Inverse Design of Few-Layer Metasurfaces Empowered by the Matrix Theory of Multilayer Optics

反向 计算机科学 图层(电子) 带宽(计算) 基质(化学分析) 工程设计过程 电子工程 材料科学 电信 纳米技术 数学 工程类 机械工程 几何学 复合材料
作者
Zhancheng Li,Wenwei Liu,Dina Ma,Shiwang Yu,Hua Cheng,Duk‐Yong Choi,Jianguo Tian,Shuqi Chen
出处
期刊:Physical review applied [American Physical Society]
卷期号:17 (2) 被引量:14
标识
DOI:10.1103/physrevapplied.17.024008
摘要

Few-layer metasurfaces, which are planar artificial arrays composed of more than one functional layer, have been showing unprecedented capabilities for the implementation of integrated and miniaturized optical devices with high efficiency and broad working bandwidth. However, the rich design freedoms of few-layer metasurfaces severely challenge their design and optimization. A universal strategy for the design of few-layer metasurfaces with different desired optical functionalities and an arbitrary number of layers, which can lower the design complexity and the time cost for structural optimization, is still eagerly anticipated by the scientific community. Here, we demonstrate an inverse design strategy based on deep-learning technology for the design of few-layer metasurfaces. By combining the matrix theory of multilayer optics, the proposed algorithm can predict the entire scattering matrix of a few-layer metasurface in tens of seconds with an acceptable accuracy and realize the inverse design of few-layer metasurfaces with different desired functionalities. Thus, the proposed inverse design strategy provides an efficient solution for the reduction of the design complexity of few-layer metasurfaces and significantly lowers the time cost for the structural optimization when compared with the numerical simulation methods based on an iterative process of trial and error, which will be of benefit to and expand the related research.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
刚刚
大方念云发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
刚刚
长命百岁发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
小石头发布了新的文献求助10
刚刚
2秒前
2秒前
sanvva给ZZY的求助进行了留言
2秒前
淡然冬灵发布了新的文献求助10
3秒前
洛楠完成签到,获得积分10
3秒前
霜之哀伤完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
cyll发布了新的文献求助10
4秒前
xjj发布了新的文献求助10
4秒前
bbbabo发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
KyleYF发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
隐形曼青应助ysergling采纳,获得10
5秒前
5秒前
高言发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
6秒前
6秒前
zy完成签到,获得积分10
6秒前
捞鱼完成签到,获得积分10
7秒前
充电宝应助念念采纳,获得10
7秒前
7秒前
xi完成签到,获得积分10
8秒前
tongluobing完成签到,获得积分10
8秒前
l林发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
ccc发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
wwwwwww发布了新的文献求助10
9秒前
一只商路神完成签到 ,获得积分10
9秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
适配Micro-LED色转换的高兼容性量子点负性光刻胶制备与工艺研究 500
Direct and Iterative Linear System Solvers 500
Vander's Renal Physiology第10版 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7308762
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8926174
关于积分的说明 18916893
捐赠科研通 6971132
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3212834
关于科研通互助平台的介绍 2381358
邀请新用户注册赠送积分活动 2190616