Запропоновано та досліджено шляхом чисельного моделювання новий алгоритм для впровадження керування у високороздільних адаптивних оптичних системах, основаних на прямій оптимізації критерію якості. Алгоритм використовує модифіковану версію техніки градієнтного спуску на основі паралельних стохастичних пертурбацій та, щоб враховувати різний вплив крупно- та дрібномасштабних спотворень хвильового фронту на роботу оптичної системи, впроваджує відповідний глобальний зв'язок між каналами управління. Роботу нового алгоритму вивчено на прикладі некогерентної адаптивної зображуючої системи високого розділення. Результати моделювання підтверджують ефективність цього алгоритму. Він також може бути успішно застосований до широкого кола адаптивних систем з великою кількістю каналів управління, де звичайні методи управління малоефективні.

Індекс рубрикатора НБУВ: В343.7 я431(0) + В372.35 я431(0)

Рубрики:

Нелінійна оптика

Рідкі кристали

Шифр НБУВ: ІВ201290 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Освещены теоретические основы нелинейной оптики, в частности, нелинейной оптики поверхности, резонансных, поглощающих, ограниченных сред, фоторефрактивных и жидких кристаллов. Раскрыты прикладные аспекты нелинейных явлений. Уделено внимание свойствам квадратичной и кубической поляризации, оптическим солитонам, параметрической люминисценции, вынужденному рассеянию света, применению двухфотонного поглощения в спектроскопии. Приведена информация о самоиндуцированной прозрачности, оптических свойствах планарных волноводов, механизмах фотопревращений в фотослоях, генерации нелинейных структур в системе с двухмерной обратной связью.

Наведено результати експериментальних досліджень поляризованої та деполяризованої компонент інтенсивності розсіяного світла в неоднорідному н-пентані та циклопентані у гравітаційному полі в околі критичної температури. На базі цих даних показано, що деполяризоване розсіяння світла в таких неоднорідних системах складається з деполяризованого вторинного, а також деполяризованого первинного розсіяння світла, зумовленого тензорним характером флуктуацій діелектричної проникності середовища в околі критичної точки.

Предложен метод определения пути следования луча света в газодинамическом объекте, опираясь на волновую теорию света. Определены шаг итерации и ширина светового потока, соответствующего одному проекционному лучу, которые позволяют оптимально сочетать аппаратные затраты и точность вычислений. Результаты метода можно использовать при разработке систем визуализации реального времени для авиационных и космических тренажеров.

  Скачати повний текст

Індекс рубрикатора НБУВ: В369,022 + В343.7,022 + В343.14,022

Рубрики:

Фізика конденсованих середовищ

Нелінійна оптика

Когерентна оптика. Лазерна оптика, лазерна поляриметрія

Шифр НБУВ: РА349137 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Наведено результати проведених теоретичних і експериментальних досліджень лінійних і нелінійних ефектів за умов розповсюдження електромагнітних хвиль та імпульсів в аморфному діелектричному середовищі, оптичних волокнах і резонаторах. Розглянуто процеси генерації та взаємодії в діелектричному середовищі квазічастинок - поляритонів, залежність параметрів поляритонів - енергії, імпульсу, маси, кутового моменту від властивостей середовища. Описано процеси виникнення в діелектричному середовищі, в оптичних волокнах і резонаторах макроскопічних структур у формі світлих і темних солитонів, спіральних хвиль, оптичних вихорів. Показано, що в діелектричному резонаторі можливе утворення поляритонного квазі-конденсату, в якому генеруються взаємодіючі стаціонарні хвилі та вихори. Обгрунтовано фізичний принцип дії та особливості конструкції повністю оптичних логічних елементів на базі діелектричної плівки та керованих фотонних кристалів на базі ділектричної плівки та прямокутної призми.

Досліджено оптичну анізотропію, наведену за одночасної дії двох збуджувальних променів різної поляризації, які потрапляють у смугу поглинання вихідної форми bR570 фотоцикла бактеріородопсина (БР) і найбільш довгоживучого короткохвильового інтермедіату M412, відповідно. Досліджено фотоіндуковану анізотропію у полімерних плівках з природним БР, генетичними мутантами D96N і D96E БР, аналогами 4-keto-D96N БР та у плівках з хімічними домішками у полімерній матриці, що збільшують час життя M412. Розроблено методику розрахунку характеристик амплітудно-фазових динамічних поляризаційних решіток у плівках з БР з урахуванням молекулярного дихроїзму за довільного співвідношення інтенсивностей записувальних хвиль. З використанням голографічних методів виявлено анізотропію процесу світлоадаптації БР. Здійснено мультиплексний одночасний запис у плівці з БР двох решіток інтенсивностей з ортогональною поляризацією пучків, що записують різні решітки. Це призводить до більш, ніж дворазового збільшення дифракційної ефективності у порівнянні з записом решіток однаковими поляризаціями. На підставі анізотропії B - M-типу запропоновано схеми селективного блокування певних частин зображення у реальному часі.

Удосконалено розрахунок розподілу директора нематичного рідкого кристала у гомеотропній комірці з жорстким зчепленням під дією гауссового пучка світла. Розрахунки здійснено з використанням пробної функції з гауссовим розподілом та базуючись на числовому розв'язанні рівнянь Ейлера. Уперше знайдено аналітичний вираз для порога переорієнтації директора нематичного рідкого кристала під дією гауссового пучка світла. Теоретично розроблено модель появи кругових крайових дислокацій внаслідок взаємодії гауссового пучка світла у разі проходження гомеотропної комірки нематичного рідкого кристала. Виконано порівняння ефективності та точності різних методів розрахунку переорієнтації директора в аспекті характеристик виникаючих сингулярностей хвильового фронту. Уперше поставлено задачу про самодію астигматичного гауссового пучка світла в нематичному рідкому кристалі та досліджено виникнення дислокацій хвильового фронту для такої задачі. Знайдено форму траєкторії нульової амплітуди.

