Предлагаемая читателю работа великого математика К. Ф. Гаусса была написана в конце 1840 г. В этой работе практически в законченном виде выполнен анализ параксиальных характеристик вращательно-симметричной оптической системы. Дополнение посвящено гауссовым пучкам и их преобразованию оптической системой. Данная книга предназначена для всех тех, кто интересуется историей науки, а также для студентов физико-технических и медицинских специальностей, которые изучают прикладную оптику.

В монографии изложены результаты исследований физических процессов и явлений, которые ведут к формированию дисперсных материалов или определяют их свойства. Исследовались гомогенная конденсация при расширении паров металлов в вакуум, гетерогенная конденсация паров металлов на твердых подложках в присутствии примесей с формированием дисперсных конденсатов, течения в тонких пленках и их распад, а также явления, сопутствующие коалесценции дисперсных частиц. Описаны несколько технологических приложений результатов исследований : энергетически выгодные способы получения металлических порошков, получение композитов нанодисперсный металл в органической матрице, способы тонкой очистки газов, запыленных микро- и наночастицами. Исследования проведены в 80-90-е годы прошлого века в лаборатории теплофизики микродисперсных систем Института теплофизики СО РАН. Монография ориентирована на студентов вузов физических специальностей, исследователей физики дисперсных систем, инженеров и технологов, работающих в области нанотехнологий.

Рассматриваются методы и средства оптических измерений и исследований, способы определения порогов чувствительности и характеристик точности методов и аппаратуры. Показаны инновационные направления в оптических измерениях и исследованиях оптических систем, включающие анализ и синтез новых схемных решений копьютеризированной аппаратуры для исследования аберраций и ошибок оптических систем и поверхностей, методов и аппаратуры для определения характеристик качества изображения.

На основе имитационного моделирования рассмотрены современные составляющие водного баланса озерно-речных систем: Кучукской, Кулундинской, Бурлинской. Показаны возможные изменения составляющих водного баланса при изменении климатических характеристик: средних, летних температур и годовых осадков. Рассмотрен возможный баланс Кулундинского озера в Малый ледниковый период (около 250—350 лет назад). На основе литературных источников показаны колебания увлажнения на юге Западной Сибири и колебания зеркала озера Чаны за вторую половину голоцена. Монография предназначена для гидрологов и географов.

Коллективная монография посвящена новому научному направлению в атмосферной оптике. Представлены экспериментальные и теоретические исследования по созданию современных лазерных систем, генерирующих фемтосекундные импульсы тераваттного уровня, и их применению в метеорологии, атмосферной оптике и гидрооптике. Монография содержит обширный материал, основанный на современных подходах и новых идеях при изучении взаимодействия фемтосекундного излучения с атмосферной средой с учетом не только эффектов линейной и нелинейной оптики, но и проявлений зависимости оптических свойств атмосферы от длительности сверхкоротких импульсов. Детально анализируются процессы образования филаментов и генерации суперконтинуального свечения при распространении в атмосфере терраваттных фемтосекундных лазерных пучков. Широкополосное направленное излучение суперконтинуума обсуждается с точки зрения применения для зондирования атмосферы в так называемых лидарах белого света. Для специалистов в области лазерной физики, атмосферной оптики и спектроскопии, а также для аспирантов и студентов соответствующих специальностей.

