RU2463578C1 - Method of controlling anisotropy of angular distribution of fibres in structure of flat fibrous material - Google Patents
Method of controlling anisotropy of angular distribution of fibres in structure of flat fibrous material Download PDFInfo
- Publication number
- RU2463578C1 RU2463578C1 RU2011118708/28A RU2011118708A RU2463578C1 RU 2463578 C1 RU2463578 C1 RU 2463578C1 RU 2011118708/28 A RU2011118708/28 A RU 2011118708/28A RU 2011118708 A RU2011118708 A RU 2011118708A RU 2463578 C1 RU2463578 C1 RU 2463578C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- diffraction pattern
- fibres
- fibers
- anisotropy
- distribution
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Treatment Of Fiber Materials (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способам контроля анизотропии углового распределения волокон в плоских волокнистых материалах и связанных с этим распределением технологических параметров и может быть использовано при решении вопросов повышения качества таких материалов и контроля качества работы производящего оборудования.The invention relates to methods for controlling the anisotropy of the angular distribution of fibers in flat fibrous materials and the technological parameters associated with this distribution and can be used in solving issues of improving the quality of such materials and controlling the quality of work of manufacturing equipment.
Известен способ (Патент РФ №1723503, МКИ5 G01N 21/55. Способ контроля оптической анизотропии светорассеяния плоских волокнистых материалов и устройство для его осуществления / П.Г.Шляхтенко, О.М.Суриков, С.К.Калличаран, опубл. 30.03.92, БИ №12) для контроля анизотропии ориентации волокон, например, в бумаге и полуфабрикатов прядильного производства, заключающийся в том, что исследуемый материал освещают плоскополяризованным параллельным пучком нормально к его поверхности так, что плоскость колебаний светового вектора Е в световом пучке совпадает с направлением протяжки материала и измеряют световые потоки ФII и Ф┴, рассеянные материалом в обратном направлении в двух одинаковых телесных углах, ориентированных во взаимно перпендикулярных плоскостях под равными углами к падающему пучку, один из которых (ФII) располагают в плоскости, совпадающей с направлением протяжки материала. Об анизотропии углового распределения волокон в материале судят по коэффициенту оптической анизотропии, вычисляемого по формулеThe known method (RF Patent No. 1723503, MKI5 G01N 21/55. A method for controlling optical anisotropy of light scattering of flat fibrous materials and a device for its implementation / P.G.Shlyakhtenko, O.M. Surikov, S.K. Kallicharan, publ. 30.03. 92, BI No. 12) to control the anisotropy of the orientation of the fibers, for example, in paper and semi-finished products of spinning production, namely, that the test material is illuminated with a plane-polarized parallel beam normally to its surface so that the plane of oscillations of the light vector E in the light beam coincides with systematic way broach material and the measured light fluxes F II and F ┴, dispersed material in the reverse direction in two equal solid angles oriented in mutually perpendicular directions at equal angles to the incident beam, one of which (F II) are arranged in a plane coinciding with the direction broach material. The anisotropy of the angular distribution of fibers in the material is judged by the coefficient of optical anisotropy, calculated by the formula
где χ - коэффициент оптической изотропии.where χ is the optical isotropy coefficient.
Способ позволяет контролировать анизотропию углового распределения волокон в непропускающих свет материалах, но имеет недостатки, к которым можно отнести то обстоятельство, что одинаковые волокна, ориентированные в направлении протяжки и в перпендикулярном направлении, находятся в различных по отношению к направлению падения светового вектора Е (напряженность электрического поля в плоскополяризованной световой волне) условиях, а поэтому дают различный вклад в светорассеяние, контролируемое фотоприемниками. Это приводит к тому, что контролируемая величина коэффициента оптической изотропии χ, равного отношению измеренных световых потоков ФII/Ф⊥. получается всегда меньше единицы, а рассчитываемый коэффициент оптической анизотропии η=(1-χ)>0, даже в случае изотропного материала. Рассматриваемый способ не позволяет судить по измеренным фотоприемниками сигналам о форме угловой диаграммы светорассеяния исследуемого материала, если она отличается от эллиптической.The method allows you to control the anisotropy of the angular distribution of the fibers in non-light-transmitting materials, but has drawbacks, which include the fact that the same fibers oriented in the direction of the broach and in the perpendicular direction are in different with respect to the direction of incidence of the light vector E (electric fields in a plane-polarized light wave) conditions, and therefore give a different contribution to the light scattering controlled by photodetectors. This leads to the fact that the controlled value of the coefficient of optical isotropy χ equal to the ratio of the measured light flux Ф II / Ф ⊥ . it always turns out to be less than unity, and the calculated coefficient of optical anisotropy η = (1-χ)> 0, even in the case of an isotropic material. The method under consideration does not allow judging by the signals measured by the photodetectors about the shape of the angular light scattering diagram of the material under study if it differs from the elliptical one.
