Лазерна метрологія анізотропної структури полімерних шарів матеріалів для пакувальної продукції

Автор(и)

  • Михайло Петрович Горський Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича, Україна https://orcid.org/0000-0001-6806-288X
  • Христина Вікторівна Фельде Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича, Україна
  • Клавдія Юріївна Зенкова Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича, Україна https://orcid.org/0000-0002-9108-8591
  • Вікторія Валеріївна Морфлюк-Щур Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича, Україна
  • Олександр Володимирович Дуболазов Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича, Україна https://orcid.org/0000-0003-1051-2811
  • Лілія Станіславівна Слоцька Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича, Україна
  • Оксана Мирославівна Яцько Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича, Україна https://orcid.org/0000-0002-7766-8194
  • Олександр Вікторович Галочкін Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича, Україна https://orcid.org/0000-0001-5869-3944
  • Мирослав Любомирович Ковальчук Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича, Україна https://orcid.org/0000-0001-8218-3493
  • Олександр Павлович Шостачук НН ВПІ КПІ ім. Ігоря Сікорського, Україна

DOI:

https://doi.org/10.20535/2077-7264.1(79).2023.274219

Ключові слова:

прикладне програмування, полімери, пакувальна продукція, цифрова та графічна інформація, матеріалознавство

Анотація

В роботі запропоновано використання лазерно-поляриметричного методу, який є більш інформативний в сенсі відображення оптично неоднорідних структур за рахунок використання просторово-когерентної фільтрації. Метод фільтрації полягає в тому, що просторово-частотна структура Фур’є-образів лазерних поляризаційних зображень полікристалічної складової полімерної кулі різна для його великомасштабної (з переважним лінійним двопроменеломленням) і дрібномасштабної (глибкоподібні з переважним круговим двопроменеломленням). Шляхом використання просторово-частотної фільтрації вдалося виділити або низькочастотні, або високочастотні компоненти, які шляхом зворотнього Фур’є перетворення можна перетворити на відповідні «відфільтровані» зображення різномасштабних анізотропних структур різної природи. Також наведено результати розробки нового методу Фур’є-Стокс-поляриметрії просторово-частотних спектрів лазерних поляризаційних зображень різних модельних об’єктів, що ґрунтується на використанні статистичного аналізу поляризаційних карт з визначенням статистичних моментів 1–4 порядків. Отримані результати дозволили виявити наступні діагностично чутливі параметри зміни двопроменезаломлення (анізотропії): відмінності статистичних моментів 3-го та 4-го порядків, які характеризують розподіл великомасштабної складової карти азимутів поляризації для обох типів мереж становлять від 2 до 3,5 разів, а статистичні моменти 2-го–4-го порядків поляризаційних розподілів мереж дрібномасштабної складової оптично анізотропних циліндрів становлять від 1,5 до 4 разів.

Біографії авторів

Михайло Петрович Горський, Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича

канд. фіз.-мат.наук, доц., кафедра оптики і видавничо-поліграфічної справи

Христина Вікторівна Фельде, Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича

канд. фіз.-мат. наук, доц., кафедра кореляційної оптики

Клавдія Юріївна Зенкова, Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича

д-р фіз.-мат. наук, проф., кафедра оптики і видавничо-поліграфічної справи

Вікторія Валеріївна Морфлюк-Щур, Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича

канд. техн. наук, асист., кафедра оптики і видавничо-поліграфічної справи

Олександр Володимирович Дуболазов, Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича

д-р фіз.-мат. наук, проф., кафедра оптики і видавничо-поліграфічної справи

Лілія Станіславівна Слоцька, Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича

канд. техн. наук, доц., кафедра оптики і видавничо-поліграфічної справи

Оксана Мирославівна Яцько, Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича

канд. фіз.-мат. наук, доц., кафедра комп’ютерних наук

Олександр Вікторович Галочкін, Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича

канд. фіз.-мат. наук, доц., кафедра комп’ютерних наук

Мирослав Любомирович Ковальчук, Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича

канд. фіз.-мат. наук, доц., кафедра комп’ютерних наук

Олександр Павлович Шостачук, НН ВПІ КПІ ім. Ігоря Сікорського

канд. техн. наук, доц., кафедра машин і агрегатів поліграфічного виробництва

Посилання

Kim, Dah Hee, & Song, Young Seok (2015). Anisotropic optical film embedded with cellulose nanowhisker. Carbohydrate Polymers, Vol. 130, 448–454.

Roeder, M., Schilling, P., Hera, D., Guenther, T., Z& Zimmermann, A. (2018). Influences on the Fabrication of Diffractive Optical Elements by Injection Compression Molding. J. Manuf. Mater. Process, 2(1), 5.

Doushkina, V. (2010). Advantages of Polymer and Hybrid Glass-Polymer Optics. Photonics Spectra, 44(4), 54–58.

Schmitt, R., Mallmann, G., Devrient, M., & Schmidt, M. (2014). 3D Polymer Weld Seam Characterization Based on Optical Coherence Tomography for Laser Transmission Welding Applications. Physics Procedia, Vol. 56, 1305–1314.

Ushenko, A. G., Misevich, I. Z., Istratiy, V., Bachyns’ka, I., Peresunko, A. P., Numan, O. K., & Moiysuk, T. G. (2010). Evolution of statistic moments of 2D-distributions of biological liquid crystal netmueller matrix elements in the process of their birefringent structure changes. Advances in Optical Technologies. ID 423145.

Yermolenko, S., Ushenko, A., Ivashko, P., Goudail, F., Gruia, I., Gavrilǎ, C., Zimnyakov, D., & Mikhailova, A. (2009). Spectropolarimetry of cancer change of biotissues. Proceedings of SPIE, Vol. 7388, 73881D.

Angelsky, O. V., Ushenko, A. G., Ushenko, Yu. A., & Ushenko, Ye. G. (2006). Polarization singularities of the object field of skin surface. J. Phys. D: Appl. Phys, Vol. 39, 3547–3558.

Wang, Mingchuan, Zhang, Kai, & Chen, Cai (2022). A mixed FFT-Galerkin approach for incompressible or slightly compressible hyperelastic solids under finite deformation. Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, Vol. 396, 115092.

Devlaminck, Vincent, Terrier, Patrick, & Charbois, Jean-Michel (2013). Differential matrix physically admissible for depolarizing media: the case of diagonal matrices. Opt. Lett., 38, 1497–1499.

Ossikovski, Razvigor, Anastasiadou, Makrina, & De Martino, Antonello (2008). Product decompositions of depolarizing Mueller matrices with negative determinants. Optics Communications, Vol. 281, Issue 9, 2406–2410.

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-04-03

Як цитувати

Горський, М. П., Фельде, Х. В., Зенкова, К. Ю., Морфлюк-Щур, В. В., Дуболазов, О. В., Слоцька, Л. С., Яцько, О. М., Галочкін, О. В., Ковальчук, М. Л., & Шостачук, О. П. (2023). Лазерна метрологія анізотропної структури полімерних шарів матеріалів для пакувальної продукції. Технологія і техніка друкарства, (1(79), 91–96. https://doi.org/10.20535/2077-7264.1(79).2023.274219

Номер

Розділ

Інформаційні технології