science >> Wetenschap >  >> Fysica

3D-laserschade gepositioneerd door middel van diepgaande leermethode

Fig. 1. Schematisch diagram van holografische positionering van focusschade. Krediet:SIOM

Traditionele online schadedetectieschema's kunnen schade direct detecteren en karakteriseren door optische componenten in beeld te brengen. Echter, dankzij optische resolutie, lawaai, schaduwen en reflecties, de kleine schadepunten zijn niet nauwkeurig te inspecteren.

Onlangs, een onderzoeksteam van het Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics van de Chinese Academie van Wetenschappen (CAS) stelde een driedimensionale methode voor het lokaliseren van schade voor die ongevoelig was voor het type schade. Dit werk is gepubliceerd in Optica Express .

Hun onderzoek was gebaseerd op de diffractieringen van optische schade. De positie van de axiale schade werd verkregen door de diffractiering numeriek in de geconjugeerde positie te focussen (zie figuur 1). Een neuraal netwerk Diffraction-Net (zie Fig. 2) werd voorgesteld om de diffractiering van verschillende oppervlakken en posities te onderscheiden en de laterale positie te verkrijgen.

Ze vonden dat, volledig getraind door simulatiegegevens, diffractie-Net kon de diffractieringen onderscheiden met de overlapsnelheid lager dan 61%, wat het beste resultaat was dat werd gerapporteerd.

In de experimenten, de voorgestelde methode, Voor de eerste keer, bereikte de schade die op elk oppervlak van cascadeplaten wijst met behulp van diffractieringen en de kleinste inspecteerschade was 8 m. De laterale positioneringsfout was minder dan 38,5 m en de axiale positioneringsfout was minder dan 2,85 mm (zie figuur 3).

Er moet worden benadrukt dat de voorgestelde methode de praktische inspectieproblemen in de complexe optische omgeving heeft opgelost met één intensiteitsregistratie en dus een nieuwe manier biedt voor online schadelocatie in een krachtig lasersysteem. Het zal de laserschadebeheersing ten goede komen wanneer het in de toekomst wordt gecombineerd met de laserrecyclingstrategie.

  • Fig. 2. Het schema van Diffraction-Net. Krediet:SIOM

  • Fig. 3. Cascade medium positioneringsresultaat. Krediet:SIOM