В работе (П.Г.Шляхтенко, Ю.Н.Ветрова, Н.Н.Труевцев, М.С.Брад-шоу, Р.Д.Харвуд. Новый метод и устройство для контроля углового распределения волокон в плоских волокносодержащих материалах // Текстильная промышленность - 1999. - №9/10. - С.25-28) описан способ быстрого получения угловой диаграммы обратного светорассеяния, заключающийся в том, что плоскополяризованный свет He-Ne лазера параллельным пучком освещает исследуемый материал перпендикулярно его поверхности. Свет, рассеянный в обратном направлении, освещает светорассеивающий и светопропускающий экран (молочное стекло), изображение с которого передается с помощью камеры машинного видения на компьютер с последующим построением угловой зависимости средней интенсивности света в кольце с радиусами R1 и R2(R2>R1), центр которого совмещен с центром анализируемой картины.In the work (P.G. Shlyakhtenko, Yu.N. Vetrova, N.N. Truevtsev, M.S. Brad-show, R.D. Harvud. A new method and device for controlling the angular distribution of fibers in flat fiber-containing materials // Textile industry - 1999. - No. 9/10. - C.25-28) describes a method for quickly obtaining an angular diagram of back light scattering, which consists in the fact that plane-polarized light of a He-Ne laser with a parallel beam illuminates the test material perpendicular to its surface. The light scattered in the opposite direction illuminates the light-scattering and light-transmitting screen (milk glass), the image from which is transmitted using a machine vision camera to a computer, with the subsequent construction of the angular dependence of the average light intensity in the ring with radii R 1 and R 2 (R 2 > R 1 ), the center of which is combined with the center of the analyzed picture.
Полученные результаты свидетельствуют о том, что по полученным экспериментальным функциям можно только качественно судить о функции углового распределения волокон в исследуемом материале, т.к. вид угловых диаграмм светорассеяния в этом методе зависит от толщины и оптических свойств исследуемых материалов. Дополнительным недостатком метода является трудность определения геометрического центра вводимого в компьютер изображения.The results obtained indicate that, based on the obtained experimental functions, one can only qualitatively judge the function of the angular distribution of fibers in the studied material, since The shape of the angular light scattering diagrams in this method depends on the thickness and optical properties of the materials under study. An additional disadvantage of this method is the difficulty in determining the geometric center of the image entered into the computer.
Общим недостатком описанных выше аналогов является то, что величина измеряемых этими методами параметров зависит от оптических свойств исследуемого материала и входящих в него волокон,A common drawback of the analogues described above is that the value of the parameters measured by these methods depends on the optical properties of the material under study and the fibers included in it,
Наиболее близким к предлагаемому является способ (Патент РФ №2164679, МКИ7 G01N 21/89. Способ контроля структурных геометрических параметров тканых материалов / П.Г.Шляхтенко, Н.Н.Труевцев, опубл. 27.03.2001, БИ №9), предложенный для неразрушающего дифракционного контроля структурных параметров непрозрачных текстильных материалов с периодической структурой расположения нитей, заключающийся в том, что изображение поверхности исследуемого материала на прозрачной основе освещают параллельным пучком света перпендикулярно его поверхности и анализируют распределение прошедшего сквозь это изображение светового потока в соответствующей фраунгоферовой дифракционной картине. О величине структурных параметров исследуемого материала, например плотности ткани по уточным и основным нитям, судят по симметрии и взаимному расположению основных максимумов в дифракционной картине, полученной от изображения исследуемого материала на прозрачной основе, которые рассчитывают по предложенным в этом патенте формулам.Closest to the proposed one is the method (RF Patent No. 2164679, MKI7 G01N 21/89. Method for controlling the structural geometric parameters of woven materials / P.G.Shlyakhtenko, N.N. Truevtsev, publ. 03/27/2001, BI No. 9), proposed for non-destructive diffraction control of the structural parameters of opaque textile materials with a periodic arrangement of the threads, namely, that the surface image of the test material on a transparent basis is illuminated with a parallel light beam perpendicular to its surface and analyze t is the distribution of the light flux transmitted through this image in the corresponding Fraunhofer diffraction pattern. The magnitude of the structural parameters of the studied material, for example, the density of the fabric by weft and warp threads, is judged by the symmetry and relative position of the main maxima in the diffraction pattern obtained from the image of the studied material on a transparent basis, which are calculated according to the formulas proposed in this patent.
