Бороскоп
Эта статья в значительной степени или полностью опирается на один источник . ( ноябрь 2014 г. ) |
Бороскоп бороскопом (иногда называемый окуляром , хотя это написание нестандартно) — оптический инструмент , предназначенный для визуального осмотра узких, труднодоступных полостей, состоящий из жесткой или гибкой трубки с или дисплеем на одном конце, объектив или камера с другой стороны, соединенные между собой оптической или электрической системой. Оптическая система в некоторых случаях сопровождается (обычно оптоволоконной ) подсветкой для повышения яркости и контрастности . Внутреннее изображение освещенного объекта формируется объективом и увеличивается окуляром, который представляет его глазу зрителя.
Жесткие или гибкие бороскопы могут быть внешне связаны с устройством для фото- или видеосъемки . Для медицинского использования подобные инструменты называются эндоскопами .
Использование
[ редактировать ]Бороскопы используются для работ по визуальному осмотру, когда целевая область недоступна другими способами или когда доступность может потребовать разрушительных, трудоемких и/или дорогостоящих действий по демонтажу. Подобные устройства для использования внутри человеческого тела называются эндоскопами . Бороскопы в основном используются в методах неразрушающего контроля для выявления дефектов или недостатков.
Бороскопы обычно используются при визуальном осмотре авиационных двигателей, авиационных промышленных газовых турбин, паровых турбин, дизельных двигателей, а также двигателей автомобилей и грузовиков. Газовые и паровые турбины требуют особого внимания из-за требований безопасности и технического обслуживания. Бороскопическую проверку двигателей можно использовать для предотвращения ненужного технического обслуживания, которое может стать чрезвычайно дорогостоящим для больших турбин. Они также используются при производстве обработанных или литых деталей для проверки важных внутренних поверхностей на наличие заусенцев, качества поверхности или сквозных отверстий. Другие распространенные применения включают судебно-медицинскую экспертизу в правоохранительных органах и при проверке зданий, а также в оружейном деле для проверки внутреннего канала ствола огнестрельного оружия . Во время Второй мировой войны примитивные жесткие бороскопы использовались для проверки внутренних каналов ствола (отсюда и «прицел») больших орудий на наличие дефектов. [1]
Гибкий против жесткого
[ редактировать ]Традиционный гибкий бороскоп включает в себя пучок оптических волокон, которые делят изображение на пиксели. Он также известен как фиброскоп и может использоваться для доступа к полостям, расположенным вокруг изгиба, таким как камера сгорания или «корпус горелки», чтобы просмотреть состояние впускных отверстий для сжатого воздуха, лопаток турбины и уплотнений, не разбирая их. двигатель. Традиционные гибкие бороскопы страдают от пикселизации и перекрестных помех пикселей из-за волоконной направляющей изображения. Качество изображения сильно различается в зависимости от модели гибких бороскопов в зависимости от количества волокон и конструкции волоконного направляющего изображения. Некоторые бороскопы высокого класса предлагают «визуальную сетку» на снимках изображений, чтобы помочь оценить размер любой проблемной области. Для гибких бороскопов также важны компоненты шарнирного механизма, диапазон шарнирного соединения, поле зрения и углы обзора объектива. Содержимое волокна в гибком реле также имеет решающее значение для обеспечения максимально возможного разрешения для зрителя. Минимальное количество составляет 10 000 пикселей, а наилучшие изображения получаются при большем количестве волокон в диапазоне от 15 000 до 22 000 для бороскопов большего диаметра. Возможность управления светом на конце вставной трубки позволяет пользователю бороскопа вносить изменения, которые могут значительно улучшить четкость видео или фотографий.
Жесткие бороскопы похожи на фиброскопы, но, как правило, обеспечивают превосходное изображение при меньших затратах по сравнению с гибкими бороскопами. Жесткие бороскопы имеют ограничение: доступ к объекту наблюдения должен осуществляться по прямой линии. Таким образом, жесткие бороскопы лучше подходят для определенных задач, таких как проверка автомобильных цилиндров, топливных форсунок и корпусов гидравлических коллекторов, а также оружейное дело . Критериями выбора бороскопа обычно являются четкость изображения и доступность. Для инструментов аналогичного качества наилучшее изображение дает самый большой жесткий бороскоп, подходящий к отверстию. Оптические системы в жестких бороскопах могут быть трех основных типов: стержневые линзы Гарольда Хопкинса , ахроматические дублеты и стержневые линзы с градиентным индексом . Для бороскопов большого диаметра (более 12 миллиметров (0,47 дюйма)) ахроматические дублетные реле работают довольно хорошо, но по мере того, как диаметр трубки бороскопа становится меньше, стержневые линзы Хопкинса и линзы с градиентным индексом обеспечивают превосходное изображение. Для очень маленьких жестких бороскопов (менее 3 миллиметров (0,12 дюйма)) лучше использовать реле с градиентными линзами.
Видеобороскопы
[ редактировать ]Видеобороскоп . или «инспекционная камера» аналогичны гибкому бороскопу, но в нем используется миниатюрная видеокамера на конце гибкой трубки На конце вставной трубки имеется источник света, который позволяет снимать видео или неподвижные изображения глубоко внутри оборудования, двигателей и других темных пространств. Огромным преимуществом в качестве инструмента дистанционного визуального контроля является возможность захвата видео или фотографий для последующего осмотра. Дисплей на другом конце показывает вид с камеры, а в некоторых моделях положение просмотра можно изменить с помощью джойстика или аналогичного элемента управления. Поскольку сложный оптоволоконный волновод в традиционном бороскопе заменяется недорогим электрическим кабелем, видеобороскопы могут быть гораздо менее дорогостоящими и потенциально иметь лучшее разрешение (в зависимости от характеристик камеры). Появились простые в использовании видеобороскопы с батарейным питанием и ЖК-дисплеями размером 75 мм (3 дюйма) с разрешением 320 × 240 пикселей или лучше c. 2012 от нескольких производителей и подходят для некоторых приложений. Во многих из этих моделей видеокамера и гибкая трубка могут быть погружены в воду. Более поздние модели предлагали улучшенные функции, такие как лучшее разрешение, регулируемую подсветку или замену встроенного дисплея подключением к компьютеру, например, USB-кабелем.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Популярная механика, 45 декабря, стр. 50.