Устройство эндоскопа

Визуальный контроль труднодоступных объектов с помощью технического эндоскопа

Устройство эндоскопа

Визуальный НК основных материалов, сварных соединений и изделий проводится невооруженным глазом или с применением оптических приборов: луп, микроскопов и визуально-оптических приборов для контроля удаленных или скрытых объектов – эндоскопов, перископических дефектоскопов, зеркал, зрительных труб и др.

Цель данной статьи – ознакомить читателей с эндоскопами. Согласно ГОСТ 24521-80 “Контроль неразрушающий оптический. Термины и определения”, эндоскоп – это оптический прибор, имеющий осветительную систему и предназначенный для осмотра внутренних поверхностей объекта контроля.

Для начала необходимо внести ясность в терминологию. Из всего разнообразия эндоскопов, бороскопов, фиброскопов, цистоскопов, гастроскопов и т. д. выделим термин эндоскоп как определяющий. В переводе с греческого endon – внутри и skopeo – рассматривать. Эндоскопы разделяются на гибкие и жесткие.

Бороскоп (borescope) в иностранной литературе – это либо общее название эндоскопов, либо жестких эндоскопов. Фиброскоп, флексоскоп – англоязычные названия гибких эндоскопов от fiber – волокно, flexible – гибкий.

Все остальные – это названия медицинских приборов, имеющих в своем составе эндоскоп и предназначенных для конкретных целей: гастроскоп – осмотр желудка, бронхоскоп – осмотр бронхов и т. д.

Поэтому применять в технике подобные названия несколько некорректно, при том, что часто разные названия подразумевают один и тот же эндоскоп, но с разным дополнительным оборудованием.

Жесткий эндоскоп (оптическая трубка) состоит из визуальной и осветительной системы. Визуальная система состоит из линзовой, стержневой или градиентной оптики, которая заключена во внутреннюю металлическую трубку. Осветительная система состоит из оптического волокна, которое расположено между двумя металлическими трубками: наружной и внутренней.

Жесткие эндоскопы характеризуются четырьмя основными параметрами: диаметром рабочей части, длиной рабочей части, углом направления наблюдения и углом поля зрения.

Наиболее распространенные диаметры рабочей части 1,7; 2; 2,7; 4; 6; 8 и 10 мм. Длина жестких эндоскопов обычно находится в пределах от 100 до 1000 мм и изменяется с шагом 200 – 300 мм. Основные углы направления наблюдения 0, 30, 4S, 7S, 90 и 110°.

Угол направления наблюдения может быть и плавно изменяемым в эндоскопах с качающейся призмой – от 30 до 110°. Угол поля зрения, как правило, варьируется от S0 до 90°. При этом необходимо учитывать, что увеличение поля зрения приводит к уменьшению детализации, т. е.

можно видеть много и мелко или мало и крупно.

Основное преимущество жестких эндоскопов – высокая разрешающая способность – до 2S линий на миллиметр.

Гибкие эндоскопы

Не всегда возможен прямой доступ к объекту или сам объект имеет сложную геометрию, например, газотурбинные, электрические двигатели, турбогенераторы, котлы, теплообменники, трубы водоснабжения, канализации, промышленные коммуникации. В этом случае для визуального контроля применяют гибкие эндоскопы.

В гибких эндоскопах визуальная система и система передачи света состоят из волоконной оптики, смонтированной внутри гибкой трубки с управляемым дистальным концом.

Канал для передачи изображения представляет собой линзовый объектив, который строит изображение исследуемого объекта на торце кабеля для передачи изображения. Далее изображение передается по кабелю, состоящему из большого числа волокон толщиной 10-12 мкм.

Расположения торцов волокон на входе кабеля точно должно соответствовать их расположению на выходе, т. е. должна быть регулярная укладка.

Изображение, полученное на конце кабеля, рассматривается через окуляр, имеющий диоптрийную подвижку для подстройки под глаза.

Канал для передачи света представляет собой, как правило, светорассеивающую линзу, вклеенную в головку прибора, световолоконный жгут с нерегулярно уложенными волокнами толщиной 2S мкм. Конец световолоконного жгута вмонтирован в специальный наконечник, подключающийся к осветителю.

Гибкие эндоскопы имеют управляемый дистальный конец, изгибающийся в одной или двух плоскостях. Как правило, это определяется диаметром рабочей части. Обычно в эндоскопах малого диаметра (6 мм и менее) изгиб осуществляется в одной плоскости, а в более крупных – в двух.

В эндоскопах различных производителей угол изгиба бывает от 90 до 180°. К тому же эндоскопы могут комплектоваться насадками или объективами бокового наблюдения.

Это важно, если есть необходимость осматривать, например, стенки труб малого диаметра, где изгиб дистального конца невозможен.

Эндоскопы могут иметь канал для гибкого инструмента при необходимости осуществления манипуляций, например, захвата предметов, взятия пробы и т. д.

Основным недостатком гибких эндоскопов по сравнению с жесткими является более низкая разрешающая способность.

При выборе гибкого эндоскопа руководствуются двумя основными параметрами: диаметром и длиной рабочей части. Наиболее распространенные диаметры 4, 6, 8 и 10 мм.

В последнее время ведущие производители предлагают гибкие эндоскопы диаметром рабочей части от 0,5 до 2 мм. Длины рабочей части изменяются от 500 до 3000 мм с шагом, как правило, 500 мм. Угол поля зрения составляет 50-60°.

