Научная тема: «ОПТИЧЕСКИЕ И ДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ И БИОЛОГИЧЕСКИХ СРЕД»
Специальность: 01.04.05; 03.01.02
Год: 2010
Отрасль науки: Физико-математические науки
Основные научные положения, сформулированные автором на основании проведенных исследований:
  1. При разделении жидкокристаллической системы отображения информации на отдельные изотропные и анизотропные элементы и осуществлении выборочного учета многолучевой интерференции в ее отдельных элементах решение прямой задачи о распространении света в такой системе можно осуществлять на основе гибридного метода, использующего одновременно формализмы матриц когерентности, Джонса, Абелеса и Берремана. В этом случае моделирование спектрально-угловых характеристик ЖК - системы выполняется без увеличения вычислительных затрат и с обеспечением точности совпадения экспериментальных и расчетных данных, находящейся в пределах ошибок измерений для любого угла падения света на систему.
  2. Решение прямой задачи о распространении светового излучения в жидкокристаллической системе, работающей на основе эффекта управляемого электрическим полем дихроизма, может быть получено с использованием двухволнового приближения и матричного формализма Джонса или Мюллера с обеспечением точности совпадения экспериментальных и расчетных данных, находящейся в пределах ошибок измерений для любого угла падения света на систему.
  3. Описание временных, электрооптических и оптических характеристик устройств отображения информации на жидких кристаллах, полученное с помощью комплексов программ «ЭЛЕКТРООПТИКА-М» и «MOUSE-LCD», обеспечивает совпадение экспериментальных и расчетных данных в пределах ошибок измерений. Данные комплексы программ в отличие от других подобных программных средств могут использоваться при работе в различных операционных системах.
  4. Решение прямой задачи о распространении поляризованного излучения в пространственно-неоднородных слоях биоткани в процессе нестационарного переноса иммерсионных агентов в объем ткани может быть осуществлено путем разделения на решение задачи о переносе неполяризованного излучения в случайно-неоднородном слое с меняющимися по глубине транспортными характеристиками и на решение задачи о распространении поляризованного света в оптически прозрачной анизотропно-слоистой структуре. При этом распределения транспортных характеристик и оптической анизотропии по глубине слоя биоткани в условиях ввода иммерсионного агента в биоткань восстанавливаются на основе решения двумерной нестационарной диффузионной задачи.
  5. Для слоев биотканей с оптической толщиной, существенно меньшей транспортной длины, в условиях иммерсионного просветления зависимость деполяризации прошедшего через слой поляризованного излучения от длины волны в видимом диапазоне может быть представлена в виде суммы степенной функции с показателем, равным ?4, и постоянного слагаемого.
  6. Для оптически тонких слоев фиброзных тканей в видимом диапазоне имеет место аномальная дисперсия эффективной оптической анизотропии, обусловленная различным поведением зависимостей элементов амплитудной матрицы рассеяния фибрилл вблизи «особой точки» в спектральных зависимостях матричных элементов
Список опубликованных работ
Работы, опубликованные в ведущих научных журналах.

1. Симоненко Г.В., Финкель А.Г., Цой В.И., Бурханов А.И. Пространственные оптические характеристики жидкокристаллических индикаторов, работающих на основе эффекта «гость-хозяин» //Электронная техника. Сер. 4. Электровакуумные и газоразрядные приборы. 1985. Вып. 2(107). С. 64 – 68.

2. Симоненко Г.В., Финкель А.Г., Цой В.И., Буланов В.М., Бурханов А.И., Сухариер А.С,, Липатова Т.А. Численное моделирование жидкокристаллических индикаторов на твист

22

– эффекте // Электронная техника. Сер. 4. Электровакуумные и газоразрядные приборы.1985. Вып. 3(108). С. 50 –54.

3. Симоненко Г.В., Финкель А.Г., Цой В.И., Яковлев Д.А., Татаринов С.И. Электрооптические характеристики жидкокристаллических индикаторов, работающих на основе эффекта «гость - хозяин» //Электронная техника. Сер. 4. Электровакуумные и газоразрядные приборы.1988. Вып. 1(120). С. 43 – 47.

