Нелинейная микроскопия

Описание направления

Конфокальная линейная и нелинейная поляризационная микроскопия — это инструмент для неинвазивного исследования пространственного распределения оптических свойств различных материалов и структур. В основе метода лежит зондирование образца при помощи сфокусированного лазерного излучения определенной поляризации. В качестве источника излучения применяется фемтосекундный параметрический генератор света, обеспечивающий возможность спектральной перестройки и высокую пиковую интенсивность излучения, необходимую для исследования нелинейных свойств материалов. Конфокальная схема микроскопии позволяет получать высококонтрастные трёхмерные изображения за счёт выделения области сбора сигнала и отсечения оптического отклика вне фокуса собирающего объектива. В результате конфокальной микроскопии измеряются спектры пропускания, поглощения, сигналы люминесценции, второй и третьей оптических гармоник, что позволяет характеризовать многие свойства микроструктур и материалов: величину нелинейной восприимчивости, резонаторные свойства, магнитные свойства, спектральные характеристики и проч.

Фокус исследований в лаборатории

Основной вектор исследований в нашей лаборатории направлен на исследование нелинейных оптических и магнитооптических свойств различных образцов, а также оптическую характеризацию микрорезонаторов и других элементов интегральной фотоники. Работы проводятся на установке собственной сборки, объединяющей конфокальную микроскопию и спектроскопию, и управляемой оригинальным программным обеспечением. Такой подход обеспечивает полный контроль над процессом измерений и предоставляет гибкость для модификации системы под нестандартные задачи, комбинирования различных методик и исследования широкого круга образцов.

Ключевые достижения

К настоящему моменту в рамках данного направления получены следующие ключевые результаты:

• Характеризована магнитная доменная структура плёнок феррит-граната; определено влияние на неё нанесенного массива ферромагнитных наночастиц.
• Характеризованы резонаторные свойства микрокристаллов на основе органических красителей или полимеров (перилен, HDMAC, кумарин и др.)
• Исследовано явление оптического маятникового эффекта в двумерных фотонных кристаллах.

Темы курсовых и дипломных работ

Студентам, заинтересованным в научной работе, предлагаются следующие задачи:

1. Изучение методом нелинейно-оптической микроскопии распределения оптического излучения в диэлектрических микрорезонаторах