При необходимости он может быть увеличен до 90- 100°.

Обычно гибкие эндоскопы имеют герметичную маслобензостойкую рабочую часть с покрытием из нержавеющей стали.

эндоскопы

Гибкие волоконно-оптические эндоскопы имеют ряд недостатков, наиболее существенные из которых – невысокая разрешающая способность и ограничения по длине, определяемые волокном передачи изображения.

Модернизация или, точнее, замена в системе передачи изображения гибкого эндоскопа волоконно-оптического жгута на электронику позволила повысить разрешающую способность приборов и увеличить их длину и привела к появлению видеоэндоскопов.

Изображение в них через объектив попадает на ПЗС матрицу, затем сигнал по кабелю передается в блок преобразования и выводится на монитор.

В настоящее время в мире производятся видеоэндоскопы с диаметрами рабочей части 6, 8, 10, 12, 16 и 20 мм и длиной от 2 до 30 м.

Осветители

Для качественного визуального контроля объектов необходимо их хорошее освещение. В эндоскопах для этой цели служит система передачи света, работающая совместно с мощным источником, называемым осветителем.

Осветители в зависимости от типа лампы, бывают галогенные, металлогаллоидные и ксеноновые.

В галогенных осветителях, как правило, используют 100 или 150 Вт галогенные лампы. Основное преимущество – дешевизна.

Недостатки – высокое энергопотребление при относительно невысоком световом потоке, малый срок службы лампы (порядка 50 ч) и смещенный в желтую область спектр.

Металлогаллоидные осветители имеют 24 Вт лампу.

Они значительно дороже галогенных, однако обладают рядом достоинств: низкое энергопотребление при световом потоке, сравнимом с 200 Вт галогенной лампой; длительный срок службы лампы – 600-800 ч; спектр, приближенный к естественному белому свету. Данные осветители являются наиболее предпочтительными для применения с техническими эндоскопами.

Ксеноновые осветители – наиболее мощные осветительные системы, но и самые дорогие. Они находят небольшое применение.

Эндоскопические видеосистемы

Эндоскопические видеосистемы предназначены для вывода изображения на монитор и документирования результатов контроля. Они используются с жесткими и гибкими волоконно-оптическими эндоскопами.

В общем случае видеосистема состоит из оптико-механического адаптера с видеокамерой, присоединяемого к окуляру эндоскопа, блока управления и монитора. В некоторых случаях блок управления может отсутствовать. Вместо монитора возможно использование бытового телевизора или компьютера с устройством ввода-вывода видеосигнала.

камеры, в зависимости от решаемых задач, изготавливаются черно-белые или цветные. Как правило, все они имеют разрешающую способность порядка 470 ТВ линий (Б-УНЗ).

Области применения эндоскопов

Основное назначение эндоскопов – быстрое и высококачественное визуальное исследование труднодоступных полостей машин и механизмов без их разборки. Ниже приведены наиболее наглядные примеры по отраслям.

Электроэнергетика – для контроля состояния теплотехнического, электрического и других видов оборудования электростанций. Например, для контроля состояния внутривальных охлаждающих каналов, обмоток электрогенераторов и трансформаторов, внутренних стенок труб.

Водоснабжение и канализация – для обнаружения разрывов, коррозии, засоров, трещин и инородных предметов в трубах и баках, контроля состояния проточной части насосных систем.

Металлургическая промышленность – для технического обслуживания средств производства, например, осмотра узлов печей, а также для контроля качества отливок.

Авиационная и космическая промышленность – для контроля состояния силовых элементов корпусных конструкций, стенок баков, лопаток газовых турбин и компрессоров, обечаек, распылителей, форсунок камер сгорания, а также при разработке, доводке и производстве ракетных двигателей и пневмогидросистем.

Машиностроение – для контроля качества изготовления и проверки технического состояния различных узлов и деталей машин, например, полостей пресс-форм, деталей механических передач, подшипников, трубопроводов, полостей паяных и сварных конструкций.

Службы обеспечения безопасности, таможня – для быстрого поиска взрывных устройств, наркотиков, оружия, контрабанды, для осмотра содержимого непрозрачной тары без ее вскрытия и для ряда других специальных целей.

Архитектура и строительство – для проверки состояния силовых элементов перекрытий, внутренних полостей, арматуры и гидроизоляции стен, состояния трубопроводов, а также при архитектурном моделировании.

Газоперекачивающие станции – для контроля состояния лопаток, камер сгорания, топливной системы и других узлов газоперекачивающих агрегатов, проверки на наличие эрозии, коррозии, отложений и усталостных трещин в кранах, задвижках, трубопроводах, сепараторах и других узлах.

Химическая и нефтехимическая промышленность – для проведения систематических и аварийных осмотров трубопроводов, сосудов высокого давления, теплообменников, узлов пневмогидроавтоматики и других аппаратов.

Автомобильная промышленность – для контроля качества изготовления и сборки двигателей, например, качества очистки отливок от стержней, для контроля гидропневмосистем, качества сварки и окраски. В эксплуатации – контроль состояния клапанов, гильз цилиндров, зубьев шестерен, коррозии деталей кузова.

Железнодорожный и морской транспорт – для осмотра дизельных и электрических двигателей, генераторов, трансформаторов и других агрегатов и узлов.

