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典型文献
基于拓扑优化的自由形状波分复用超光栅
文献摘要:
超表面由亚波长尺度排列的人工原子阵列组成,在调控光场相位、振幅、偏振等方面具有巨大优势.受离散采样原理和周期性假设的限制,传统正向设计方法不可避免地存在设计误差,容易导致器件性能下降.本文采用基于伴随的多目标拓扑优化方法,逆向设计了一种具有大偏折角度、偏振不敏感特性的自由形状波分复用超光栅.仿真结果表明,相比于离散规则结构,拓扑优化的波分复用超光栅具有更优越的偏振不敏感性能.此外,该结构对510 nm入射光的偏折角度可达70.8°,其绝对偏折效率高达48%;对于852 nm入射光,其透射效率为98%.在此基础上,通过使用随机初始结构可将绝对偏折效率优化至70%以上.本文设计的自由形状波分复用超光栅具有偏折角度大、效率高和空间串扰低等优点,在光通信、微纳光场调控、基于里德堡原子的微波测量等领域具有潜在应用前景.
文献关键词:
自由形状超表面;逆向设计;拓扑优化;波分复用
作者姓名:
桑迪;徐明峰;安强;付云起
作者机构:
国防科技大学电子科学学院,长沙 410073;中国科学院光电技术研究所,微细加工光学技术国家重点实验室,成都 610209;中国科学院光电技术研究所,矢量光场研究中心,成都 610209
文献出处:
引用格式:
[1]桑迪;徐明峰;安强;付云起-.基于拓扑优化的自由形状波分复用超光栅)[J].物理学报,2022(22):134-142
A类:
自由形状超表面
B类:
波分复用,光栅,亚波长,子阵,正向设计,器件性能,性能下降,多目标拓扑优化,拓扑优化方法,逆向设计,偏折角度,偏振不敏感,更优越,不敏感性,敏感性能,入射光,初始结构,效率优化,串扰,光通信,光场调控,里德堡原子,微波测量,潜在应用
AB值:
0.274664
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