Индивидуализирующие признаки лазерной технологической установки их устойчивость и отображаемость в следах
Из теории криминалистической идентификации следует, что для установления тождества объекта может быть использована только совокупность групповых и индивидуализирующих признаков, которая называется идентификационным комплексом. Очевидно, что это положение справедливо не только для традиционных объектов трасологических экспертиз, но и для любых других, в том числе и лазерных технологических установок.
Групповые признаки, могут быть использованы только для отнесения установки к какой-либо определенной группе, например, по режиму работы, по виду обработки, способу сканирования луча, по коэффициенту перекрытия дискретных маркерных знаков и др. Для выделения конкретной установки из группы, то есть ее идентификации, должны использоваться индивидуализирующие признаки. Основным отличием индивидуализирующих признаков от групповых является их высокая идентификационная значимость. Для проведения корректной классификации признаков эксперту необходимы сведения об их происхождении, которые он получает как из материалов уголовного дела, так и из иных источников: карт технологического процесса, технического описания промышленных установок, справочной литературы и др. Поэтому, описывая каждый индивидуализирующий признак и его отображение в следах обработки, мы будем пояснять причины его происхождения и степень его идентификационной значимости для решения конкретных экспертных задач.
Большинство индивидуализирующих признаков лазерной технологической установки, отображающихся в следах размерной обработки и маркировки, связано с морфологическим информационным полем. Их появление в основном определяется различного рода особенностями, отклонениями и дефектами, возникающими по разным причинам: на этапе изготовления отдельных элементов установки, во время сборки и настройки, в процессе эксплуатации установки.
Элементами, определяющими индивидуальность лазерной установки, являются многие составляющие оптической системы. В первую очередь к ним относится активный элемент (стержень). На этапе его изготовления основной материал (корунд, стекло, гранат) подвергается легированию - введению некоторого количества ионов или атомов, обеспечивающих эффект генерации лазерного излучения. При этом процессе значение имеет как однородность их распределения, так и однородность материала стержня в целом. Конечно, эти параметры выдерживаются в пределах допусков технологии изготовления, но всегда существуют определенные разбросы, влияющие на однородность энергии в плоскости выходного окна.
Затем, в процессе сборки излучателя активный элемент закрепляется в отражателе с помощью полых держателей, которые одновременно являются диафрагмами, ограничивающими диаметр пучка излучения. Поэтому размерные характеристики диафрагм, их краевые дефекты и технологические отклонения, возникающие в процессе их изготовления и сборки, оказывают дополнительное влияние на форму поперечного сечения пучка излучения.
При настройке оптической системы излучателя в процесс формирования окончательного вида пучка излучения включаются два фактора: качественные характеристики всех оптических элементов (коэффициент отражения зеркал, коэффициент пропускания модулятора) и достигнутая в процессе юстировки соосность оптических осей этих элементов. Под влиянием описанных причин пучок излучения в плоскости выходного окна приобретает индивидуальную форму и распределение плотности мощности в пределах его площади. Эти признаки устойчивы (период идентификации составляет около миллиона импульсов или несколько лет), способны отображаться в следах, взаимонезависимы и вполне пригодны для изучения современными средствами.Фокусирующая система «завершает» формирование лазерного луча и оказывает влияние на энергетические и геометрические параметры пятна излучения в зоне обработки. Помимо уменьшения диаметра пучка за счет фокусировки она может дополнительно видоизменить форму его поперечного сечения и распределение в нем плотности мощности. Часть излучения может дополнительно диафрагмироваться за счет нарушения соосности оптических элементов. Энергетические параметры в плоскости луча также могут меняться за счет различных поверхностных и объемных дефектов (отражающего покрытия зеркал, просветляющего покрытия линз, неоднородность показателя преломления, пузырности и др.). Именно такой окончательно сформированный пучок излучения попадает на обрабатываемую поверхность. Поэтому в процессе воздействия он образует микрорельеф, характерный только для одной конкретной лазерной установки.
Учитывая то, что процесс следообразования протекает относительно устойчиво и стабильно, имеется принципиальная возможность идентификации лазерной установки по следам размерной обработки и маркировки. Конечно, следует иметь в виду, что взаимодействие лазерного излучения с веществом сопровождается развитием ряда быстропротекающих нестационарных процесиз сов (резкий нагрев поверхности, выброс расплава и газообразного вещества, развитие ударных волн и т. д.), что приводит к появлению некоторой вариационности в отображении признаков. Однако в зависимости от того как настроена оптическая фокусирующая система установки отображение признаков может происходить с большей или меньшей вариационностью.
Так, при лазерной обработке материалов по методу «ближней зоны», когда луч лазера расширяется телескопической системой, а затем фокусируется на поверхность заготовки, пятно излучения имеет достаточно «размытый» контур. Это обуславливается многими оптическими эффектами, и, в первую очередь, величиной угловой расходимости луча. Поэтому в следах размерной обработки по методу «ближней зоны» периферические участки дискретных маркерных знаков будут иметь не только совпадения по форме, размерам и расположению особенностей микрорельефа, но и различия, зависящие от объективных причин.
