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oe1(光电查) - 科学论文

237 条数据
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  • [IEEE 2018年第12届新型波现象人工材料国际会议（超材料） - 芬兰埃斯波（2018.8.27-2018.9.1）] 2018年第12届新型波现象人工材料国际会议（超材料） - 复杂空间中的真实源

    摘要： 我们利用复杂变换光学（CTO）来模拟复源点（CSP）场。研究表明，通过结合适当复坐标变换的平面超材料平板，可以精确再现CSP场。CTO将实值坐标变换拓展至复值坐标变换。传统变换光学不仅能控制场的相位路径，还可调控其振幅。本文证明：通过对应复坐标变换所设定的适当材料张量，能够产生CSP场。

    关键词： 复杂变换光学、复源点、超材料、高斯光束

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • [IEEE 2018年第12届新型波现象人工材料国际会议（超材料） - 芬兰埃斯波（2018.8.27-2018.9.1）] 2018年第12届新型波现象人工材料国际会议（超材料） - 基于超材料和铁氧体薄膜的光学开关单元

    摘要： 本研究提出了一种基于超材料和光学透明铁氧体薄膜的新型四输入四输出开关单元，用于处理大量信息。该单元利用控制磁场作用下信息光束的空间分集特性。文中阐述了该单元的工作原理，并对光束空间偏移量及结构反射系数进行了计算。

    关键词： 控制磁场、光开关单元、铁氧体薄膜、超材料、空间分集

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • 通过优化设计各向异性非均匀超材料器件

    摘要： 本文提出了一种多输入多输出超材料器件的设计方法。该器件为二维各向异性非均匀介质，其设计技术包含定制有限元求解器与带约束的非线性最小化算法的耦合。相较于变换光学等现有超材料设计方法，本方案的优势在于可施加材料约束并实现多输入多输出功能——而变换光学器件仅能通过几何对称性达成多输入多输出。由于成本函数梯度可解析表达，该超材料设计过程中采用的基于梯度的优化方法具有快速特性。研究通过两个波束成形器件的设计验证了所提技术，并采用商用全波求解器进行设计验证。这些二维器件的本构参数可通过印刷电路板超材料（如张量传输线超材料）实现。

    关键词： 变换电磁学、优化、超材料、波束形成器、有限元法

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • 周期复合材料的复介电常数解析公式。有源与无源复合材料中增益与损耗增强的估算

    摘要： 渐近均匀化方法被应用于复介电周期性复合材料。研究表明其与具有实系数的耦合介电问题等效，这类似于压电问题中面外机械位移与面内电势建立的对应原理。针对基体中嵌入圆形夹杂的方形阵列情况，给出了复介电有效张量的闭式解析公式。这些公式以实对称矩阵形式表达，便于计算方案的实现。我们还推导出多层复介电复合材料的类似公式。这些实数形式的闭式解析公式有助于评估特定体积分数区间内活性与无源复合材料的增益与损耗增强特性。通过数值计算并与其它方法对比，验证了所得公式的实用性，该成果在超材料研究领域可能具有重要价值。

    关键词： 渐近均匀化、增益与损耗增强、复介电复合材料、有效性能、超材料、闭式公式

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • 超越波特-法诺极限：利用传输线参数时域切换实现短脉冲的宽带阻抗匹配

    摘要： 阻抗匹配是波工程领域最重要的实践之一，它能实现波系统中信号源向负载的最大功率传输。但该技术受限于Bode-Fano准则——该准则指出：对于任何无源、线性、时不变匹配网络，匹配带宽与效率之间存在严格权衡关系，这意味着电磁波和声波系统都面临严峻约束。我们提出一种突破性匹配范式：通过时变调控基于超材料的传输线参数，从而破除Bode-Fano准则的时不变假设。理论证明，该方案能在负载与激励源阻抗对比度极高、且存在显著负载色散的挑战性场景（如小型天线匹配、隐身技术等）中，为短时脉冲实现超越Bode-Fano极限的高效宽带匹配，其应用涵盖超宽带通信、高分辨率成像等领域。

    关键词： 博德-法诺准则、宽带匹配、超材料、传输线、阻抗匹配

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • [电气工程讲义] 信号处理与通信进展 第526卷（ICSC 2018精选会议录）|| 具有频率可控性的主动偏振不敏感超薄超材料吸收器

    摘要： 本文研究了超薄方形有源超材料吸收器的设计与模拟特性。所提出的吸收器单元是一种四重对称结构，由安装在方形环内的耶路撒冷十字架及四个引脚二极管组成。通过同时切换这四个二极管的开/关状态，该超材料结构的吸收响应可从单频带切换为双频带，并具有偏振不敏感特性。

    关键词： FSS（频率选择表面）、有源、吸收体、超材料、偏振不敏感

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • [IEEE 2018年第43届国际红外、毫米波和太赫兹波会议（IRMMW-THz2018） - 日本名古屋（2018.9.9-2018.9.14）] 2018年第43届国际红外、毫米波和太赫兹波会议（IRMMW-THz） - 用于微量液体样品的太赫兹微流控超材料生物传感器

    摘要： 我们提出了一种新型多微流控通道超材料生物传感器（MCMB），用于对微量液体样品进行高灵敏度太赫兹（THz）检测。多个通道主要设置在超材料的强电场增强区域，这显著减少了液体用量并增强了检测目标与太赫兹波的相互作用（从而提高灵敏度）。水样检测结果证明了该设计方案的有效性及其在太赫兹生物传感领域的巨大潜力。

    关键词： 超材料、生物传感器、液体样本、太赫兹、微流控

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • 梯形多层光栅与二氧化硅混合结构的宽带长波红外和中波红外吸收器

    摘要： 提出了一种在中波红外（MWIR）和长波红外（LWIR）同时具有高吸收率的宽带超材料吸收器。在MWIR波段，4至6.3微米范围内吸收率高于0.8；在LWIR波段，8.7至9.6微米范围内具有吸收特性。该吸收器对入射角度不敏感。MWIR波段的宽带吸收源于梯形多层光栅结构的慢光效应，而LWIR波段的宽带吸收则归因于梯形SiO2层的声子极化激元共振。在宽带高吸收区域，大气具有良好透射性，这可能极大推动该吸收器在双色红外成像、探测、红外隐身及热辐射等领域的实际应用。

    关键词： 超材料、透明大气窗口、宽带吸收器、慢光效应、声子极化激元共振

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • 用于传感应用的多重纳米棒超表面中的等离子体耦合

    摘要： 提出了一种改进基于局域表面等离子体共振（LSPR）的纳米传感器传感性能的新设计。我们分析了多重金纳米棒超表面内的类法诺耦合相互作用。通过这种类法诺耦合效应，可将基于金纳米棒阵列的纳米传感器的品质因数（FoM）提高近一个数量级。该设计的主要思路可轻松适配其他纳米光子平台，为提升众多应用（如慢光器件和光学开关）的性能提供了新可能。

    关键词： 超材料、等离子体学、生物传感器

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • 利用单一光子结构实现吸收器、反射器和发射器

    摘要： 本通信研究了一种基于超材料的单根光子晶体光纤（PCF），用于实现吸收器、反射器和发射器功能。通过平面波展开法进行的模拟研究表明，光子晶体光纤的晶格间距、空气孔直径以及材料特性对实现上述功能具有重要影响。此外，本工作的创新点在于单根PCF结构即可同时具备吸收器、反射器和发射器功能。

    关键词： 发射器、超材料、吸收体、光子晶体光纤、反射器

    更新于2025-09-10 09:29:36