இழைமமானி

இழைமமானி (Fiberscope) உள்கட்டமைப்புகளைப் பார்த்தறிவதற்குப் பயன்படும் ஒரு நெகிழ் திறனுடைய கருவியாகும். இதில் ஓர் உள் சுழல் தண்டு இருக்கும். அதில் ஒளி செல்லக் கூடிய நெகிழ்திறனுடைய இழைமங்கள் இணைக்கப்பட்டிருக்கும். கருவியின் ஒரு முனையில் கண்ணருகு வில்லையும் மறுமுனையில் ஒரு பொருளருகு வில்லையும் பொருத்தப்பட்டிருக்கும். இயந்திரங்கள், பூட்டுகள் மற்றும் மனித உடலின் உட்புறங்கள் போன்ற சிறிய கடினமான இடங்களை ஆய்வு செய்ய இக்கருவி பயன்படுகிறது.

வரலாறு

ஒளிவிலகல் மூலம் வரும் ஒளியை வழிநடத்தினால் இழை ஒளியியலை சாத்தியமாக்கலாம் என்ற கொள்கை 1840 ஆம் ஆண்டுகளின் முற்பகுதியில் பாரிசு நகரில் டேனியல் கொலாடன் மற்றும் யாக் பாபினெட்டு ஆகியோரால் முதன்முதலில் நிரூபிக்கப்பட்டது. பின்னர் 1930 ஆம் ஆண்டில், செருமன் நாட்டு மருத்துவ மாணவரான என்ரிச்சு லாம் என்பவர் ஒரு பிம்பத்தை எடுத்துச் செல்ல அதனுடன் கண்ணாடி இழைகளின் கற்றையை ஒன்றாக இணைத்து வெற்றி கண்ட முதல் நபர் என்ற சிறப்பைப் பெற்றார். இக்கண்டுபிடிப்பே அகநோக்கி மற்றும் இழைமமானி கருவிகளை கண்டுபிடிக்க வழிவகுத்தது.^[1] 1960 ஆம் ஆண்டுகளில் அக்நோக்கியானது கண்ணாடி இழை மூலம் மேம்படுத்தப்பட்டது. கருவி வளைந்து இருக்கும்போது கூட கண்ணாடி இழை ஒளியை கடத்த அனுமதிக்கும் ஒரு நெகிழ்ச்சியை கொண்டிருக்கும். இச்சோதனை முறையில் பயனர்களுக்கு நிகழ்நேர கண்காணிப்பு திறன் வழங்கப்பட்டதென்றாலும் அவர்களுக்கு புகைப்படங்களை எடுத்து பயன்படுத்தும் திறன் அப்போது கிடைக்கவில்லை. 1964 ஆம் ஆண்டில் முதல் வயிற்றறை புகைப்படக் கருவியான இழைமமானி கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. இவ்வாறு ஓர் அகநோக்குக் கருவியில் புகைப்படக்கருவி இணைக்கப்பட்டது அப்போதைக்கு முதல் முறையாகும். இந்த கண்டுபிடிப்பு மிகவும் கவனமான அவதானிப்புக்கும் மிகவும் துல்லியமான நோயறிதல்களுக்கும் வழிவகுத்தது.^[2]

ஒளியியல்

கண்ணாடி இழை கற்றைகளின் அறிவியலைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் இழைமமானிகள் செயல்படுகின்றன. இவை ஏராளமான கண்ணாடி கம்பி வடங்களைக் கொண்டுள்ளன. மனிதனின் தலைமுடியைப் போல மெல்லியதாகக் காணப்படும் இக்கம்பி வடங்கள் தூய்மையான கண்ணாடியால் ஆனவையாகும். கண்ணாடி இழைம வடங்களின் மூன்று முக்கிய கூறுகள் பின்வருமாறு விளக்கப்படுகின்றன.

உள்ளகம்: உயர் தூய கண்ணாடியால் ஆக்கப்பட்டிருக்கும்.
வெளியுறை: மையத்தை சுற்றியுள்ள வெளிப்புற பொருள் ஒளியை கசியவிடாமல் தடுக்கும்.
காப்பு மேற்பூச்சு: பாதுகாப்பான நெகிழி மேற்பூச்சு என்பன அம்மூன்று கூறுகளாகும்.

இழைம மானியில் இரண்டு வெவ்வேறு வகையான கண்ணாடி இழை கற்றைகள் பயன்படுகின்றன. அவை:

ஒளியூட்டும் கற்றை- வில்லைக்கு முன்னால் உள்ள பகுதிக்கு ஒளியை கொண்டு செல்வதற்காக வடிவமைக்கப்பட்டிருக்கும்.