Монография посвящена теоретическим методам моделирования динамических процессов в аэродисперсных системах. Рассмотрены общие свойства дисперсных систем, сформулированы кинетические уравнения для процессов конденсации и коагуляции аэрозолей, исследованы общие свойства их решений. Изложен интегральный подход, позволяющий эффективно моделировать кинетику конденсации/коагуляции, разработаны подходы к моделированию кинетических процессов в многокомпонентных системах. Рассмотрены теоретические и численные модели, предназначенные для описания динамических процессов в аэродисперсных системах. Разработана модель кинетики конденсации и коагуляции в системах с двухфазной дисперсной средой. Приведены результаты численного моделирования, полученные для кинетики формирования осадков в двух полномасштабных облачных экспериментах. Рассмотрены модели, используемые для описания источников промышленных и аварийных выбросов, приведены некоторые результаты моделирования. Описаны подходы, разработанные для расчета процессов атмосферного переноса, изложены материалы по моделированию экспериментов. Приведены общие характеристики прикладных программ AERFORM и ПРОГНОЗ, разработанных в ядерном центре ВНИИЭФ для численного моделирования процессов формирования и переноса аэрозолей. Содержание и результаты адресованы специалистам, занимающимся созданием теоретических моделей и прикладных численных программ, а также практическими проблемами физики атмосферных аэрозолей. Для специалистов, работающих в области физики атмосферы, механики двуфазных сред, математической физики, безопасности и охраны окружающей среды.

В монографии рассмотрены различные типы оптических многоходовых систем, применяемых для повышения чувствительности измерений в спектроскопии, газовом анализе и рефлектометрии. Основное внимание уделяется оригинальным системам, созданным автором за несколько десятилетий. Подробно описаны принципы построения, конструкция и этапы развития виб-роустройчивых матричных систем, разработка которых была начата в СССР в начале 1980-х гг. с целью преодоления недостатков традиционных систем Уайта, Эрриотта и их модификаций. Приведены многочисленные примеры практического применения многоходовых систем в исследовательских установках и аналитических приборах. Книга рассчитана на научных работников, применяющих оптические методы исследования, и инженеров, занимающихся разработкой оптических приборов. Может быть полезна аспирантам и студентам соответствующих специальностей.

Во второй части книги кратко рассмотрены теоретические основы методов расчета и численного моделирования лазеров и их элементов, включая инженерный анализ и расчет спектрально-энергетических характеристик оптических резонаторов, схем синхронизации, нелинейных явлений в усилительных каскадах лазерных систем с газоразрядными и конденсированными активными средами Книга предназначена для инженеров-разработчиков лазерной техники и может быть полезна студентам и аспирантам, специализирующимся в области исследований и разработок лазерных систем различного назначения.

Книга знакомит с основными направлениями исследований Земли из космоса. Представлено современное состояние систем и технологий космического мониторинга, его история и тенденции развития. Обобщение опыта решения крупных тематических задач в сфере природопользования и наук о Земле на базе аэрокосмической информации дает проектантам космической техники знания требований к геопространственным данным. Для разработчиков космической техники, специалистов, использующих продукты космической съемки в своей работе, и преподавателей.

Настоящая монография посвящена исследованию несферических поверхностей в оптике. Книга состоит из двух частей. В первой части рассматривается ряд вопросов, связанных с расчетом оптических систем, в которых используются несферические поверхности. Описывается задание профилей поверхностей их меридиональных и сагиттальных радиусов кривизны, некоторых свойств кривых второго порядка — положение анастигматических выходных зрачков, анаберрационные поверхности. Излагаются вопросы приложения теории аберраций третьего порядка к расчету несферических поверхностей, возможность взаимного переноса деформаций (отступления от сферы) с одной поверхности на другую, ей сопряженную. Исследуется возможность исправления дисторсии у плоскопараболической линзы; возможность коррекции астигматизма у бигиперболической линзы. Анализируются особенности работы малодеформированных сферических поверхностей с целью устранения аберраций высших порядков. Разбираются вопросы одновременного исправления двух аберраций с помощью одной несферической поверхности. Приведен ряд практических примеров расчета оптических систем различного назначения с использованием несферических поверхностей. Во второй части монографии рассматриваются технологические приемы получения несферических поверхностей. Приводятся схемы кинематики станков для изготовления параболических поверхностей — станка Маккензи, станка с наклонным шпинделем, станка Заказнова для выпуклых поверхностей и др. Разбираются различные методы контроля формы несферических поверхностей. Монография предназначена для инженерно-технических работников, занимающихся расчетом оптических систем, и работников лабораторий; может быть полезна студентам оптических факультетов вузов.