4. Симоненко Г.В., Финкель А.Г., Цой В.И., Яковлев Д.А., Мельникова Г.И. Моделирование жидкокристаллических индикаторов на основе матриц когерентности и Джонса //Электронная техника. Сер. 4. Электровакуумные и газоразрядные приборы.1988. Вып. 2(121). С. 36 – 41.

5. Cухариер А.С., Симоненко Г.В., Куйбарова В.А. Влияние параметров поляроидов на электрооптические характеристики и параметры ЖКИ на твист-эффекте // Электронная техника. Сер. 4. Электровакуумные и газоразрядные приборы.1989. Вып. 2(127). С. 28 – 30.

6. Симоненко Г.В., Финкель А.Г., Цой В.И., Яковлев Д.А., Мельникова Г.И. Влияние физических параметров ЖК на степень мультиплексирования и распределение директора в устройствах на эффекте супертвист // Электронная техника. Сер. 4. Электровакуумные и газоразрядные приборы.1990. Вып. 1(128). С. 59 – 62.

7. Сухариер А.С., Цой В.И., Липатова Т.А., Симоненко Г.В. Особенности параметров быстродействия и их зависимость от параметров ЖК и ЖК – структуры в ЖК – ячейках на супертвисте // Электронная техника. Сер. 4. Электровакуумные и газоразрядные приборы.1991. Вып. 4(135). С. 59 – 64

8. Симоненко Г.В. Характеристики STN – дисплея при различных условиях ориентации жидкого кристалла на подложках // Электронная техника. Сер. 4. Электровакуумные и газоразрядные приборы.1992. Вып. 1(136). С. 13

9. Сухариер А.С.,Симоненко Г.В., Цой В.И., Яковлев Д.А. Новый пакет вычислительных программ для решения исследовательских и инженерных задач в технике ЖКИ. Особенности и примеры // Электронная техника. Сер. 4. Электровакуумные и газоразрядные приборы.1992. Вып. 1(136). С. 14

10. Сухариер А.С., Линькова И.С., Цой В.И., Симоненко Г.В. Особенности динамических характеристик ЖК-ячеек на STN - структуре // Электронная техника. Сер. 4. Электровакуумные и газоразрядные приборы.1992. Вып. 2(137). С. 9

11. Tsoi V.I., Simonenko G.V., Chigrinov V.G. Dielectric stripes in pretilted supertwisted layers // Liquid Crystal. 1993. Vol. 13. No 2. P. 227 – 231

12. Симоненко Г.В. Сравнение характеристик просветных ЖК STN-экранов // Оптический журнал. 1995. Т. 62. № 2. С. 60 – 65.

13. Симоненко Г.В. Повышение цветового контраста в DSTN – дисплеях // Оптический журнал. 1995. Т. 62. № 3. С. 53 – 56.

14. Чигринов В.Г., Симоненко Г.В., Яковлев Д.А., Цой В.И., Хохлов Н.А., Подъячев Ю.Б. Универсальный комплекс ЭВМ программ для оптимизации проектирования жидкокристаллических дисплеев // Информат. Сер. Средства отображения информации./ ВНИИ межотрас. Инф. 1993. № 2. С. 90 – 94.

15. Мухина Е.Г., Симоненко Г.В., Степанов В.М., Ануфриева Т.В., Кривоножкина Т.К. Оптимизация конструкции цветного TSTN ЖК – экрана для компьютерных проекционных систем // Электронная промышленность. 1995. №8. С. 12 – 13

16. Sevostianov V.P., Simonenko G.V., Studetsov S.A., Brezhnev V.A., Yakovlev D.A. Experimental and theoretical study of optical characteristics of LC shutter on  - cells // Photonics and Optoelectronics. 1997. Vol. 4. No 4. P. 139 – 146.

