Дисертацію присвячено питанням використання аморфних гідрогенізованих вуглецевих плівок в якості просвітлюючих та захисних покриттів оптичних деталей УФ-вид. оптоелектроніки та ІЧ-оптики. В дисертації розроблено новий спосіб поліпшення експлуатаційних характеристик багатошарових просвітлюючих покриттів на основі фторидів барію та ітрію шляхом включення до їх складу а-С:Н плівок. На основі проведених досліджень методами КРС та ІЧ спектроскопії та Оже-спектрального аналізу вивчено залежність структурних характеристик алмазоподібних вуглецевих плівок від технологічних умов осадження. Отримані результати використано при дослідженні оптичних, оптоелектронних та діелектричних властивостей цих плівок. Вказано шляхи оптимізації оптичних характеристик а-С:Н плівок згідно конструктивних вимог до захисних просвітлюючих покриттів робочих поверхонь оптичних елементів при промисловому використанні.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено теоретичному та експериментальному дослідженню фізичних і хіміко-фізичних механізмів електролізної радикал-рекомбінаційної люмінесценції - електрогенерованої хемілюмінесценції (ЕХЛ) складних органічних сполук у конденсованих середовищах, визначенню, обгрунтуванню, розробці і дослідженню новітніх методів застосування явища ЕХЛ. Здійснено побудову адекватних хіміко-фізичних і математичних моделей процесу, математичним моделюванням теоретично розглянуто особливості електролізної люмінесценції у розчинах із дифузією та конвекцією. Оптико-електрохімічними методами досліджено ЕХЛ-властивості нових яскравих систем із складними органічними сполуками - ароматичними вуглеводнями і гетероциклами, встановлено зв'язок між цими властивостями й електронною побудовою молекул вказаних сполук. З'ясовано механізми виникнення емітерів ЕХЛ, ідентифіковано ці частки, вплив на їх утворення внутрішніх і зовнішніх для системи факторів. Запропоновано й обгрунтовано застосування результатів у оптиці, фізичній електроніці, електрохімії, люмінесцентному аналізі, екології, медицині тощо. Розроблено і створено нові ЕХЛ-методики, пристрої та електронно-оптичну апаратуру "ЕЛАН-2", які забезпечують таке застосування.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено дослідженням порогових акусто-оптичних явищ у кристалах та низькорозмірних напівпровідникових структурах при дії ультразвукового навантаження. Вперше спостерігалися порогові ефекти акустофотопровідності твердих тіл, індукованої ультразвуком емісії електронів з поверхні кристалів ZnS, сильного звуження забороненої зони напівпровідників під дією ультразвуку, сонолюмінесценції гранульованої речовини. Запропоновані нові оптико-акустичні методики ідентифікації точкових дефектів та дислокацій у кристалах, включаючи дефекти, локалізовані на границі поділу напівпровідникова підкладка/тонкий шар, розроблений новий метод вивчення ефектів пакування мікрочастинок шляхом реєстрації просторового розподілу інтенсивності сонолюмінесценції. Показана можливість керування кінетикою випромінювальної рекомбінації екситонів, зв'язаних у квантових ямах та екситонних комплексах. Спостережені ефекти та запроваджені нові методики дослідження є основою для їх практичного використання при дослідженнях якості границь поділу твердих тіл, керуванні динамікою фотозбуджених носіїв струму у напівпровідниках, динамічних процесів у гранульованих сумішах із застосуванням ультразвукового навантаження.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Дисертація присвячена теоретико-практичній реалізації паралельних алгоритмів обробки зображень з відтворенням методів визначення характерних ознак об'єктів (контурів, геометричного центру, однорідних областей і т.п.) на багатошарові матричні однорідні середовища з урахуванням процесів адаптації, що проходять в зоровому каналі людини при сприйманні зорової інформації. Обрунтовано ефективність обробки зображень в логіко-часовому базисі з використанням оптикоелектронних структур. Застосування запропонованих методів кодування зображень, виділення контурів, центру зображень та реалізація їх на адаптованих багатошарових структурах дозволяє здійснювати обробку даних в реальному часі та просторі, що підтверджує практичну цінність результатів дисертаційної роботи.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