Электронная промышленность – для контроля и обеспечения качества производства и сборки электронных устройств.

Наука и образование – для наблюдения за животными и насекомыми, исследований корневой системы растений и т. д. Для проведения археологических и поисковых работ, обследования внутренних полостей статуй и памятников.

Заключение

Мировыми лидерами в производстве технических эндоскопов являются Olympus (Япония), Everest VIT (США), ITI (США), Karl Storz (Германия). Их отличает широкий ассортимент продукции, высокое качество, опыт работы с крупными промышленными компаниями, оригинальные технические решения.

Например, всеракурсная измерительная система на базе видеоэндоскопа Olympus со сменными бинокулярными объективами, измерительный видеоэндоскоп Everest VIT VideoProbe XLM модели “С” с видеокадром из 440000 точек стандарта S-VHS, со встроенными в рукоятку органами управления эндоскопом и LCD-монитором с TFT-матрице и измерением линейных размеров и глубины дефектов с погрешностью 2-3 %.

Среди отечественных производителей можно отметить компанию Оптимед (Санкт-Петербург), имеющую большой опыт в разработке и производстве гибких и жестких эндоскопов.

Источник: //aprioris.ru/about/blog/tehnicheskiy-endoskop.html

Устройство эндоскопа

Устройство эндоскопа

Устройство эндоскопов идентично практически во всех моделях. На рукоятке прибора расположены кнопки и ручки управления, с помощью которых выполняются все операции с эндоскопом в процессе исследования.

Рукоятка соединена с осветителем посредством световодного кабеля, который обеспечивает не только передачу света на дистальный конец эндоскопа, но и содержит воздушный канал, по которому производится подача воздуха, необходимого для раздувания просвета органа и удаления секрета из ноля зрения, а также удаление избытка газа.

Тубус эндоскопа

Тубус в устройстве эндоскопа представляет собой его часть, вводимую в просвет желудочно-кишечного тракта. Он имеет гладкую поверхность, цилиндрическую форму и довольно высокую гибкость. Дистальный его конец может изгибаться в четырех взаимно перпендикулярных направлениях, что контролируется специальными ручками, расположенными на рукоятке прибора.

Тубус волоконно-оптического эндоскопа состоит из когерентных и некогерентных пучков оптических волокон, по которым осуществляется передача изображения и света соответственно. В тубусе также расположены биопсийный канал и каналы для подачи воды и воздуха на дистальный конец эндоскопа, используемых для промывания объектива и раздувания просвета желудочно-кишечного тракта соответственно.

Размеры тубуса в устройстве эндоскопа определяются его предназначением. Большинство эндоскопов имеют тубус длиной 1 м, хотя есть модели, длина тубуса которых варьируется от 50 см (бронхоскопы) до 2 м (колоноскопы) или более.

Наружный диаметр тубуса является важным параметром, который необходимо учитывать в ветеринарной практике. Для выполнения исследований желудочно-кишечного тракта идеальный диаметр тубуса составляет 7-9 мм.

Многие эндоскопы, предназначенные для использования у человека, имеют внешний диаметр тубуса 11 мм или 14 мм.

Большинство тубусов гибких эндоскопов имеют стандартный дизайн, хотя в некоторых моделях возможны его особенности, необходимые для выполнения определенных задач. Расположение объектива на дистальном конце устройства эндоскопа может быть торцовым или боковым.

Устройство эндоскопа с боковой оптикой реже используются на практике, поскольку специально разработаны для получения возможности исследования протока поджелудочной железы и желчных протоков, открывающихся в двенадцатиперстную кишку человека.

Напротив, устройство эндоскопа с торцевой оптикой лучшим образом подходят для использования в практике, позволяя специалисту непосредственно контролировать пространство впереди вводимого тубуса.

Управление эндоскопом во время исследования осуществляется с помощью соответствующих кнопок и ручек, расположенных на его рукоятке.

Органы управления прибора представляют собой две поворачивающиеся вокруг своей оси ручки регулировки углов отклонения дистального конца эндоскопа (располагающиеся на правой поверхности рукоятки) и кнопки управления. Внутренняя рукоятка позволяет поднять и опустить дистальный конец эндоскопа.

Возможный угол его наклона во всех направлениях обычно составляет не менее 90 градусов; однако, в одном из них данное значение должно составлять не менее 180 (до 210) градусов.

Это позволяет врачу- эндоскописту согнуть кончик эндоскопа необходимым образом для обследования слепых пространств желудочно-кишечного тракта. Кроме того, обычно имеется замок, позволяющий зафиксировать ручку и удерживать дистальный конец эндоскопа в определенном положении.

Контроль положения дистального конца волоконно-оптического эндоскопа обычно осуществляется через окуляр, позволяющий оптимальную визуализацию интересующей области.

На верхней поверхности рукоятки в устройстве эндоскопа расположены две цветные кнопки управления. Маркировка их идентична у всех производителей.

Первая кнопка (красная) при нажатии включает отсос, вторая (синяя) имеет на своей поверхности отверстие, через которое выходит воздух, поступающий из осветителя (по световодному кабелю).

Если перекрыть это отверстие пальцем, воздух не будет выходить из воздушного канала, что обеспечит его контролируемое поступление в просвет желудочно-кишечного тракта и раздувание последнего. Нажатие на синюю кнопку активирует подачу воды, промывающей объектив эндоскопа.

