| Заведующий лабораторией: | доктор физико-математических наук Кабанов Владимир Викторович
| | тел.: (+37517) 2842262 |
Основные направления исследований:
динамическая голография, оптическая обработка информации;
многоволновые взаимодействия и самовоздействие лазерного излучения в нелинейных средах;
нелинейно-оптические методы управления параметрами лазерного излучения;
микро- и наноразмерные частицы и композиты, методы их исследования и оптические свойства;
физические основы применения лазерного излучения в биологии и медицине.
Важнейшие результаты:
Разработана концепция и методика расчета динамики нагрева биологической среды последовательностями коротких импульсов лазерного излучения ближнего инфракрасного диапазона спектра. Определены предельно допустимые значения энергии отдельных импульсов, скважности и длительности серий, не приводящие к термическому повреждению тканей. Основные результаты теории подтверждены экспериментально. Определены основные параметры импульсно-модулированного излучения для реализации медицинской технологии лазерной фрагментации катаракт, обеспечивающей предельно высокую избирательность фрагментации и интактность окружающих здоровых тканей;
Изучены возможные причины экспоненциального роста порога генерации дисковых инжекционных лазеров среднего ИК-диапазона (длина волны излучения 3мкм, величина характеристической температуры порядка 25К), перспективных для применения в диодных спектрометрах, системах мониторинга окружающей среды, биологии и медицине. Определены скорости излучательной и безызлучательной рекомбинации, коэффициент полных потерь, оценена добротность дискового резонатора. Показано, что основной вклад (около 90%) в порог генерации InAs/InAsSbP дисковых лазерных диодов даёт безызлучательная рекомбинация, доминирующими механизмами в которой является Оже-процессы. Проанализированы генерационные и нелинейно-оптические свойства микрорезонаторов, конфигурации которых могут быть применены в полупроводниковых дисковых лазерах. Показано, что температурные характеристики дисковых лазеров можно существенно улучшить путём придания резонатору выпуклой формы, в котором часть активной области выступает по всему периметру диска за пределы эмиттерных слоёв.
построена теория вырожденного четырехволнового взаимодействия в резонансных средах со сложной внутренней структурой энергетических состояний; определены оптимальные условия необходимые для реализации высокоэффективного четырехволнового ОВФ-отражения;
предсказаны особенности нелинейного изменения показателя преломления в средах с зеркально-симметричными полосами поглощения и испускания; проанализирована роль теплового механизма нелинейности в формировании суммарного фазового отклика резонансных сред
впервые предсказана возможность локализации электромагнитного излучения в виде трехмерной солитоноподобной структуры - структурного резонанса в конечном объеме однородной изотропной нелинейной среды сферического микрорезонатора
разработан эффективный метод скоростного подавления спекл-шумов для лазерной фотолитографии высокого пространственного разрешения; созданная многолучевая оптическая система позволяет получать изображение высокого качества с помощью одиночного импульса длительностью 10-15 нс, она понижает уровень спекл-шумов в выходном зрачке до 6-7% от их уровня на входной апертуре. К преимуществам разработанной системы относится отсутствие подвижных элементов оптики для процедуры осреднения, минимальные оптические потери, совместимость с существующим фотолитографическим оборудованием
впервые в мировой практике проведены оптические измерения теплопроводности бездефектного монокристаллического алмаза, обладающего наибольшей теплопроводностью, известной в природе;
разработаны физические основы концепции деструктивного действия на кожу и глаза (роговица, сетчатка) человека импульсов мощного лазерного излучения длительностью от 10-9 до 1 с. применительно к решению практических задач лазерной медицины (хирургия, офтальмология) и обеспечения безопасности при эксплуатации лазерной техники
разработаны новые способы получения фитосорбентов из отходов растениеводства, способных эффективно связывать и выводить из организма животных и человека тяжелые металлы, радионуклиды, токсические химические вещества и эндотоксины
|