Анотація до роботи:

Морозовська Г.М. Фотоіндуковані процеси розсіювання світла та мікродоменоутворення в сегнетоелектриках. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата фізико-математических наук за спеціальностю 01.04.05 - оптика, лазерна фізика. - Київський національний університет ім. Тараса Шевченка, радіофізичний факультет, вул. Володимирська 64, 01033, Київ, 2003.

В роботі представлено теоретичний опис динамічних нелінійно-оптичних процесів у фоторефрактивних матеріалах без центру інверсії при їх стаціонарному опроміненні лазерним світлом.

Запропоновано аналітичний опис періодичного та нестаціонарного аксіально-симетричного фотоіндукованого розсіювання світла у фоторефрактивних кристалах. Характерні риси цих ефектів - конічна просторова структура та імпульсна часова поведінка пояснені в термінах теорії зв’язаних хвиль з урахуванням специфіки матеріальних рівняннь. А саме, було враховано не тільки поздовжній, але й поперечний фотогальванічний струм, поперечну нестікість взаємодіючих пучків та ізотропний розподіл об’ємних флуктуацій діелектричної проникності.

Представлений теоретичний розгляд процесу утворення мікродоменів у сегнетоелектриках під впливом лазерного опромінення. Фото-мікродоменоутворення відбувається поблизу заряджених кластерів на границі освітленої області. Просторовий заряд локалізується на них завдяки фотогальванічному ефекту. При наближенні густини заряду кластера до критичної, поздовжній розмір мікродомена значно перевищує поперечний, який визначається розміром кластера, в результаті мікродомен буде мати голкоподібну форму.

Результати дисертаційної роботи можуть бути використані в динамічній голографії, нелінійній оптиці, для розробоки систем оптичної пам’яті.

1. Для опису ефекту генерації оптичних автохвиль /1/-/2/ необхідно врахувати не тільки поздовжній, але й поперечний ФГ-струм [4]-[7].

2. Автохвильове ФІРС є пороговим ефектом: при перевищенні керуючими параметрами (інтенсивністю накачування та концентрацією фотоактивної домішки) критичних значень у ФР-кристалі виникає періодичне в часі зворотнє розсіювання світла [1]-[7].

3. Конічна структура автохвильового розсіювання виникає завдяки аксіальній симетрії динамічних голографічних граток відбивального типу у середовищах симетрії 3m за умови ізотропного розподілу об’ємних флуктуацій діелектричної проникності [7].

4. Змінюючи параметри фокусування падаючого пучка та концентрацію фотоактивної домішки можна керувати дифракційною ефективністью розсіювання у широких межах: використовувати автохвильовий ефект чи пригнічувати його.

5. Динамічне гало-розсіювання /3/ обумовлено самодифракцією лазерного світла на самостиральних шумових голографічних гратках пропускаючого типу, записаних на ізотропних флуктуаціях концентрації фотоактивної домішки [8]-[9].

6. З визначених на експерименті інтенсивності, кутових характеристик конуса розсіювання, часового спектру автохвиль та гало-розсіювання можна знайти такі характеристики ФР-кристалів, як параметри динамічних голографічних граток, коефіциєнт голографічного підсилення та константу фотопровідності [7], [14].

7. Теоретичний опис [10]-[13] процесів мікродоменоутворення в сегнетоелектриках поблизу опроміненої області /4/-/5/ можливий в термінах феноменологічної теорії Ландау з урахуванням ФГ-ефекту.

8. Показано, що форма, розміри та густина мікродоменів визначаються концентрацією фотоактивної домішки та розподілом поверхневого заряду на кластерах, локалізованих на границі світло-тінь [10], [13].