Лаборатория лазерной диагностики технических и живых систем

Заведующий лабораторией – д.ф.-м.н., проф. В.В. Тучин

Состав лаборатории:
3 доктора и 3 кандидата наук; 6 научных сотрудников и инженеров

На базе лаборатории функционирует филиал кафедры «Оптика и биофотоника» Саратовского государственного университета им. Н.Г. Чернышевского и Интегрированная образовательная структура (ИОС) «Научно-образовательный центр по оптике, лазерным измерениям и биофотонике»
В рамках ИОС создана и реализуется система подготовки докторских и кандидатских диссертаций с использованием докторантуры и аспирантуры СГУ по специальностям 01.04.05-Оптика, 01.04.21-Лазерная физика, 03.00.02 -Биофизика. Защищено 5 докторских и 15 кандидатских диссертаций
Совместно с кафедрой СГУ разработаны программы аспирантских и студенческих лекционных курсов и лабораторных занятий на базе ИПТМУ РАН. Работают два научных семинара по тематике научных исследований «Лазерные и оптические измерения» (рук. проф. В.П. Рябухо) и «Биомедицинская оптика» (рук. проф. В.В. Тучин)

НАВИГАЦИОННОЕ МЕНЮ СТРАНИЦЫ
Основные направления и результаты научных исследований
Разработки прикладного характера
Основные публикации

Основные направления и результаты научных исследований

1. Теоретическое исследование распространения электромагнитного излучения в сильно рассеивающих линейных и нелинейных средах с учетом поляризационных и дифракционных эффектов

2

2. Разработка новых когерентно оптических, лазерных методов и систем измерений, контроля и диагностики объектов технического и биологического происхождения

7
3. Разработка спекл-корреляционных и спектрально-поляризационных методов (спекл-коррелометрии, спектроскопии когерентного обратного рассеяния, низкокогерентной рефлектометрии, спекл-спектроскопии с использованием частотно-модулированного лазерного излучения) для анализа структуры неупорядоченных мезоскопических сред и наноматериалов на основе полидисперсных диэлектрических и полупроводниковых частиц

3
4. Разработка теории формирования поляризационной и дифракционной структуры спекл-полей в кооперативном излучении и рассеянии света

5
5. Разработка новых методов и устройств диагностики параметров оптически неоднородных сред, включая биологические ткани, основанные на исследовании спектральных, поляризационных и спекловых характеристик объектов. Развиты методы управления оптическими свойствами многократно рассеивающих сред и биологических тканей

4
6. Исследование транспортных свойств плотноупакованных слоев наночастиц различных диэлектриков и широкозонных полупроводников. Для порошковых материалов на основе субмикронных частиц диоксида титана обнаружен эффект аномального убывания параметра локализации электромагнитных волн вблизи края фундаментальной полосы поглощения (в коротковолновой области видимого спектра)

6
7. Разработка биотехнологии селективного разрушения раковых клеток у животных и человека при создании векторных коньюгатов золотых нанооболочек и наностержней динамически нагреваемых нано- и микросекундными лазерными импульсами (совместно с ИБФРМ РАН; проф. Хлебцов Н.Г.)

8. Разработка новых технологий управления оптическими характеристиками биотканей – просветление за счет оптической иммерсии

8 9

9. Разработка когерентных оптических томографов на основе анализа спекл-корреляционных полей рассеянного излучения при зондировании лазерным излучением с управляемой частотой и длиной когерентности

Назад к Навигационному меню

Разработки прикладного характера

Оптические методы исследования структуры слоев люминофоров для систем отображения информации

Спекл-ретинометр для диагностики остроты зрения при катаракте (совместно с Лабораторией проблем когерентно-оптических измерений в точной механике)
Методы исследования периодических структур в радужке, оптических и механических свойств склеры глаза человека

Назад к Навигационному меню

Основные публикации

За период 1997-2015 гг. опубликовано более 450 работ, в том числе в реферируемых журналах «Письма ЖЭТФ», «ЖЭТФ», «Квантовая электроника», «Известия ВУЗов. Прикладная нелинейная динамика», «Известия РАН, серия физическая», «Письма ЖТФ», «Оптика и спектроскопия», «Оптический журнал», «Биофизика», «Optics Letters», «Nanotechnology», «Optics Express», «Laser Physics Letters», «Laser Physics», «Applied Optics», «J. Opt. Soc. Am.», «Optical Engineering», «J. Biomedical Optics», «Critical Reviews in Biomedical Engineering», «J. X-Ray Science and Technology», «Biophysical J.», «Lasers in Surgery and Medicine» и др.