При размерной обработке по методу «дальней зоны» на поверхность заготовки проецируется резкое изображение выходного окна лазерного излучателя (обычно это диафрагма-держатель активного элемента) либо изображение маски. Поэтому пятно излучения имеет четкие границы, которые определяют стабильность контура дискретного маркерного знака при его образовании. Обработка по данному методу применяется относительно редко, так как требует значительно больших энергетических затрат на выполнение однотипных операций. Однако, когда необходимо сверление отверстий, имеющих форму, отличную от круглой, либо за один импульс излучения изготовить одно или несколько отверстий сложной конфигурации этот метод обработки оказывается фактически единственным возможным. С точки зрения экспертных исследований следы обработки, выполненной по методу «дальней зоны», наиболее информативны, так как в них резко отображаются все особенности (допустимые технологические отклонения в размерах) и краевые дефекты выходного окна или маски.
Индивидуальность лазерной установки также может определяться свойствами сканирующей системы и особенностями управляющей компьютерной программы. Обычно проявление этих свойств носит интегративный характер, так как любая сканирующая система управляется компьютерной программой, но имеются и исключения.
Так, например, в случае построения изображения с использованием растровой графики иногда проявляются специфические дефекты работы сканирующей системы. В следах они отображаются в виде:
- пропущенных одного или нескольких дискретных маркерных знаков;
- пропущенных одной или нескольких растровых полос, пересекающих все поле маркировки;
- локального удлинения или укорочения растровых полос.
Эти индивидуализирующие признаки обладают высокой устойчивостью, стабильно отображаются в следах лазерной обработки и могут использоваться для идентификации установки.
Если лазерная технологическая установка работает под управлением компьютерной программы, которая была разработана и отлажена только для нее (без тиражирования), то признаки этой программы будут являться индивидуализирующими для всей установки. Эти признаки отображаются в виде всевозможных искажений цифро-буквенных, штриховых и графических изображений при маркировке. Следует иметь в виду, что иногда эти признаки вводятся в программу преднамеренно, как дополнительная степень защиты маркируемых изделий и тогда они носят название программируемые погрешности. Так, например, инженерно-промышленный концерн «Страж» использует такие программируемые погрешности в виде дискретных маркерных знаков в маркировке на ЗПУ «Спрут-Универсал», нанесенных либо с большим шагом, либо с «ошибкой» в позиционировании.
Таким образом, анализируя признаки лазерной технологической установки, отображающиеся в следах на изделиях массового производства, можно определить некую группу конструктивно-технологических свойств промышленной установки. Эти свойства характеризуют её в полной мере и позволяют решать диагностические и идентификационные задачи, используя традиционные трасологические методы исследования. Следует отметить, что предлагаемые методы исследования не являются чем-то новым в криминалистике. Аналогичные методы используются в фоноскопической экспертизе при выявлении признаков перезаписи фонограммы и исследования средств звукозаписи. Здесь устанавливаются свойства звукозаписывающей аппаратуры, отображающиеся в следах на магнитном носителе. При этом «возможности идентификации магнитофона по записи на магнитной ленте основываются на индивидуальности магнитофона как сложного комплекса механических, электрических и электронных устройств. Особенности каждого из этих устройств в определенной степени отображаются на записи путем создания специфичной картины шумов, изменений скорости записи и т.п. Отдельные признаки магнитофона могут проявляться по-разному в зависимости от конкретного экземпляра магнитофона и типа магнитного носителя, применяемого для записи». Как видно, для ответа на вопрос: «Не на данном ли техническом устройстве сделана звукозапись?» эксперт должен исследовать не только следы-отображения деталей лентопротяжного механизма на магнитном носителе, но и параметры остаточной намагниченности, формирующей звуковой сигнал. Только в этом случае удаётся отождествить звукозаписывающую установку, однако при этом используются свойства, относящиеся к разным информационным полям. Одни из этих свойств характеризуют механическую часть установки, другие - электрическую и электронную части, которые относятся к ее внутренним свойствам.
Однако в случае дистанционного следового контакта, практически возможно изучение только второй группы свойств лазерной установки, относящихся к её внутреннему содержанию. Кроме того, промышленная лазерная обработка осуществляется в рамках определенного технологического процесса, поэтому идентифицируемым объектом является сложная система: установка - технологический процесс. Поэтому далее, говоря о возможностях экспертного исследования лазерной технологической установки, мы всегда будем подразумевать установку, работающую в рамках определенного технологического процесса. При выполнении механоскопической экспертизы производственно-технологических следов такой подход является единственным приемлемым и корректным, так как обеспечивает возможность отождествления лазерной технологической установки по следам на изделиях.
Автор: Кудинова Н.С.