3D комп’ютерні алгоритми цифрової реконструкції полікристалічної структури поліграфічних полімерів
DOI:
https://doi.org/10.20535/2077-7264.2(76).2022.265683Ключові слова:
3D реконструкція, полімерна плівка, матриця Мюллера, деполяризаціяАнотація
У статті аналітично узагальнено вектор-параметричну та Мюллер-матричну поляриметрію оптично анізотропних фазово-неоднорідних шарів з полікристалічною архітектонікою. Основними оптичними властивостями таких матеріалів є механізми лінійного та циркулярного двопроменезаломлення та дихроїзму полікристалічної архітектоніки. Нами запропоновано та аналітично обґрунтовано новий експериментальний оптичний метод 3D-матриці Мюллера томографічного відтворення координатних розподілів випадкових значень величини параметрів лінійного та кругового двопроменезаломлення та дихроїзму частково деполяризуючих полімерних плівок у видавничо-поліграфічній справі. Основна ідея цього поляризаційно-томографічного методу базується на сукупності аналітичних та експериментальних принципів. Отримано аналітичні вирази для томографічної реконструкції координатних розподілів випадкових значень величини параметрів фазової та амплітудної анізотропії полікристалічної архітектоніки полімерних матеріалів за даними експериментального багатоканального Мюллер-матричного картографування промислових зразків. Синтез техніки координатного Мюллер-матричного сканування полімерних матеріалів із принципами лазерної поляризаційної інтерферометрії забезпечив можливість експериментальної реєстрації розподілів інтерференційних картин, пов’язаних із фазовою структурою об’єктного лазерного поля. Застосування алгоритмів цифрової голографії — прямого та зворотного Фур’є перетворення — забезпечило можливість відновлення розподілів полів комплоексних амплітуд у різних фазових площинах. В результаті реалізовано пошарове фазово-голографічне отримання коорлінатних розподілів випадкових значень величини елементів матриці полімерного Мюллера шару. В рамках статистичного аналізу отримано об’єктивні критерії, які характеризують карти лінійного та циркулярного двопроменеломлення та дихроїзму.
Посилання
Mishchenko, M. I., Travis, L. D., & Lacis, A. A. (2002). Scattering, Absorption, and Emission of Light by Small Particles. Cambridge University Press, Cambridge.
Swami, M. K., Patel, H. S., & Gupta, P. K. (2013). Conversion of 3×3 Mueller matrix to 4×4 Mueller matrix for non-depolarizing samples. Opt. Commun, 286(1), 18–22.
Izotova V. F., & et al. (1997). Investigation of Mueller matrices of anisotropic nonhomogeneous layers in application to optical model of cornea. Appl. Opt., 36(1), 164–169.
Tuchin, V. V. (2015). Tissue optics and photonics: biological tissue structures [review]. J. Biomed. Photonics Eng., 1(1), 3–21.
Tuchin, V. V. (2015). Tissue optics and photonics: light-tissue interaction [review]. J. Biomed. Photonics Eng., 1(2), 98–134.
Manhas, S., & et al. (2006). Mueller matrix approach for determination of optical rotation in chiral turbid media in backscattering geometry. Opt. Express, 14(1), 190–202.
Deng, Y., & et al. (2007). Characterization of backscattering Mueller matrix patterns of highly scattering media with triple scattering assumption. Opt. Express, 15(15), 9672–9680.
Ushenko, A. G., & Pishak, V. P. (2004). Laser Polarimetry of Biological Tissue: Principles and Applications. in Handbook of Coherent-Domain Optical Methods: Biomedical Diagnostics, Environmental and Material Science, vol. I, Ed. Tuchin, V. V. Boston: Kluwer Academic Publishers, pp. 93–138.
Angelsky, O. V., Ushenko, A. G., Ushenko, Yu. A., Pishak, V. P., & Peresunko, A. P. (2010). Statistical, Correlation and Topological Approaches in Diagnostics of the Structure and Physiological State of Birefringent Biological Tissues. in Handbook of Photonics for Biomedical Science, pp. 283–322. Ed. by Tuchin, V. V. CRC PressTaylor&Francis group: Boca Raton, London, New York.
Ushenko, Y. A., Boychuk, T. M., Bachynsky, V. T., & Mincer, O. P. (2013). Diagnostics of Structure and Physiological State of Birefringent Biological Tissues: Statistical, Correlation and Topological Approaches. in Handbook of Coherent-Domain Optical Methods, Springer Science+Business Media, p. 107, New York.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2022 Олександр Григорович Ушенко, Олександр Володимирович Дуболазов, Михайло Петрович Горський, Ірина Василівна Солтис
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Наше видання використовує положення про авторські права Creative Commons CC BY для журналів відкритого доступу.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов’язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
