發(fā)布時間：2024-05-17 23:59

　　本文指出大多數(shù)的超表面是通過相位梯度法或其改進(jìn)的方法構(gòu)建的,而這些方法通常提供非常復(fù)雜的結(jié)構(gòu)單元。根據(jù)單向完美吸收體與透射型超表面兩者在上表面都無反射這一相似點,本文從相干完美吸收入手,采用聲柵衍射理論和遺傳優(yōu)化算法成功地設(shè)計出角不對稱吸收超表面和透射型超表面。相干完美吸收體和激光是一對滿足時間反演關(guān)系的反向工作的波結(jié)構(gòu),兩者結(jié)合起來將是一種波控裝置,可以將波能從一個地方“移動”到另一個地方,即可得到本文的第一個應(yīng)用例子---角非對稱透射超表面。除此之外,將單向相干完美吸收體作為輸入端,同時將一個處于激光狀態(tài)的普通相干完全吸收體作為輸出端,便得到了第二個應(yīng)用例子---聲波分束器,它能將從α方向入射的平面波分裂成兩束在±α方向上振幅相等的同相平面波。我們還進(jìn)一步利用COMSOL Multiphysics的有限元仿真驗證結(jié)構(gòu)的正確性,結(jié)果表明兩種結(jié)構(gòu)效率接近完美。由于我們的輸出端與輸入端是解耦分開設(shè)計的,所以該機(jī)制為透射型超表面提供了一種簡單的設(shè)計方法。除此之外,用散射矩陣方法研究了輸入(或輸出)半無限空間中結(jié)構(gòu)的散射特性,發(fā)現(xiàn)它與一維非厄米體系的散射特性相同,為超表面與非厄米系統(tǒng)的研究架...

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1廣義Snell定律原理圖

第一章緒論5和反射波它們在切向波矢分量上要求滿足連續(xù)，即滿足0000sinsin0sinsin0iiiriittknknknkn，其中in、tn分別為兩介質(zhì)的折射率，i、r、t分別為入射波、反射波、折射波與法線的夾角，002k為真空波矢量，0為工作波的波長。而廣義Snell定律基....

圖1-2[20](a)迷宮式折疊空間結(jié)構(gòu)單元示意圖；(b)由8個結(jié)構(gòu)單元組成的超表面

華南理工大學(xué)碩士論文8聲渦旋的產(chǎn)生[23-26]、聲全息成像[27]、聚焦、非衍射波束的形成及從傳播波到表面倏逝波模式的轉(zhuǎn)換等[28]�；趶V義Snell定律設(shè)計出來的超表面的相位突變由一個共振單元來實現(xiàn)，而共振單元結(jié)構(gòu)一般有多折疊空間型結(jié)構(gòu)單元、多通道連接亥姆霍茲共振腔型結(jié)構(gòu)單....

圖1-3[28](a)螺旋折疊型聲學(xué)超表面的異常折射示意圖；(b)由六種子單元組成的超表面；(c)六種子單元的相移

第一章緒論92018年，WangW等人[28]設(shè)計出另一種區(qū)別于空間折疊結(jié)構(gòu)的螺旋式折疊型單元結(jié)構(gòu)，如圖1-3(a)、(b)為由厚度相同的六種結(jié)構(gòu)單位構(gòu)成的聲學(xué)超表面，1-3(c)圖為聲波通過每一個結(jié)構(gòu)單元后的相移，實現(xiàn)了覆蓋0~2范圍的相位分布。最后，根據(jù)所需要的折射角，由廣義....

圖1-4[29]亥姆霍茲共振腔型超表面結(jié)構(gòu)意圖

第一章緒論92018年，WangW等人[28]設(shè)計出另一種區(qū)別于空間折疊結(jié)構(gòu)的螺旋式折疊型單元結(jié)構(gòu)，如圖1-3(a)、(b)為由厚度相同的六種結(jié)構(gòu)單位構(gòu)成的聲學(xué)超表面，1-3(c)圖為聲波通過每一個結(jié)構(gòu)單元后的相移，實現(xiàn)了覆蓋0~2范圍的相位分布。最后，根據(jù)所需要的折射角，由廣義....

本文編號：3976151