Объективная часть эндоскопа

Объективная часть эндоскопа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к оптическим системам для неразрушающего контроля внутренних поверхностей удлиненных трубчатых деталей постоянного или изменяющегося диаметра в машиностроении. Изобретение позволяет уменьшить продольные габариты объективной части. Для этого выходной торец световода подсветки 3 с призмой 4 расположен за объективом 6 и соединен с ним передаточным механизмом 12, его оптическая ось совпадает на выходе с оптической осью объектива, а конденсатор 7 расположен на расстоянии L, величина которого определяется соотношением , зависящим от радиусов волоконно-оптического жгута 5, строящего изображение, и световода подсветки 3, фокусных расстояний объектива 6 и конденсора 7, расстояний от объектива 6 и конденсора 7 до участка наблюдения и от угловой расходимости излучения световода подсветки 3, а диаметры выходного торца световода подсветки с призмой 4 и конденсора 7 в 5 - 10 раз меньше диаметра объектива 6. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51)5 С 02 В 23/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯ)4

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4282261/24-10 (22) 13.05.87 (46) 15.08.90. Бюл. у 30 (71) Куйбышевский государственный университет и Куйбышевское агрегатное производственное объединение (72) И.Н.Осипов, П.Н .Ломаков, Г.П.Яровой, Л.А.Осипова, С.II.ÀëHìîâ

N E.А.Киселев (53) 620. 179. 152.08:620. 152(088.8) (56) Бычков О.Д. Контроль внутренних поверхностей. И.: Энергия, 1975, с. 8-9.

Там же, с. 33. (54) ОБЪЕКТИВНАЯ ЧАСТЬ ЭНДОСКОПА (57) Изобретение. относится к оптическим системам для неразрушающего контроля внутренних поверхностей удлиненных трубчатых .деталей постоянного или изменяющегося диаметра в машиностроении. Изобретение позволяет уменьшить

„„SU„„1585774 А 1

2 продольные габариты объективной части.

Для этого выходной торец световода подсветки 3 с призмой 4.расположен за объективом 6 и соединен с ним передаточным механизмом, 12, его оптическая ось совпадает на выходе .с оптической осью объектива, а конденсатор 7 расположен на расстоя>ши L, величина которого определяется соотношением, зависящим от радиусов волоконно-оптического жгута 5, строящего изображение, и световода подсветки 3, фокусных расстояний объектива 6 и конденсора 7, расстояний от объектива 6 и конденсора 7 до участка наблюдения и от угловой расходимости излучения световода подсветки 3, а диаметры выходного торца световода подсветки с призмой 4 и конденсора 7 в 5-10 раз меньше диаметра объектива 6,. 1 ил, 1585774

Изобретение относится к оптическим системам для неразрушающего контроля внутренних поверхностей удлиненных трубчатых деталей постоянного или 5 изменяющегося диаметра и может быть использовано в тяжелом, энергетичес-. ком и транспортном машиностроении, авиационной и космической технике.

Целью изобретения является умень- 10 . шение продольных габаритов объективной части эндоскопа, На чертеже изображена объективная часть эндоскопа.

Устройство содержит корпус 1, сис- 15 тему подсветки, состоящую из внешнего источника 2.излучения, световода 3 подсветки и укрепленной на его торце поворотной призмы 4, волоконно-оптический жгут 5 для построения изобра- 29 ,жений, расположенный вдоль световода подсветки, последовательно установленные объектив 6, оптически связанный с торцом волоконно-оптического жгута 5, конденсор 7, состоящий из пары 25 плоско-выпуклых линз 8 и поворотной призмы 9, наклонный отражатель (зеркало) 10 и входное окно 11. При этом выходной. торец световода 3 расположен за объективом б с возможностью пере- 30 мещения относительно .него с помощью передаточного механизма 12, а оптические оси световода 3 на выходе и объектива 6 совпадают, конденсор 7 распо-ложен на расстоянии I- от выходного ." З5 торца световода 3, .определяемом по формуле где d d — радиусы волоконно-опти1 ческого жгута 5 и световода 3;

f,f — фокусные расстояния объ- 45 ектива 6 и конденсора 7;

b,1,Ü вЂ” расстояния от объектива 6 и конденсора 7 до участка наблюдения соответственно;

1я угловая расходимость излу 50 чения световода 3, а диаметры выходного торца световода

3 и коиденсора 7 в 5 — 10 раз меньше диаметра объектива 6.