Указанный метод пригоден для нахождения периодических параметров в структуре тканых материалов, но не дает возможности контроля анизотропии углового распределения волокон в структуре волокносодержащих материалов типа бумаги, полуфабрикатов прядильного производства и тому подобных волокнистых материалов, отличающихся хаотическим распределением волокон в материале.This method is suitable for finding periodic parameters in the structure of woven materials, but it does not make it possible to control the anisotropy of the angular distribution of fibers in the structure of fiber-containing materials such as paper, spinning products and the like fibrous materials that differ in the chaotic distribution of fibers in the material.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является нахождение из фраунгоферовой дифракционной картины, наблюдающейся от изображения поверхности исследуемого материала на прозрачной подложке, по предлагаемому решению искомой функции углового распределения волокон для материалов, имеющих хаотическое распределение волокон в геометрической структуре, независимо от ее оптических свойств, толщины и физической природы входящих в материал волокон.The technical result of the invention is the finding from the Fraunhofer diffraction pattern observed from the image of the surface of the test material on a transparent substrate, according to the proposed solution to the desired function of the angular distribution of fibers for materials having a random distribution of fibers in a geometric structure, regardless of its optical properties, thickness and physical nature fibers entering the material.
Поставленная задача достигается тем, что изображение поверхности исследуемого материала на прозрачной основе освещают параллельным пучком света перпендикулярно его поверхности и анализируют распределение прошедшего сквозь это изображение светового потока в соответствующей фраунгоферовой дифракционной картине, предлагаемый способ отличается тем, что измеряют угловую зависимость светового потока в дифракционной картине, попадающего в кольцо с радиусами R1, R2{R2>R1), центр которого совпадает с центральным максимумом дифракционной картины, и по этой зависимости судят о анизотропии углового распределения волокон в исследуемом материале.The problem is achieved in that the image of the surface of the material under study is illuminated with a parallel light beam perpendicular to its surface and the distribution of the light flux transmitted through this image is analyzed in the corresponding Fraunhofer diffraction pattern, the proposed method is characterized in that the angular dependence of the light flux in the diffraction pattern is measured, entering the ring with the radii R 1, R 2 {R 2> R 1), the center of which coincides with the central diffraction maximum Artin, and this dependence is judged on the anisotropy of the angular distribution of the fibers in the material.
Существенными отличиями заявляемого решения являются:Significant differences of the proposed solutions are:
1. В заявляемом решении измеряют угловую зависимость светового потока в дифракционной фраунгоферовой картине, полученной от изображения поверхности исследуемого волокносодержащего материала на прозрачной подложке, попадающего в кольцо с радиусами R1, R2(R2>R1), центр которого совпадает с центральным максимумом дифракционной картины.1. In the claimed solution, measure the angular dependence of the light flux in the diffraction fraungofer pattern obtained from the image of the surface of the studied fiber-containing material on a transparent substrate falling into a ring with radii R 1 , R 2 (R 2 > R 1 ), the center of which coincides with the central maximum diffraction pattern.
