Исследования оптических и транспортных свойств наноразмерных структур, в том числе их взаимодействия с лазерным излучением и электронными пучками.

Разработка теории процессов в нелинейной оптике и физике бозе-эйнштейновских конденсатов, связанных с образованием солитонов и дисперсионных ударных волн, изучение нелинейных топологических краевых состояний в поляритонных конденсатах со спин-орбитальным взаимодействием, изучение оптических пуль в микроструктурированных волокнах с продольной модуляцией показателя преломления, изучение нелинейных топологических краевых состояний и квазисолитонов в массивах спиральных волноводов, изучение линейных и нелинейных волн в метаматериалах с генерацией второй и третьей гармоники.Для достижения сильной связи необходимо, чтобы электромагнитный режим демонстрировал большой коэффициент добротности Q и, также пространственно ограниченной до наименьшего возможного объема V. Большинство работ используют очень высокие Q электромагнитные моды, поддерживаемые диэлектрическими резонаторами. Однако из-за дифракционного предела минимальный модальный объем в этих системах ограничивает достижимую силу связи между эмиттером и полем. Достижение режима сильной связи в этих диэлектрических системах также обычно зависит от очень низкой скорости дефазирования эмиттера. Предлагается использование плазмонных резонансов для достижения режима сильной связи.