Анотація до роботи:

Єгоров Р. І. Топологічна структура світлових полів з поляризаційними сингулярностями. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата фізико-математичних наук за спеціальністю 01.04.05 – оптика, лазерна фізика. -Інститут Фізики Національної академії наук України, Київ, 2007.

У даній роботі вперше проведене експериментальне дослідження поляризаційної структури неоднорідного еліптично поляризованого світлового поля навколо точок з круговою поляризацією (С-точок). Азимут поляризації у цих точках є сингулярним (невизначеним), що призводить до додаткового упорядкування поля навколо С-точок. За допомогою Стокс-поляриметрії виміряно усі три можливі форми азимутального розподілу навколо С-точки у поперечному перерізі випадкового ізотропного світлового поля (Star, Lemon и Monstar).

Розміри великої а (малої b) півосей еліпса мають є рівними у С-точці. Просторові розподіли розмірів півосей поляризаційних еліпсів утворюють навколо сингулярної точки оптичний діабол (Optical Diabolo) – два конуси, що торкаються у С-точці. Нами експериментально доведено існування двох типів оптичних діаболів, що відрізняються типами перерізів площинами a=const (b=const) – еліптичного (Е) и гіперболічного (Н).

Досліджено вплив малих збурень на існуючу поляризаційну структуру світла. Розроблена методика внесення дозованих збурень, за допомогою якої досліджена реакція топологічної сітки світлового поля на внесені збурення. Детально досліджений процес анігіляції пари сингулярностей. С-точки типу Lemon перед анігіляцією перетворюються в Monstar. Показано, що анігіляція пари оптичних діаболів різних типів неможлива. Пари типу Е-Н повинні перетворитися до стану Н-Н перед анігіляцією. Описані основні топологічні правила, що регламентують процеси анігіляції/утворення пари діаболів. Показане існування слабкого (плавне зміщення елементів топологічної сітки) та сильного (стрибкова перебудова під дією топологічних реакцій анігіляції/зародження пар С-точок) типів реакції поляризаційної структури світла на зовнішні збурення.

Публікації автора:

1. Marat S. Soskin, Vladimir G. Denisenko, Roman I. Egorov, Topological networks of paraxial ellipse speckle-fields // J. Opt. A: Pure Appl. Opt. - 2004. – V.6. – S281-S287.

2. Vladimir .G. Denisenko, Roman I. Egorov, and Marat S. Soskin, Measurement of the morphological forms of polarization singularities and their statistical weights in optical vector fields // JETP Lett. – 2004. – V.80. – pp.17-19.

3. Roman I. Egorov, Marat S. Soskin, Isaac Freund, Experimental optical diabolos // Opt. Lett. – 2006. – V.31. – 13.

4. Isaac Freund, Marat S. Soskin, Roman I. Egorov, Vladimir G. Denisenko, Diabolo creation and annihilation // Opt. Lett. – 2006. – V. 31. – 16.

5. Roman I. Egorov, Vladimir G. Denisenko, and Marat S. Soskin, Topological response of inhomogeneous, elliptically polarized, light fields to controlled anisotropic perturbations // JETP Lett. – 2005. – V. 81. – p.375.

6. Vladimir G. Denisenko, Roman Egorov, and Marat S. Soskin, Stokes polarimetry in singular optics // Proc. SPIE. – 2004. – V. 5477. – p.41.

7. Marat S. Soskin, Vladimir G. Denisenko, and Roman I. Egorov, Singular Stokes-polarimetry as new technique for metrology and inspection of polarized speckle fields // Proc. SPIE. – 2004. – V. 5458. – p.79.

8. Marat S. Soskin, Vladimir G. Denisenko, and Roman I. Egorov, Polarization pattern of singular vector light fields: topology, transformations under guided perturbations and morphology // Proc. SPIE. – 2006. – V. 6255. – 62550O.