Явления, связанные с преломлением, дисперсией или интерференцией света. Мираж дальнего видения. Теория радуги по Декарту. Белые световые окружности вокруг Солнца или Луны. Полярные сияния в виде лент и облакоподобных пятен. Свечение всей полярной шапки.

Природа оптического излучения, его распространение и явления, наблюдаемые при взаимодействии света и вещества. Определение ограничения оптического диапазона условно и в значительной степени, с помощью технических средств. Законы оптических явлений.

Светящиеся кольца, дуги, столбы и пятна вокруг Луны и Солнца. Как получается гало и его продолжительность. От чего зависит размер и форма гало. На каких континентах чаще всего возникает гало. Преломление луча света, проходящего через кристаллик льда.

Создание лазеров как одно из самых замечательных достижений физики второй половины XX века. Оценка квантовомеханического явления вынужденного (индуцированного) излучения. Рассмотрение основы работы лазеров: взаимодействия возбужденного атома с фотоном.

Разработка оптического сенсора для определения концентраций Н2 и СО в смеси с воздухом. Анализ и оценка высокой чувствительности и селективности оптических элементов на основе газохромных пленок WO 3 /Pd и NіOOH. Предпосылки изменения пропускания света.

Дослідження режимів генерації напівлінійного фоторефрактивного генератора з нетривіальною часовою динамікою генерації. Розробка моделі такої генерації. Порівняльний аналіз характеристики генерації з характеристиками еквівалентної електричної схеми.

Аналіз процесів взаємодії потужних плазмових потоків з твердотілими зразками. Комплекс оптичної діагностики, до складу якого входять спектроскопія, інтерферометрія та методи реєстрації випромінювання плазми, що дозволяє визначати характеристики потоків.

Дослідження частотної залежності електропровідності сплавів і напівпровідників. Виникнення квіазіщілини в енергетичному спектрі електронів при атомному і магнітному впорядкуваннях. Зміни енергетичного спектру електронів та оптичної провідності кристалів.

З’ясування мікроскопічного механізму фазових перетворень. Дослідження частотної залежності електропровідності сплавів і напівпровідників, пов’язаної з виникненням квіазіщілини в енергетичному спектрі електронів при атомному і магнітному впорядкуваннях.

Підвищення точності вимірів просторових координат квазіодновимірних об'єктів шляхом розробки оригінальної схеми автогенерації. Розробка алгоритму обробки оптичного сигналу, що забезпечує компенсацію недосконалостей джерела оптичного випромінювання.

Фізичні особливості взаємодії оптичного випромінювання з дисипативними системами різноманітної вимірності. Дослідження процесів розсіювання і дифракції когерентного та некогерентного випромінювання з метою контролю параметрів дисипативних систем.

Властивості та розсіяння світла плазмонами в напівпровідниках з виродженою валентною зоною. Вплив розігріву дірок у полі світлової хвилі на поглинання ними світла при прямих міжпідзонних оптичних переходах у напівпровідниках з виродженою валентною зоною.

Дослідження температурно-концентраційних залежностей кроку спіралі та фазового стану в холестеричних системах, що включають стероїди групи вітаміну D. Особливості термостимульованих перетворень складних органічних молекул у рідкокристалічній матриці.

Визначення впливу немезогенних домішок складних органічних сполук, зокрема, біологічної природи на мезоморфні і оптичні властивості рідкокристалічних систем за умов можливих фотостимульованих і термостимульованих перетворень молекул немезогенних домішок.

Знаходження оптичної провідності малих металевих оболонок різної форми квантомеханічними методами. Узагальнення використаних для цих геометрій оболонок методів у єдиний. Дослідження електричного поглинання та поглинання світла неоднорідною наночасткою.

Характеристика літератури та результатів досліджень щодо оптичних властивостей наноматеріалів. Принципи роботи квантових розмірних ефектів наночастинок у роботі надчутливих фотодетекторів. Інтенсивність випромінювання найяскравіших флуоресціюючих молекул.

Закономірності транспорту заряду та зміни оптичних характеристик у напівпровідникових матеріалах. Спряжені поліарилени під дією зовнішніх факторів – температури, електричного поля, протонного та акцепторного легування. Спряжені поліарилени у пристроях.

Поглинання світла в кристалах, люмінесценція твердих тіл, фотолюмінесценція, люмінофори, вимушене випромінювання, лазер і схема рубінового лазера. Основні електронні переходи при поглинанні світла в кристалах, спектри люмінесценції деяких люмінофорів.

Дослідження широкосмугових оптичних фільтрів на основі фотонних кристалів та впливу на їх оптичні характеристики нелінійних властивостей середовища. Розробка методу розрахунку структури фотонних кристалів із урахуванням матеріальної дисперсії матеріалу.

Оптичні властивості тонких плівок і керамік на основі оксидів вольфраму і вісмуту, особливості їх люмінесценції при різних видах збудження. Встановлення механізму випромінювання та дослідження характеристик центрів захоплення термоактиваційними методами.

Вирішення проблеми зв’язку між структурними і оптичними властивостями низькорозмірних структур на основі напівпровідників. Закономірності латерального впорядкування квантових точок (наноострівців) отриманих на основі самоорганізації у гетероструктурах.

Огляд використання напівпровідникових випромінювачів та модуляції оптичного випромінювання по інтенсивності. Дослідження проектування та монтажу передавальних квантово-електронних модулів. Аналіз цифрових систем передачі у волоконно-оптичному зв’язку.

Методика синтезу та аналізу лабораторних оптичних пучків. Властивості пучків з оптичними вихорами при розповсюдженні у вільному просторі та при дифракції. Утворення дислокацій хвильових фронтів при проходженні світла через нелінійно-оптичні матеріали.

Розробка методів і засобів досліджень випадкових оптичних полів на основі методів сингулярної та кореляційної оптики, встановлення закономірностей формування їх структури, а також розробка нових методів і пристроїв відновлення характеристик таких полів.

Технологічні особливості легування кристалів селеніду цинку та дослідження їх оптичних і електрофізичних властивостей. Природа оптичних переходів та розробка методу визначення коефіцієнтів дифузії домішок хрому і кобальту в монокристалах селеніду цинку.

Використання фотоелектричних перетворювачів. Визначення оптичних та рекомбінаційних втрат в допоміжних та поглинаючих шарах сонячних елементів на основі гетеропереходів n-ZnS/p-CdTe та n-CdS/p-CdTe із струмознімальними фронтальними контактами ITO і ZnO.

Оптичні властивості твердотільних компонент бар'єрної структури металу-напівпровіднику з проміжним шаром різної фізико-хімічної природи, їх вплив на оптичні та фотоелектричні характеристики структури. Вивчення деградації напівпрозорих металевих плівок.

Дослідження випромінювання плазми на основі іскрового розряду з мідними, металевими, композиційними електродами. Високовольтний наносекундний імпульс напруги в сполуці. Емісійні характеристики плазми іскрового розряду при різних міжелектродних відстанях.

Общая схема технологического процесса изготовления световодов, его этапы и оценка конечного результата: выбор и описание материалов, используемого оборудования. Метод получения горячей зоны с требуемыми характеристиками. Контроль параметров волокна.

Физические принципы работы оптического волокна. Волоконно-оптические линии связи как понятие. Физические и технические особенности оптического волокна. Недостатки волоконной технологии. Оптический кабель и его характеристики. Волоконно-оптический кабель.