一種基于偏振的鐳射紙印刷品檢測方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種基于偏振的鐳射紙印刷品檢測方法。
【背景技術】
[0002] 鐳射紙，又稱彩虹全息紙，是將全息圖案直接作在紙上的。鐳射紙表面是按一定規(guī) 律排列的光柵結構陣列，全息圖案是光照在光柵結構陣列上產(chǎn)生的，光線照射在鐳射紙表 面的光柵結構上，會發(fā)生衍射和干涉，因而會產(chǎn)生明亮、絢麗的色彩。因為光柵結構陣列的 排列方式不同，或呈現(xiàn)出不同的彩色圖案，常見的有均勻分布的彩色圖案(素面鐳射紙)、多 條明亮光柱的彩色條紋圖案(光柱鐳射紙)、各種碎花或多種的小圖形重復的彩虹圖案。鐳 射紙表面的彩色圖案是由其表面的光柵結構對光的衍射和干涉所產(chǎn)生，不被印刷的圖像所 遮蓋，具有很好的整體防偽功能。鐳射紙因其特殊的呈色效果，使得印刷品表面色彩明亮、 絢麗，不同角度呈現(xiàn)不同的彩色圖案，既提升產(chǎn)品包裝的視覺效果，又有較好的防偽功能， 增加了產(chǎn)品的競爭優(yōu)勢，深受消費者與廠商喜愛，被廣泛應用于產(chǎn)品包裝印刷行業(yè)中。雖然 鐳射紙表面具有良好的視覺效果，和較好的防偽功能，但是鐳射紙表面衍射產(chǎn)生的彩色光 對鐳射紙表面圖的印刷圖像獲取的一致性有較大影響，圖像獲取時獲取的圖像的色彩中包 含衍射光所產(chǎn)生的色彩影響，而且不同角度無衍射光的強度和波長也不一致，因此鐳射紙 印刷品上不同區(qū)域的相同顏色，獲取的圖像中顏色不也不一致，無法實現(xiàn)高精度的機器自 動檢測。
[0003] 如圖1、圖2所示，圖1光柱鐳射紙的微觀結構，圖2素面鐳射紙的微觀結構。從 圖1顯示的銀光柱效果鐳射紙的表面結構圖可看出，銀光柱鐳射紙表面是由重復、規(guī)律性 排列的，包含條紋光柵結構的圓點組成。從圖2顯示的素面效果鐳射紙表面結構圖可看 出，素面全息紙的表面結構是由重復、規(guī)律性排列的二維正交微元全息光柵組成，因此鐳射 紙的呈色基本單元是其表面的全息光柵結構，即在光柵的衍射作用下，從某個特定方向入 射進來的白光中，不同波長的光波，其衍射偏移量并不相同，于是就可以看到連續(xù)色彩變化 的彩虹效果，同樣其呈色特性也就依賴于全息光柵的性質(zhì)，不同形狀的光柵結構得到不同 的彩虹效果。
[0004] 目前許多印刷企業(yè)都是采用人工檢測，這樣不但檢測效率低，而且也提高了檢測 成本。然而鐳射紙因其呈色特性受到越來越廣泛應用，因此，實現(xiàn)鐳射紙印刷質(zhì)量的高精度 自動檢測擁有很高的工業(yè)價值。
[0005] 由于鐳射紙表面的特殊的光學特性，在不消除衍射光的情況下，很難保證圖像獲 取的一致性。目前對鐳射紙印刷品質(zhì)量檢測主要是通過改變光源、圖像獲取角度來提高檢 測精度。
[0006] 如圖3所示，圖3為現(xiàn)有對錯射紙印刷品質(zhì)量檢測的狀態(tài)示意圖。狹縫寬度越 小，同時保持波長不變，則
【主權項】
1. 一種基于偏振的鐳射紙印刷品檢測方法，其特征在于，包括以下步驟： 步驟1 :米用電鏡掃描儀，將標準樣本表面放大后，確定樣本表面的光柵結構類型、排 列方式及光柵參數(shù)，其中所述光柵周期為d，狹縫寬度為a，狹縫間距為b，且d = a + b; 步驟2 :根據(jù)標準樣本表面的光柵參數(shù)分析標準樣本表面衍射光的偏振特性； 步驟3 :根據(jù)步驟2中所確定的標準樣本表面衍射光的偏振特性，選擇偏振片； 步驟4 :選擇滿足標準樣本表面光柵結構對光源性能要求的漫射光源，漫射光源投射 的光線在標準樣本表面的均勻分布； 步驟5 :設定線陣CCD相機拍攝角度，獲取標準樣本圖像，調(diào)節(jié)偏振片方向，且當標準樣 本圖像顏色一致性最好時，固定偏振片方向； 步驟6 :使用線陣CCD相機獲取標準樣本圖像； 步驟7 :使用線陣CCD相機獲取測量樣本圖像； 步驟8 :將測量樣本圖像與標準樣本圖像進行比較，分析測量樣本印刷質(zhì)量。
2. 根據(jù)權利要求1所述的基于偏振的鐳射紙印刷品檢測方法，其特征在于，步驟4中所 選的漫射光源采用半圓形漫射板，所述LED光源發(fā)出的光線經(jīng)過所述半圓形漫射板漫射。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種基于偏振的鐳射紙印刷品檢測方法，首先確定鐳射紙的光柵類型及光學參數(shù)，根據(jù)光柵類型分析光柵衍射光，鏡面反射光，漫反射光的偏振特性；采用漫射光源，使照射在鐳射紙表面各點的光強和光的入射方向分布相同；選擇特定的偏振片，濾掉光柵衍射光，選擇性的濾掉或忽略鏡面反射光；通過線陣CCD相機獲取印刷品圖像，通過與對比訓練的所得的標準樣檢測待測樣本的印刷質(zhì)量。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明能很好的保證圖像獲取的一致性，能夠準確的檢測鐳射紙印刷品的質(zhì)量問題，并且操作簡單，高效。
【IPC分類】G01N21-21
【公開號】CN104849216
【申請?zhí)枴緾N201410054388
【發(fā)明人】肖武, 范誦, 陳俊忠, 葛紀者, 馬偉祥
【申請人】永發(fā)印務(東莞)有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2014年2月18日