Биопсийный канал

Расположение проксимального отверстия биопсийного канала может варьироваться в различных моделях эндоскопов. Обычно оно закрывается съемным резиновым клапаном, предотвращающим утечку воздуха из просвета желудочно-кишечного тракта в процессе введения в него инструментов (биопсийных щипцов, цитологических ершей, баллонных катетеров, гексагональных и овальных петель).

Диаметр биопсийного канала в устройстве эндоскопа в некоторой степени зависит от диаметра тубуса: чем больше последний, тем больше максимально возможный диаметр биопсийного канала. В идеале эндоскоп должен иметь диаметр биопсийного канала минимум 2 мм, лучше — 2,8 мм. Это необходимо для получения биоптатов, размеры которых обеспечивают выполнение адекватного их исследования.

Управление устройством эндоскопа (изгиб дистального его конца во всех направлениях, подача в просвет желудочно-кишечного тракта воздуха и аспирация из него жидкости) полностью производится одной рукой специалиста, выполняющего исследование, поэтому необходимо иметь соответствующие навыки. Это позволяет эндоскописту высвободить другую руку для операций с тубусом или инструментами.

В итоге для обеспечения возможности выполнения эндоскопических исследований желудочно-кишечного тракта с использованием гибких эндоскопов необходимо наличие аппаратуры со следующими характеристиками:

  • Длина тубуса —1м (максимум — 1,5 м).
  • Диаметр тубуса — 7-9 мм.
  • Минимальный диаметр биопсийного канала — 2 мм.
  • Возможность отклонения дистального конца тубуса в четырех направлениях.
  • Возможность отклонения дистального конца тубуса в одном направлении на минимум 180 градусов.
  • Наличие фиксатора положения дистального конца тубуса.
  • Наличие возможности подачи воды и воздуха.

Статью подготовил и отредактировал: врач-хирург Пигович И.Б.

Источник: //surgeryzone.net/info/informaciya-po-endoskopii/ustrojstvo-endoskopa.html

Эндоскоп автомобильный: назначение и принцип работы устройства

Устройство эндоскопа

Автомашина — сложный агрегат со множеством трущихся и сопрягаемых деталей, которые время от времени выходят из строя и требуют ремонта. Чтобы его выполнить правильно, нужна точная диагностика, но это всегда становилось проблемой, когда дело касалось труднодоступных узлов.

Определить неисправность в двигателе или коробке передач, не разбирая агрегат, было недосягаемой мечтой до тех пор, пока не появился эндоскоп автомобильный. Это был настоящий прорыв, такой, как компьютер или мобильный телефон.

Что такое автоэндоскоп

В переводе с греческого название прибора звучит «смотрю внутри», что очень точно определяет его предназначение. Появился он в начале 21 века, сделав определение неисправностей в труднодоступных местах авто более простым и доступным.

Инновационное устройство может освоить не только квалифицированный работник автосервиса, но и обычный автолюбитель.

Как выглядит

С первого взгляда прибор похож на трос в оплетке.

В его состав входят:

  • корпус;
  • дисплей;
  • трубка;
  • система освещения;
  • окуляр;
  • объектив (видеокамера).

Выглядит устройство довольно компактно. С его помощью можно сфотографировать дефект, а также передать его изображение посредством USB-кабеля на видеомонитор, планшет, ноутбук, смартфон, дисплей ПК (персонального компьютера).

Ставить дополнительные драйвера не надо. Небольшой монитор может быть установлен и на корпус приспособления. Отдельные модели способны вести запись на microSD, а вес самых легких эндоскопов — чуть более 500 грамм.

Для чего используется

Область применения прибора — труднодоступные места, в том числе и сокрытые от невооруженного глаза, например, цилиндры силовой установки. Автомобильный эндоскоп помогает точно определить размер исследуемого дефекта (трещину, свищ, выработку).

Картина повреждения очень хорошо видна. Размер самого маленького дефекта, который способен рассмотреть невооруженный глаз специалиста, составляет 0,1-0,2 мм.

С помощью оптоволоконного устройства не составит труда обнаружить трещину в несколько десятков микрон и определить:

  • состояние камеры сгорания;
  • степень износа поршня, цилиндра;
  • плотность прилегания клапана к седлу;
  • дефекты трансмиссии;
  • утечку масла, тосола, других технических жидкостей;
  • наличие коррозии, нагара.

Ни одна царапина или трещина не ускользнет от внимания специалиста.

Прибор удешевляет работы по диагностике и ремонту как для клиентов, так и для мастеров автосервиса, поскольку можно без труда исследовать днище и подкапотное пространство, не пользуясь подъемником, а видеоизображение с функцией увеличения картинки дает возможность узнать, в каком состоянии находятся распределительный и коленчатый вал, литые детали.

Как работает

Принцип работы прибора простой. На одном конце трубки находится объектив, на другом — окуляр. Свет, достаточный для того, чтобы рассмотреть объект в полной темноте, передается в область исследуемого узла с помощью оптического волокна по одному из каналов. По второму происходит передача изображения.

Размер исследуемого дефекта, рассматриваемый через окуляр или передаваемый на дисплей монитора, при необходимости увеличивают с помощью фокусировки линз в 200 и более раз. Изображение узла будет более четким, его можно приблизить или отдалить.