На підставі методів сингулярної оптики досліджено загальні закономірності формування скалярних випадкових полів. Наведено результати дослідження структури поля інтенсивності за допомогою топологічних методів. Проаналізовано кореляцію поведінки фази й інтенсивності, а також закономірності формування нулів амплітуди у випадкових полях, які утворюються внаслідок інтерференції спекл-полів. Запропоновано фізичний механізм утворення вихорів фази. Наведено результати досліджень векторних сингулярностей. Розроблено принципи вихрового аналізу векторних полів, який побудовано на основі аналізу сіток вихорів нового типу - вихорів різниці фаз. Встановлено зв'язки між сукупністю таких вихорів і поляризаційними сингулярностями, дисклінаціями, точками їх появи і зникнення. Досліджено кореляцію між поведінкою поляризації поля і поведінкою його інтенсивності. Розглянуто характеристики зображень, що відновлені з безопорних голограм. Проаналізовано їх передаючі властивості, відношення "сигнал - шум" у фантомному зображенні. Розроблено новий неасоціативний метод відновлення амплітуди та фази оптичного поля. Розглянуто вплив декорелюючих факторів на характеристики фантомних зображень,х відновлених з безопорної голограми.

  Скачати повний текст

Досліджено питання створення оптико-електронної системи визначення кінетичних і морфологічних характеристик сперміїв людини та тварин у реальному масштабі часу. Запропоновано математичну модель сигналу на виході телевізійного мікроскопа, що використовує освітлювальну систему Келера в прохідному світлі. Отримано аналітичні вирази для середнього значення сигналу, величини відношення сигнал/шум на виході телевізійного мікроскопа. Обгрунтовано застосування первинної обробки телевізійного сигналу. На базі математичної моделі визначено методики обробки телевізійних зображень у реальному масштабі часу. З урахуванням запропонованих принципів побудови оптико-електронної системи розроблено варіант її технічної реалізації. Висвітлено можливість застосування оптико-електронної системи для вивчення рухливості та морфології інших біологічних об'єктів під час проведення мікроскопії.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Досліджено вплив анізотропії фононної та плазмової підсистем на властивості поверхневих фонноних і плазмон-фононних поляритонів у полярних, оптично-анізотропних напівпровідниках ZnO і 6H-SiC і структурах на їх основі. Доведено можливість визначення оптичних та електрофізичних властивостей тонких легованих плівок оксиду цинку на діелектричних і напівпровідникових підкладинках в області "залишкових променів" плівки та підкладинки методами спектроскопії порушеного повного внутрішнього відбивання та ІЧ-відбивання. На базі проведених досліджень розроблено безконтактний спосіб визначення концентрації та рухливості вільних носіїв зарядів у полярних кристалах. Створено оптико-механічний модулятор світлового потоку та неруйнівний спосіб визначення напрямку орієнтації оптичної осі оптично-анізотропних полярних одновісних кристалів.

  Скачати повний текст

Розглянуто температурні (77 - 800 К), спектральні (300 - 850 нм) та баричні залежності показників заломлення, двопроменезаломлення та інверсії знака двопроменезаломлення (ІЗД) кристалів. Виявлено нові точки ІЗД та нові фазові переходи, баричне витіснення несумірної фази, баричне зміщення точки інверсії знака двопроменезаломлення та досліджено баричні залежності точок фазових переходів. Розраховано параметри формули Зельмейєра, електронну поляризованість, питомі рефракції та їх залежності від зміщень у підгратці катіонів та аніонів. Запропоновано матеріал для кристалооптичного датчика температури та метод для вимірювання тиску на базі інверсії знака двопроменезаломлення.

  Скачати повний текст

Розроблено теорію явищ переносу в анізотропних напівпровідникових кристалах типу p-Ge і детально проаналізовано можливості анізотропних оптикотермоелементів (АОТ), які використовуються для реєстрації променевих потоків різної потужності та непервного контролю за ними. За допомогою методу параметра анізотропії розв'язано кінетичне рівняння для напівпровідників типу p-Ge з урахуванням реальної структури енергетичного спектра та специфіки механізмів розсіяння на іонізованих домішках, акустичних, оптичних фононах і дислокаціях за наявності електричного і магнітного полів та градієнта температури. Одержано аналітичні вирази функції розподілу легких та важких дірок Ge, проведено дослідження температурних і польових залежностей рухливості, коефіцієнта Холла, холл-фактора, диференціальної термоедс, а також впливу ефекту фононного захоплення на величину термоедс. Проведено дослідження поперечної термоедс, ККД і вольт-ватної чутливості АОТ для антипаралельних і паралельних напрямків градієнта температури. Побудовано метод розрахунку двомірного розподілу температури в об'ємі АОТ з врахуванням оптичного поглинання. Досліджено вплив двомірного розподілу температури та термоедс і вольт-ватну чутливість АОТ за відповідних крайових умов для режимів оптичного пропускання, об'ємного та поверхневого поглинань.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено вивченню механізмів струмопереносу та фоточутливості плівок Свинець сульфіду із різним потенціальним рельєфом зон та впливу технологічних факторів на ці механізми, а також розробці технології нанесення даних плівок на кремнієву підкладку зі схемами комутації сигналів та розгляду їх структури. Доведено, що для багатошарової структури на основі шарів Свинець сульфіду із різним типом провідності, а також плівок Свинець сульфіду з яскраво вираженим потенціальним рельєфом зон, крім понадбар'єрної рекомбінації носіїв струму, існує також тунельна рекомбінація, яка відповідає за польове гасіння фотоструму в таких структурах. З урахуванням фізичних властивостей плівок Свинець сульфіду проаналізовано теплові режими роботи неохолоджуваних фотоприймальних пристроїв інфрачервоного-випромінювання на їх основі та подано рекомендації щодо вибору режимів роботи, які забезпечують оптимальну фоточутливість плівок. Запропоновано оптико-кореляційний експрес-метод неруйнуючого контролю розмірів кристалів у плівках, який можна застосувати за умов промислового виготовлення.