В прототипе измеряют среднее расстояние между горизонтальными и вертикальными соседними рядами основных максимумов в дифракционной фраунгоферовой картине, наблюдаемой от изображения поверхности исследуемой ткани на прозрачной подложке, и по приведенным формулам вычисляют искомые значения периодических параметров исследуемой ткани.In the prototype, the average distance between the horizontal and vertical adjacent rows of the main maxima in the diffraction fraungofer pattern observed from the image of the surface of the test tissue on a transparent substrate is measured, and the sought values of the periodic parameters of the test tissue are calculated using the above formulas.
Изображение поверхности исследуемого материала, полученное методом ксерокопирования на прозрачную основу, содержит изображения только приповерхностных волокон в исследуемом материале, что делает заявляемый метод не зависящим от толщины волокнистого материала.The surface image of the test material obtained by photocopying onto a transparent base contains images of only surface fibers in the test material, which makes the inventive method independent of the thickness of the fibrous material.
Дифракционная картина Фраунгофера от этого изображения зависит только от геометрических свойств освещаемой структуры, содержащей прозрачные и не прозрачные промежутки, но не от оптических свойств и природы изображений волокон.The Fraunhofer diffraction pattern from this image depends only on the geometric properties of the illuminated structure containing transparent and non-transparent gaps, but not on the optical properties and nature of the fiber images.
Следует отметить, что новой является сама попытка исследования углового распределения волокон в материале по дифракционной картине, наблюдаемой от изображения поверхности исследуемого материала.It should be noted that the attempt to study the angular distribution of fibers in the material according to the diffraction pattern observed from the image of the surface of the studied material is new.
2. Новой является выявленная связь между измеренной по заявляемому решению угловой зависимостью светового потока в фраунгоферовой дифракционной картине и функцией углового распределения волокон в исследуемом материале, по виду которой судят об анизотропии углового распределения волокон в исследуемом материале.2. The revealed relationship between the angular dependence of the light flux measured in the claimed solution in the Fraunhofer diffraction pattern and the function of the angular distribution of fibers in the studied material, which is used to judge the anisotropy of the angular distribution of fibers in the studied material, is new.
На фиг.1 показано расположение кольца с радиусами R1 и R2 относительно наблюдаемой дифракционной картины, полученной от микроизображения на прозрачной основе исследуемого волокносодержащего материала, имеющего хаотическое распределение волокон в его структуре, в котором производится угловой анализ этой картины, схематично поясняющее предлагаемый способ.Figure 1 shows the location of the ring with radii R 1 and R 2 relative to the observed diffraction pattern obtained from a microimage on a transparent basis of the investigated fiber-containing material having a random distribution of fibers in its structure, in which an angular analysis of this pattern is performed, schematically explaining the proposed method.
В центре фраунгоферовой дифракционной картины всегда находится дифракционный максимум максимальной интенсивности, поэтому центровка кольца не представляет затруднений.In the center of the Fraunhofer diffraction pattern, there is always a diffraction maximum of maximum intensity, so the alignment of the ring is not difficult.
В соответствии с заявляемым решением снимается экспериментальная угловая зависимость светового потока, попадающего в сектор кольца с углом Δφ и площадью ΔS, от угла φ, т.е. зависимость Ф(φ).In accordance with the claimed solution, the experimental angular dependence of the light flux incident on the sector of the ring with an angle Δφ and area ΔS is removed from the angle φ, i.e. dependence Ф (φ).
Известно, см., например, работу П.Г.Шляхтенко. Исследование фраунгоферовой дифракции на движущейся крученой нити // Оптический журнал. - 2001. - Т. 68. - №10. - С.17-23, что максимумы дифракционной картины Фраунгофера от одного волокна (или его изображения) всегда располагаются вдоль линии, перпендикулярной образующей волокна.It is known, see, for example, the work of P.G.Shlyakhtenko. Investigation of fraunhofer diffraction on a moving twisted thread // Optical journal. - 2001. - T. 68. - No. 10. - P.17-23, that the maxima of the Fraunhofer diffraction pattern from one fiber (or its image) are always located along a line perpendicular to the fiber.