Прежде чем начать исследование, необходимо обеспечить доступ к узлу или детали, например, выкрутить свечу зажигания. Трубка устройства вводится без усилий. Процесс контролируется с помощью окуляра. Если оптоволоконный кабель встретил на пути препятствие, его извлекают и повторяют попытку.

С помощью кнопки на ручке устройства объект фотографируют. Снимки доступны для просмотра и архивации с целью дальнейшего анализа. Технические эндоскопы могут быть переносными (портативными) или стационарными и позволяют исследовать как дизельные, так и бензиновые силовые агрегаты.

Производители выпускают изделия двух видов: жесткие и гибкие. Они различаются по конструкции и сфере применения.

Название говорит само за себя. У фиброскопов зонд с заключенным в нем оптическим волокном имеет гибкую структуру. Диаметр и длина трубки варьируются.

Объектив или видеокамера на дистальном конце зонда способны поворачиваться до 180 градусов. Часто фиброскопы комплектуются насадками, дающими возможность увидеть объект с разных сторон.

Применяются в узлах с запутанной геометрией, куда подобраться напрямую не получается.

эндоскопы с миниатюрной камерой и передачей информации в электронном формате более востребованы. Они самые эффективные и удобные. Ими с успехом пользуются не только СТО (станции технического обслуживания) и автосервисы, но и предприятия по производству грузовиков и легковых авто.

У бороскопов зонд негнущийся. В нем находятся встроенные линзы и оптоволоконный кабель освещения. Возможности прибора сильно ограничены. Визуальный контроль осуществляется только с прямолинейным доступом. Угол поля зрения — от 50 до 90 градусов. Угол наблюдения — от 30 до 110.

При выборе прибора учитывается его назначение и задачи, которые необходимо будет решить: бытовое использование, небольшая авторемонтная мастерская, крупная СТО.

Кроме этого, обращают внимание на следующие критерии:

  1. Размер исследуемого узла. Чем мельче объект для диагностики, тем больше его понадобится увеличить и сильнее приблизить. Здесь на первое место выходят глубина резкости, степень увеличения, разрешение видеокамеры.
  2. Диаметр. Самые популярные приборы имеют диаметр зонда от четырех до 10 мм, но есть и совсем миниатюрные — с диаметром трубки 0,5 мм. Для данного критерия большое значение имеет степень разрешения видеокамеры.
  3. Степень удаленности точки доступа. Этот параметр будет влиять на длину кабеля. В некоторых случаях требуется зонд до 3-х метров. Производители советуют применять USB-удлинители стандартного формата. В зависимости от трудности доступа, следует обратить внимание на наличие в комплекте зеркал и насадок, угол поля зрения объектива, угол отклонения дистального конца.
  4. Длительность автономного режима. Эндоскопы работают от сети, встроенного аккумулятора или батареек. В последнем случае заряда хватит на два часа работы. Аккумуляторы работают до четырех часов, два часа уходит на подзарядку. Отдельные модели имеют двойное питание: от сети и аккумулятора.

Если прибор покупается для диагностики двигателя, лучше взять эндоскоп с миниатюрной видеокамерой, имеющей высокое качество разрешения.

Немаловажными показателями являются:

  • цена изделия;
  • возможность его подключения к портативным устройствам;
  • стойкость к агрессивным средам;
  • герметичность.

Инструкция по применению

Эндоскоп требует к себе бережного отношения. Он очень чувствителен к ударам о твердые предметы, поэтому его категорически нельзя ронять и наступать на зонд.

Нельзя совершать и некоторые другие действия:

  • прикладывать чрезмерные усилия при вводе и извлечении рабочей части;
  • оставлять устройство без присмотра при работающем осветителе;
  • обследовать органы людей и животных;
  • допускать попадание грязи и жидкостей в разъемы;
  • радиус пережима светового кабеля не должен быть менее 35 мм, рабочей части — не менее 70 мм.

Меры предосторожности при работе эндоскопом

Прибор работает с использованием электричества, поэтому следует соблюдать технику безопасности.

Чтобы не причинить вред своему здоровью во время диагностических исследований, необходимо выполнять ряд правил:

  • нельзя смотреть навстречу световому потоку, чтобы не испортить зрение;
  • не допускается диагностика оборудования под напряжением;
  • категорически запрещается исследование работающих механизмов и агрегатов;
  • прикасаться к источнику питания и осветителю можно только чистыми руками.

Уход за эндоскопом

При транспортировке и хранении прибор должен находиться в футляре, чтобы исключить прямое воздействие солнечных лучей. Также он не любит повышенной влажности окружающего воздуха и радиации. После каждого использования устройство нуждается в очистке, ведь его рабочая часть может побывать в масле, бензине, прочих агрессивных средах.

Порядок действий следующий:

  1. Отсоединить осветитель.
  2. Хлопчатобумажной тканью аккуратно снять верхний слой грязи.
  3. Рабочую часть обмыть поролоновой губкой с использованием моющего средства (стиральный порошок, мыло).
  4. Протереть сухой хлопчатобумажной тканью рабочую часть. Для торца дистального оголовка должна быть индивидуальная ветошь.
  5. Окончательная очистка производится проспиртованным ватным тампоном.
  6. После того как пары спирта улетучатся, эндоскоп укладывается в футляр.

Категорически запрещается промывать прибор под проточной струей воды и производить его очистку при не отключенном осветителе.

