Алгоритми 3D поляризаційної обробки цифрових мікроскопічних зображень поліграфічних полімерів

Abstract

У статті представлено матеріали аналітичного обґрунтування та експериментальної апробації нового поляриметричного методу азимутально-інваріантного 3D-матричного картування Мюллера розподілів параметрів фазової та амплітудної анізотропії частково деполяризуючих шарів високоякісних (1 група — висока щільність) і низькоякісних плівок. Ідея методу полягає у синтезі трьох незалежних оптичних технік — поляриметрії, інтерферометрії та цифрової голографічної реконструкції полів комплексних амплітуд об’єктного лазерного випромінювання. Даний підхід забезпечує за допомогою дискретного фазового сканування реконструкцію (відновлення) пошарових координатних розподілів випадкових значень величини інваріантів набору матриці Мюллера (ІММ) полімерних плівок обох типів в обсязі зразків полімеру. Мюллер-матричні інваріанти є функціонали, які залежать від обертання оптично анізотропного зразка полімерного шару щодо напряму зондуючого лазерного пучка. В результаті виникає можливість проведення серійних вимірів великої кількості виробничих зразків для отримання об’єктивних критеріїв оцінки полікристалічної архітектоніки полімерних зразків. Використано аналітичний похід, що базується на обчисленні набору статистичних моментів 1-го–4-го порядків, що характеризують статистику карт експериментально отриманих Мюллер-матричних інваріантів. У межах репрезентативних вибірок зразків отримано середні значення всіх центральних статистичних моментів Мюллер-матричних інваріантів. На підставі цього визначено найбільш чутливі до змін полікристалічної архітектоніки параметри — асиметрію та ексцес координатних розподілів матричних інваріантів.