Работната програма на проекта се състои от 4 Работни пакета, които включват дейности, свързани с изпълнението на поставените цели и научни задачи на проекта.
Работен Пакет 1 (РП1): Подготовка на фотоанизотропни материали, получаване на полимерни и нанокомпозитни слоеве, синтез на нови багрила и оптично (физично и химично) характеризиране на образците
Работен пакет 1 включва всички дейности по подготовка на оптични образци от фотоанизотропни материали (включително и нанокомпозитни) на базата на азополимери/азобагрила и наночастици. Също така са включени дейности, свързани с получаване на слоеве от тези материали и тяхното пълно физично и химично характеризиране. Той стартира от първия месец и продължава до 30-тия месец от началото на проекта. Продължава и през втория етап на проекта, за да може след изследване на направените варианти на нанокомпозитни фотоанизотропни материали от различните компоненти, да има възможност наново да се подготвят тези, които притежават най-добри параметри. Включените дейности са:
- Усъвършенстване на методите за отлагане на слоеве от фотоанизотропни материали, както и нанокомпозитни материали с предварително зададени дебелина и оптични качества;
- Синтез на нови фотохромни материали, които могат да се използват и като оптични превключватели;
- Физико-химично характеризиране на образците, получени в рамките на предходните две дейности: спектрофотометрично и поляриметрично изследване на образците, определяне на фотоанизотропните им характеристики: максимално фотоиндуцирано двулъчепречупване, стабилност на записа и време на отклик; Физико- химично характеризиране на материалите: механични и термични свойства, морфологични и структурни изследвания, ИЧ спектроскопия, определяне на основни физикохимични отнасяния и др.; квантово-химични изчисления въз основа на Теорията на функционала на плътността (DFT); Синтез, характеризиране и пречистване на новите съединения (ЯМР и ИЧ спектроскопия, високоефективна течна хроматография в съчетание с масспектрална детекция и колонна хроматография); Сравнение между експериментални и теоретични електронни спектри; Фотоиндуциран цикъл на транс-цис-транс фотоизомеризация в полярни и неполярни разтворители; Солватохромизъм и фотодинамични свойства в разтворители с различна полярност;
Работен Пакет 2 (РП2): Поляризационен запис (конвенционален и цифров) и определяне на основни поляризационни характеристики на материалите
Работен пакет 2 включва всички дейности по запис на дифракционни структури чрез метода на конвенционалната поляризационна холография и чрез поляризационна цифрова холография върху образците с най-добро качество, отложени в РП1. Той стартира от четвъртия месец и продължава до 33-тия месец от началото на проекта (продължава и през втория етап на проекта). В работния пакет са включени и дейностите за характеризиране на записаните структури – АСМ, поляриметрични изследвания, поляризационни характеристики и др. Включените дейности са:Холографски запис на дифракционни решетки в азополимерни слоеве и слоеве от твърди разтвори на азобагрила с различни пространствени честоти и поляризации на записващите снопове;
- Конвенционален поляризационен холографски запис на дифракционни структури в подготвените слоеве с различни пространствени честоти и поляризации на записващите снопове;
- Характеризиране на фотоиндуцирани хирални структури, както и влиянието им върху свойствата на поляризационните дифракционни структури;
- Цифров поляризационен холографски запис с компютърно генерирани фазови дифракционни структури, проектирани с пространствено- светлинен модулатор (SLM);
- Анализ и характеризиране на записаните дифракционни структури чрез атомно-силова микроскопия, поляризационна микроскопия, поляриметрични изследвания с цел определяне на поляризационни характеристики;
Работен Пакет 3 (РП3): Поляризационни и образни оптични кохерентни методи за анализ за фотоанизотропни материали и записаните структури в тях
Работен пакет 3 включва всички дейности по поляризационни и образни кохерентни методи за анализ на фотоанизотропни материали, отложени в РП1, както и на записаните структури в тях (РП2). Той стартира от седмия месец и продължава до 33-тия месец от началото на проекта (продължава и през втория етап на проекта). Включените дейности са:
- Определяне на състоянието на поляризация в реално време с поляризационна камера;
- Оптично характеризиране на фотоанизотропни/нанокомпозитни материали за поляризационен холографски запис чрез динамичен спекъл анализ;
- Разработване на програмни кодове (програмен пакет) за динамичен спекъл анализ в обемни изображения;
Работен Пакет 4 (РП4): Управление на проекта и разпространение на резултатите
В рамките на този Работен пакет ще бъдат анализирани процесите, водещи до формирането на фотоиндуцирани хирални структури в азополимерните слоеве и в тези от твърди разтвори на азобагрила. Ще бъдат изследвани свойствата на тези структури и възможностите за приложението им като оптично-контролируеми ротатори на поляризацията, или с други думи като оптични превключватели. Това ще бъде реализирано чрез следните дейности:
- Анализ на параметрите на хирални структури, индуцирани в слоеве от азополимери и твърди разтвори на азобагрила;
- Изследване разпространението на лазерно лъчение през предварително фотоиндуцирана хирална структура;
- Анализ на процеса на формиране на хирални структури при поляризационен холографски запис и влиянието им върху поляризационните свойства на холографските поляризационни решетки.
Работен Пакет 5 (РП5): Управление на проекта и разпространение на резултатите
Работен Пакет 5 обхваща всички дейности по управление на проекта, разпространение на получените резултати и обучение на докторанти, студенти и млади учени. Този работен пакет продължава през целия период на проекта. Включените дейности са:
- Обучение и повишаване на квалификацията на докторанти, студенти и млади учени;
- Оформяне на резултатите за публикуване в международни списания и участия в международни конференции и семинари. Търсене на международни сътрудничества.
- Управление на проекта и разпространение на резултатите.