Проведение научных исследований молодыми учеными. Расчет и оптимизация линейных и нелинейных оптических свойств фотонных кристаллов с наноструктурированными металлами.

• Разработан метод расчета оптических свойств и распределения электромагнитных полей в фотонных структурах со сложной элементарной ячейкой, содержащей двойные слои металлических нанонитей, сверхрешетки нанонитей, а также тонкие металлические слои. Метод основан на применении матрицы рассеяния.
• Исследованы поляритонные резонансы, возникающие в фотонных структурах с двойными решетками металлических нанонитей, а также с решеткой нанонитей, отделенной слоем диэлектрика от тонкого металлического слоя. Теоретические предсказания подтверждены экспериментами, проведенными в Институте им. М. Планка, Штуттгарт, Германия.
• Построено резонансное приближение для матрицы рассеяния фотоной системы, которое применено для описания пороговых процессов параметрического рассеяния полярионов в полупроводниковом микрорезонаторе, с учетом пространственной двумерности рассеяния. Теоретические результаты объясняют даные экспериментов, проведеных в ИФТТ РАН (г. Черноголовка).
• На основе развитого метода матрицы предложен способ вычисления эффективных диэлектрической и магнитной восприимчивостей фотонных слоев с металлическими наноструктурами в длинноволновом пределе (метаматериалов).
• Метод матрицы рассеяния сформулирован в цилиндрической геометрии, что позволит его применить в дальнейшем для фотонных структур типа цилиндрических микрорезонаторов-микропилларов.

Разработка метода расчета оптических свойств металло-диэлектрических фотонных структур с беспорядком, их оптимизация с целью повышения устойчивости их свойств по отношению к технологическим неоднородностям.
Расчет фото-гальванического эффекта в планарных квазиодномерных металло-диэлектрических фотонных структурах.
Расчет коэффициентов связи резонансных фотонных мод в квазидвумерных фотонно-кристаллических слоях с поляризацией наноструктурированных полупроводников и металлов. Оптимизация металло-диэлектрических фотонных структур для усиления нелинейно-оптических эффектов.