这一举措也在其他地方推广，贵州等地也在运用数字金融解决绿色普惠金融推动中的技术难点。
养老金融和绿色金融也密切相关。一方面，养老产业发展必然涉及建筑物的碳排放，在碳达峰碳中和的背景下，养老产业往往采用的是绿色建筑。另一方面，养老产业中的乡村康养等也是绿色生态产业的一部分，因此，也是绿色金融的支持对象。
绿色金融发展到今天，一定要依托科技金融发展，比如对绿色项目库的管理、对绿色低碳项目减排量的核算和监测等。同时，在“双碳”背景下，现在科技走向绿色科技，绿色科技金融也是绿色金融很大的一部分。
中国环境报：发展新质生产力，绿色金融如何在其中发挥作用？
蓝虹：新质生产力和绿色金融有很大的关联性。绿色经济、美丽经济是新质生产力的重要一环。比如，新质生产力的代表“新三样”——电动载人汽车、锂离子蓄电池和太阳能电池本身就是绿色低碳的，是绿色金融支持的对象。“新三样”在整个出口贸易中占有很大比重，2023年出口首次突破万亿元大关。我国企业不仅出口产品设备，还在国外设立分公司，提供环保治理新能源建设和运营等技术服务，这些都是新质生产力的重要组成部分。这些具有技术前沿性特征的绿色低碳产业使我国不仅获得了出口收益，解决了国内有效需求不足的问题，还带动了国内产业链发展。
当前，受化石能源短缺、气候危机倒逼等影响，国际对新能源的需求旺盛。2023年9月9日至10日，二十国集团（G20）领导人第十八次峰会通过《二十国集团领导人新德里峰会宣言》，同意到2030年将全球可再生能源产能增加两倍。我国新能源领域技术位于世界前列，低碳绿色技术符合国际潮流，所以2024年跨境绿色金融将获得很大的关注，与国内绿色金融协同发展，帮助具有国际竞争力的绿色企业、技术冲向国际，获得更好的收益回流，带动国内经济发展，支持新质生产力更好发展。（中环报记者李莹）
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