ИСТИНА

В проекте российскими и белорусскими учеными будут проведены совместные комплексные теоретические и экспериментальные исследования новых типов взаимодействия гауссовых, бесселевых и сингулярных световых пучков в средах с различными типами нелинейности. В экспериментах будут использованы пучки, полученные с использованием непрерывных, наносекундных и пикосекундных лазеров. В качестве нелинейных сред будут взяты фоторефрактивные кристаллы, фотонные жидкокристаллические структуры, а также среды с резонансной и тепловой нелинейностью. Будут проанализированы такие эффекты и явления, как светоиндуцированное полное отражение, управление траекториями импульсных пучков, нелинейная дифракция, формирование светоиндуцированных волноводов с использованием пучков различного профиля. Использование указанных световых пучков позволяет рассчитывать на получение волноводных структур как в средах с фокусирующим, так и дефокусирующим типом нелинейности. Будет определен порог формирования волноводного канала и проведена оптимизация параметров нелинейного взаимодействия и пространственно-временных характеристик лазерных пучков. Будет исследована нелинейная дифракция на непрозрачной цилиндрической неоднородности, наведенной пучком накачки. Новые закономерности будут установлены при анализе некогерентного взаимодействия гауссовых, бесселевых и сингулярных пучков, используемых для формирования волноводных структур с управляемыми свойствами. Особое внимание будет уделено изучению поведения дислокаций в средах с дискретной структурой – фотонных кристаллах, метаматериалах и дискретных волноводах. Будут также исследованы особенности распространения поверхностных волн на границе сред с разными электродинамическими свойствами. Полученные результаты могут быть использованы при разработке новых оптических переключающих устройств и мультиплексоров, систем управления микрочастицами и одиночными молекулами. Партнеры из МГУ и БГУ имеют большой опыт сотрудничества и будут выполнять совместные исследования по всем разделам рабочей программы проекта, при этом ученые из МГУ будут акцентировать свое внимание на теоретической части проекта и на проведение экспериментов по управляемому переключению пучков, а из БГУ – отвечать за проведение экспериментальных исследований волноводного распространения в поле бесселевых и сингулярных пучков. Обе группы будут участвовать в проведении численного моделирования и анализе полученных результатов.