Плюсы и минусы устройства

На рынке можно встретить изделия как отечественного, так и зарубежного производства. Стоимость зависит от качества. Самая дорогая и надежная продукция импортируется из Германии и США. Российские и японские модели занимают средний ценовой сегмент. Самые дешевые приспособления для диагностики в труднодоступных местах поставляют Республика Беларусь, Тайвань и Китай.

К преимуществам использования продукции данного направления относятся:

  • возможность применения в агрессивных средах;
  • фотоснимки и видеосъемка;
  • детальное изучение дефекта при выводе его на большой экран;
  • диагностика мелких деталей;
  • возможность увеличения и приближения изображения;
  • исследование закрытых каналов и объемов со сложной геометрией.

Данный вид диагностики используется и при составлении послеремонтных отчетов, когда видны результаты выполненных работ: состояние деталей, поверхностей литья, величина зазоров между трущимися частями.

Приборы имеют компактные размеры, незначительный вес, они удобны и просты в эксплуатации. Широкая линейка представленных образцов позволяет сделать оптимальный выбор для выполнения конкретных задач.

Но наряду с достоинствами, модели имеют и определенные недостатки:

  • негнущийся зонд бороскопов;
  • много соединительных кабелей;
  • низкая разрешающая способность некоторых моделей;
  • недостаточная длина зонда у отдельных устройств;
  • фактор субъективизма при оценке степени опасности дефекта и обработке результатов диагностики;
  • не все закрытые полости автомобиля доступны для исследования эндоскопом.

о выборе эндоскопа для смартфона

В видео рассказывается, как выбрать качественную модель эндоскопа для смартфона.

Источник: //bibiauto.club/remont/instruments/avtomobilnyy-endoskop.html

Эндоскоп. Виды и устройство. Работа и применение. Особенности

Устройство эндоскопа

Эндоскоп – это оптическое устройство, предназначенное для визуального осмотра полостей в труднодоступных местах. Оборудование разделяется на медицинское и техническое. Устройство внешне представлено в виде тонкой трубки, которые заводится в полые объекты и проектирует изображение на окуляр.

Приборы разделяют на технические и медицинские устройства:

  • Технические применяются для обслуживания, ремонта двигателей и других механизмов. С их помощью осуществляется визуальная оценка состояния цилиндров ДВС, турбин, а также трубопроводов и различных емкостей. С помощью эндоскопа осуществляется проверка пустотелых полостей при проведении контроля с целью обеспечения безопасности. Оборудование обеспечивает досмотр бензобаков на таможне и других возможных мест для хранения контрабанды.
  • Медицинские применяются для исследования полых внутренних органов. С их помощью осуществляется диагностика пищеварительной системы, бронхов, мочевого пузыря, почек и ушных органов. Прибор вводится через естественные отверстия в полости тела или хирургические надрезы.

Медицинский эндоскоп

Медицинские эндоскопы самые технически совершенные.  Устройство имеет сложную конструкцию. Она состоит из рабочей части, которая непосредственно погружается в полость для исследования. На ее конце имеется головка с объективом или камерой для фиксации информации.

Не погружаемая часть прибора имеет утолщенный корпус, оснащенный окуляром. На него выводится изображение с объектива.

На корпусе также имеются кнопки управления, с помощью которых осуществляется направление головки для ее эффективного продвижения по тонким каналам организма.

Из корпуса прибора помимо погружаемой части, выходит провод для подсоединения осветителя, обеспечивающего подсветку головки, что необходимо для фиксации изображения. Также на корпусе прибора у более совершенных моделей имеется кнопка для подачи физраствора и воздуха.

Рабочая трубка, которая непосредственно погружается в объект исследования, состоит из внешней изоляции, оптической части, передающей изображение, системы регулировки головки, реагирующей на движение кнопок управления, и канала для подачи физраствора и воздуха. Также бывают эндоскопы, которые имеют в трубке биопсийные щипцы. Они представляют собой зажимной механизм или ножницы, с помощью которых осуществляется перекрытие сосудов, обрезка тканей или взятие проб для анализа.

Медицинское оборудование разделяется на виды. По цели применения оно бывает:

  • Смотровые.
  • Операционные.
  • Биопсийные.

Смотровой эндоскоп используется для изучения внутренних органов человека. Он вводится исключительно через естественные отверстия тела.

Операционные эндоскопы имеют максимально адаптированную конструкцию для удобного ввода через хирургические разрезы во время проведения операции. С помощью подобного оборудования проводится предварительное исследование зоны операции.

Биопсийные трубки не только обеспечивают визуальную передачу данных на объектив, но и позволяют взять образцы тканей исследуемого органа, перекрывать сосуды и делать надрезы.

Также зонды разделяется в зависимости от возраста пациента на детские и взрослые. Детские имеют более тонкую рабочую часть, что позволяет создавать меньший дискомфорт для маленьких пациентов. Длина таких устройств меньше чем у взрослых.

Методы фиксации изображения

Эндоскопы позволяют не только передавать изображение на окуляр, но и фиксировать его с целью сохранения.

По методу запечатления медицинское оборудование разделяется на 4 вида:

  1. Фотоэндоскопы.
  2. Телеэндоскопы.
  3. Киноэндоскопы.
  4. Проекционные.

Фотоэндоскопы являются одними из самых первых устройств, которые начали фиксировать изображения.

Они подсоединяются к фотоаппарату и позволяют сделать фотографию для дальнейшего изучения.