Объективная часть эндоскопа работа-55 ет следующим образом.

Корпус 1 объективной части эндоскопа центрируется в исследуемой ци- линдрической полости. Свет от внешне-: го источника 2 (не показан) через световод 3 системы подсветки с помощью поворотной призмы 4 выводится на оптическую ось объектива (, а затем с помощью конденсора 7 с линзами 8 и поворотной призмы 9 через входное окно 11 проекцируется на наблюдаемый участок полости. Изображение участка с помощью отражателя 10 и объектива

6 формируется на входном торце волоконно-оптического жгута 5 и далее (не показано) передается на его выходной торец.

При перемещении корпуса 1 объективной части эндоскопа в цилиндрическую полость другого диаметра производится перефокусировка объектива 6 и через передаточный механизм 12 автоматическое смещение торца световода с призмой 4 относительно конденсатора 7 в соответствии с,соотношением, постоянно обеспечивая совпадение поля освещения с наблюдаемым участком ис-. следуемой поверхности. Малые диаметры (в 5 — 10 раз) световода 3 призмы

4 и конденсора 7 по сравнению с апертурой входного зрачка объектива б при их максимально возможном приближении к объективу 6 не ухудшают качества изображения.

Так как оптическая ось световода с призмой 4 на выходе совпадает с оптической с сью объектива б, а конденсор 7 расположен на оптической оси на расстоянии L, величина которого определена указанным выше соотношением, то размеры пятна освещения и наблюдаемого участка совпадают. Кроме того, совпадают направления освещения с направлением наблюдения. Для осмотра внутренней полости по окружности производится сканирование наклонным отражателем 10. При. этом происходит наблюдение и освещение соответствующих участков, куда направлен отражатель 10 ° Закручивание световода 3 и изменение направления освещения (отличного от направления наблюдения) не происходит, так как световод 3 не соединен с вращающимся наклонным отражателем 10, а его оптическая ось совпадает с оптической осью объектива б, который также не соединен с отражателем 10. формула и з о б р е т е н и я

Объективная часть эндоскопа, содержащая внешний источник излучения, Составитель А.Вольнов

Техред М.Ходаннч Корректор И.Шароши

Редактор И.Циткина

Заказ 2326 Тираж 456 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям н открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 10!

5 158577 световод подсветки, волоконно-опти,ческий жгут для передачи изображения, расположенный вдоль него, послеповательно установленные объектив, оптически связанный с торцом волоконнооптического жгута, конденсор, распо» ложенный на одной оптической оси с

I объективом, и наклонный отражатель, отличающаяся тем, что, 1р с целью уменьшения продольных габаритов объективной части, выходной торец световода подсветки расположен за объективом с возможностью продольного перемещения относительно него, причем оптическая ось световода подсветки на выходе совпадает с оптической осью объектива, .конденсор распо-.— ложек на расстоянии L от выходного

4 6 торца световода подсветки, величина которого определена соотношением

L= — - — Ь вЂ” - — 1- -

fa d (Ь -f ) d

Ь "К2 К tF p tpp где f и Я - фокусные расстояния объектива и конденсора;

Ь и Ь вЂ” расстояния от объектива

1 и конденсора до участка наблюдения соответст» венно, d u d — радиусы волоконно-оптий ческого жгута и световода;

tp fi — угловая расходимость излучения световода; а диаметры выходного торца световода подсветки и конденсора s 5-10 раз меньше диаметра объектива.