Прокошев Валерий Григорьевич

1. Оригинальный автоматизированный лазерно-информационный ком­плекс, включающий в себя мощный лазер накачки, зондирующий канал и канал регистрации, позволяющий осуществлять визуализацию в реальном масштабе времени области лазерного воздействия на поверхность твердого тела, недос­тупной при стандартных методах измерения из-за ее экранировки плазменным факелом, возникающим непосредственно над поверхностью облучаемого мате­риала, с использованием   лазерного усилителя яркости с автоматизированной компьютерной регистрацией и обработкой получаемых оптических динамиче­ских изображений поверхности образца.
2. Прямая регистрация в реальном масштабе времени жидкой фазы гра­фита, образующейся при его лазерном плавлении при внешнем атмосферном давлении 1 атм. и температуре около 4000 К, с фиксацией всех этапов развития пространственно-временных неустойчивостей и нелинейных волновых процес­сов во время процесса образования жидкого углерода в расплаве.
3. Методика получения микро- и наноструктур при лазерном воздейст­вии на поверхность стеклоуглерода в условиях его плавления и измерение их характеристик методами зондовой и электронной микроскопии; выяснение ме­ханизмов наноструктуризации поверхности, которая происходит как в услови­ях кристаллизации жидкой фазы углерода внутри ванны расплава, так и из-за осаждения паров вещества на холодную поверхность за ее пределами, и обна­ружение нескольких типов пространственных наноструктур с управляемой то­пологией -нанопиков, микропор, квазидоменов - в зависимости от выбираемых параметров лазерного пучка и условий эксперимента.
4. Новое явление образования упорядоченных субмикронных структур и наноструктур при воздействии мощного лазерного излучения на слоистую сис­тему в схеме лазерной фотолитографии - прозрачная среда (стекло), тонкий воздушный слой, поглощающая среда (графит), - которые в результате процес­са лазерной абляции с поверхности микро- и наноструктурированного графита в такой системе переносятся (копируются) на поверхность прозрачной среды; определение оптимальных геометрических параметров слоистой системы и критических режимов осаждения вещества для управляемого получения по­верхностных структур с заданной топологией.
5. Новые методы измерения пространственно-временных характеристик ла-зерно-индупированных термохимических и гидродинамических процессов на по­верхности твердых тел (металлы, сплавы, тонкие пленки и др.) на основе диагности­ки области лазерного воздействия в реальном масштабе времени с использованием лазерного проекционного микроскопа с усилителем яркости, позволяющие получать пространственные распределения во времени толщины слоя компактного окисла в процессе лазерного воздействия, осуществлять регистрацию в реальном масштабе времени динамической картины гидродинамических пространственно-временных неустойчивостей и нелинейных волновых процессов, индуцированных лазерным из­лучением на поверхности различных материалов, и выявлять условия возбуждения и разрушения поверхностных волновых структур в условиях обратного действия паров отдачи, возникающих при лазерном испарении/абляции вещества, а также новый способ контроля качества сварки оптических волокон, основанный на визуализации непосредственно в процессе сварки сварного соединения с помощью лазерного уси­лителя яркости.
6. Классификация в численных показателях на основе подходов нелинейной динамики получаемых динамических оптических изображений области лазерного воздействия на вещество в условиях реализации различных режимов/ последовательных стадий лазерно-индуцированных нелинейных процессов и неустойчивостей на поверхности образцов - ламинарного течения, турбулентных потоков, сублима­ции вещества с поверхности расплава - и измерение в условиях выплеска расплава вещества спектра пространственных частот динамического процесса, определяемого характерными размерами поверхностных возмущений течения и плотностью мощ­ности лазерного излучения накачки.
7. Использование подходов фрактальной геометрии и теории информации для получения характерных численных параметров, определяющих степень хаотизапии процесса лазерного плавления вещества на основе обработки регистрируемых дина­мических оптических изображений области лазерного воздействия, и определение связи этих параметров с состоянием поверхности образца в зависимости от различ­ных режимов возбуждения гидродинамических процессов в ванне расплава; обнару­жение хаотического характера низкочастотных гидродинамических колебаний, ин­дуцированных лазерным излучением при плавлении вещества, в условиях проявле­ния механизма субгармонического каскада удвоения периода колебаний.

2.Аракелян СМ., Прокошев В.Г., Орлов В.Н., Сатов В.А., Алавердян Р.Б., Дрноян В.Э. Принцип оптической обработки информации на основе све-тоиндуцированных решеток анизотропии. // Изв. ВУЗов. Приборостроение, 1996. - Т. 36. - №2. -С. 7-12.