Известно (смотри, например, работу М.Борн, Э.Вольф. Основы оптики. М.: Наука, Главная редакция физико-математической литературы. - 1973. - С.368), что при освещении ансамбля хаотически распределенных частиц одинаковой формы наблюдаемая дифракционная картина будет тождественна картине от одной частицы, но интенсивность ее в каждой точке картины будет в N раз больше.It is known (see, for example, the work of M. Born, E. Wolf. Fundamentals of Optics. M.: Science, Main Edition of Physics and Mathematics. - 1973. - P.368) that when illuminating an ensemble of randomly distributed particles of the same shape, the observed diffraction the picture will be identical to the picture from one particle, but its intensity at each point of the picture will be N times greater.
Поэтому следует ожидать, что в случае хаотического взаимного расположения одинаковых волокон, параллельных друг другу, эта дифракционная картина будет тождественна картине от одного волокна, но интенсивность будет пропорциональна числу освещаемых волокон.Therefore, it should be expected that in the case of a chaotic mutual arrangement of identical fibers parallel to each other, this diffraction pattern will be identical to the picture from one fiber, but the intensity will be proportional to the number of illuminated fibers.
При хаотической и изотропной ориентации волокон в исследуемом материале рассчитываемая по заявляемому решению зависимость Ф{φ) должна быть окружностью, центр которой совпадает с центром дифракционной картины.With a random and isotropic orientation of the fibers in the test material, the dependence Ф (φ) calculated by the claimed solution should be a circle whose center coincides with the center of the diffraction pattern.
В случае же наличия преимущественной ориентации волокон в исследуемом по заявляемому решению материале вдоль какого-либо направления последнее должно приводить к большим значениям рассчитываемых значений Ф для значений углов, отличающихся от этого направления на ±π/2, т.е. иметь вид, представленный на фиг.2.If there is a predominant orientation of the fibers in the material studied according to the claimed solution along a direction, the latter should lead to large values of the calculated values of Φ for angles that differ from this direction by ± π / 2, i.e. have the form shown in figure 2.
При этом измеряемое по заявляемому решению значение Ф{φ) для каждого угла Δφ пропорционально числу волокон ΔN, ориентация которых находится в диапазоне Δφ от (φ±π/2-Δ(φ/2) до {φ±π/2+Δφ/2).In this case, the value of Φ (φ) measured by the claimed solution for each angle Δφ is proportional to the number of fibers ΔN whose orientation is in the range Δφ from (φ ± π / 2-Δ (φ / 2) to {φ ± π / 2 + Δφ / 2).
Зависимость Ф{φ)~ΔN~ΔN/Δφ при достаточной малости угла Δφ можно считать хорошим приближением к истинному виду контролируемой функции углового распределения волокон в исследуемом материале ΔN/Δφ, когда преимущественная ориентация волокон («машинное направление») соответствует направлению оси ординат (ФII на фиг.2).The dependence Ф (φ) ~ ΔN ~ ΔN / Δφ for a sufficiently small angle Δφ can be considered a good approximation to the true form of the controlled function of the angular distribution of fibers in the studied material ΔN / Δφ, when the preferred orientation of the fibers ("machine direction") corresponds to the direction of the ordinate axis ( F II in figure 2).
На фиг.3 показана нормированная по максимальному значению зависимость ΔN/Δφ, построенная в декартовой системе координат по данным фиг.2.Figure 3 shows the dependence ΔN / Δφ normalized by the maximum value constructed in the Cartesian coordinate system according to the data of Fig. 2.
Выше мы привели известные данные, из которых мы исходили при написании формулы изобретения, поясняющие суть, новизну и физические основы заявляемого решения.Above, we cited the well-known data from which we proceeded when writing the claims, explaining the essence, novelty and physical foundations of the claimed solution.
Заявляемый метод контроля углового распределения волокон в материале по дифракционной картине, полученной от изображения поверхности материала на прозрачной основе, является по всем рассмотренным в отличительной части формулы изобретения позициям методом новым, который нигде нами или кем-то другим ранее никогда не был описан.The inventive method for controlling the angular distribution of fibers in the material according to the diffraction pattern obtained from the image of the surface of the material on a transparent basis is a new method for all positions considered in the distinguishing part of the claims that has never been described anywhere else.
