工業內窺鏡百科

用來直接觀察人體器官內部腔體的裝置稱為內窺鏡，簡稱內鏡 。工業內窺鏡可用于高溫、有毒、核輻射及人眼無法直接觀察到的場所的檢查和觀察，主要用于汽車、航空發動機、管道、機械零件等，可在不需拆卸或破壞組裝及設備停止運行的情況下實現無損檢測，廣泛應用于航空、汽車、船舶、電氣、化學、電力、煤氣、原子能、土木建筑等現代核心工業的各個部門。工業內窺鏡還可與照相機、攝像機或電子計算機耦接，組成照相、攝像和圖象處理系統，從而進行視場目標的監視、記錄、貯存和圖象分析。

工業內窺鏡起源

內鏡，亦稱內窺鏡，是一種多學科通用的工具，其功能是能對彎曲管道深處探查，能觀察不能直視到的部位，能在密封空腔內觀察內部空間結構與狀態，能實現遠距離觀察與操作。若要刨根問底的探索“用某種工具觀察人體內部”這一內窺鏡的起源的話，可以追溯到古希臘及古羅馬時代。

種類類型

1.從材料學來分，內窺鏡可分為硬管式和軟管式兩種，又稱硬性內窺鏡和軟性內窺鏡。

硬性內窺鏡

硬性內窺鏡包括傳像、照明、氣孔三大部分。傳像部分分為物鏡、中繼系統、目鏡組成傳導圖像。照明部分采用冷光源用光導纖維穿入境內的方法。氣孔部分作用為送氣、送水、通活檢鉗。

軟性內窺鏡

用纖維光束傳像和導光或用CCD傳導圖像的內窺鏡成為軟性內窺鏡。由于它具有良好的柔軟性和方便的操作性能. 　軟性內窺鏡的特點為： 可方便的進入,可到達硬性鏡無法到達的地方。 加上頭部彎曲機構，可消除盲區。 通過活檢孔可采樣和治療。 軟性內窺鏡又可分為纖維內鏡和電子內鏡.

工業內窺鏡種類從成像形式分為：光學鏡、光纖鏡、電子鏡。

光學鏡是完全的將內部的物象通過光的傳輸，沒有失真的傳到檢測者的眼睛，所以成像非常的保真，也是這幾種鏡子中清晰度*高的。

光纖(纖維)內窺鏡

光纖鏡原理和光學鏡大同小異，為了進入較細小的孔內，我們選擇光纖鏡，光纖鏡的清晰度取決于光纖束的數量。

纖維內鏡：先端部、彎曲部、插入部、操作部、導光軟管、導光連接部、目鏡先端部成硬性的一小段，有直視式(前視式)、側視式、斜視式。胃鏡結腸鏡等采用直視方式，十二指腸食道鏡采用側視方式。先端部上面有：物鏡孔(導像束)、光孔(導光束)、氣水孔(噴嘴)、活檢孔。 彎曲部采用四根鋼絲牽引的方法，頭部有四根鋼絲連向控制部，扭動控制部的上下左右手輪，可分別拉動不同方向的鋼絲，使彎曲頭部向相應方向擺動。彎曲部內有導光束、導像束、各種管道以及牽引裝置、彎曲管、彎曲橡皮。

軟管部包括彎曲部和插入部，也稱蛇管。裝有導光束、導像束、水氣管道、活檢管道(兼吸引管道)、牽引鋼絲，外包不銹鋼帶軟管及金屬網管，*外層為光滑的塑料套管。 傳導圖像的纖維束構成了纖維內鏡的核心部分，它由數萬根極細的玻璃纖維組成，根據光學的全反射原理，所有玻璃纖維外面必須再被覆一層折射率較低的膜，以保證所有內芯纖維傳導的光線都能發生全反射。單根纖維的傳遞只能產生一個光點，要想看到圖像，*必須把大量的纖維集成束，要想把圖像傳遞到另一端也成同樣的圖像，*必須使每一根纖維在其兩端所排列的位置相同，稱為導像束。一根導像束斷開，成像*多一個黑點。導光束則不需要所排的位置相同，斷開很多根的話亮度明顯減弱。