                    31 30 29 28 27     26 25

МОНОГРАФИИ, КНИГИ:
Тучин В.В. Флуктуации в газовых лазерах. Саратов: Изд-во Саратовск. ун-та, 1981.
Приезжев А.В., Тучин В.В., Шубочкин Л.П., Лазерная диагностика в биологии и медицине. М.: Наука, 1989. 240 с.
Тучин В.В. Динамические процессы в газоразрядных лазерах. М.: Энергоатомиздат, 1990. 248 с.
Tuchin V.V. (Ed), Tissue optics: applications in medical diagnostics and therapy. Book of selected papers, SPIE Milestone Series, Vol. MS 102, 1994. 750 p.
Тучин В.В. Лазеры и волоконная оптика в биомедицинских исследованиях. Саратов : Изд-во Сарат. ун-та, 1998. 383 с.
Tuchin V.V. (Ed) Handbook of Optical Biomedical Diagnostics. Bellingham, Washington: SPIE Press, 2002. 1093 p.
Handbook of Coherent Domain Optical Methods: Biomedical Diagnostics, Environmental and Material Science. Vol.1. / edit. by V.V. Tuchin. Boston, Dordrecht, London: Kluver Academic Publishers, 2004. 591 p.
Handbook of Coherent Domain Optical Methods: Biomedical Diagnostics, Environmental and Material Science. Vol.2. / edit. by V.V. Tuchin. Boston, Dordrecht, London: Kluver Academic Publishers, 2004. 456 p.
Tuchin V.V. Optical clearing of tissues and blood. Bellingham, Washington: SPIE Press, 2005. 254 p.
Оптическая биомедицинская диагностика: учеб. пособие для вузов / пер. с англ. под ред. В.В. Тучина: в 2 т. Том 1. М.: Физматлит, 2007. 560 с.
Оптическая биомедицинская диагностика: учеб. пособие для вузов / пер. с англ. под ред. В.В. Тучина: в 2 т. Том 2. М.: Физматлит, 2007. 368 с.
Handbook of Photonics for Biomedical Science, Valery V. Tuchin (ed.), CRC Press, Taylor & Francis Group, London, 2010.
Тучин В.В. Лазеры и волоконная оптика в биомедицинских исследованиях / 2-е издание. М.: Физматлит, 2010. 479 с.
Advanced Optical Cytometry: Methods and Disease Diagnoses, Valery V. Tuchin (ed.), WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim, 2011.
Tuchin V.V. Dictionary of Biomedical Optics and Biophotonics SPIE Press, Bellingham, WA, 2011.

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ В ПЕРИОДИЧЕСКИХ ИЗДАНИЯХ (за последние 5 лет): 2015, 2014, 2013, 2012, 2011
2015
Аветисян Ю.А., Трифонов Е.Д. К теории рассеяния света бозе-эйнштейновским конденсатом разреженного газа // Успехи физических наук. 2015. Т.185. №3. С.307-315.
Yakunin A.N., Avetisyan Yu.A., Tuchin V.V. Quantification of laser local hyperthermia induced by gold plasmonic nanoparticles // Journal of Biomedical Optics. 2015. Vol.20. Iss.5. P.051030-1 — 051030-9.
2015, 2014, 2013, 2012, 2011, Книги, Назад к началу раздела

2014
Yakunin A.N., Akchurin G.G., Aban’shin N.P., Gorfinkel’ B.I. Broadband photosensor with a tunable frequency range built on the basis of nanoscale carbon structure with field localization // Proc. SPIE. 2014. Vol.8982. 89821V (8p.)
Акчурин Г.Г., Якунин А.Н., Абаньшин Н.П. Способ создания сверхширокополосного вакуумного фотодиода в УФ, видимой и ИК спектральной области и устройство для его реализации // Патент РФ на изобретение №2523097. Опубликовано: 20.07.2014г. Бюл. №20.
Акчурин Г.Г., Акчурин Г.Г., Абаньшин Н.П., Якунин А.Н. Способ бесконтактного определения усиления локального электростатического поля и работы выхода в нано или микроструктурных эмиттерах // Патент РФ на изобретение №2529452. Опубликовано: 27.09.2014г. Бюл. №27.
2015, 2014, 2013, 2012, 2011, Книги, Назад к началу раздела

