РАЗРАБОТКА ОПТИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ, ДИАГНОСТИКИ И ХАРАКТЕРИЗАЦИИ МАТЕРИАЛОВ И НАНОСТРУКТУР ЕСТЕСТВЕННОГО И ИСКУССТВЕННОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ

В разделе 1 данного отчета о НИР продемонстрировано, как одновременное действие электромагнитных и гидродинамических процессов, вызванных ультракоротким многоимпульсным лазерным воздействием на поверхность монокристаллического кремния, погруженного в метанол, может быть использовано для контроля возникающей микро- и наномасштабной морфологии поверхности. В разделе 2 изучено поведение эффективной оптической керровской нелинейности метаповерхностей вблизи анапольного состояния. В зависимости от геометрии абсолютное значение эффективного нелинейного коэффициента Керра метаповерхности может быть до трёх порядков больше такового для неструктурированной плёнки. Раздел 3 посвящен разработке высокочувствительного волоконно-оптического акселерометра горизонтального типа на основе интерферометра Маха-Цендера с пассивной фазовой демодуляцией для систем сейсмического мониторинга состояния крупномасштабных природных и техногенных объектов. В разделе 4 проведены исследования, направленные на решение проблем раннего обнаружения и идентификации цветущих микроводорослей; проведена характеризация оптических свойств пирохлор фазы системы Bi2O3–Fe2O3–WO3–(H2O) как широкополосных полупроводников. В разделе 5 показано, что анализ поляриметрических измерений сумеречного неба с использованием модельных расчетов фазовых функций степени поляризации аэрозольных частиц способен определить микрофизические свойства атмосферного аэрозоля, функцию распределения частиц по размеру в зависимости от высоты над уровнем подстилающей поверхности. В разделе 6 исследованы методы лазерной модификации поверхности цветных металлов и сплавов, методы использования органического связующего при лазерной наплавке металлического порошкового материала, способы управления термодинамическим состоянием ванны расплава, сформированной сфокусированным лазерным пучком на поверхности металлического материала. В разделе 7 исследованы принципы управления морфогенезом биологических объектов оптическим излучением, разработка методов управления динамикой развития биологических объектов, исследование влияния оптического излучения на биохимические процессы в растениях.