一种内窥镜及内窥检测系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种内窥镜及内窥检测系统，内窥镜包括管道、反射镜、用于缩小反射镜上光束面积的会聚透镜、像面和用于使图像清晰呈现在像面的成像透镜组；反射镜、成像透镜组和像面依次设置在管道内，管道具有通孔，会聚透镜位于通孔，光线通过会聚透镜传播到反射镜，反射镜反射的光线通过成像透镜组到达像面。内窥检测系统包括图像传感模块、检测模块、USB接口模块和内窥镜；图像传感模块用于将像面采集的图像进行转换，并通过USB接口模块传送到检测模块。本实用新型专利技术的一种内窥镜，可在小的零件内实现检测，成本低，有益于系统的产品化。本实用新型专利技术的一种内窥检测系统，检测速度快且检测精准率高。度快且检测精准率高。度快且检测精准率高。

【技术实现步骤摘要】
一种内窥镜及内窥检测系统


[0001]本技术涉及内窥镜
，具体而言，尤其涉及一种内窥镜及内窥检测系统。

技术介绍

[0002]工业用内窥镜检测是无损检测中目视检测的一种，工业用内窥镜检测与其他无损检测方式最大的不同是，它可以在无需拆卸被检测体，直接反映出被检测物体内外表面的情况(如：裂纹、毛刺、焊缝等内表面质量)。并且在检测的同时，还可与照相机、摄像机或电子计算机耦接，组成照相、摄像和图象处理系统，从而进行视场目标的监视、记录、贮存和图象分析，并能对发现的缺陷进行定量分析，测量缺陷的长度，面积等数据。
[0003]工业用内窥镜检测在各个行业中应用非常的广泛，涉及到机械、化工、汽车制造、航空航天、铁路工程车辆、和运输车辆的开发制造，维护检修等不同的领域，甚至在工程的基建过程，如桥梁和隧道的建造，维修中也能找到工业用内窥镜的应用。
[0004]在现有技术中，一些零件内部的视场角很小，对微小内部进行检测是很困难的，一般的内窥镜难以实现，且成本高，寿命短，不利于系统的产品化。还有的光学物距不满足光学要求，导致图像不清晰。内窥镜的检测时间较长，操作时间长，操作人员容易劳累，并且在劳累状态下很容易碰伤或刮伤观测物，对观测物造成一定的损坏。

技术实现思路

[0005]本技术目的一种内窥镜及内窥检测系统，其能够解决前述技术问题中的至少一个。具体地，其技术方案如下：
[0006]一种内窥镜，包括管道、反射镜、用于缩小所述反射镜上光束面积的会聚透镜、像面和用于使图像清晰呈现在所述像面的成像透镜组；
[0007]所述反射镜、所述成像透镜组和所述像面依次设置在所述管道内，所述管道具有通孔，所述会聚透镜位于所述通孔，光线通过所述会聚透镜传播到所述反射镜，所述反射镜反射的光线通过所述成像透镜组到达所述像面。
[0008]在一个具体实施例中，所述通孔的直径为2mm～10mm。
[0009]在一个具体实施例中，所述反射镜的几何中心、所述成像透镜组的几何中心和所述像面的几何中心位于同一水平上。
[0010]在一个具体实施例中，所述会聚透镜中垂线与所述成像透镜组中垂线垂直，所述会聚透镜中垂线与所述成像透镜组中垂线垂直具有一交点，所述反射镜设置在所述交点处。
[0011]在一个具体实施例中，所述反射镜倾斜设置在所述管道内，所述成像透镜组和所述像面分别与所述管道的中轴线垂直设置。
[0012]一种内窥检测系统，包括图像传感模块、检测模块、USB接口模块和所述内窥镜；
[0013]所述图像传感模块用于将所述像面采集的图像进行转换，并通过所述 USB接口模
块传送到所述检测模块。
[0014]在一个具体实施例中，所述图像传感模块具有图像传感器，所述图像传感器的最大分辨率为1944
±
50
×
1096
±
50，所述图像传感器的像素尺寸为6.46
±
0.006μm
×
6.46
±
0.006μm。
[0015]在一个具体实施例中，所述图像传感模块具有存储器，转换后的所述图像保存在所述存储器中。
[0016]在一个具体实施例中，还包括显示模块，所述显示模块连接所述检测模块。
[0017]在一个具体实施例中，所述显示模块包括显示器。
[0018]本技术至少具有以下有益效果：
[0019]本技术的一种内窥镜，可在小的零件内实现检测，成本低，有益于系统的产品化。
[0020]本技术的一种内窥检测系统，检测速度快且检测精准率高。
[0021]为使本技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0023]图1是实施例1内窥镜成像系统的几何结构示意图；
[0024]图2是实施例1中内窥镜光路系统示意图；
[0025]图3是实施例1中内窥镜的结构示意图；
[0026]图4是实施例2中内窥检测系统示意图。
[0027]主要元件符号说明：
[0028]1‑
像面；2
‑
成像透镜组；3
‑
反射镜；4
‑
管道；5
‑
零件；6
‑
会聚透镜。
具体实施方式
[0029]实施例1
[0030]为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0031]如图1所示，图1为内窥镜成像系统的几何结构示意图，其中，θ为对称式成像系统的半视场角，W
l
为非对称式成像系统的半视场角，l为观测范围。
[0032]成像系统的几何结构通常有两种结构，一种为对称式结构，图中具有θ的三角形；另一种为非对称式结构，图中具有W
l
的三角形。对称式的结构一般用于旋转式的内窥镜中；非对称式结构一般用于多个成像系统拼接式或者观测内壁特定区域，在这种结构中，可在较小的视场角下，观测较大的区域。
[0033]常用的零件5内壁检测方案主要分为两种：(1)旋转式；(2)多图像拼接式。基于零
件5内部的尺寸，本实施例选择旋转式，通过硬管将图像传出；因为，如选择多图像拼接式，以视场角120
°
为例，则需要3套光学成像系统，在如此小的零件5内较难实现，且成本高，不利于系统的产品化。
[0034]如图2所示，图2为一种内窥镜光路系统示意图，光路设计图中包括反射镜3、用于缩小反射镜3上光束面积的会聚透镜6、像面1和用于使图像清晰呈现在像面1的成像透镜组2，像面1、成像透镜组2和反射镜 3依次设置，具体的，像面1、成像透镜组2和反射镜3依次设置在同一水平线上，会聚透镜6在反射镜3上方或下方，光线通过会聚透镜6传播到反射镜3，经过反射镜3反射的光线通过成像透镜组2到达像面1。
[0035]如图3所示，图3为内窥镜的结构示意图。内窥镜包括管道4、反射镜3、用于缩小反射镜3上光束面积的会聚透镜6、像面1和用于使图像清晰呈现在像面1的成像透镜组2。
[0036]反射镜3、成像透镜组2和像面1依次设置在管道4内，管道4具有通孔，会聚透镜6位于通孔，光线通过会聚透镜6传播到反射镜3，反射镜3 反射的光线通过成像透镜组2到达像面1。具体的，反射镜3的几何中心、成像透镜组2的几何中心和像面1的几何中心位于同一水平上，反射镜3 倾斜设本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种内窥镜，其特征在于，包括管道、反射镜、用于缩小所述反射镜上光束面积的会聚透镜、像面和用于使图像清晰呈现在所述像面的成像透镜组；所述反射镜、所述成像透镜组和所述像面依次设置在所述管道内，所述管道具有通孔，所述会聚透镜位于所述通孔，光线通过所述会聚透镜传播到所述反射镜，所述反射镜反射的光线通过所述成像透镜组到达所述像面。2.根据权利要求1所述的一种内窥镜，其特征在于，所述通孔的直径为2mm～10mm。3.根据权利要求1所述的一种内窥镜，其特征在于，所述反射镜的几何中心、所述成像透镜组的几何中心和所述像面的几何中心位于同一水平线上。4.根据权利要求3所述的一种内窥镜，其特征在于，所述会聚透镜中垂线与所述成像透镜组中垂线垂直，所述会聚透镜中垂线与所述成像透镜组中垂线垂直具有一交点，所述反射镜设置在所述交点处。5.根据权利要求3所述的一种内窥镜，其特征在于，所述反射镜倾斜设置在所述管道内，所述成像透镜组和所述像面分别与所述管道的中轴线垂直设置。6.一种内窥检测系统，其特征在于，包括图像...

【专利技术属性】
技术研发人员：凌云，
申请(专利权)人：杭州加速科技有限公司，
类型：新型
国别省市：