பிம்பமேந்தும் கற்றை: பொருளருகு வில்லையிலிருந்து பிம்பத்தை கண் பார்வைக்குத் தெரியும் வகையில் கண்ணருகு வில்லைக்கு பிம்பத்தைக் கொண்டு செல்ல வடிவமைக்கப்பட்டிருக்கும்.^[3]

முழு அக எதிரொளிப்பு

கண்ணாடி இழை வடங்கள் தகவல்களை எடுத்துச் செல்ல ஒட்டுமொத்த முழு அக எதிரொளிப்பு விதியைப் பயன்படுத்துகின்றன. ஓர் ஊடகத்திலிருந்து மற்றொரு ஊடகத்திற்கு ஒளி பயணிக்கும்போது அது ஒளிவிலகல் அடையும். அடர்த்தி குறைந்த ஊடகத்திலிருந்து அடர்த்தி மிகு ஊடகத்திற்கு ஒளி பயணிக்கும் போது அது இயல்பான பாதையிலிருந்து வெளிப்புறமாக விலகிச் செல்லும், இதேபோல அடர்த்தி மிகு ஊடகத்திலிருந்து அடர்த்தி குறைவான ஊடகத்திற்கு ஒளி பயணிக்கும் போது மேற் குறிப்பிட்டுள்ள பாதைக்கு தலைகீழாக விலகல் அடையும். இழைமமானிகளில் ஒளியானது அடர்த்தி மிகு கண்ணாடி உள்ளகத்திலிருந்து (உயர் ஒளிவிலகல் குறியீட்டு எண்) அடர்த்தி குறைந்த ஊடகத்திற்கு (குறைந்த ஒளிவிலகல் குறியீட்டு எண்) பயணிக்கிறது. ஏனெனில் மையத்தின் மேற்பரப்பு ஒரு சரியான ஆடியைப் போல செயல்படுவதால் இது நிகழ்கிறது. ஒளியின் கோணம் எப்போதும் முக்கியக் கோணத்தை விட அதிகமானதாக இருக்கும்.^[4]

உட்கூறுகள்

கண்ணருகு வில்லை – பிம்பமேந்தும் கற்றை மூலம் கொண்டு செல்லப்பட்ட பிம்பத்தை பெரிதாக்குகிறது. இதனால் மனிதக் கண் அதைப் பார்க்க முடியும்.
பிம்பமேந்தும் கற்றை - நெகிழ்வான கண்ணாடி இழைகளின் தொடர்ச்சியான இழை. இது பிம்பத்தை கண்ணருகு வில்லைக்கு அனுப்பும்.
சேய்மை வில்லை – நுண்ணிய வில்லைகளின் இணைப்பு. பிம்பத்தைப் பிடித்து பிம்பமேந்தும் கற்றையில் சிறிய பிம்பமாக இணைக்க உதவும்.
ஒளியூட்டும் அமைப்பு - மூலத்திலிருந்து இலக்கு பகுதி வரை ஒளியை ஒளிபரப்பும் கண்ணாடி இழை அமைப்பு.
இயக்கும் இணைப்பு – சேய்மை வில்லையுடன் நேரடியாக இணைக்கப்பட்டுள்ள இழைம மானியின் வளைக்கும் பிரிவின் இயக்கத்தை கட்டுப்படுத்த உதவும் அமைப்பு.
இழைமமானி கட்டுப்பாட்டு அலகு - செயல்பாட்டிற்கு உதவும் வகையில் வடிவமைக்கப்பட்ட கட்டுப்பாட்டுப் பிரிவு.
செருகும் குழாய் – இழைமமானி நீளத்தின் பெரும்பகுதி. நீடித்து உழைக்கும் விதமாக நெகிழ்வானதாக செய்யப்படுகிறது. கண்ணாடி இழைக் கற்றையையும் இயக்கும் இணைப்பு வடங்களையும் பாதுகாக்கிறது.
வளைக்கும் பிரிவு – இழைமமானியின் மிகவும் நெகிழ்வான பகுதி. இது செருகும் குழாயை தொலைதூர பார்வை பிரிவுடன் இணைக்கிறது.
சேய்மைப் பிரிவு – ஒளியூட்டும் மற்றும் பிம்பமேந்தும் இழைக் கற்றை இரண்டின் இறுதி புள்ளிகள் இருக்குமிடம்.^[5]

