工業(yè)內(nèi)窺鏡在工業(yè)領(lǐng)域中應(yīng)用的初步調(diào)研

一、目視檢測(cè)
    目視檢測(cè)是無(wú)損檢測(cè)的重要方法之一。它僅指用人的眼睛或借助光學(xué)儀器對(duì)工業(yè)產(chǎn)品表面作觀察或測(cè)量的一種檢測(cè)方法，典型的是將目視檢測(cè)限制在電磁譜的可見(jiàn)光范圍內(nèi)。
    目視檢測(cè)可分為直接目視檢測(cè)和間接目視檢測(cè)兩種檢測(cè)技術(shù)。直接目視檢測(cè)是指直接用人眼或使用放大倍數(shù)為6以下的放大鏡對(duì)試件進(jìn)行檢測(cè)。間接目視檢測(cè)是指對(duì)無(wú)法直接進(jìn)行觀察的區(qū)域，借助各種光學(xué)儀器或設(shè)備進(jìn)行直接觀察，如使用反光鏡、望遠(yuǎn)鏡、工業(yè)內(nèi)窺鏡、光導(dǎo)纖維或其它合適的儀器進(jìn)行檢測(cè)。

二、內(nèi)窺鏡檢測(cè)
    目視檢測(cè)的儀器種類(lèi)繁多，工業(yè)內(nèi)窺鏡是其中之一。內(nèi)窺鏡的檢測(cè)最早是用于人體的醫(yī)學(xué)檢查，20世紀(jì)50年代開(kāi)始逐漸進(jìn)入工業(yè)檢測(cè)領(lǐng)域，并出現(xiàn)專(zhuān)門(mén)的工業(yè)內(nèi)窺鏡。國(guó)內(nèi)在20世紀(jì)70~80年代開(kāi)始從國(guó)外引進(jìn)工業(yè)內(nèi)窺鏡產(chǎn)品，主要用于航空航天產(chǎn)品內(nèi)部多余物控制及一些零部件的質(zhì)量檢查。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)內(nèi)窺鏡已進(jìn)入了實(shí)用階段，越來(lái)越多地運(yùn)用于產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量的控制，并發(fā)展成為一項(xiàng)專(zhuān)用的檢測(cè)手段。
    內(nèi)窺鏡檢測(cè)是近年來(lái)隨著內(nèi)窺鏡生產(chǎn)制造技術(shù)的發(fā)展而逐漸得到廣泛應(yīng)用的一項(xiàng)檢測(cè)技術(shù)。內(nèi)窺鏡檢測(cè)需要使用工業(yè)內(nèi)窺鏡（簡(jiǎn)稱(chēng)內(nèi)窺鏡）作為檢測(cè)工具，工業(yè)內(nèi)窺鏡是為了滿(mǎn)足工業(yè)復(fù)雜使用環(huán)境要求而專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)生產(chǎn)的。根據(jù)制造工業(yè)的特點(diǎn)，我們一般把內(nèi)窺鏡分為直桿鏡、光纖鏡、視頻鏡三種類(lèi)型。

三、內(nèi)窺鏡選用
    內(nèi)窺鏡的種類(lèi)較多，不同種類(lèi)內(nèi)窺鏡適用范圍不同。除了考慮內(nèi)窺鏡的類(lèi)型外，在具體選用時(shí)還需考慮探頭直徑、長(zhǎng)度、可視方向、焦距等技術(shù)指標(biāo)，同時(shí)由于內(nèi)窺鏡的使用環(huán)境復(fù)雜，需考慮其防水、防油、耐腐蝕、耐磨等性能。通常要根據(jù)具體的檢測(cè)對(duì)象位置及要求來(lái)確定使用內(nèi)窺鏡的種類(lèi)，至少要考慮檢測(cè)的位置、方向、最小分辨率要求、通路、測(cè)量記錄等，復(fù)雜產(chǎn)品往往要求使用多種型號(hào)配合使用。通常我們認(rèn)為：直桿鏡使用方便、耐用、成像效果好，多用于不需要彎曲，檢測(cè)范圍在500mm以?xún)?nèi)的產(chǎn)品，適用于直孔的檢測(cè)。視頻鏡功能多，使用靈活，可靠性高，適用性廣，適用于各種內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜的產(chǎn)品或需要進(jìn)行定量檢測(cè)、對(duì)比分析的場(chǎng)合，但由于制造技術(shù)的原因，探頭上的CCD芯片不可能造的很小，使探頭直徑難以小于4mm。視頻鏡可取代直桿鏡、光纖鏡使用。光纖鏡易損壞，使用壽命短，且清晰度較差，成像效果及彎曲性能遠(yuǎn)遜于視頻鏡，但其直徑可以制造的很細(xì)，多用于直徑4mm以下，視頻內(nèi)窺鏡無(wú)法檢測(cè)的產(chǎn)品。

四、影響內(nèi)窺鏡檢測(cè)的主要因素
    1.照明條件。內(nèi)窺鏡檢測(cè)大多使用內(nèi)窺鏡自帶光源進(jìn)行照明。一般條件下，要求內(nèi)窺鏡檢測(cè)照明光源色溫不低于5600K，照明強(qiáng)度不低于2600lm。威樂(lè)視頻內(nèi)窺鏡自帶12位超亮LED光源。
    2.探頭位置與角度。通常在距離檢測(cè)區(qū)域5~25mm范圍內(nèi)觀察圖像的效果最好，因此往往需要內(nèi)窺鏡探頭盡量靠近觀測(cè)點(diǎn)。探頭與觀測(cè)物平面在45°~90°范圍內(nèi)都可以達(dá)到較好的觀測(cè)效果，在實(shí)際工作中是通過(guò)反復(fù)改變探頭與觀察點(diǎn)的位置與角度找到合適的觀察位置，并獲得最佳的檢測(cè)效果。
    3.通道。選擇通道時(shí)應(yīng)盡量靠近需要檢測(cè)位置，選擇進(jìn)入長(zhǎng)度最短的通道，盡量減少探頭需要彎曲的次數(shù)及程度；首先考慮由上到下，由高到低的通道；優(yōu)先選擇寬闊的通道；推薦使用工裝，保證探頭在產(chǎn)品通道中的正確方向；應(yīng)采用邊觀察邊通過(guò)的方法在通道中行進(jìn)。
    4.圖像的畸變。通過(guò)透鏡觀察物體產(chǎn)生的變形現(xiàn)象，隨著從透鏡中心到邊緣距離的增大，圖像發(fā)生畸變。圖像的畸變會(huì)對(duì)缺陷的判斷及測(cè)量產(chǎn)生影響。直桿鏡、光纖鏡觀察是圖像的畸變較大，視頻內(nèi)窺鏡可通過(guò)計(jì)算機(jī)進(jìn)行校正。
    5.分辨率、放大倍數(shù)、可檢測(cè)最小缺陷。這些都是內(nèi)窺鏡自身的技術(shù)指標(biāo)，可直接影響到探測(cè)的結(jié)果。
    6.物體表面的反射率。不同的物體表面有不同的反射率，和物體的材料和表面的粗糙程度都有關(guān)系。因此，實(shí)際檢測(cè)時(shí)應(yīng)該根據(jù)具體的情況選擇內(nèi)窺鏡照明的強(qiáng)度以便得到清晰有用的結(jié)果。