Прикладне Фур’є програмування для метрологічного контролю поліграфічних матеріалів для паковання

Автор(и)

  • Артем Олегович Карачевцев Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича, Україна
  • Михайло Петрович Горський Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича, Україна https://orcid.org/0000-0001-6806-288X
  • 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
  • Андрій Ярославович Довгунь Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича, Україна https://orcid.org/0000-0001-5040-1505
  • Едгар Вадимович Ватаманіца Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича, Україна

DOI:

https://doi.org/10.20535/2077-7264.3(77).2022.274215

Ключові слова:

прикладне програмування, метрологія, стандартизація, поліграфічні та пакувальні матеріали, матеріалознавство

Анотація

Наведено матеріали аналітичного огляду та експериментального застосування нового поляриметричного методу Фур’є алгоритмічної обробки поляризаційних зображень оптично неоднорідних мереж полімерних шарів. Ідея такого методу включає наступні етапи: «пряме Фур’є-перетворення» — «просторово-частотну фільтрацію» — «зворотне Фур’є-перетворення» оптичних поляризаційних зображень полімерного шару. Актуальність даної роботи обумовлена необхідністю розробки новітніх методів Стокс-поляриметрії шляхом використання кореляційної просторово-частотної фільтрації у диференціації проявів різних механізмів фазової анізотропії полікристалічних мереж полімерних матеріалів пакувальної продукції. Зокрема, робота спрямована на вивчення механізмів формування координатних розподілів азимуту та еліптичності поляризації об’єктних полів лазерного випромінювання, сформованих лінійно та циркулярно поляризованими полікристалічними мережами поліетилену у граничній зоні та Фур’є-площині. З метою обрахунку основних взаємозв’язків між оптико-геометричними характеристиками поляризаційно-неоднорідних просторово впорядкованих мереж полімеру та координатними розподілами азимутів та еліптичності поляризації у Фур’є-площині проведено комп’ютерне моделювання. Як поляризаційно-неоднорідні об’єкти полімерних сіток використано два типи об’єктів. Перший тип являв собою мережу двопроменезаломлюючих циліндрів, які впорядковані за напрямом оптичних осей і розташовані в одній площині. Другий тип об’єктів — ансамбль двопроменезаломлюючих куль, центри яких знаходяться в одній площині. Запропоновано та аналітично обґрунтовано уніфіковану модель полімерного шару, яка є суперпозицією лінійного та циркулярного двопроменезаломлення. Запропоновано використання статистичного аналізу (статистичні моменти 1-го–4-го порядку) координатних розподілів станів поляризації у Фур’є-площині поля лазерного випромінювання розсіяного віртуальними (модельними) полікристалічними мережами. Продемонстровано механізм формування поляризаційно-неоднорідної структури Фур’є-образів поляризаційних зображень моделей оптико-анізотропних неоднорідних кристалів. Визначено основні залежності сукупності статистичних моментів від оптико-геометричних показників віртуальних упорядкованих циліндрів та куль.

Біографії авторів

Артем Олегович Карачевцев, Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича

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

Михайло Петрович Горський, Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича

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

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. тех. 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. тех. наук, доц., кафедра оптики і видавничо-поліграфічної справи

Андрій Ярославович Довгунь, Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича

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

Едгар Вадимович Ватаманіца, Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича

асп.,  асист., кафедра комп’ютерних наук

Посилання

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 net Mueller matrix elements in the process of their birefringent structure changes. Advances in Optical Technologies. ID 423145.

Tuchin, V. V. (2004). Handbook of coherent-domain optical methods. Biomedical diagnostics, environmental and material science. Boston: Kluwer Academic Publishers, 868.

Sankaran, V., Everett, M. J., Maitland, D. J., & Walsh, J. T. (1999). Comparison of polarized-light propagation in biological tissue and phantoms. Opt. Lett, Vol. 24, 1044–1046.

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.

Pierce, M. C., Strasswimmer, J., Hyle Park, B., Cense, B., & de Boer, J. F. (2004). Birefringence measurements in human skin using polarization-sensitive optical coherence tomography. J. Biomed. Opt., Vol. 9, 287–291.

de Boer, J. F., Milner, T. E., Ducros, M. G., Srinivas, S. M., Nelson, J. S. (2002). Handbook of Optical Coherence Tomography // Polarization-sensitive optical coherence tomography. New York: Marcel Dekker Inc., 237–274.

Angelsky, O. V., Tomka, Yu. Ya., Ushenko, A. G., Ushenko, Ye. G., & Ushenko, Yu. A. (2005). Investigation of 2D Mueller matrix structure of biological tissues for preclinical diagnostics of their pathological states. J. Phys. D: Appl. Phys., Vol. 38, 4227–4235.

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.

Ushenko, V. A., Hogan, B. T., Dubolazov, A., Ushenko, O. et al. (2021). 3D Mueller matrix mapping of layered distributions of depolarisation degree for analysis of prostate adenoma and carcinoma diffuse tissues. Sci. Rep., 11, 5162.

Al Bugami, B., Su, Y., Rodríguez, C., Lizana, A., Campos, J., Durfort, M., Ossikovski, R., & Garcia-Caurel, E. (2022). Characterization of vine, Vitis vinifera, leaves by Mueller polarimetric microscopy. Thin Solid Films, Vol. 764, 139594.

##submission.downloads##

Опубліковано

2022-11-01

Як цитувати

Карачевцев, А. О., Горський, М. П., Зенкова, К. Ю., Морфлюк-Щур, В. В., Дуболазов, О. В., Слоцька, Л. С., Довгунь, А. Я., & Ватаманіца, Е. В. (2022). Прикладне Фур’є програмування для метрологічного контролю поліграфічних матеріалів для паковання. Технологія і техніка друкарства, (3(77), 82–87. https://doi.org/10.20535/2077-7264.3(77).2022.274215

Номер

Розділ

Поліграфічні матеріали