  Скачати повний текст

Висвітлено проблему визначення положень небесних об'єктів до 15^m з систематичними похибками не гірше від +- 0".02 до +- 0".03 та вмпадковими похибками не гірше від +- С 0".03 до +- 0".04 для зірок 8^m - 11^m та не гірше від +- 0".07 до +- 0".09 для зірок 12^m - 15^m. Розроблено та запатентовано конструкцію аксіального меридіанного круга (АМК). Створено прикладну теорію АМК. Викладено методики дослідження його параметрів. Виготовлено оптико-механічні вузли АМК, зірковий та автоколімаційний мікрометри з використанням ПЗЗ приймачів і скануючу відлікову систему круга. Побудовано павільйони та допоміжні будівлі АМК. Виконано дослідження параметрів та інструментальної системи АМК з використанням методу безперервного контролю рухомих вузлів і деталей АМК. Здійснено регулярні спостереження на телескопі та одержано каталоги положень: 9146 зірок до 15^m за списком каталогу GSC навколо 190 позагалактичних радіоджерел (AMC1C), 1415 зірок 8^m - 10^m за списком каталогу HIPPARCOS (AMC1A).

  Скачати повний текст

Висвітлено розвиток нового підходу до аналітичного та експериментального досліджень явищ дифракції, що базується на новій хвильовій інтерпретації строгого розв'язку Зоммерфельда задачі дифракції плоскої хвилі на напівплощині. Основою підходу є виділення сингулярної компоненти дифракційного поля, яка містить в собі практично всю інформацію про виникаючий хвильовий процес. Проаналізовано просторову структуру дифракційного поля з використанням дислокацій хвильового фронту, оптичних вихорів сингулярної компоненти поля. Виявлено закономірності еволюції лінійних дислокацій за умов трансформації апертури від кругової до еліптичної та більш складної. Отримано компактний розв'язок задач дифракції довільно нахиленої плоскої хвилі на щілині та смужці з точним врахуванням граничних умов на поверхні екрану та досліджено структуру притиснутого поля, яке відіграє важливу роль у формуванні дифракційного поля поблизу краю перешкоди. Досліджено формування ближнього та дальнього поля у разі дифракції лазерних пучків на напівплощині, симетрію дальнього поля за різним ступенем перекриття дифракційним екраном ерміт-гауссового пучка. Запропоновано метод побудови розв'язку задачі дифракції плоскої хвилі на довільній двовимірній ідеально провідній апертурі без параксіального наближення. На його базі створено алгоритм розрахунку дифракційного поля та проведено комп'ютерне моделювання й експериментальне дослідження дифракції лазерних пучків на амплітудно-фазових масках.

  Скачати повний текст

Розроблено комплекс установок для вирощування кристалів II - VI сполук. Створено тепловий вузол з двома роздільно керованими нагрівачами для вирощування кристалів з розплаву під тиском аргону до 100 атм за будь-яким методом: за Бриджменом, зонною плавкою або градієнтним охолодженням. Запропоновано принцип побудови теплового вузла ростової камери для вирощування великогабаритних кристалів. Охарактеризовано установку для вирощування кристалів селеніду цинку за методом Штебера діаметром 250 мм. Класифіковано фізичні фактори, що обумовлюють поглинання інфрачервоного випромінювання в кристалах селеніду цинку. Розроблено технологію вирощування зазначених кристалів для виготовлення елементів силової оптики. Доведено, що в ході вирощування сильно напружених кристалів ZnSe їх властивості модифікуються і спостерігаються аномальні фізичні ефекти, які можна використовувати для створення оптичних та акустичних пристроїв. Відзначено, що досягнення плоскої форми фронту кристалізації є необхідною умовою отримання матеріалу для напівпровідникових гамма-детекторів зі спектрометричними властивостями за кімнатної температури.