மருத்துவப் பயன்பாடுகள்

நோயாளிகளின் உடலில் உள்ள சிக்கல்களை பெரிய கீறல்கள் ஏதும் செய்யாமல் பரிசோதிக்க மருத்துவர்கள் மற்றும் அறுவை சிகிச்சை நிபுணர்களுக்கு உதவும் ஒரு கருவியாக மருத்துவத் துறையில் இழைமமானிகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இந்த செயல்முறை அகநோக்கியியல் என்று அழைக்கப்படுகிறது. நோயாளியின் உறுப்பு பாதிக்கப்பட்டுள்ளதா, சேதமடைந்ததா அல்லது புற்றுநோயாக இருக்குமா என்று சந்தேகிக்கும்போது மருத்துவர்கள் இக்கருவியைப் பயன்படுத்துகிறார்கள். உடலின் பரப்பளவை அடிப்படையாகக் கொண்டு ஏராளமான வகை மருத்துவப் பயன்பாடுகள் உள்ளன அவை பின்வருமாறு:

மூட்டு நோக்கியல் - இணைப்புகள்
மூச்சுக்குழல் நோக்கியல் - நுரையீரல்
பெருங்குடல் நோக்கியல் - பெருங்குடல்
சிறுநீர்ப்பை நோக்கியல் - சிறுநீர்ப்பை
சிறுகுடல் நோக்கியல் - சிறுகுடல்
கருப்பை நோக்கியல் - கருப்பை
வயிற்றறை நோக்கியல் - வயிறு
குரல்வளை நோக்கியல் குரல்வளை
மார்பு நடுவகம் நோக்கியல் - நுரையீரல்களுக்கு இடைப்பகுதி
இரைப்பை குடல்வழி நோக்கியல் - இரைப்பை

எந்தவொரு மருத்துவ நுட்பமும் அவற்றுக்கென சாத்தியமான அபாயங்களைக் கொண்டிருந்தாலும், அகநோக்கியலுக்காக இழைமமானியைப் பயன்படுத்துவதால் தொற்று மற்றும் இரத்த இழப்பு அபாயங்கள் குறைவாகும்.^[6]

பிற பயன்பாடுகள்

இழைமமானி முக்கியமாக மருத்துவ நோக்கங்களுக்காகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது என்றாலும் இது வேறு சில நோக்கங்களுக்காகவும் பயன்படுத்தப்படுகிறது. பூட்டுத் தொழிலாளர்கள் உட்புற கம்பிகளின் நிலையை சரிபார்க்க இவற்றைப் பயன்படுத்துகிறார்கள்; தொழில்நுட்ப வல்லுநர்கள் மற்றும் ஆய்வாளர்கள் இயந்திரங்களின் உட்புறத்தைப் பார்க்க இவற்றைப் பயன்படுத்துகிறார்கள். கதவுகளுக்கு அடியில் வைத்து சரிபார்க்க அல்லது கடுமையான கண்காணிப்பை மேற்கொள்ளவும் இதை பயன்படுத்துகிறார்கள்.

மேற்கோள்கள்

↑ Bellis, Mary. "The Birth of Fiber Optics". Archived from the original on 2012-07-12. பார்க்கப்பட்ட நாள் 2021-03-11.
↑ "VOL. 3 Birth of Fiberscopes". பார்க்கப்பட்ட நாள் 12 November 2014.
↑ Freudenrich, Craig. "How Fiber Optics Work".
↑ "Total Internal Reflection". பார்க்கப்பட்ட நாள் 12 November 2014.
↑ "Industrial Fiberscope" (PDF). Archived from the original (PDF) on 2014-11-27. பார்க்கப்பட்ட நாள் 2014-11-13.
↑ Krans, Brian. "Endoscopy".

[1] Bellis, Mary. "The Birth of Fiber Optics". Archived from the original on 2012-07-12. பார்க்கப்பட்ட நாள் 2021-03-11.

[2] "VOL. 3 Birth of Fiberscopes". பார்க்கப்பட்ட நாள் 12 November 2014.

[How_Fiber_Optics_Work-3] Freudenrich, Craig. "How Fiber Optics Work".

[4] "Total Internal Reflection". பார்க்கப்பட்ட நாள் 12 November 2014.

[5] "Industrial Fiberscope" (PDF). Archived from the original (PDF) on 2014-11-27. பார்க்கப்பட்ட நாள் 2014-11-13.

[Endoscopy-6] Krans, Brian. "Endoscopy".

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]