На данный момент устройства, обеспечивающие фотофиксацию, отходят на второй план, поскольку начали вытесняться оборудованием передающим видеоизображение.

Телеэндоскопы, киноэндоскопы и проекционные приборы являются более совершенной конструкцией. Они позволяют передавать изображение в реальном времени на экран монитора. Благодаря этому движение головки видит не только доктор, но и его ассистенты.

С помощью такого оборудования можно заметить мелкие отклонения в состоянии органов человека. Телеэндоскопы и киноэндоскопы являются более ранним оборудованием, и сейчас практически не встречаются.

Их вытеснили более совершенные проекционные, которые адаптированы под работу с современным компьютерным оборудованием, используемым в медицинских учреждениях.

Разновидности зондов по жесткости

Эндоскопы бывают жесткими и гибкими. Жесткие еще называют оптической трубкой. Они состоят с осветительной системы и линз, которые увеличивают изображение, передавая его на окуляр. Диаметр такого оборудования составляет от 3 до 10 мм. Длина подобных устройств редко превышает 1 м. Приборы имеют различный угол осмотра. Жесткая конструкция дает высокую разрешающую способность.

Обычно в медицинских целях применяются гибкие эндоскопы. Они могут выгибаться в зависимости от канала, по которому запускаются в полость исследования. Передача данных в подобных устройств осуществляется с помощью волоконной оптики. Гибкий эндоскоп намного тоньше. Его диаметр может составлять 2 мм и даже меньше. Обычно длина устройства не превышает 3 м.

Технические эндоскопы и сфера их применения

Используются для различных целей, поэтому не удивительно, что их конструкция может существенно отличаться. В отличие от медицинских приборов, они являются значительно длиннее. Встречаются даже устройства, рабочая часть которых имеет длину в 30 м.

Приборы позволяют проводить визуальное исследование труднодоступных мест и применяются в самых разнообразных отраслях промышленности:

  • Электроэнергетика.
  • Водоснабжение.
  • Металлургия.
  • Авиа и космическая промышленность.
  • Машиностроение.

Оборудование позволяет проводить быстрое и точное визуальное исследование различных механизмов без их полной разборки.

Такие устройства позволяют быстро выявить – в какой части трубы произошел засор или появилась протечка. С помощью такого оборудования можно визуально оценить состояние скрытой части кузова автомобиля с целью нахождения участков пораженных коррозией. Эндоскоп способен существенно расширить технические возможности в проведении диагностики и ремонта.

Подобные устройства встречаются на каждом крупном автосервисе, и у специалистов многих технических профессий.

Освещение эндоскопов

Сам по себе эндоскоп представляет собой трубку, которая имеет на конце оптическую систему для передачи изображения. Подавляющее большинство полостей, которые исследуются данным оборудованием, темные. В связи с этим оператор без освещения головки прибора не может визуально оценить полость, в которой работает.

Специально для этого на эндоскопе имеется технический провод для подключения к осветителю. Данный прибор устанавливается рядом с объектом исследования и передает свечение по специальному каналу на головку, освещая место исследования.

Осветители бывают трех видов:

  1. Галогенные.
  2. Металлогалогенные.
  3. Ксеноновые.

Галогенные осветители оснащаются лампочкой на 100-150 Вт. Они недорогие, но их применение сопровождается рядом неудобств.

В первую очередь нужно отметить, что лампы имеют небольшой срок службы порядка 50 часов. Кроме этого, они светят в желтом спектре, что ухудшает правильную оценку цвета, что особенно важно при исследовании внутренних органов.

Подобные системы являются более энергозатратными, чем остальные.

Металлогалогенные осветители стоят дороже галогенных. Они оснащаются сравнительно слабой лампой на 24 Вт. При небольшом потреблении энергии она дает мощный свет, который идентичен галогенной лампочке на 200 Вт.

Продолжительность горения такого источника около 800 часов. Немаловажным достоинством металлогалогенных осветителей является их белый спектр свечения, что позволяет передавать естественные цвета исследуемой полости.

Подобное оборудование выбирают для освещения как медицинских, так и технических эндоскопов.

Ксеноновые осветители являются самыми мощными. Они нашли свое применение в медицине и в некоторых отраслях промышленности, где применяется технический эндоскоп. Это дорогостоящее оборудование, которое могут себе позволить не все. Такие осветители дают естественный спектр, практически полностью идентичный дневному свету.

Многие технические эндоскопы большого диаметра не предусматривают подключение к осветителю, а просто оснащаются светодиодами, установленными вокруг объектива на головке. Такая конструкция массивная и не дает столь большую яркость, но стоит дешевле, чем прибор с отдельным осветителем.

Оптическая часть эндоскопа

Чтобы эндоскоп мог передавать изображение с рабочей части, применяются две технологии — оптоволоконная и линзовая. Безусловным лидером по качеству передачи изображения является линзовая оптика.

Внутри трубки устройства устанавливаются оптические линзы, такие же как используются в микроскопах, биноклях, подзорных трубах и телескопах. Оборудование данного типа может работать только в том случае, если линзы фиксируются в ровный неподвижной трубке.

Такая система встречается только на жестких эндоскопах, которые не могут изгибаться. Подобное оборудование является мало распространенным, поскольку сфера его применения сравнительно небольшая.

