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

Abstract

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.