Исследуются условия развития новых транспортных систем для запуска космических аппаратов с использованием излучения мощных лазеров. На основе анализа различных процессов взаимодействия лазерного излучения с веществом решается задача повышения эффективности лазерной тяги.

Представлен опыт промышленного применения лазерных технологических комплексов на базе волоконных генераторов при обработке материалов в реальных производственных условиях. Приведены некоторые технологические режимы, показана возможность снижения производственных затрат.

Предложена экспертная система принятия решений для оптимизации режимов лазерной микрообработки. Результаты обработки оцениваются с помощью электронных датчиков.

Проанализирован процесс лазерной гибки тонколистовых изделий. Экспериментально показано, что угол изгиба может быть изменен в широких пределах в зависимости от режима лазерной обработки.

Исследован процесс возникновения лазерно-индуцированной столбчатой структуры на поверхности c-Si и mc-Si под действием наносекундных импульсов Nd:YAG-лазера (532 нм) в атмосфере диоксида углерода и в вакууме. Получены образцы текстурированных пластин mc-Si размером 20´20 мм c типичной столбчатой структурой (аспектное отношение ≥ 3) и полным отражением менее 3 %.

Рассмотрен процесс лазерно-индуцированной модификации фоточувствительного стеклокерамического материала импульсами пикосекундной длительности для второй гармоники YAG:Nd-лазера, а также проведено сравнение данного процесса с инфракрасным фемтосекундным воздействием.

Исследовано перераспределение элементов в сварном шве стальных пластин. Методом эмиссионного лазерного спектрального анализа выявлены тенденции к горизонтальной и вертикальной миграции легирующих элементов марганца (к фронтальной стороне шва) и алюминия (к противоположной стороне с концентрацией по средней линии). Исследованы зависимости перераспределения элементов от типа и параметров сварки.

Исследованы периодические структуры, возникающие на поверхности плавленого и кристаллического кварца, а также некоторых природных силикатов под действием импульсного СО₂-лазера с длительностью импульса 70 нм и энергией в импульсе 1 Дж. Особенности их образования исследованы с помощью оптических микроскопических и ИК спектроскопических методов. Длина периодов решеток на кристаллическом кварце примерно равна 7,3 мкм, на плавленом кварце — 8 мкм при частоте лазера 975 см^–1.

Экспериментально и теоретически исследован процесс формирования цветных оксидных пленок на поверхности нержавеющей стали в результате воздействия излучения лазера ИК-диапазона. Предложен способ выбора параметров лазерного излучения, влияющих на цвет металлической поверхности при изменении времени экспозиции или мощности излучения.

Рассматриваются возможности метода лазерной очистки для удаления разных видов краски, используемых для граффити, со строительных и облицовочных материалов. Исследования проводились с использованием волоконного Yb-лазера и CO₂-лазера непрерывного действия.

Разработана технология сухой лазерной очистки растрированных полиграфических валов от различных типов краски. Экспериментально подтверждена безопасность данного способа удаления загрязнений для различных микрорельефов керамического покрытия растрированных валов.

Исследованы режимы лазерной очистки рельсового пути, показано, что коэффициент трения увеличивается на 30 %.

Приведены результаты использования метода спектроскопии лазерного факела для контроля качества очистки поверхностей. Предложена схема модельного эксперимента по определению коэффициента дезактивации с использованием нерадиоактивных изотопов наиболее часто встречающихся радиоактивных загрязнений.

Показаны возможности лазерных технологий при реставрации предметов искусства, изготовленных из драгоценных металлов.

Рассмотрены основные характеристики методов интерферометрии малой когерентности и оптической когерентной томографии применительно к задачам исследований микрорельефа поверхности и внутренней микроструктуры различных материалов с высокой разрешающей способностью. Представлены примеры практического использования рассмотренных методов при исследованиях рельефа поверхности полимерного материала, внутренней микроструктуры материала бумаги и микроструктуры лакового слоя при оценке состояния предметов живописи для последующей реставрации с применением лазерных технологий.

Обсуждаются особенности ближнепольной микроскопии посредством линейного нанозонда, сканирующего поверхность образца на субволновом расстоянии от нее. В качестве зонда рассматривается нанопроволока благородного металла, обладающая локальными плазмонами. Применительно к ближнеполевой микроскопии магнитных доменов исследованы зависящие от положения зонда поляризация рассеянного света и магнитооптическая модуляция его интенсивности, резонансно усиленная плазмонами.