Ільченко С. Г. Оптичні резонансні властивості метал-діелектричних багатошарових наноструктур.

Дисертація присвячена експериментальному дослідженню нової метал-діелектричної багатошарової наноструктури, в якій спостерігається вузький спектрально-кутовий резонанс (<1 град) при кутах падіння випромінювання більших за критичний кут повного внутрішнього відбивання. Проаналізовано дисперсійні криві для коефіцієнта відбивання та підсилення поля в широкому діапазоні довжин хвиль (400-1600 нм) і кутів падіння оптичного випромінювання (0-90 град). Експериментально досліджено моди Тамма в структурі та показано їх взаємодію з хвилеводними модами. Знайдено умови існування чотирьох типів кутових резонансів, які залежать від співвідношення між дійсною та уявною частинами діелектричної проникності першого шару структури. Показано можливість її застосування в широкоапертурних лазерах для отримання високої якості лазерного пучка або високочутливих сенсорах. Отримано систему диференціальних рівнянь, що описує динаміку зміни коефіцієнта відбивання при кутах падіння близьких до резонансного для структури, в якій матеріал останнього шару характеризується керрівською нелінійністю типу а. Показано існування бістабільності коефіцієнта відбивання. Досліджена кубічна нелінійність полімерів на основі полівініліденфториду при опроміненні одиночними пікосекундними лазерними імпульсами на довжині хвилі 1064 нм в широкому діапазоні (0.01 – 2000 ГВт/см2) пікової інтенсивності випромінювання. Завдяки ефективному нелінійно-оптичному відгуку, кополімер вініліденфториду з трифторетиленом є перспективним для багатьох оптичних застосувань, зокрема в сенсорних пристроях, в надшвидких перемикачах, в лазерах, що генерують ультракороткі імпульси, тощо.