Волоконная оптика может передавать информации об объекте съемки по извилистому пути. Такие системы применяются на гибких эндоскопах. Стоит отметить, что эффективность передачи изображения у такой системы на порядок ниже, чем у линзовой оптики. Производители эндоскопов зачастую делают их гибкими, поэтому вынуждены использовать волоконную технологию.

Похожие темы:

Источник: //tehpribory.ru/glavnaia/pribory/endoskop.html

Устройство гастроскопа (гибкого эндоскопа)

Устройство эндоскопа

Рассмотрим устройство гибкого эндоскопа на примере широко распространенного гастроскопа.

На рис. 1 представлен гастрофиброскоп. Основными конструктивными частями его являются дистальный конец (1), рабочая часть (2), рукоятка с органами управления (3), коннектор (4).

Рисунок 1 – Строение и функциональные узлы фиброскопа

На рукоятке имеется окуляр (7), через который врач наблюдает диагностическую картину, клапаны подачи воды/воздуха (5), аспирации (6), а также блок регулировки изгиба дистальной части, состоящий из двух поворачивающихся зубчатых колес, отвечающих за изгибания в разных плоскостях (8 – за изгиб вверх-вниз, 9 – за изгиб влево-вправо).

Поворотные переключатели (10) позволяют фиксировать зубчатые колеса и угол изгиба дистального конца в определенном положении. Также, в нижней части рукоятки присутствует вход инструментального канала (12), в который врач может вставлять сменный инструмент (11) с приспособлением для совершения манипуляций, захватов (13).

 На коннекторе (4) находится разъем для подключения осветителя (14), воды (15), аспиратора (16) и клемма заземления (17).

При любых повреждениях работать с аппаратом опасно! Оставьте заявку на оперативный ремонт эндоскопа

Эндоскопические видеоскопы имеют очень похожее строение. Основное отличие – то что вместо объектива используется видеокамера со встроенным объективом, которая передает изображение по кабелю вместо оптоволокна. Также, отсутствует окуляр, вместо этого изображение выводится на цветном дисплее. На коннекторе (4) присутствует специальный разъем для подключения эндоскопа к видеопроцессору.

Следует отметить, что подача света, воды и воздуха обеспечивается с помощью осветительного блока (для фиброскопов) и с помощью видеопроцессора (для видеоскопов). Аспирация обеспечивается отдельным прибором

Устройство дистального конца гастроскопа

Рассмотрим устройство дистального конца эндоскопа (1), представленного на рис. 2.

Рисунок 2 – Строение дистального конца фиброскопа

Дистальный конец имеет очень сложное строение и высокую плотность расположения различных систем и каналов эндоскопа.

Он состоит из объектива (1), регулярного оптоволокна (2-3) передающего изображение к окуляру, внешних стекол (4), к которым подходят один или несколько жгутов нерегулярного оптоволокна (5) для передачи светового потока от осветителя к исследуемой области.

Здесь расположена одна или несколько форсунок подачи воды/воздуха (6), для очищения внешней линзы объектива / для раздувания исследуемых полостей. Форсунки соединены с полимерной трубкой (7) для подачи воды/воздуха. Также, на дистальном конце находится выход инструментального канала (8), изготовленного из полимерной трубки (9).

Для изгибания в двух плоскостях присутствуют две пары боуден-тросов (10), двигающихся в специальных металлических оболочках (11), выполненных в виде спиральных пружин с максимальной плотностью витков.

Для сохранения формы и для придания гибкости дистальной части используются различные металлический конструкции, одна из наиболее распространенных – «раковая шейка» (12), которая переходит в несколько спиральных оболочек рабочей части (13), сохраняющих форму, но не обладающих гибкостью дистального конца.  Для защиты от внешних воздействий и для придания эндоскопу герметичности, дистальный конец покрыт специальной резиной (14), а между внешней оболочкой и металлическим каркасом может располагаться промежуточный полимерный слой (15). На рис. 3 показан один из способов придания гибкости с сохранением поперечной жесткости

Рисунок 3 – Конструкция для придания дистальному концу гибкости («раковая шейка»)

На схематичном рисунке видно расположение специальных сочленений, соединенных поочередно в горизонтальной и в вертикальной плоскостях с помощью заклепок. Через эти кольца специальной формы пропущены четыре тяги. Когда врач с помощью рукояток тянет один из тросов, изгибая дистальный конец, противоположный трос движется в обратном направлении.

Принципов приведения в движение тросов с помощью регулирующих рукояток существует несколько, один из них приведен на рис. 4. При повороте рукоятки вращается, соединенная с ней, шестерня, которая вращает зубчатые рейки, приводящие в движение тросы. Вместо зубчатых реек может использоваться металлическая цепь.

Рисунок 4 – Принцип передачи усилия от рукоятки к тросам

 Подводя итог отметим, что гастроскопы, на примере которых мы рассматривали строение, как и все прочие виды гибких эндоскопов, являются крайне сложными устройствами. И слабых месть здесь хватает, но, несмотря на это, любую неисправность можно устранить в сжатые сроки.

Что делать если эндоскоп не работает полностью или частично?

Оставьте заявку на ремонт эндоскопического оборудования и получите бесплатную диагностику и подробную консультацию от экспертов ERSPlus.

Распечатать

Источник: //ersplus.ru/stati/endoskop/ustrojstvo-gastroskopa

WikiMedSpravka.Ru
Добавить комментарий