  Скачати повний текст

Розглянуто питання розробки, дослідження і застосування спектрофотометричної інформаційно-вимірювальної системи для діагностики біотканин неінвазійним методом. Запропоновано метод дифузного відбивання, який відзначається тим, що під час вимірювання спектрального значення інтегрального коефіцієнта використовується інтегрувальний зонд, який оптично зв'язаний з монохроматором через волоконно-оптичний хвилевід. Наведено математичну модель трансформації випромінювання приповерхневим прошарком біотканини як зразка вимірювання, що дозволяє враховувати розсіювальні ефекти і визначити інформативні характеристики за спектральними значеннями інтегрального коефіцієнта дифузного відбивання. Вдосконалено математичну модель трансформації випромінювання у сферичному первинному перетворювачі, що дозволяє врахувати тіньові ефекти в зонді, а також визначити його оптимальні оптико-геометричні та енергетичні характеристики. Розроблено схеми інформаційно-вимірювальної системи. Проаналізовано похибки вимірювального каналу. Створено методики інженерного проектування та проведено експериментальні дослідження з застосуванням розробленої вимірювальної системи.

  Скачати повний текст

Методами лазерної поляриметрії досліджено взаємозв'язки між набором статистичних параметрів, які описують оптико-геометричну структуру фазово-неоднорідних шарів (ФНШ), архітектоніку біотканин (БТ) і сукупністю поляризаційних, поляризаційно-кореляційних і вейвлет-характеристик їх зображень і спекл-полів. Встановлено однозначний взаємозв'язок між локальним станом поляризації граничного поля з одного боку та кутами нахилу мікронерівностей шорстких поверхонь і розподілом показника двопроменезаломлення речовини ФНШ з іншого. Розроблено методи поляризаційної рельєфометрії та дефектоскопії ФНШ, ефективні для задач визначення функцій розподілу кутів нахилу шорстких поверхонь і показника двопроменезаломлення їх речовини. Запропоновано стоксполяриметричний метод поляризаційної селекції інформації, ефективний у діагностиці ФНШ, та який забезпечує рівень підвищення відношення сигнал - шум (ВСШ) у їх зображеннях до 2 порядків. Визначено механізми формування ймовірнісних розподілів азимутів і еліптичностей поляризації об'єктного поля БТ як сукупності оптично одновісних структур з кристалітним та архітектонічним рівнями організації. Розроблено методи поляризаційно-фазової реконструкуції кристалітної архітектонічної структури БТ. Досліджено залежність елементів наведеної матриці Мюллера від орієнтаційної та фазової структури архітектоніки БТ. Розроблено метод поляризаційної двовимірної томографії БТ, ефективний у візуалізації та підвищенні ВСШ зображення архітектоніки БТ та сукупності її орієнтаційних томограм. Проаналізовано можливості поляризаційно-кореляційного та вейвлет-аналізу зображень архітектоніки БТ та її орієнтаційних томограм. Встановлено взаємозв'язки між статистичними параметрами, кореляційними функціями та коефіцієнтами вейвлет-розкладу поляризаційно відфільтрованих зображень архітектоніки та її орієнтаційно-фазовою структурою у фізіологічно нормальному та патологічно зміненому станах.

  Скачати повний текст

Розглянуто питання історико-наукової реконструкції, проаналізовано початковий етап розвитку радіофізичних досліджень в Україні наприкінці XIX - на початку XX ст. в контексті світової науки. Визначено основні передумови виникнення радіофізики як науки і детально простежено їх відображення та розвиток у працях українських вчених 1870 - 1910 рр. Проаналізовано основні досягнення та нові результати, одержані українськими фізиками в галузі електродинаміки та теоретичної оптики, а також досягнення з питань вивчення електромагнітних коливань і хвиль, вдосконалення засобів радіозв'язку. Розкрито особистий внесок О.П.Грузинцева, Й.Й.Косоногова, М.Д.Пильчикова, М.О.Умова, М.М.Шіллера та Ф.Н.Шведова у початковий розвиток радіофізики та визначено пріоритети української науки в даній галузі.

  Скачати повний текст