Работоспособность предлагаемого способа была проверена на установке, блок-схема которой изображена на фиг.4, где 1 - He-Ne лазер, 2 - длиннофокусный объектив, 3 - исследуемый объект, 4 - экран, 5 - камера машинного видения, 6 - персональный компьютер, 7 - принтер.The operability of the proposed method was tested on the installation, the block diagram of which is shown in figure 4, where 1 is a He-Ne laser, 2 is a telephoto lens, 3 is an object under investigation, 4 is a screen, 5 is a computer vision camera, 6 is a personal computer , 7 - the printer.
Свет от источника 1 через длиннофокусный объектив 2 освещает исследуемый объект 3 и фокусируется на экране 4, установленном перпендикулярно оптической оси. Камера машинного видения 5 переносит изображение наблюдаемой дифракционной картины на экране в компьютер 6, которое может быть распечатано на принтере 7.The light from the
Исследуемыми объектами служили микроизображения поверхности хлопковой ленты со второго перехода ленточной машины - фиг.5-а, хлопкового прочеса - фиг.5-6 и бумаги для принтера - фиг.5-в, полученные методом ксерокопирования на прозрачную подложку.The studied objects were microimages of the surface of the cotton tape from the second transition of the tape machine - Fig. 5a, cotton webs - Fig. 5-6 and printer paper - Fig. 5c, obtained by photocopying onto a transparent substrate.
На фиг.6 слева показаны дифракционные картины от указанных на фиг.5 материалов (фиг.6-а, б, с), на которых указаны параметры радиусов R1 и R2. Справа показаны рассчитанные по заявляемому методу угловые диаграммы дифракционного светорассеяния Ф(φ) световых потоков в одинаковых угловых секторах Δφ=5° через 5° в диапазоне изменения φ от 0 до 360°.Figure 6 on the left shows the diffraction patterns from the materials indicated in figure 5 (Fig.6-a, b, c), which indicate the parameters of the radii R 1 and R 2 . On the right are shown the angular diagrams of diffraction light scattering Φ (φ) of light fluxes calculated in accordance with the claimed method in the same angular sectors Δφ = 5 ° through 5 ° in the range of variation of φ from 0 to 360 °.
Величина прямой, проведенной из центра диаграммы, и ее направление соответственно пропорциональна величине Ф(φ) и направлению угла φ. Если соединить внешние концы прямых, то получим угловые диаграммы для исследованных материалов, качественно подобных представленным на фиг.2.The value of the line drawn from the center of the diagram, and its direction, respectively, is proportional to the value of Ф (φ) and the direction of the angle φ. If we connect the outer ends of the straight lines, we get the angular diagrams for the investigated materials, qualitatively similar to those presented in figure 2.
Из данных фиг.6 видно, что полученные зависимости Ф(φ) указывают на то, что анизотропия дифракционного светорассеяния максимальна для хлопковой ленты (фиг.6-а), меньше для хлопкового прочеса (фиг.6-б) и еще меньше для бумаги (фиг.6-в).From the data of Fig.6 it is seen that the obtained dependences Φ (φ) indicate that the anisotropy of diffraction light scattering is maximum for a cotton tape (Fig.6-a), less for a cotton weft (Fig.6-b) and even less for paper (Fig.6-c).
Из данных фиг.6 видно также, что направление преимущественной ориентации волокон в хлопковой ленте (перпендикулярное направлению максимального значения Ф в зависимости Ф(φ)) смещено относительно вертикального направления (фиг.6-а). На фиг.6-б оно приблизительно совпадает с вертикалью, а на фиг.6-в оно находится ближе к горизонтальному направлению, хотя и несколько смещено.From the data of FIG. 6, it is also seen that the direction of the preferred orientation of the fibers in the cotton tape (perpendicular to the direction of the maximum value of Ф as a function of Ф (φ)) is shifted relative to the vertical direction (FIG. 6-a). In Fig.6-b, it approximately coincides with the vertical, and in Fig.6-c it is closer to the horizontal direction, although somewhat offset.