2013
Акчурин Г.Г., Якунин А.Н., Абаньшин Н.П., Горфинкель Б.И., Акчурин Г.Г. О возможности управления красной границей туннельного фотоэффекта в углеродных наноразмерных структурах в широком диапазоне длин волн – от ультрафиолетового до инфракрасного // Письма в ЖТФ. 2013. Т.39. В.12. С.8-16.
Yakunin A.N., Avetisyan Yu.A., Tuchin V.V. Scaling of photothermal effects accounting for localization of CW and pulse laser radiation within plasmonic nanoparticles // Proc. SPIE. 2013. V.8580. P.85801I-85808I.
Avetisyan Yu.A., Trifonov E.D. Superradiant scattering of light off a dilute Bose-Einstein condensate // Physical Review A. 2013. V.88. P.025601-1-3.
2015, 2014, 2013, 2012, 2011, Книги, Назад к началу раздела

2012
Зимняков Д.А., Исаева Е.А., Исаева А.А. Эффект Христиансена в дисперсных системах с резонансным поглощением // Квантовая электроника. 2012. Т.42. С.82-86.
Zimnyakov D.A., Isaeva E.A., Isaeva A.A., Pavlova M.V., Sviridov A.P., Bagratashvili V.N. Attenuation and speckle modulation of laser light in dispersive dye-doped media: Competition of absorption and scattering processes // Optics Communications. 2012 V.285. P.2377-2381.
Zimnyakov D.A., Isaeva A.A., Isaeva E.A., Ushakova O.V., Chekmasov S.P., Yuvchenko S.A. Analysis of the scatter growth in dispersive media with the use of dynamic light scattering // Applied Optics. 2012. V.51. P.C62-C69.
Avetisyan Yu.A., Yakunin A.N., Tuchin V.V. Thermal energy transfer by plasmon-resonant composite nanoparticles at pulse laser irradiation // Applied optics. 2012. V.51. Iss.10. P.C88-C94.
Avetisyan Yu.A., Yakunin A.N., Tuchin V.V. Laser-induced thermal dynamics and temperature localization phenomenon in tissues and cells doped with nanoshells // Proc. SPIE. 2012. V.8222. P.82221F-822210F.
2015, 2014, 2013, 2012, 2011, Книги, Назад к началу раздела

2011
Avetisyan Yu.A., Yakunin A.N., Tuchin V.V. Novel thermal effect at nanoshell heating by pulsed laser irradiation: hoop-shaped hot zone // Journal of Biophotonics. 2011.
Аветисян Ю.А., Якунин А.Н., Тучин В.В. Термооптика композитных наночастиц в биомедицинских применениях // Российский биотерапевтический журнал. 2011.
Федосов И.В., Хлебцов Б.Н., Аветисян Ю.А., Якунин А.Н., Тучин В.В. Локальные температурные эффекты на субклеточном уровне при взаимодействии лазерных пучков с плазмонными наночастицами // Российский биотерапевтический журнал. 2011.
Виленский М.А., Агафонов Д.Н., Зимняков Д.А., Тучин В.В., Здражевский Р.А. Спекл-корреляционный анализ микрокапиллярного кровотока ногтевого ложа // Квантовая электроника. 2011. Т.41. С.324-328.
Зимняков Д.А., Здражевский Р.А., Ушакова О.В. О выборе диагностических параметров в спекл-коррелометрии полного поля // Письма в ЖТФ. 2011. Т.37. №23. С.1-9.
Zdrajevsky R.A., Ushakova O.V., Zimnyakov D.A. Asymptotic behavior of the higher-order statistics of time-integrated speckle patterns and sensitivity of full-field speckle techniques to scatter mobility // Proc. SPIE. 2011. V.8338. P.833816.
Isaeva E.A., Zimnyakov D.A. Resonance effects in multiple scattering and absorption of laser light in granular random media: partial bleaching and expressed speckle formation // Proc. SPIE. 2011. V.8338, P.83380X.
Isaeva A.A., Zimnyakov D.A. Full-field speckle analysis of spatially heterogeneous scatter dynamics with the improved depth resolution in stratified random media // Proc. SPIE. 2011. V.8338. P.83380Y.
Vilensky M.A., Agafonov D.N., Timoshina P.A., Shipovskaya O.V., Zimnyakov D.A., Tuchin V.V., Novikov P.A. Full-field speckle correlation technique as applied to blood flow monitoring // Proc. SPIE. 2011. V.7898. P.78981C1.
2015, 2014, 2013, 2012, 2011, Книги, Назад к началу раздела

Назад к Навигационному меню

Наверх
На главную