1 中北大学仪器与电子学院，山西 太原 030051
2 山西省自动化检测装备与系统工程技术研究中心，山西 太原 030051
针对目前光纤环缺陷检测方法可靠性低、实用性差的问题，提出一种基于改进低秩表示模型的光纤环缺陷检测算法。基于低秩表示理论对缺陷检测问题进行模型构建，将无缺陷的光纤环图像建模为低秩结构，将缺陷建模为稀疏结构；同时将拉普拉斯正则化约束项施加到低秩表示模型中，以扩大缺陷区域与背景之间的差距；为了提高算法的效率，采用幂法迭代的思想来实现奇异值分解。通过实验对算法进行验证，结果表明，所提算法对不同类型的缺陷均具有良好的检测性能，且与其他算法相比，取得最优的表现。
光纤环 缺陷检测 低秩表示 奇异值 幂法迭代 激光与光电子学进展
2022, 59(22): 2215008
1 中北大学仪器与电子学院, 太原 030051
2 山西省自动化检测装备与系统工程技术研究中心, 太原 030051
主要针对光纤环在变化的温度场中产生的热致非互易性旋转速率误差(shupe误差)进行了仿真分析, 并且提出了一种新的光纤环绕制方法以减小shupe误差。首先建立了3种对称绕法下带骨架光纤环的有限元模型并对它们施加相同的随时间变化的均匀温度场载荷, 经分析计算得到了光纤环中各匝的温度变化率数据。再利用精确到匝的光纤环热致旋转速率误差数学模型进行计算, 最后得出3种绕法下光纤环的shupe误差。仿真分析的结果表明采用新提出的反交叉对称绕法的光纤环对shupe误差的抑制效果最好。
光纤环 shupe误差 有限元仿真 反交叉对称绕法 optical fiber coil shupe error finite element simulation reverse-crossing symmetric winding method
1 中北大学 仪器与电子学院
2 山西省自动化检测装备与系统工程技术研究中心， 太原 030051
针对光纤敏感线圈绕制过程中，不同层绕制张力变化引起其内部应力分布状态不同会导致光纤敏感线圈不能正常使用的问题，通过研究光纤敏感线圈中不同层光纤的受力状态，结合具体的绕制参数，建立对应的物理模型，采用有限元软件对其内部应力进行仿真分析，从而得到光纤线圈内部应力优化的具体方法。通过仿真及数据分析可得: 采用绕制张力逐渐减小的方法能够有效提升光纤线圈在绕制初始阶段内部应力降低的速率，有助于增加其应力较小的层数，缩短应力释放时间，提高其在应用中的可靠性。
光纤敏感线圈 绕制张力 内部应力 应力释放 sensitive optical fiber coil winding tension internal stress stress release