В таблице приведены результаты сравнительных вычислений коэффициентов изотропии χ и анизотропии η, рассчитанных с использованием формулы 
Известно, что степень ориентации волокон относительно машинного направления протяжки материала при его изготовлении максимальна для хлопковой ленты, снятой со второго перехода ленточной машины, меньше для хлопкового прочеса и значительно меньше для принтерной бумаги.It is known that the degree of orientation of the fibers relative to the machine direction of drawing the material during its manufacture is maximum for a cotton tape taken from the second transition of the tape machine, less for cotton and much less for printer paper.
Это означает, что правильно измеренный коэффициент анизотропии η для этих материалов должен соответственно уменьшаться, а коэффициент изотропии χ - возрастать.This means that the correctly measured anisotropy coefficient η for these materials should accordingly decrease, and the isotropy coefficient χ should increase.
Измерения, проведенные аналоговым методом, соответствуют этой тенденции для ленты и бумаги, но не соответствуют в случае прочеса, для которого измеренный коэффициент анизотропии (0,24) получается больше, чем для хлопковой ленты, что не соответствует действительной тенденции.The measurements carried out by the analog method correspond to this trend for tape and paper, but do not correspond to the case for combing, for which the measured anisotropy coefficient (0.24) is greater than for cotton tape, which does not correspond to the actual trend.
Это несоответствие мы объясняем зависимостью анизотропии светорассеяния от толщины исследуемого волокнистого материала (измеренные значения оптического коэффициента анизотропии по аналоговому методу уменьшаются с ростом толщины). Бумага и лента имеют толщину, значительно превышающую толщину входящих волокон, а следовательно, это уменьшение должно сказываться на результатах измерений по аналоговому методу для этих объектов значительно сильнее, чем для прочеса, оптическая толщина которого определяется в основном диаметром входящих в прочес волокон.We explain this discrepancy by the dependence of the light scattering anisotropy on the thickness of the investigated fibrous material (the measured values of the optical anisotropy coefficient by the analog method decrease with increasing thickness). Paper and tape have a thickness significantly greater than the thickness of the incoming fibers, and therefore, this decrease should affect the measurement results by the analog method for these objects is much stronger than for the webs, the optical thickness of which is determined mainly by the diameter of the fibers entering the wears.
Измерения коэффициентов анизотропии и изотропии, проведенные по заявляемому методу, как видно из данных таблицы, более правильно описывают реальность. Для последовательности хлопковая лента, хлопковый прочес, принтерная бумага получается возрастающий ряд значений для коэффициента изотропии (0,04; 0,14; 0,62) и нисходящий для коэффициента анизотропии (0,96; 0,86; 0,38).Measurements of the coefficients of anisotropy and isotropy, carried out by the inventive method, as can be seen from the table, more correctly describe the reality. For the sequence of cotton tape, cotton webs, and printer paper, an increasing series of values for the isotropy coefficient (0.04; 0.14; 0.62) and a descending one for the anisotropy coefficient (0.96; 0.86; 0.38) are obtained.
Представленные результаты свидетельствуют о работоспособности заявляемого метода и его полезности для правильного контроля углового распределения волокон в плоских волокнистых материалах.The presented results indicate the efficiency of the proposed method and its usefulness for the correct control of the angular distribution of fibers in flat fibrous materials.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011118708/28A RU2463578C1 (en) | 2011-05-10 | 2011-05-10 | Method of controlling anisotropy of angular distribution of fibres in structure of flat fibrous material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011118708/28A RU2463578C1 (en) | 2011-05-10 | 2011-05-10 | Method of controlling anisotropy of angular distribution of fibres in structure of flat fibrous material |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2463578C1 true RU2463578C1 (en) | 2012-10-10 |
Family
ID=47079649
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011118708/28A RU2463578C1 (en) | 2011-05-10 | 2011-05-10 | Method of controlling anisotropy of angular distribution of fibres in structure of flat fibrous material |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2463578C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2723972C1 (en) * | 2019-07-11 | 2020-06-18 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна | Method of preparing a cross-section for controlling parameters of cellulose-containing material |
