Неразрушающие методы контроля. Каневский И.Н - 28 стр.

      Для осмотра внутренних поверхностей сравнительно корот-            В осветительных жгутах оптические волокна расположены
ких полых деталей используются оптические трубки цитоскопов,       беспорядочно; в жгутах для передачи информации волокна рас-
бронхоскопов и т.п.                                                полагаются идентично на обоих концах жгута. На выходном конце
      Цитоскоп – тонкая трубка с оптической системой – имеет       получается мозаичное изображение.
устройство, позволяющее изменять положение объектива и                   Коэффициент светопропускания жгута длиной 1500-500 мм
направление осмотра полостей диаметром более 8 мм и глубиной       составляет для белого света 25-50%. Разрешающая способность
до 200 мм при увеличении 1,1-1,8х.                                 жгута длиной около 1 м составляет 12-15 линий на 1 мм; коротких
      Оптическая система, как правило, состоит из сменных окуля-   жгутов – около 20 линий на 1 мм. Диаметр волокон для жгутов
ров, объективов и оборачивающих систем. Может быть предусмот-
                                                                   обычно составляет 20-50 мкм, в ряде случаев 12 мкм; диаметр
рена подсветка на конце трубки.
                                                                   жгута обычно лежит в пределах от 5 до 40 мм.
      Гибкие телескопические приборы включают в себя наборы
стекловолокон. Основным элементом волоконной оптики является             На рис. 3.1 представлена схема интроскопа с раздельными
световод, представляющий собой сердечник из оптического стекла     информационным и осветительным каналами [7]. Такая конструк-
с высоким показателем преломления nc с оболочкой также из опти-    ция способствует расширению доступности в зоны ограниченных
ческого стекла, но с меньшим показателем преломления nn. Лучи      габаритов, однако усложняет пользование интроскопом необходи-
света, падающие на один торец такого световода, благодаря пол-     мостью синхронного управления осветительным и информацион-
ному внутреннему отражению распространяются вдоль волокна          ным жгутами. На схеме оптическое излучение создается источни-
до другого торца. Важным преимуществом волоконной оптики           ком 1, передается по гибкому световоду 2, отражается от объекта
является возможность передачи световой энергии по криволиней-      3 и воспринимается жгутом 4. Изображение считывается через
ным каналам, свободно ориентированным в пространстве.              окуляр наблюдателем 5 или отображается, например, на транспо-
Предельно допускаемый радиус изгиба световода при прохожде-        ранте 6.
нии лучей без вытекания мод зависит от показателей преломления
сердечника и оболочки.
      За единицу измерения радиуса изгиба световода условно
принят радиус самого световода. Чем больше разница в показате-
лях преломления сердечника nc и оболочки nn, тем меньше пре-
дельно допустимый радиус изгиба световода.
      Одной из особенностей волоконной оптики является разло-
жение изображения на элементарные площадки размером, равным
диаметру световода (от единиц до десятков микрон), и передача
их по отдельным световодам, изменяющим форму и положение в
пространстве, на значительные расстояния (до сотен метров). Это        Рис. 3.1. Схема интроскопа с раздельными информационным
расстояние зависит от светопропускания световодов, определяе-              и осветительным каналами: 1 – источник; 2 – световод;
мого коэффициентом светопропускания τ .                                    3 – объект отражения; 4 – жгут; 5 – окуляр наблюдателя;
                                                                                              6 – транспорант
      Единичный световод передает только световую энергию, а
для передачи изображения применяются жгуты из регулярно
уложенных и склееных или спеченных световодов.

                               54                                                                    55