Рассмотрены проблемы развития современных лазерных медицинских технологий, вопросы фотобиологии и фотомедицины. Проанализированы возможности применения низкоинтенсивного лазерного излучения в схемах лечения патологий шейки матки, реактивных периартритов, контузионных очагов и малых внутричерепных гематом, хронической недостаточности кровообращения нижних конечностей. Раскрыта роль квантовых технологий в диагностике и лечении новообразований кожи слизистых. Приведена информация об эвристической концептуальной модели для автоматизированного рабочего места исследователя механизмов стрессов, а также компьютеризированном оборудовании для исследования устойчивости растений к фотоингибированию и фотодеструкции. Акцентировано внимание на проблемах применения фотонных технологий в сельском хозяйстве.

A new model of low intensity laser irradiation action (LILI) on biological objects on cell level was suggested. Up to this model the effect of LILI action is a result of that fact that laser light irradiation due to it coherence can obtain periodical character (interference picture or speckle-structure) with small enough periods of dark and light parts changing comparable with cell or cell organelles sizes. In this conditions of high gradient illumination an electrical field can appear (Dember effect), which is able to change the character of photostimulated reactions and membrane charge conditions either of cell itself or of its organelles, that leads to cell life cycle shifts.

На основі методів сингулярної оптики та лазерної поляриметрії досліджено взаємозв'язки між комплексом статистичних і фрактальних параметрів для опису оптико-геометричної структури самоподібних оптично-неоднорідних об'єктів: поверхневорозсіювальних шорстких поверхонь та оптично-анізотропних архітектонік біотканин. Виявлено взаємодію між розподілом нулів амплітуди об'єктного поля шорсткої поверхні та структурними особливостями геометрії їх мікрорельєфу. На підставі знайденої закономірності встановлено, що гістограми локальних густин нулів, які оцінюються на різних відстанях від об'єкта, різні для фрактальних і випадкових шорстких поверхонь. Виявлено взаємозв'язок між ієрархічною оптико-геометричною структурою архітектоніки біотканин і двовимірними розподілами станів поляризації їх зображень. Обгрунтовано та експериментально перевірено методи орієнтаційної та фазової селекції поляризаційних карт біотканин, за допомогою яких проведено безконтактну реконструкцію оптико-геометричної будови архітектоніки фізіологічно нормальних і патологічно змінених біотканин. Показано, що процеси формоутворення самоподібних елементів їх архітектоніки зумовлюють асиметрію та флуктуації відносних значень і збільшення напівширини автокореляційних функцій орієнтаційних томограм. Встановлено однозначний взаємозв'язок між коефіцієнтом асиметрії двовимірних автокореляційних функцій орієнтаційних томограм і патологічними змінами архітектоніки біотканини.

Проаналізовано лазерні системи для оцінки мікроциркуляції серцево-судинної системи, комплексний аналіз якої дозволяє одержати досить повну інформацію про стан мікроциркуляторного русла. Показано особливості взаємодії лазерного випромінювання з біологічними системами та принципи його розповсюдження в багатошарових тканинах. Розглянуто способиості технічної реалізації біомедичних систем та основні медико-технічні вимоги щодо вказаного процесу.