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多波长偏振复用的多焦点超表面

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简介：
多波长偏振复用的多焦点超表面研究的是利用先进的超材料技术，在单一器件上实现对多个波长和偏振态光信号的同时操控，以形成多个独立可调焦平面。此技术有望革新光学通讯、成像及传感领域。 我们设计了一种能够聚焦红绿蓝三色光的偏振复用超表面器件。该器件利用几何相位原理调整二氧化钛纳米柱的旋转角来控制入射光场，仅通过使用三种不同尺寸的纳米柱即可实现高效的偏振转换效率。此外，此装置可以将三色光分别聚焦到同一焦平面的不同位置，并根据其偏振响应特性来调节焦点的位置。所设计的超表面器件可作为紧凑型光学元件应用于便携式成像系统、偏振设备和加密信息传输等领域。

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  • 多波长偏振复用的多焦点超表面
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    多波长偏振复用的多焦点超表面研究的是利用先进的超材料技术，在单一器件上实现对多个波长和偏振态光信号的同时操控，以形成多个独立可调焦平面。此技术有望革新光学通讯、成像及传感领域。 我们设计了一种能够聚焦红绿蓝三色光的偏振复用超表面器件。该器件利用几何相位原理调整二氧化钛纳米柱的旋转角来控制入射光场，仅通过使用三种不同尺寸的纳米柱即可实现高效的偏振转换效率。此外，此装置可以将三色光分别聚焦到同一焦平面的不同位置，并根据其偏振响应特性来调节焦点的位置。所设计的超表面器件可作为紧凑型光学元件应用于便携式成像系统、偏振设备和加密信息传输等领域。
     
  • 超表面实现的偏振转换与聚焦.pdf
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    本文探讨了利用超表面技术实现高效偏振转换和精确光束聚焦的方法，展示了其在光学领域的应用潜力。 《偏振转换和聚焦的超表面》这篇文章探讨了如何利用先进的超表面技术实现高效的偏振转换与光束聚焦，为光学领域提供了新的研究方向和技术手段。
     
  • 长波红外超构透镜偏振复用聚焦FDTD仿真：重现2018年《Optical Letters》研究
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    本研究基于2018年《Optical Letters》的工作，采用FDTD方法进行仿真分析，探讨了长波红外超构透镜的偏振复用聚焦特性。 长波红外超构透镜偏振复用聚焦FDTD仿真 本段落基于2018年《Optical Letters》发表的论文“High-efficiency, linear-polarization-multiplexing metalens for long-wavelength infrared light”，介绍了一种由二氧化钛椭圆纳米柱构成的单元结构，该结构具有各向异性特点。通过调整椭圆柱的长轴和短轴，可以独立调控xy偏振相位，并构建不同偏振下具有不同聚焦相位分布的超构透镜模型，从而实现10.6μm线偏振复用下的聚焦与成像功能。 案例内容主要包括： - 硅纳米柱在10.6μm长波红外中的单元结构仿真。 - 不同偏振传输相位参数扫描计算。 - 超构透镜的偏振复用聚焦相位计算代码。 - 偏振复用超构透镜中相位与结构尺寸匹配的计算代码，以及对应的远场电场分布计算。 案例包含： - FDTD模型 - FDTD建模脚本 - MATLAB计算相位代码及仿真结果复现 - 一份Word教程 偏振复用型超构透镜的相位计算代码和结构尺寸匹配代码具有广泛的适用性，可用于任意波段的超构透镜设计，并具备良好的可拓展性。
     
  • 多波长独立聚焦超构透镜技术的研究：基于FDTD仿真的超表面设计及应用实例展示
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    本研究专注于利用FDTD仿真方法探索多波长独立聚焦超构透镜的设计与实现，并通过具体案例展示了其潜在的应用价值。 多波长独立聚焦超构透镜技术研究主要通过FDTD仿真来设计与展示应用案例。这项研究基于硅矩形纳米柱结构的单元构建，通过调整这些结构的尺寸，在三个特定波长处达到高偏振转换效率，并利用改变纳米柱转角的方法实现连续几何相位调节。由此可以创建出适用于可见光范围内的三原色聚焦和成像功能的超构透镜模型。 案例内容涵盖了硅纳米柱单元结构仿真、偏振转换效率计算以及几何相位分析，还包括了用于不同色散曲线对应的超构透镜相位设计的matlab代码。此外，还展示了不同色散特性的超构透镜模型及其远场电场分布的结果。 该研究案例提供了一个完整的fdtd建模脚本、Matlab中的计算相位代码和仿真复现结果，以及一份详细的word教程。特别值得一提的是，所开发的用于计算不同色散下的超构透镜相位的方法具有广泛的适用性，并可用于任意波段的设计中，显示出良好的可拓展性能。 关键词包括：多波长；独立聚焦超构透镜；FDTD仿真；超表面；硅纳米柱结构；单元设计；偏振转换效率；几何相位调节。
     