17. Симоненко Г.В., Чигринов В.Г., Брежнев В.А., Студенцов С.А. Влияние физических и конструктивных параметров жидкокристаллических устройств отображения

23

информации типа «гость – хозяин» на их характеристики // Оптический журнал. 1999. Т. 66. № 6. С. 92 – 96

18. Симоненко Г.В. Жидкокристаллические устройства отображения информации типа «гость – хозяин» с фазовым компенсатором // Оптический журнал. 1999. Т. 66. № 6. С. 97 – 99

19. Финкель А.Г., Цой В.И., Симоненко Г.В., Яковлев Д.А. Проектирование ЖК – устройств отображения информации // Электронная промышленность 2000. № 2. С. 11 – 16

20. Симоненко Г.В., Лакодина Н.А., Тучин В.В. Измерение оптической анизотропии биотканей с помощью ячейки с нематическим жидким кристаллом // Оптический журнал. 2000. Т. 67. № 6. С. 70 – 73

21. Симоненко Г.В., Чигринов В.Г., Квок Х.С. Сравнительный анализ характеристик отражательных жидкокристаллических STN – дисплеев с одним и двумя поляризаторами // Оптический журнал. 2000. Т. 67. № 10. С. 40 – 43

22. Симоненко Г.В., Никитин А.В. Компьютерное моделирование жидкокристаллического комбинированного отражательного дисплея // Оптический журнал. 2000. Т. 67. № 12. С. 37 – 41

23. Chigrinov V.G., Simonenko G.V., Yakovlev D.A., Podjachev Yu.B The optimization of LCD electrooptical behavior using MOUSE – LCD software. //Mol. Crys. Liq. Crys. 2000. Vol. 351. P. 17 – 25

24. Chigrinov V.G., Simonenko G.V. Optimization of “guest – host” liquid crystal display. // Mol. Crys. Liq. Crys. 2000. Vol. 351. P. 51 – 59

25. Симоненко Г.В., Чигринов В.Г., Квок Х.С. Оптические характеристики отражательного дисплея типа гость – хозяин без поляроида с фазовым компенсатором // Оптический журнал. 2001. Т. 68. N .3 p. 63-69

26. Симоненко Г.В., Чигринов В.Г., Квок Х.С. Высококонтрастный отражательный ЖК – дисплей типа гость – хозяин без поляризатора // Оптический журнал. 2001. Vol. 68. N .1 p. 60-63

27. Зимняков Д.А., Симоненко Г.В., Башкатов А.Н. Генина Э.А. Лакодина Н.А. Тучин В.В. Компьютеризированный микрофотометр – визуализатор для измерения диаметра и оптических параметров волос // Приборы и техника эксперимента. 2001. №5. С 154

28. Симоненко Г.В., Цой В.И., Яковлев Д.А. Метод вычисления углов ориентации оптической оси жидкого кристалла, находящегося во внешнем электрическом поле // Компьютерная оптика, 2001. Вып. 21. С. 88 – 99

29. Симоненко Г.В., Чигринов В.Г., Квок Х.С. Оптические характеристики отражательного жидкокристаллического дисплея типа гость – хозяин с фазовым компенсатором и положительным контрастом изображения // Оптический журнал. 2002. Т. 69. № 2 С. 65 – 70

30. Симоненко Г.В., Студенцов С.А., Брежнев В.А. Компьютерное моделирование оптического отклика жидкокристаллического дисплея при высоких управляющих напряжениях. Часть 1 Динамика оптического отклика в зависимости от конструктивных параметров дисплея // Оптический журнал. 2003. Т. 70. №7. С. 42 – 45.

31. Симоненко Г.В., Студенцов С.А., Брежнев В.А. Компьютерное моделирование оптического отклика жидкокристаллического дисплея при высоких управляющих напряжениях. Часть 2. Влияние параметров жидкокристаллического материала на динамику оптического отклика // Оптический журнал. 2003. Т. 70. №7. С. 46 – 49.

32. Брежнев. В.А., Ежов В.А., Симоненко Г.В., Студенцов С.А. Пассивно-матричный жидкокристаллический экран и способ управления данным экраном // Патент № 2001110750/09(071740) Россия. 24.04.2001.

24

33. Симоненко Г.В., Папаев А.В., Тучин В.В. Простая модель для расчета спектра пропускания поляризованного света образцом биологической ткани. // Оптический журнал. 2004. Т. 71. №5. С. 3- 6

34. Chigrinov V., Hoi Sing Kwok, Yakovlev D., Tsoi V., Simonenko G. LCD optimization and modeling. // J. Soc. Inf. Display, 2004,Vol. 12. P. 183-187

35. Симоненко Г.В., Папаев А.В., Тучин В.В. Оптическая анизотропия биоткани в условиях иммерсионного просветления и без него // Оптика и спектроскопия. 2006. Т. 101. № 1.С. 50 - 57

36. Симоненко Г.В., Миронов А.А. Оптический отклик твист - индикатора при двумерной упругой деформации жидкого кристалла, вызванной электрическим полем, в зависимости от физических и конструктивных параметров устройства // Компьютерная оптика. 2006. Вып. 30. С. 74 - 80

37. Симоненко Г.В., Моренко Р.А., Тучин В.В. Спектры пропускания и отражения анизотропной среды с хаотической ориентацией оптических осей ее элементов // Оптический журнал. 2007. Т. 74. № 9. С. 16 - 19

38. Симоненко Г.В., Папаев А.В., Тучин В.В. Двухшаговая модель распространения света в биотканях // Оптический журнал. 2007. Т. 74. № 10. С. 36 - 40

39. Симоненко Г.В., Кириллова Е.С., Тучин В.В. Математическая модель подавления рассеяния лазерного излучения в биотканях с помощью метода иммерсионного просветления // Успехи современной радиоэлектроники. 2008. № 9. С. 48 - 52.

40. Simonenko G.V., Kirillova E.S., Tuchin V.V. Mathematical model of describing of kinetics of tissue optical clearing // Opyical Memory and Neural Networks (Information Optics). 2009. Vol. 18. N 2. pp. 129 - 133

Работы в других изданиях.

1. Финкель А.Г., Цой В.И., Симоненко Г.В., Яковлев Д.А., Мельникова Г.И. Комплекс программ для математического моделирования оптических и электрооптических характеристик жидкокристаллических устройств отображения информации // Информационный листок № 210-89. Саратов. Саратовский межотраслевой территориальный центр научно-технической информации. 1989

2. Финкель А.Г., Цой В.И., Симоненко Г.В., Яковлев Д.А. Пакет программ «ЭЛЕКТРООПТИКА-М» для моделирования электрооптических и оптических характеристик устройств отображения информации на жидких кристаллах // Информационный листок № 62-91. Саратов. Саратовский межотраслевой территориальный центр научно-технической информации. 1991.

3. Финкель А.Г., Цой В.И., Симоненко Г.В., Яковлев Д.А., Мельникова Г.И., Меркулова Т.Г. Численное моделирование характеристик отражательных ЖК – устройств // Нелинейная оптика и спектроскопия. Саратов. Из-во СГУ. 1991. Вып. 5. Часть 1. С. 51 – 60.

4. Chigrinov V.G., Simonenko G.V. Supertwisted – Nematic – Based Projection Liquid Crystal Screen // SPIE. 1995. Vol. 2407. P.291 – 305

5. Simonenko G.V., Yakovlev D.A., Tsoi V.I., Chigrinov V.G., Khokhlov N.A., Podjachev Yu.B Computer modeling of liquid crystal electrooptics by universal system (MOUSE – LCD) // SPIE. 1994. Vol. 2372. P.312 – 316

6. Simonenko G.V., Yakovlev D.A., Tsoi V.I., Chigrinov V.G., Khokhlov N.A., Podjachev Yu.B Computer modeling of liquid crystal electrooptics by universal system (MOUSE - LCD) // SPIE. 1995. Vol. 2407. P.241 – 251

7. Yakovlev D.A., Simonenko G.V. New optical technique for determining director field configuration in inhomogeneous LC layers // SPIE. 1996. Vol. 2731. P. 40 – 45.

8. Yakovlev D.A., Simonenko G.V. Symmetry technique for measuring anchoring energy of nematic liquid crystal // SPIE. 1996. Vol. 2731. P. 35 – 39.

25

9. Chigrinov V.G., Simonenko G.V., Yakovlev D.A., Khokhlov N.A., Podjachev Yu.B Application of universal computer modeling system for development of LCSs with high contrast and wide viewing angles // SPIE. 1996. Vol. 2650. P. 160 – 172.

