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题名基于生成对抗网络模型的高自由度超表面原子逆向设计
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作者
王军凯
林森
刘港成
伍滨和
王春瑞
周健
孙浩
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机构
东华大学理学院
中国科学院上海微系统与信息技术研究所
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出处
《东华大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2024年第5期61-68,共8页
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基金
国家自然科学基金(61975029)。
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文摘
为解决传统方法在设计电磁响应差异显著的超表面时需要消耗大量时间以及计算资源的问题,打破超表面在波前调控领域的应用瓶颈,将生成对抗神经网络与预测神经网络组合的模型引入设计流程中,实现了对高自由度超原子的快速、精确逆向设计。研究表明,使用卷积网络模型作为光谱预测器代替复杂的电磁数值模拟时,可实现对超原子电磁响应光谱的快速、准确分析。生成对抗网络模型则取代了传统的迭代优化试错法,能够根据设计要求快速产生多个满足条件的候选超原子结构。该模型结合工艺容差分析等手段,为全息显示、光学功能器件等新颖应用提供可靠的设计方法。
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关键词
超表面
逆向设计
预测网络
生成对抗网络
高自由度
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Keywords
metasurface
inverse design
predictive network
generative adversarial network
high-degree-of-freedom
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分类号
O43
[机械工程—光学工程]
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题名损耗介质中电磁波折射规律分析
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作者
孙浩译
谢德俊
刘港成
钟方川
伍滨和
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机构
东华大学理学院
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出处
《大学物理》
2024年第6期68-72,共5页
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基金
东华大学大学生创新创业基金项目资助。
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文摘
本文在研究各向同性介质的基础上,分别对复折射角和复波矢两种方法进行考察,并从折射角和菲涅耳系数方面证明了这两种方法的等价性.我们进一步利用时域有限差分法数值模拟了损耗介质中的电磁波传播过程,验证了理论分析结果的可靠性.更有趣的是,与无损耗介质折射不同,电磁波在斜入射到损耗介质后可能存在不改变传播方向的情况,即折射角可以等于入射角.这些分析不仅有利于理解电磁波在无损耗介质-损耗介质中的传播规律,也对电磁学知识的学习与应用有所帮助.
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关键词
损耗介质
斯涅尔定律
复折射角
复波矢
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Keywords
loss medium
Snell s law
complex refraction angle
complex wave vector
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分类号
O44
[理学—电磁学]
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