3.Davidov N.N., Suchkova L.T., Rufitskii M.V., Kudaev S.V., Galkin A.F., Orlov V.N., Prokoshev V.G. Research of phisycal-chemical processes in optically transparent materials during colouring points formation by volumetric - graphical la¬ser processing. // Proceedings of 5th International Conference on Industrial Lasers and Laser Applications^.- SPIE. - 1996. - Shatura, Moscow Region, Russia.

4.Prokoshev V.G., Galkin A.F., Klimovsky I.I., Abramov D.V., Arake-

lian S.M. Nonstationary laser thermochemical processes on surface of metals and

their visualization by means of laser brightness amplifier. // Proceedings of the Inter¬

national Conference on Laser Assisted Net Shape Engineering LANE´97. - 1997.-

Erlangen, Germany. - P. 297-304

5.Abramov D.V., Denisenko V.I., Prokoshev V.G. Dynamical processes under

laser strengthening of coating. // Proceedings of the International Conference on La¬

ser Assisted Net Shape Engineering LANE´97. - 1997. - Erlangen, Germany. - P.

687-692.

6.Prokoshev V.G., Klimovsky I.I., Galkin A.F., Abramov D.V., Arake-

lian S.M. Visualization of the laser treatment processes of materials by the brightness

amplifier on basis of the copper laser. // SPIE. - 1997. - V. 3091. - P. 29-33.

7.Прокошев В.Г., Климовский И.И., Галкин А.Ф., Абрамов .В., Араке-лян СМ. Визуализация процессов лазерной обработки материалов при помощи усилителя яркости на основе лазера на парах меди. // Известия РАН. Сер. Физ. - 1997. -№8. -С. 1560-1564.

8.Prokoshev V.G., Klimovsky I.I., Galkin A.F., Orlov V.N., Abramov D.V., Taranenko M.A., Danilov S.U., Arakelian S.M. Experimental study of laser-induced hydrodinamical and thermochemical processes by means of laser brightness ampli¬fier. // Proc. SPIE. - 1998. - V. 3403. - P. 270-275.

9.Прокошев В.Г., Галкин А.Ф., Климовский И.И., Данилов С.Ю., Абра¬мов .В., Аракелян СМ. Нестационарные лазерные термохимические процессы на поверхности металлов и их визуализация при помощи лазерного усилителя яркости. // Квантовая электроника. - 1998. - Т. 25. - № 4. - С. 337-340.

10.Денисенко В.И., Прокошев В.Г., Абрамов .В., Галкин А.Ф., Климов¬ский И.И., Аракелян СМ. Динамические процессы при лазерном упрочнении покрытий из хрома. // Теплофизика высоких температур (ТВТ). - 1998. -Т. 36. - № 4. - С. 674-684.

11.Прокошев В.Г., Абрамов .В., Данилов С.Ю., Аракелян СМ. Лазерная диагностическая система для мониторинга биологических процессов в реальном времени. // Биомедицинская радиоэлектроника. - 2000 г. - № 6.-С 11-15.

12.Prokoshev V.G., Parfionov S.D., Obgadze T.A. Mathematical modelling of the temperature fields induced under the laser processing material. // International conference on laser assisted net shape engineering LANE’2001. - Erlangen, Ger¬many, 28-31.08.2001. - P. 185-190.

13.Prokoshev V.G., Kucherik Al.O., Arakelian S.M. Fractal optical images under the laser action on the substance surface. // International conference on laser assisted net shape engineering LANE’2001. - Erlangen, Germany, 2001. - P. 717-722.

14.Prokoshev V.G., Abramov D.V., Danilov S.Yu., Kucherik A.O., Arakelian S.M. Laser diagnostic of spatial-time hydrodynamic instabilities on melted metal sur¬face. // SPIE.- 2001.- V. 4429.- P. 96-100.

15.Galkin A.F., Abramov D.V., Savina L.D., Fedotova O.Yu., Proko¬

shev V.G., Arakelian S.M. Laser-induced hydrodynamics waves on the surface of

melt. // SPIE.- 2001.- V. 4429.- P. 101-104.

16.Prokoshev V.G., Abramov D.V., Danilov S.U., Shishin S.I., Chizhov A.V.,

Arakelian S.M. Real time diagnostics of the laser-induced thermochemical processes

and nonlinear images on the surface of materials: experiment and mathematical

modeling. // Laser Physics. - 2001. - V. 11. - № 11. - P. 1167.