10. Chigrinov V.G., Simonenko G.V., Yakovlev D.A., Khokhlov N.A., Podjachev Yu.B Computer universal system of LC electrooptics: MOUSE – LCD // Asia Display – 95. Proc. Of 5th International Display Research Conference. Japan 1995. P. 159 – 162

11. Симоненко Г.В. Моделирование электрооптических эффектов в жидких кристаллах // Проблемы оптической физики. Из - во СГУ. Саратов. 1997. С. 91 – 96

12. Chigrinov V.G., Simonenko G.V., Yakovlev D.A., Podjachev Yu.B Computer optimization of liquid crystal displays using MOUSE – LCD system // Proc. Of The 18th International Displays Research Conference. Asia Display-98. Seoul. Korea. 1998. P. 565 - 568

13. Chigrinov V.G., Simonenko G.V., Kwok H.S. Guest – host LCD with a phase retardation plate // Proc. Of IDW – 99. apan. Sen-dai. 1999. P. 1089 - 1090

14. Симоненко Г.В., Брежнев В.А., Студенцов С.А Твист – индикатор со сложной структурой электродов // Проблемы оптической физики. Из – во СГУ. Саратов. 1999. С. 167 – 169

15. Simonenko G.V., Lakodina N.A., Denisova T.P., Tuchin V.V. Measurement of an optical anisotropy of biotissues // SPIE. 2000. Vol. 3915. P. 152 – 157.

16. Chigrinov V.G., Simonenko G.V., Ng Wan Wah, Hoi Sing Kwok Optimization of “guest – host” LCD with a phase retardation plate // IDRC – 2000. Palm Beach. Di-gest. P. 257 – 260

17. Chigrinov V.G., Simonenko G.V., Yakovlev D.A., H.S. Kwok, Podjachev Yu.B LCD modeling and optimization on system MOUSE – LCD // ASID 2000. Xian. China. 2000. Digest. P. 244 – 246

18. Tuchin V.V, Bashkatov A.N., Sinichkin Yu.P., Maksimova I.L., Simonenko G.V., Genina E.A., Lakodina N.A.Eye tissue study // Proc. SPIE 2001. Vol. 4427. p. 57 – 62

19. Tuchin V.V., Simonenko G.V., Denisova. T.P., Lakodina N.A., Papaev A.V. Optical anisotropy of biotissues // Proc. SPIE. 2001. Vol. 4257. p. 201 – 205

20. Tuchin V.V., Zimnyakov D.A., Simonenko G.V., Bashkatov A.N., Genina E.A., Lakodina N.A., Altshuler G.B. Special resolved microspectrometry for hair optical and geometry studies // Proc. SPIE 2001. Vol. 4244. p. 122-128

21. Chigrinov V.G., Simonenko G.V., Kwok H.S. Non-polarizer guest-host reflective LCD based on nematic-cholesteric transition // IDW 01. Nagoya, Japan. 2001. p. 285-289

22. Tuchin V.V., Bashkatov A.N., Sinichkin Yu.P., Simonenko G.V., Lakodina N.A., Korovina I. In vivo and in vitro study of immersion clearing dynamics // Proc. SPIE. 2001. Vol. 4432. p. 56 – 63

23. Chigrinov V.G., Simonenko G.V., Yakovlev D.A., Tsoi V.I., Khokhlov N.A., Podyachev Yu. B. LCD- design: universal system for computer simulation and optimization of electrooptical devices on the base of liquid crystal // Proc. SPIE 2002. Vol. 4705. p.255-263

24. Simonenko G.V., Tuchin V.V., Denisova T.P., Papaev A.V, Lakodina N.A. Polarization technology for tissue study // Proc. SPIE. 2002. Vol. 4617. p.189-296

25. Chigrinov V.G., Simonenko G.V., Yakovlev D.A., Kwok H.S. LCD modeling optimization using MOUSE-LCD software // IDMC 2003.p. 583 – 585