電子內窺鏡

電子內窺鏡是以 CCD 代替導像束傳導圖像信號，再經圖像處理中心處理轉換成視頻信號。 CCD 固體攝像器件叫 CCD 圖像傳感器，其構造是在硅襯底上排列著許多光敏二極管(像素)，將其上的成像光變成電信號，然后依樣傳送出去得到圖像信號。 電子內窺鏡構造與纖維內鏡構造基本相同，簡單可理解為用 CCD 代替了導像束，很多功能是纖維內鏡不能企及的。

整套電子內鏡包括：冷光源、圖像處理中心、監視器、電子胃腸鏡、推車組成。

電子鏡圖像清晰，便于觀察，國內大中型院內鏡室配置。纖維胃腸鏡配以電視系統也可以通過監視器觀察，比電子鏡圖像質量要差很多，主要為中小型院使用。

軟性鏡國內高端市場被國外內鏡廠商壟斷，有美國韋林(Everest)、奧林巴斯( OLYMPUS )、賓得( PENTAX )、富士能( FUJI )均為日本品牌。低端市場有我們民族企業一席之地，廠家有：上海光廠、奧華、成運等，國產內鏡也相繼推出了電子內鏡，縮短了與國外廠商的差距。

電子內窺鏡是通過CCD相機將物體內表面的情況拍攝，然后通過視頻終端顯示。

一、視頻電子內窺鏡，它是采用數字式彩色CCD 成像器件，具有圖像清晰、性能穩定、操作方便、適用范圍廣等特點。但是價格偏高，一般用于汽車制造商甚至用于飛機工業上。

二、光導纖維內窺鏡，它是通過目鏡來觀察發動機內部情況的。維修工用眼睛目視觀察，工作易疲勞;

三、光導纖維內窺鏡+專用接口+數碼照相機，它能直接在數碼照相機的顯示屏上看發動機內部的狀況，并能拍下當時的觀察結果，而且它的價格也非常合理。

檢測原理

工業內窺鏡由于它的特殊尺寸設計，可以讓我們不破壞被檢測物體的表面簡便、準確地觀察物體內部表面結構或工作狀態。

工業內窺鏡可用于高溫、有毒、核輻射及人眼無法直接觀察到的場所的檢查和觀察，主要用于汽車、航空發動機、管道、機械零件等，可在不需拆卸或破壞組裝及設備停止運行的情況下實現無損檢測，另外一方面工業內窺鏡還可與照相機、攝像機或電子計算機連接，組成照相、攝像和圖象處理系統，從而進行視場目標的監視、記錄、貯存和圖象分析.為診斷和處理提供很好的保證。

整體要求

首先我們要了解檢測工件的內部結構特點、檢測具體內容、位置，按程序展開相關鏈接儀器，檢查電源、接地是否可靠、儀器位置安全平穩。

二是選擇合適的探頭、鏡頭及進入產品的通道，檢測前應清楚通道內的障礙、毛刺等可能阻礙、損傷探頭的物體。

三是對于一些內部無法了解或結構復雜的產品，可使用觀察鏡頭觀察后再進行檢測，檢測中盡量使鏡頭正對檢測區域。

四是檢測前應使眼睛適應檢測環境及光淺、長時間工作時應注意避免眼睛疲勞，產生認為漏檢。

五是檢測過程中應小心，確保探頭順利到達指定部位、探頭在推進過程中如遇到明顯阻力時，應立即停止前進，探頭退出時應緩慢，如被卡住不能用力拉，以免損壞工件或探頭。

六是對采集的圖像進行處理分析。

七是按規定清潔探頭，整理儀器、現場。

八是推薦工作人員可使用輔助工裝幫助探頭順利到達*佳位置。

九是使用工業內窺鏡設備包括工業內窺鏡及探頭的類型、直徑、型號，工業內窺鏡測量的位置及精度。

十是檢測報告要求。

技術性能

首先色的輔助判斷是極為關鍵。在識別腐蝕、焊接區域燒穿及化學成份的缺陷時，準確的彩色再現往往是重要的。工業內窺鏡的視屏成像系統的彩色再現*，它能把每個三基色以全寬帶記錄下來，從而達到*大分辨率。