17.Prokoshev V.G., Galkin A.F., Klimovsky I.I., Abramov D.V., Dani¬

lov S.Yu., Kucherik A.O., Arakelian S.M. Diagnostic system on basis of laser bright¬

ness amplifier for monitoring and controlling the laser technological processes. //

SPIE. - 2002.- V. 4644.- P. 168-175.

18.Абрамов .В., Аракелян СМ., Климовский И.И., Кучерик А.О., Про-кошев В.Г. Пространственные и динамические свойства гидродинамических неустойчивостей, индуцированных мощным лазерным излучением на поверх¬ности вещества. // В сб.: Научные труды Института теплофизики экстремаль¬ных состояний ОИВТ РАН. - 2002. - Вып. 4. / Под ред. В.Е.Фортова. - С. 185-190.

19.Донец М.В., Кучерик А.О., Прокошев В.Г., Аракелян СМ. Нелинейный анализ сигналов лазерного доплеровского анализатора микроциркуляции крови. // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. - 2004. - № 1/2. - С. 113-116.

20.Донец М.В., Кучерик А.О., Сорокин С.А., Прокошев В.Г., Аракелян СМ. Математическая модель формирования сигнала лазерного анализатора ка¬пиллярного кровотока. // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. - 2004.-№3.- С. 51-54.

21.Абрамов .В., Аракелян СМ., Галкин А.Ф., Гамыгин К.А., Климов-ский И.И., Кучерик А.О., Прокошев В.Г. Временная эволюция поверхности гра¬фита под действием сконцентрированного лазерного излучения. // В сб.: Науч¬ные труды Института теплофизики экстремальных состояний ОИВТ РАН. -2003. - Вып. 6. / Под ред. В.Е.Фортова и А.П.Лихачева. - М.: ОИВТ РАН. 2004.-С 193-198.

22.Багаев С.Н., Прокошев В.Г., Кучерик А.О., Аракелян СМ., Климов-ский И.И. Гидродинамика расплава поверхности металла при лазерном воздействии; наблюдение смены режимов в реальном времени. // ДАН. - 2004. - Т. 395.-№2.- С. 183-186.

23.Kucherik A.O., Gerke M.N., Fatkulin E.R., Prokoshev V.G., Arakelian S. M. The use of scanning probe microscopy for diagnostics of the laser-induced insta¬bilities. // Laser Physics. - 2005. - V. 15.- № 7. - P. 1071-1074.

24.Abramov D.V., Arakelian S.M., Galkin A.F., Klimovsky IX, Kucherik A.O., Prokoshev V.G. A Laser-induced process on the surface of a substance and their laser diagnostics in real time // Laser Physics. - 2005. - V. 15. - №. 9. - P. 1313-1318.

25.Абрамов .В., Аракелян СМ., Климовский И.И., Кучерик А.О., Про-кошев В.Г. Визуализация и восстановление рельефа области лазерного воздей¬ствия на поверхность графита. // Известия РАН. Сер.Физ. - 2006. - Т. 70. -№ 3.

-С. 422-425.

26.Прокошев В.Г., Абрамов .В., Аракелян СМ., Климовский И.И., Ку-черик А.О. Гидродинамические неустойчивости и волны, индуцированные им-пульсно-периодическим лазерным излучением на поверхности вещества. // Из¬вестия РАН, сер.Физ. - 2006. - Т. 70. - № 3. - С. 354-360.

27.Абрамов .В., Аракелян СМ., Галкин А.Ф., Климовский И.И., Куче-рик А.О., Прокошев В.Г. Лазерная диагностика эволюции поверхности углеро¬да под воздействием мощных лазерных импульсов. // ПТЭ. - 2006. - Т. 2. -С. 137-143.

28.Абрамов .В., Аракелян СМ., Галкин А.Ф., Квачева Л. ., Климов¬ский И.И., Кононов М.А., Михалицын Л.А., Кучерик А.О., Прокошев В.Г., Сав-ранский В.В. Плавление углерода, нагреваемого сконцентрированным лазер¬ным излучением в воздухе при атмосферном давлении и температуре, не пре¬вышающей 4000 К. //Письма в ЖЭТФ. - 2006.- Т. 84.- №5.- С. 315-319.

29.Абрамов .В., Аракелян СМ., Галкин А.Ф., Климовский И.И., Куче-рик А.О., Прокошев В.Г. О возможности исследования временной эволюции рельефа поверхностей, подвергающихся воздействию мощных потоков энер-гии, непосредственно во время воздействия. // Квантовая электроника. - 2006.

-Т. 36. - № 6. - С.569-575.

30.Абрамов .В., Аракелян СМ., Климовский И.И., Кононов М.А., Ку-черик А.О., Прокошев В.Г., Савранский В.В. Способ и результаты восстановле¬ния рельефа поверхности, эволюционирующей под действием лазерного излу¬чения. //Оптика атмосферы и океана. - 2006.- Т. 19.- №2-3.- С.206-209.

31.Абрамов .В., Аракелян СМ., Климовский И.И., Кучерик А.О., Про-кошев В.Г. Структурные изменения графита в области лазерного нагрева, как следствие фазового перехода графит-карбин. // Краткие сообщения по физи¬ке.- 2006.-№10.

32.Абрамов .В., Алоджанц А.П., Аракелян СМ., Кучерик А.О., Лексин А.Ю., Прокошев В.Г., Прохоров А.В. Новые фундаментальные связанные со¬стояния лазерного излучения в твердом теле: физические принципы квантовых вычислений и динамические нелинейные образы. // Известия международной академии наук высшей школы. - 2007. - № 2 (40). - С. 128-137.

33.Аракелян СМ., Морозов В.В., Прокошев В.Г., Югов В.И. Разработка основ новых промышленно-ориентированных технологий управляемого полу¬чения материалов с заданными физическими свойствами широкого назначения. //Известия международной академии наук высшей школы. - 2007. - № 2 (40). -С. 138-148.

34.Gerke M.N., Kutrovskaya S.V., Kucherik A.O., Prokoshev V.G., Arake-lian S.M. Nanostructuriztion of the carbon material surface at laser action. //Proceedings of Conference LANE-2007. - V. 2. - 25-28 September, Erlangen, Germany.- P. 1177-1185.

35.Abramov D.V., Kutrovskaya S.V., Kucherik A.O., Prokoshev V.G., Arake-lian S.M. Formation of nanoscale structures on a surface of a cold substrate at laser action on different materials in ambient conditions. // Proceedings of Conference LANE-2007. - V. 2. - 25-28 September, Erlangen, Germany. - P. 911-920.

36.Abramov D.V., Arakelian S.M., Kucherik A.O., Prokoshev V.G., Tarasov R.E. Reconstruction and analysis of surface micro-relief of laser action area. // Pro¬ceedings of Conference LANE-2007. - V. 2. - 25-28 September, Erlangen, Ger¬many. - P. 921- 928.

37.Abramov D.V., Arakelyan S.M., Calkin A.F., Kvacheva L.D., Klimovsky I.I., Kononov M.A., Mikhalitsyn L.A., Kucherik A.O., Prokoshev V.G., Savranskii V.V. Laser diagnostics of hydrodynamic processes and spatio-temporal instabilities on the substance surface. // SPIE. - 2007.

38.Abramov D.V., Arakelian S.M., Kucherik A.O., Prokoshev V.G., Tarasov R.E. Reconstruction and analysis of surface micro-relief of laser action area. // SPIE.

-2007. - V. 6732, 67320A.

39.Kutrovskaya S.V., Kucherik A.O., Prokoshev V.G., Arakelian S.M. Gen¬eration of nanostructures on a surface of a cold substrate at laser action on carbon ma¬terials in atmospheric air. // SPIE. - V. 6732, 67320A.

40.Абрамов .В., Герке М.Н., Кучерик А.О., Кутровская СВ., Прокошев В.Г., Аракелян СМ. Образование наноструктур на поверхности стеклоуглерода при лазерном воздействии. // Квантовая электроника. - 2007. - Т. 37. - № 11.

-С. 1051-1055.

41.Абрамов .В., Аракелян СМ., Климовский И.И., Кучерик А.О., Про¬кошев В.Г. Реконструкция рельефа поверхности области лазерного воздействия на основе обработки оптических изображений полученных при помощи лазер¬ного монитора. // Оптический журнал. - 2007. - Т. 74. - № 8. - С. 73-77.

42.Абрамов .В., Аракелян СМ., Галкин А.Ф., Климовский И.И., Кучерик А.О., Прокошев В.Г. Наноструктуры на поверхности графитовых образцов в поле лазерного излучения. // Нано- и микросистемная техника. - 2007. - № 4. - С. 39-40.

43.Герке М.Н., Кутровская СВ., Кучерик А.О., Прокошев В.Г., Араке-лян СМ. Формирование углеродных субмикронных и наноструктур на поверх¬ности холодной подложки при воздействии лазерного излучения на поверхность углеродосодержащих материалов в атмосферном воздухе. // Квантовая электроника. - 2008. - Т. 37. - № 1. - С. 73-76.

Патенты

1.Прокошев В.Г., Климовский И.И., Абрамов .В., Аракелян СМ., Гал-кин А.Ф., Григорьев А.В. Способ контроля соосности волоконных световодов. // Патент РФ на изобретение № 96122044 зарегистрирован 20.01.1999 г.

2.Прокошев В.Г., Климовский И.И., Абрамов .В., Аракелян СМ., Гал-кин А.Ф., Григорьев А.В. Лазерный проекционный микроскоп. // Патент РФ на изобретение № 96122043 зарегистрирован 20.01.1999 г.

3.Прокошев В.Г., Столбов М.С, Аракелян СМ. Способ лазерной марки¬ровки. // Патент РФ на изобретение № 98105810 зарегистрирован 20.12.1999 г.

4.Давыдов Н.Н., Кудаев СВ., Прокошев В.Г. Способ цветной художест¬венно-графической отделки поверхности стеклоизделий. // Патент на изобрете¬ние № 98105811 зарегистрирован 27.12.1999 г.

5.Батенин В.М., Климовский И.И., Калинин СВ., Галкин А.Ф., Дани-лов С.Ю., Прокошев В.Г., Абрамов .В., Аракелян СМ. Лазерный проекцион-ный микроскоп. // Патент РФ на изобретение № 9810644510 зарегистрирован 27.02.2000 г.

6.Прокошев В.Г., Климовский И.И., Абрамов .В., Тараненко М.А., Ара¬келян СМ. Микроскоп с усилителем яркости. // Патент РФ на изобретение № 98111965 зарегистрирован 10.03.2000 г.

Цитируемая в тексте автореферата литература

1.Земсков К.И., Исаев А.А., Казарян М.А., Петраш Г.Г. Исследование ос¬новных характеристик лазерного проекционного микроскопа. // Квантовая электроника. - 1976. - Т. 3. - № 1. - С. 35-43.

2.Кузнецова Т.И. Распространение светового сигнала с псевдослучайной пространственной модуляцией через усиливающую среду // Квантовая электро¬ника. - 1980. - Т. 7. - №6. - С. 1257-1263.

3.Кузнецова Т.И., Кузнецов .Ю. Взаимодействие пространственно-

модулированной волны сплошной структуры с плоской волной в квантовом

усилителе //Квантовая электроника. - 1981. - Т. 8. - № 8. - С. 1808-1815.

4.Алимов .Т., Атабаев Ш., Бункин Ф.В. и др. Термохимические неус-тойчивости в гетерогенных процессах, стимулированных лазерным излучени¬ем. //Поверхность. Физика, химия, механика. - 1982. - № 8. - С. 12-21.

5.Асиновский Э.И., Асиновский С.Э., Бородина Т.И., Кириллин А.В., Костановский А.В. Карбин на фазовой диаграмме углерода. // Препринт ОИВТ РАН. - 2000.- № 1. - С. 449.

6.Климовский И.И., Марковец В.В. // Научные труды Института тепло¬физики экстремальных состояний ОИВТ РАН. - 2003. - Выпуск 6, 2003 / Под ред. В.Е. Фортова и А.П. Лихачева. - М.: ОИВТ РАН. 2004. С. 73-80.

7.Whittaker A. G. The controversial carbon solid-liquid-vapour triple point // Nature. - 1978. - V. 276. - № 5689. - P. 695 - 696.

8.Bundy F.P., Basset W.A.., Weathers M.S., Hemley R.J., Мао Н.К., Gon-charov A.F. // Carbon. - 1996. - V. 34. - № 2. - P. 141-153.

9.Whittaker A.G., Kintner P.L. Carbon: analysis of spherules and splats formed from the liquid state and of the forms produced by qumching gas and solid // Carbon. - 1985. - V. 23. - № 3. - P. 255-262.

10.Асиновский Э.И., Батенин В.М., Климовский И.И., Марковец В.В. Ис¬следование областей замыкания тока на электродах слаботочной угольной дуги атмосферного давления с помощью лазерного монитора. // ТВТ. - 2001. - Т. 39. - №5. -С. 794 - 809.

11.Рыкалин Н.Н., Углов А.А., Кокора А.Н. Лазерная обработка материа¬лов М.: Машиностроение, 1975 г.

12.Рюэль ., Такенс Ф. О природе турбулентности В кн.: Странные ат-тракторы. М.: Мир, 1981 -С. 117-151.