Гнучкі ендоскопи

Не завжди можливий прямий доступ до об'єкта або об'єкт має складну геометрію. У цьому випадку для огляду застосовують гнучкі ендоскопи - фіброскопи (рисунок 8.12). У фіброскопах візуальна система й система передачі світла складаються з волоконної оптики, розташованих усередині гнучкої трубки. Оптичний світловод з'єднує лінзовий об'єктив і окуляр. Система підсвічування включає світлорозсіювальну лінзу, що висвітлює об'єкт, світловолокнистий джгут і спеціальний наконечник, що підключається до освітлювача.

Рисунок 8.12 - Схема фіброскопа

З - сектор огляду; УПДК - кут повороту дистального кінця; 1 - об'єктив-насадка; 2 - торець освітлювального світловода; 3 - окуляр; 4 - світловод; 5 - кільце регулювання фокуса; 6 - кільце регулювання гостроти зору;

7 - керування поворотом дистального кінця вправо й вліво; 8 - керування поворотом дистального кінця нагору й долілиць

Фіброскопи мають керований дистальний кінець, що вигинається в одній або двох площинах (рисунок 8.13). Кут вигину - від 90⁰ до 180⁰. Фіброскопи можуть мати канал для гнучкого інструмента, при необхідності здійснення маніпуляцій. Недоліком фіброскопів є більш низька розв'язна здатність у порівнянні з бороскопами, тому, що зображення складається з тисяч малих фрагментів, переданих кожним світловолокном.

а)

б)

Рисунок 8.13 - Вигин дистального кінця (а) і важелі керування (б)

Принцип дії світловодів заснований на повному внутрішньому відбитті світла від стінок скляних волокон. Кожне волокно складається із двох різних шарів - внутрішнього (з високоякісного неорганічного оптичного скла з показником переломлення 1,62) і зовнішнього (з аналогічного неорганічного скла або полімеру з показником переломлення 1,55). Більш низький коефіцієнт переломлення оболонки необхідний для повного внутрішнього відбиття світла в скловолокні. Світловоди виконують у вигляді пучків великої кількості скляних волокон, що мають діаметр 10...12 мкм. Діаметр окремих волокон і їхня кількість у пучку визначають товщину світловодів. Для захисту світловодів застосовується багатошарова зовнішня оболонка.

Світловод, у якому кінці волокон розподілені випадковим образом, є некогерентним. Такі світловоди використовуються для передачі світла від потужного зовнішнього джерела для висвітлення досліджуваного об'єкта. Діаметр волокон у них близько 30 напівтемних, а число - до 10 тисяч.

Світловод, службовець для передачі зображення об'єкта від об'єктива до окуляра, повинен бути когерентним пучком, тобто кінці волокон на обох кінцях пучка повинні бути розташовані строго однаково. Світловод, що передає зображення, складається приблизно з 120 тисяч волокон діаметром 9...12 напівтемний Діаметр волокон істотно впливає на розв'язну здатність передавального світловода, однак точність розташування їхніх кінців у пучку більше важлива. Зображення формується на обох дзеркально відполірованих торцях світловода для передачі зображення. Для фокусування фіброскопа при різних відстанях до об'єкта лінза об'єктива повинна переміщатися в осьовому напрямку. Зовнішній вигляд фіброскопа й комплектація приладу показані на малюнку 8.14.

а)

б)

Рисунок 8.14 - Зовнішній вигляд фіброскопа (а) і комплектація приладу (б)

Поиск по сайту: