[发明专利]平行低光损背光高温工业内窥镜

权利要求书

1.平行低光损背光高温工业内窥镜，其特征在于，包括用于炉内取像的光学目镜(13)、光源发光部件（14）、光源驱动电路、通信电路、导像光纤束（7）、导光结构、成像芯片(6)、成像驱动电路、冷却系统和外壳；

所述外壳包括圆管（4）和方形外壳（1）两部分，方形外壳连接在圆管的尾部；

所述方形外壳（1）内设置有光源驱动电路、用于驱动成像芯片(6)的成像驱动电路和通信电路；

所述圆管（4）的尾部设置有导光结构、光源发光部件（14）、成像芯片(6)；所述导光结构包括设置在光源发光部件后部的椭球形凹面镜（15）、与光源发光部件相对的圆形凸透镜（16）；

所述圆管（4）的前端设置有光学目镜(13)，所述光学目镜(13)通过导像光纤束（7）与成像芯片(6)连接，所述成像芯片(6)与成像驱动电路相连；

其中，所述冷却系统包括水冷系统和风冷系统，冷却系统设置在外壳上，外壳的圆管部分为两层结构，在两层之间有双螺旋纹通道；水冷系统包括外壳的圆管（4）上所设置的水管（2），其包括进水管和出水管，水管（2）与所述双螺旋纹通道连通；风冷系统包括外壳的圆管（4）上设置的进风口（3），与圆管内部连通。

2.根据权利要求1所述的工业内窥镜，其特征在于，所述圆管尾部还设置有与圆形凸透镜平行的多孔挡光板（17），位于与光源发光部件（14）相对的一侧；所述圆管（4）的前端设置有导光孔和目镜孔，所述多孔挡光板（17）相对位置上也开有导光孔（23）和目镜孔（24），多孔挡光板（17）上的导光孔（23）与圆管（4）的前端的导光孔构成通过圆管（4）的中空的导光光路（18）。

3.根据权利要求1所述的工业内窥镜，其特征在于，所述光源发光部件（14）选自卤素灯、LED灯、钠光灯、电弧灯、荧光灯、白炽灯中的一种。

4.根据权利要求1所述的工业内窥镜，其特征在于，所述导像光纤束（7）外部由内到外依次包覆钨丝编织内皮（12）、聚氨酯内层（11）、钨丝编织外皮（10）、聚氨酯外层（9）和钢制单绞线管（8）。

5.权利要求1-4任一所述的工业内窥镜是在工业设备内部取像中的应用。

6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于如下步骤：

1）将所述工业内窥镜安装在工业设备外壁上，圆管（4）的前端设置在设备内，方形外壳位于设备外；

2）水管（2）和进风口（3）通入水和用于风冷的气体，并且使水循环流动；

3）启动光源驱动电路开始工作，光源发光部件（14）发出亮光；光源发光部件产生的光线经过椭球形凹面镜（15）和圆形凸透镜（6）组成的平行光产生器后形成平行光，并打到多孔挡光板（17）上；平行光在多孔挡光板（17）的作用下形成多条导光光路（18），平行光线通过导光光路（18）后由前端出光板（19）导出打到被测对象上，完成背光功能；

4)启动成像驱动电路，光学目镜（13）获得被测对象的光学图像，通过导像光纤束（7）传来的光学图像在成像芯片(6)和成像驱动电路的作用下形成被测对象的数字图像；

5)被测对象的数字图像通过通信电路传给工业上位机，实现对被测对象的数字图像采集功能。

7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，用于水冷的水被循环利用。

8.根据权利要求6或7所述的应用，其特征在于，用于风冷的气体通过设备前端的取像镜头孔和背光孔排出。