二是光源亮度的自動智能型調節也是良好觀察效果的必備條件。如型腔內部表面一般為金屬材料，它具有一定的反光性。如果光源亮度不能無極自動調節，而只能通過手動分機調節時，所得到的觀察效果肯定會產生較強反射白斑，可能導致無法完成觀察工作，進而影響檢測效果。

三是全方位360度的導向功能，它是在實際工作中不可缺少的，當它進行容器內部觀察時，我們既要觀察頂部，也要檢查底部，還要注意周圍的狀況，這樣*要求工業內窺鏡的探頭可以360度旋轉。如果只能完成四個方向的導向*不得不繁瑣地進行插入管的軸向旋轉操作，增加了工作的難度，影響觀察效果。

四是測量精度認證的保證也是會讓使用者對檢測結果充滿信息。這*如同我們使用一種有*認證的尺子和沒有精度認證的尺子的感受是一樣的。測量工作的確是做了，但如果沒有精度的認證*無法保證數據的可信度。

產品特點

?堅固耐用：工業電子內窺鏡線纜和鏡桿基本都采用金屬制成的。攝像頭采用采用防刮防油污的玻璃殼，精密模具注塑成型，部分零件采用不銹鋼鑄壓成型，保證產品經久耐用，防水，耐磨，耐腐蝕，提高了在惡劣環境下的耐用性。

?技術先進：T922工業電子內窺鏡采用*新電晶體CCD攝像和高亮度LED光源技術，視頻圖像明亮，顯示圖像清晰、色澤逼真、分辨率高。

?操作簡單：配有外置可充電池，便攜式高清晰彩色液晶顯示器，極大的方便了戶外長時間的使用，并可配專用視頻采集卡進行實時抓拍，一鍵便能實現。可與監視器或顯示器連接，實時高清晰顯示檢測圖像。

?強抗液性：從遠端探頭到手持柄，同三維系列工業電子內窺鏡具有強耐水性，并且耐礦物、合成潤滑油、航空燃油、煤油、汽油和柴油性*。

?經濟實用：工業電子內窺鏡性價比高，物超所值，該款無論是價格還是性能，在市場上均具有很大的競爭性，是您進行管道視頻檢測、精密儀器檢測等的首要選擇。

應用范圍

電子內窺鏡是根據石油化工、工業機械、電子電氣工業、航空航天等直管道內表面的檢測要求而設計、生產的新型高科技產品，它集光、機、電、圖像處理軟件與一體，工業內窺鏡檢查儀配備高分辨率彩色監視器或USB口的筆計本電腦攜帶更方便，觀察圖像更清晰，使操作者利用高倍清晰彩色CCD，將觀察到的疑點及探傷部位借助獨有的軟件處理系統，進行凍結、放大、分析、測量、打印報告，極大提高判斷管道內壁探傷部位的準確性。

探頭設計為直視和側視兩個鏡頭，可對管壁做360°掃描觀察，使用方便、可靠。如對渦輪機、管道、冷凝器管、泵、鍋爐、熱交換器,閥門、壓力容器等重要設備進行缺陷探測、狀態監測的檢查和維護都需要用到，*、風力電廠、水力發電廠、火力電廠以及電力建設單位的設備檢測更是不可缺少。

發展趨勢

工業內窺鏡技術具有獨特的優勢,它可以把人們的視距延長,并且能任意改變視線方向,準確地觀察物體內表面的真實狀況,這是其他檢測儀器無法取代的。例如,在航空的應用中,可以將工業窺鏡伸到飛機發動機內部,直接觀察運行后內部的真實狀況或設備零部件內部表面狀況;對比較隱蔽或狹窄部位的表面狀況進行有效的檢測,而無需將設備或部件分解做破壞性檢查。其方法既簡便又可靠,非常直觀有效。無論是在航空航太領域還是電子工業以及其他制造.維修行業,使用內窺鏡作NDT檢測均獲得很好效果,解決了很多疑難問題,確保了整套設備正常運行,避免了一些事故的發生。 工業窺鏡技術應用已發展到運用電腦圖像處理技術、列印技術、網路技術,完成內窺鏡下圖像的捕獲、存儲、處理分析,標準化報告的書寫、先進的文檔管理,準確的圖像測量分析,局部放大,清晰的圖文一體化報告輸出等。