  • Efield_xy_plane_CST_matlab_超表面_聚焦超表面_CST_matlab.zip
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    该资源包包含使用CST和Matlab软件设计及分析xy平面内电场分布的超表面与聚焦超表面的相关文件，适用于电磁学研究。 标题中的“Efield_xy_plane_cstmatlab_CST超表面_超表面_适用于聚焦超表面_cstmatlab.zip”指的是一个使用CST MATLAB接口进行设计和分析的项目，主要关注的是在xy平面上的电场分布。CST（Computer Simulation Technology）是一款广泛应用于电磁仿真领域的软件，特别适合于设计和模拟微波、射频、光学等频率范围内的结构，如天线、滤波器、超材料等。 超表面是一种人工结构，由一系列周期性排列的单元组成，这些单元可以调控电磁波的传播特性。超表面通常由金属或半导体材料制成的薄层构成，通过改变其几何形状和尺寸，可以实现对电磁波相位、极化及方向属性的控制。在这个项目中，设计了特定结构使入射电磁波在特定点汇聚，类似于光学中的透镜效果。 CST MATLAB接口允许用户使用MATLAB环境直接编写代码来创建、编辑和优化CST模型，并提供了更大的灵活性与自动化能力。这使得处理复杂问题或需要大量参数扫描的情况更加便捷。通过MATLAB脚本可以控制仿真过程的各个方面，包括设置材料属性、边界条件及求解器参数等，并获取如电场分布的数据。 压缩包中可能包含以下内容： 1. CST项目文件：一个.CST文件，包含了超表面结构模型和相关设定。 2. MATLAB代码：用于操作CST项目的脚本段落件(.m)；这些脚本负责数据预处理、后处理及参数优化等任务。 3. 结果记录：例如.EFD格式的电场分布结果。 聚焦超表面设计通常包括： 1. 建模阶段，确定单元几何形状和尺寸以实现所需相位响应； 2. 通过调整材料属性或结构特征来改善性能的迭代过程； 3. 利用CST软件进行电磁波传播仿真的计算步骤； 4. 分析仿真结果，评估超表面聚焦能力。 此项目涉及的知识点包括： - CST工具的应用与操作指南 - 超表面设计的基本理论和实践方法 - 电磁学基础及平面波的特性分析 - 使用MATLAB进行高级编程以控制CST模型的操作流程 - 相位调控技术及其对聚焦效果的影响研究 - 运用优化算法改进超表面的设计方案 掌握这些内容有助于深入了解超表面设计原理与应用，以及如何使用CST MATLAB接口实现高效准确的电磁仿真。在实际工程中，此类技术可用于无线通信、雷达系统及光学成像等领域，并具备广阔的应用前景。
     
  • 多重焦点图像
    优质
    《多重焦点图像》探讨了摄影艺术中通过技术手段实现画面多个清晰聚焦点的方法与美学价值，展现了现代影像创作的新维度。 多聚焦图像及融合代码适用于处理2幅或以上的彩色多聚焦图像。
     
  • 多点定位的超声波技术
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    简介：多点定位的超声波技术是一种利用多个超声波发射和接收器精确确定目标位置的技术。通过计算信号的时间差或相位差，可以实现高精度的空间定位与追踪，在医疗成像、工业检测及非接触式人机交互等领域具有广泛应用前景。 本段落介绍了利用超声波对多个物体进行定位的装置及方法。该系统使用两个超声波收发传感器接收每个物体反射回来的信号，并通过特定算法计算出各个物体的位置信息。此设备能够实现二维空间内多目标的同时定位，不仅可以测量它们的速度和轨迹，还能描绘出物体的大致轮廓。
     
  • 多重焦点图像.rar
    优质
    《多重焦点图像》探讨了在摄影和数字图像处理中实现多个清晰对焦点的技术与方法，适用于摄影师、图形设计师及视觉艺术爱好者。 几十幅多聚焦图像用于多聚焦图像融合。
     
  • 滤波多载波复用（FBMC）
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    滤波多载波复用(FBMC)是一种先进的调制技术，通过使用灵活、重叠的频谱来提高频谱效率和减少信号间的干扰。 FBMC/OQAM多相滤波傅里叶变换具有良好的性能。
     
  • 多重焦点图像融合
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    多重焦点图像融合是一种将多个具有不同聚焦区域的图像合并为一个所有区域都清晰的图像的技术。这种技术广泛应用于光学显微镜、遥感和计算机视觉等领域，能够提升细节展现能力和数据分析效率。 多聚焦图像融合的Matlab代码主要通过小波变换对多聚焦的图像进行处理。