Одержано співвідношення для усереднених за часом величин компонент вектора Умова-Пойнтінга. Висвітлено принципову можливість вимірювання характеристик вектора Умова-Пойнтінга на підставі даних локальної стоксполяриметрії векторного поля й інтерферометрії. Проаналізовано поведінку вектора Умова-Пойнтінга, сингулярностей цього вектора у випадкових полях, в околі точки анігіляції скалярних вихорів і в околі вихору залежно від поляризаційної однорідності поля. Сформульовано принципи утворення елементарних поляризаційних сингулярностей у результаті суперпозиції ортогонально лінійно поляризованих хвиль. Проведено комп'ютерне й експериментальне дослідження. Встановлено, що всі системи оптичних сингулярностей, які відносяться до різних параметрів оптичного поля, пов'язані між собою в статистичній залежності. Визначено узагальнений знаковий принцип.

  Скачати повний текст

Внимание уделено дифракции света на ультразвуковой волне при сильном акустическом взаимодействии, описанию физики явлений при слабом и сильном взаимодействиях световой и ультразвуковой волн в изо- и анизотропных средах. Рассмотрены изменения фазы нулевой дифракционной составляющей, выявлен невзаимный акустический эффект. Освещены особенности дифракции света на ультразвуковой волне под углами кратными углу Брэгга (брэгговских резонансов высших порядков). Исследована дифракция света в кристаллах с оптической активностью, а также дифракции света на нескольких ультразвуковых волнах. Приведен метод решения акустических задач - непрерывных дробей.

Висвітлено теоретичні засади поглинання та випромінювання електромагнітних хвиль речовиною. Визначено поняття моди резонатора, проаналізовано резонатори відкриті та зі сферичним дзеркалами, обгрунтовано їх добротність, а також розглянуто резонатори та частотні характеристики генерації лазерів і мазерів. Значну увагу приділено лазерам з оптичним накачуванням, визначено режими роботи лазерів (стаціонарний, імпульсний вільної генерації, модульованої додротності та синхронізації мод), наведено основні характеристики газових і напівпровідникових лазерів. Розглянуто квантові прилади радіодіапазону та нелінійні оптичні явища у квантовій електроніці, а також висвітлено особливості застосування досягнень квантової електроніки на сучасному етапі.

Висвітлено еволюцію спектральних параметрів квазістаціонарних станів електрона симетричних три- та чотирибар'єрних плоских резонансно-тунельних структур. Визначено провідність циліндричних двобар'єрних нано-резонансно-тунельних структур, електрон-фононну взаємодію у складному напівпровідниковому еліптичному квантовому дроті, залежність енергетичного розподілу валентних електронів високопористого вуглецю від ступеня відпалу методом ультрам'якої рентгенівської емісійної спектроскопії. Проаналізовано вплив змінної деформації на фотоелектричні властивості p-n-переходу. Розглянуто питання інтерференції випромінювання двох точкових зарядів у класичній релятивістичній електродинаміці, структурної релаксації в аморфному сплаві на основі кобальту. Описано люмінесцентні властивості активованих металами кристалів йодистого кадмію. Розкрито особливості екситонних спектрів люмінесценції в монокристалах CdS з дефектами кластерного типу, роль деформації кристалічної гратки монокристалів сульфіду кадмію в зміні параметрів центрів випромінювальної рекомбінації.

Изложены основы новой области современной оптики - сингулярной оптики. Проведена классификация оптических сингулярностей. Рассмотрены принципы формирования оптических сингулярностей, их физические свойства. Показано, что сеть сингулярностей произвольного параметра оптического поля является скелетоном его пространственного распределения и определяет его поведение в любой точке поля. Проведен анализ усредненных параметров при циркулярном базисе разложения поля.

Наведено результати аналізу проблеми моделювання фазових трансформацій, включаючи фазові переходи в релаксаційній оптиці. Показано, що поряд із динамічними чинниками в процесах релаксаційної оптики вирішальну роль можуть відігравати й кінетичні чинники. Проаналізовано з цього погляду процеси лазерного легування та лазерного відпалу напівпровідників.

Індекс рубрикатора НБУВ: В343.7

Рубрики:

Нелінійна оптика

Шифр НБУВ: Ж26988 Пошук видання у каталогах НБУВ 

The whole class of modern problems of the nonlinear optics and spectroscopy of the atomic and laser systems is considered from the point of view of a chaos theory. An advanced techniques of using the non-linear analysis methods and chaos theory such as the wavelet analysis, multi-fractal formalism, mutual information approach, correlation integral analysis, false nearest neighbour algorithm, Lyapunov exponent's analysis, and surrogate data method are used in studying the cited problems.

Проаналізовано зв’язки між поведінкою параметрів: поляризації, інтенсивності та поперечної компоненти вектора Умова - Пойнтінга векторного поля залежно від поляризаційної однорідності поля. Розроблено інтерференційний метод формування поляризаційно неоднорідних елементарних полів з наперед заданою кількістю синулярностей. Розроблено та протестовано метод вимірювання компонент вектора Умова - Пойнтінга векторного поля. Одержано співвідношення, що описують компоненти зазначеного вектора для квазімонохроматичного випадку. Встановлено, що для квазімонохроматичного пучка момент імпульсу поля практично не залежить від спектрального інтервалу хвилі, тобто від часової когерентності хвилі.