26. Chigrinov V., Hoi Sing Kwok, Yakovlev D., Tsoi V., Simonenko G. LCD Optimization and Modeling. // SID Symposium Digest. 2004. Vol. 35. P. 982

27. Simonenko G.V., Papaev A.V., Tuchin V.V. Optical anisotropy of biological tissues. // Proc. Inter. Topical Meeting on optical sensing and artificial vision (OSAV´ 2004) S.- Peterburg. 2004. P. 358 -366

28. А.А. Миронов, А.С. Пужляков, Г.В. Симоненко Зависимость двумерной упругой деформации жидкого кристалла в электрическом поле от физических и контруктивных

26

параметров. // Проблемы оптической физики.Саратов. Из-во: Сателлит. 2006. с.111 - 128

29. А.А. Миронов, А.С. Пужляков, Г.В. Симоненко Оптические свойства твист - индикатора при двумерной деформации жидкого кристалла в зависимости от физических и контруктивных параметров устройства. // Проблемы оптической физики.Саратов. Из-во: Сателлит. 2006. с.137 - 142

30. Simonenko G.V., Papev A.V., Tuchin V.V. Optical anisotropy studies of biological tissues // Book of Abstract. 15th International Laser Physics Woorkshop. 2006, Lausanne, Switzerland. P. 200

31. Симоненко Г.В., Папаев А.В., Тучин В.В. Оптические характеристики биотканей // Тезисы док. конференции «Лазеры для медицины, биологии и экологии» Санкт – Петербург, 2006. С 12

32. Симоненко Г.В., Моренко Р.А., Тучин В.В. Оптические свойства среды с хаотической ориентацией оптических осей составляющих ее элементов // Тезисы док. конференции «Лазеры для медицины, биологии и экологии» Санкт – Петербург, 2006. С 32

33. Симоненко Г.В., Малинова Л.И., Папаев А.В., Кириллова Е.С., Тучин В.В. Структура динамики иммерсионного просветления биоткани // Проблемы оптической физики. SFM – 2006. Саратов. Из – во «Новый ветер». 2007. стр.56 – 61

34. Симоненко Г.В., Миронов А.А. Влияние на двумерную упругую деформацию жидкого кристалла, вызванную электрическим полем, конструктивных параметров твист – индикатора // Проблемы оптической физики. SFM – 2006. Саратов. Из – во «Новый ветер». 2007. стр.135 – 140

35. Миронов А.А., Пужляков А.С., Симоненко Г.В. Оценка максимального разрешения жидкокристаллического модулятора света // Тезисы докладов конференции «Лазеры. Измерения. Информация.» Под ред. проф. В.Е. Привалова. 2006. С. 70 – 71.

36. Симоненко Г.В., Папаев А.В., Малинова Л.И., Кириллова Е.С., Тучин В.В. Использование оптических методов исследования диффузии веществ в различных биологических тканях // Лазеры. Измерение. Информация. Тезисы докладов конференции. 5 – 7 июня 2007 г. Санкт – Петербург. Стр. 77 – 78.

37. Симоненко Г.В., Миронов А.А. Моделирование оптических свойств жидкокристаллических модуляторов света // Лазеры. Измерение. Информация. Тезисы докладов конференции. 5 – 7 июня 2007 г. Санкт – Петербург. Стр. 79

38. Симоненко Г.В., Миронов А.А. Моделирование оптических свойств жидкокристаллических модуляторов лазерного излучения // Вестник СПбО АИН 2007. Т. 3 С. 310 - 319

39. Симоненко Г.В., Папаев А.В., Малинова Л.И., Кириллова Е.С., Тучин В.В. Использование оптических методов исследования диффузии веществ в различных биологических тканях // Вестник Академии инженерных наук. 2007. № 3 С. 448 - 455

40. Симоненко Г.В., Кириллова Е.С., Тучин В.В. Математическая модель иммерсионного ослабления рассеяния лазерного излучения в биотканях //Вестник СПбО АИН. 2008. Т. 4. С. 312 – 324

41. Симоненко Г.В. Особенности использования различных матричных методов для расчета оптических характеристик слоистых анизотропных неоднородных сред. // Вестник СПбО АИН. 2008. Т. 7. С. 5 – 14