| Название | Авторы | Год | Вид публикации | Гриф | Издательство | Страницы |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Формирование неоднородно-поляризованных лазерных пучков методами дифракционной, интерференционной и кристаллической оптики | 2017 | Учебное пособие | Редсовет университета | Самара: Изд-во "Самарский университет" | 136 |
- Дифракционная оптика;
- Моды и собственные функции в оптике;
- Сингулярная оптика;
- Острая фокусировка;
- Поляризационные преобразования;
- Оптическое манипулирование микро-объектами;
- Оптическая и цифровая обработка изображений.
- Разработаны адаптивно-итерационные методы для расчета фазовых дифракционных оптических элементов (ДОЭ), предназначенных для фокусировки когерентного излучения в плоскость (или набор плоскостей и 3D область) на заданном расстоянии с заданным распределением интенсивности, а также для формирования многомодовых лазерных пучков со свойствами самовоспроизведения в различных дифракционных порядках. Методы основаны на разложении заданных распределений по частным решениям уравнения Гельмгольца (плоские, сферические волны, гауссовы, бесселевы, сфероидальные, гипергеометрические моды, оптические вихри). Итерационные и комбинированные методы цифровой голографии были использованы для фазового кодирования ДОЭ, которые были изготовлены методами электронной литографии и экспериментально испытаны, подтвердив достоверность численных результатов;
- разработаны методы оптимизации комплексной функции пропускания остро-фокусирующей системы при различных поляризациях лазерного излучения. Дополнение оптической фокусирующей системы элементами дифракционной оптики с рассчитанной комплексной функцией пропускания позволяет управлять трехмерным распределением интенсивности в фокальной области, в том числе, с целью уменьшения пространственного размера фокуса и минимизации роста боковых лепестков;
- впервые теоретически обосновано и экспериментально подтверждено возбуждение в ближней зоне дифракции мощной продольной компоненты электрического поля для линейно- и циркулярно-поляризованного света за счет использования асимметричных дифракционных аксиконов с периодом близким к длине волны;
- на основе компьютерного моделирования и физических экспериментов исследована технология оптического анализа лазерных полей с использованием многопорядковых ДОЭ, согласованных с различными ортогональными базисами. Среди основных результатов: измерение орбитального углового момента вращающихся многомодовых пучков Бесселя и Гаусса-Лагерра, а также восстановление волнового фронта с использованием круговых полиномов Цернике;
- разработаны методы дифракционного формирования лазерных пучков с особыми свойствами (вращения, периодического воспроизведения, 3D локализации), которые предлагают значительное расширение функциональности классических оптических пинцетов как в исследовательских, так и инженерных целях. Оптические ловушки являются неразрушающим средством захвата и манипулирования в области биологии, направления и охлаждения атомов, нанотехнологии;
- метод поля направлений адаптирован к задаче анализа изображений со структурной избыточностью (к которым относятся отпечатки пальцев, интерферограммы и другие «полосатые» изображения). После такой предварительной обработки, которая может быть выполнена оптически, дальнейшая идентификация производится либо по общей извлеченной структуре отпечатка пальца (например, разложение по инвариантным к смещению и повороту ортогональным базисам), либо по особым точкам, выделенным в общей структуре;
- предложен и теоретически исследован новый дифракционный оптический элемент, фазовая функция которого форма поверхности которой описывается дробной степенной зависимостью от радиуса. Такой элемент является обобщением таких классических оптических элементов как параболическая линза или аксикон. Вариации параметров степенной зависимости позволяют получать в одном элементе комбинированные свойства набора из двух и более оптических элементов, что обеспечивает управление как продольным, так и поперечным распределением интенсивности в фокальной области;
- разработана и экспериментально реализована оптическая схема для универсальной генерации лазерных пучков с неоднородной поляризацией на основе использования дифракционных оптических элементов.
Подготовлены 22 учебных пособия для студентов, соавтор 7 монографий (2000-2014 гг.), изданных в ведущих научных отечественных и зарубежных издательствах, а также учебника (2002 г.) для студентов по специальности прикладные математика и физика с грифом Министерства образования РФ.
С 2014 года - заведующая базовой кафедрой университета в ИСОИ РАН «Оптоинформационные технологии».
Подготовлены 5 кандидатов наук:
1) Алмазов А. А., "Численное исследование лазерных пучков с фазовой сингулярностью, сформированных с помощью дифракционных оптических элементов", 01.04.05-Оптика, 2005 г. ;
2) Балалаев С. А., "Бездифракционные свойства гипергеометрических пучков, формируемых фазовыми дифракционными оптическими элементами", 01.04.05-Оптика, 2010 г.;
3) Савельев Д. А., "Численный анализ дифракции на элементах микрооптики лазерных пучков с фазовой сингулярностью", 01.04.05-Оптика, 2014 г.;
4) Устинов А. В., "Теоретическое исследование дифракции лазерного излучения на сферической поверхности, описываемой степенной функцией", 01.04.05-Оптика, 2016 г.;
5) Дегтярев С. А., "Эффекты субволновой локализации лазерного излучения в ближнем поле аксикона", 01.04.05-Оптика, 2017 г.
1997 - 1999 гг. - стипендия РАН для выдающихся молодых ученых России.
2000 - 2002 гг. - стипендия РАН для выдающихся ученых России.
2003 - 2005 гг. - грант Президента РФ для молодых докторов наук.
2010 г. - присуждение губернской премии (распоряжение Губернатора Самарской области от 15.03.2010 №67-р) в области науки и техники за 2009 год в номинации "естественные науки и математика" (тема: «Синтез дифракционных оптических элементов для формирования и анализа многомодовых лазерных пучков со свойствами самовоспроизведения»).
2013 г. -почетная грамота (распоряжение Президиума РАН №10105-368 от 29.04.2013) за весомый вклад в становление и развитие Федерального государственного бюджетного учреждения науки Института систем обработки изображений Российской академии наук и в связи с 25-летием его создания.
2015 г. - присуждение премии Губернатора (распоряжение Губернатора Самарской области от 02.02.2015 № 31-р) за выдающиеся результаты в решении естественно-математических проблем в 2015 году.
