Разработка методов и средств адаптивной оптики

В последние десятилетия наблюдается бурное развитие оптических средств передачи информации, узконаправленной транспортировки энергии электромагнитного излучения, формирования изображений в реальных условиях. Однако, ввиду несовершенства составляющих элементов таких систем и наличия случайных неоднородностей на пути распространения информационных потоков, они не могут реализовать своих предельных возможностей. Одним из наиболее эффективных на сегодняшний день методов повышения эффективности работы таких систем являются методы адаптивной оптики, которые позволяют в режиме реального времени улучшать параметры оптических систем в условиях, когда внешние воздействия ухудшают эти параметры непредсказуемым образом. Традиционно адаптивная оптика использовалась в астрономии для коррекции искажений изображения, вносимых атмосферной турбулентностью. Однако появление недорогих и эффективных средств коррекции, как то: адаптивных зеркал, изготовленных с использованием  технологий микроэлектроники, чувствительных и быстрых КМОП и ПЗС камер, а также компактных и мощных компьютеров, привело к распространению средств и методов адаптивной оптики в новые области, такие как лазерная оптика, физика сверхкоротких импульсов, микро-манипуляция взвешенными частицами, системы наблюдения и распознавания,  оптимизация защищенных каналов передачи информации, и наконец, квантовая нано-оптика.

Предметами исследований лаборатории по данному направлению являются:

- разработка высокоэффективных методов и алгоритмов регистрации волновых фронтов с большим разрешением, работоспособных в режиме реального времени;

- разработка новых технологий коррекции волнового фронта, включая адаптивные микро и нано-зеркала;

- разработка методов управления интеллектуальными оптическими системами с использованием новых алгоритмов на основе методов фазового сопряжения и оптимизации целевых функционалов, определенных пользователем системы; 

- исследование безлинзовых методов получения изображений, основанных на непосредственной регистрации квантовой функции когерентности светового поля.