| RU2795190C1 (en) * | 2022-07-26 | 2023-05-02 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна" | Method for preparing microstructure for control of parameters of fibrous cellulose-containing material |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2164679C2 (en) * | 1999-06-25 | 2001-03-27 | Санкт-Петербургский государственный университет технологии и дизайна | Technique to test structural geometrical parameters of woven materials |
| RU2164686C1 (en) * | 2000-03-10 | 2001-03-27 | Санкт-Петербургский государственный университет технологии и дизайна | Technique to analyze geometrical structural parameters of fabric |
| EP1621872A2 (en) * | 2003-01-08 | 2006-02-01 | Premier Evolvics PVT. Ltd. | Measuring and testing continuous elongated textile material |
| EP1880198B1 (en) * | 2005-05-12 | 2009-06-24 | Honeywell International Inc. | Method and apparatus for measurement of fiber orientation |
-
2011
- 2011-05-10 RU RU2011118708/28A patent/RU2463578C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2164679C2 (en) * | 1999-06-25 | 2001-03-27 | Санкт-Петербургский государственный университет технологии и дизайна | Technique to test structural geometrical parameters of woven materials |
| RU2164686C1 (en) * | 2000-03-10 | 2001-03-27 | Санкт-Петербургский государственный университет технологии и дизайна | Technique to analyze geometrical structural parameters of fabric |
| EP1621872A2 (en) * | 2003-01-08 | 2006-02-01 | Premier Evolvics PVT. Ltd. | Measuring and testing continuous elongated textile material |
| EP1880198B1 (en) * | 2005-05-12 | 2009-06-24 | Honeywell International Inc. | Method and apparatus for measurement of fiber orientation |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2723972C1 (en) * | 2019-07-11 | 2020-06-18 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна | Method of preparing a cross-section for controlling parameters of cellulose-containing material |
| RU2795190C1 (en) * | 2022-07-26 | 2023-05-02 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна" | Method for preparing microstructure for control of parameters of fibrous cellulose-containing material |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6851328B2 (en) | Methods and Devices for Optically Detecting Motion in Biological Samples with Spatial Spread | |
| DE102010016997B4 (en) | Inspection system and method with multiple image phase shift analysis | |
| CN105758799B (en) | A kind of super-resolution array virtual architecture optical illumination imaging device and its imaging method | |
| CN105510229B (en) | A kind of super-resolution virtual architecture optical illumination imaging device and its imaging method | |
| RU2463578C1 (en) | Method of controlling anisotropy of angular distribution of fibres in structure of flat fibrous material | |
| JP6566839B2 (en) | X-ray Talbot interferometer and Talbot interferometer system | |
| US11386561B2 (en) | X-ray imaging apparatus and x-ray imaging method | |
| Walther et al. | Influence of multifilament yarn twist on yarn-to-yarn friction behaviour: Application to carbon fibre weaving | |
| EP0693179A1 (en) | A goniophotometer | |
| JP2017090581A (en) | Lighting device and observation system | |
| Fourt et al. | The Improvement of Luster of Cotton: Part I: Measurement of Reflectance Characteristics Related to Luster | |
| RU2164686C1 (en) | Technique to analyze geometrical structural parameters of fabric | |
| Pei et al. | Measurement of yarn twist based on backward light scattering and small-angle far-field diffraction | |
| Tourlonias et al. | Polarimetric measurements of fabric surfaces | |
| RU2534720C1 (en) | Method of determining angle of thread twist | |
| JP5018194B2 (en) | Observation device | |
| TW414814B (en) | Measure-device and measure-method for the orientation-degree of a fiber | |
| KR101180247B1 (en) | Micro-structure measurement device using diffraction of laser | |
| JP2020139239A (en) | Fiber length measuring method, fiber length measuring device, and fiber length measuring program | |
| Sadik et al. | Variable incidence angle method combined with Pluta polarizing interference microscope for refractive index and thickness measurement of single-medium fibres | |
| KR102557955B1 (en) | Method for measuring the birefringence based on conoscopy | |
| RU2164679C2 (en) | Technique to test structural geometrical parameters of woven materials | |
| Matthew | 6—MEASUREMENT OF FIBRE AND YARN DIAMETERS BY DIFFRACTION METHOD | |
| JP7525119B2 (en) | Sample measurement device and sample measurement method | |
| Pelton | The lustre of textile fibres and a method of measurement |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170511 |