ИСТИНА

Проект направлен на решение фундаментальной научной проблемы современной фрактальной оптики, связанной с установлением общих физических закономерностей, определяющих устойчивую связь между структурой фрактальных объектов разной физической природы и их оптическими характеристиками.

The project is aimed at solving the fundamental problem of modern fractal optics related with the establishment of general physical laws between structure fractal objects of different physical nature and their optical characteristics.

На основе полученных результатов будет осуществлено сопоставление особенностей структуры анализируемых объектов с проявлением скейлинга в картинах дифракции и спектрах пропускания. С использованием метода просвечивания случайно-неоднородных сред будут определены проявления скейлинговых свойств во флуктуационной структуре зондирующих пучков.

В ходе ранее проведенных исследований были получены новые сведения о различных проявлениях самоподобия в структуре излучения, прошедшего через некоторые типы дифракционных решеток и многослойных апериодических структур, а также установлен принцип соответствия структуры исследуемого объекта и его Фурье образа. Полученные ранее результаты указывают на наличие определенной связи между фрактальными признаками исследуемых объектов и их оптических характеристик. В частности, имеет место практически полное совпадение массовых фрактальных размерностей профиля случайно неоднородной фазовой пластины и распределения интенсивности в рассеянном ею световом пучке, что следует из экспериментальных данных. Разработаны эффективные алгоритмы построения аппроксимантов систем квазикристаллического типа, представляющих собой 2D апериодические решетки и 1D фотонные кристаллы. Рассмотрена возможность идентификации разнообразных систем наночастиц на основе оценки скейлинговых параметров как в картинах дифракции, так и в самих анализируемых объектах. Получено аналитическое решение задачи о дифракции Фраунгофера на многоугольном отверстии. Его использование позволяет повысить скорость вычислений при расчете оптических изображений в фотолитографии. Полученные аналитические соотношения могут быть использованы для анализа изображений фрактальных объектов, границы которых строятся как замкнутые ломаные линии.

Научные результаты по Проекту (2016 г). На основе проведенных исследований объектов различной физической природы будет подтверждена эффективность и универсальность фрактальных методов анализа, являющихся важной составляющей интеграционных процессов в современной науке. Впервые на основе паттерного подхода проанализирован скейлинг оптических характеристик апериодических многослойных систем с метаматериалами, обладающих фрактальными признаками с учетом трансформации структурного принципа их построения. Получены предварительные результаты в отношении установления устойчивой связи между морфологией решеток дендритного типа и их оптическими характеристиками на основе использования элементов фрактальной параметризации. Найдена корреляционная связь между флуктуациями интенсивности и фазы излучения, прошедшего турбулентную среду, с использованием экспериментальной методики, позволяющей регистрировать как сильные, так и слабые флуктуации лазерных пучков.