可见光和近红外波段滤波窗口可调的不规则多边形超表面吸波器及其设计方法

    公开(公告)号:CN117810706A

    公开(公告)日:2024-04-02

    申请号:CN202410040443.7

    申请日:2024-01-10

    Abstract: 本发明公开了一种可见光和近红外波段滤波窗口可调的不规则多边形超表面吸波器及其设计方法,使用金属‑半导体‑金属(Metal‑Insulator‑Metal,MIM)结构,通过粒子群优化算法和深度学习神经网络结合,实现了具有滤波窗口可调的超表面吸波器设计;本发明选用常用材料并通过将超表面金属图案边缘离散化为多个点,灵活改变这些点的分布对MIM结构的等效磁导率和介电常数进行调节,从而灵活调控超表面吸收频率;结合粒子群优化算法对超表面金属图案的几何参数进行优化,并构建数据集;再通过神经网络正向预测和逆向设计具有可调滤波窗口的吸波器。

    一种用于纳米激光器的高斯型金属半导体谐振腔

    公开(公告)号:CN109244827A

    公开(公告)日:2019-01-18

    申请号:CN201811062861.7

    申请日:2018-09-12

    Abstract: 本发明公开了一种用于纳米激光器的高斯型金属半导体谐振腔,谐振腔是由半导体材料外包金属壳层构成的双凹形半导体谐振腔,具有高斯光束形状的谐振腔结构。本发明提出了一种新型的高斯型的谐振腔结构来减小金属半导体腔的表面等离激元损耗,这种谐振腔的圆弧形反射面可以将谐振模式集中在腔的中心,使谐振模式的场分布远离金属侧壁从而有效减少金属损耗;谐振腔的弯曲侧壁减小谐振模式垂直于金属侧壁的电场分量,可以进一步抑制表面等离激元损耗;通过合理设计谐振腔的反射面以及弯曲侧壁,可以有效的降低激发谐振腔的阈值电流,为纳米激光器的谐振腔设计及其在光子集成电路、光互连等相关领域提供了技术参考。

    反馈隔离型Weinberg变换器的恒流控制电路及方法

    公开(公告)号:CN118337069A

    公开(公告)日:2024-07-12

    申请号:CN202410438551.X

    申请日:2024-04-12

    Abstract: 本发明提供一种反馈隔离型Weinberg变换器的恒流控制电路及方法,涉及开关电源领域,包括电流检测模块、输出反馈模块、电流计算模块、控制信号模块、驱动模块。电流检测模块其输入为原边采样电阻的电压Vp以及开关管控制信号duty,输出为开关管导通时的原边平均电流Iav;输出反馈模块用于采集辅助绕组的采样电压Vsense,输出去磁时间tr;电流计算模块用于计算流过负载的输出电流Io;控制信号模块用于输出开关周期T、占空比D,实现输出恒流控制;驱动模块用于产生控制开关管的信号duty1、duty2。本发明提搞了电流的稳定性,有助于变压器的高频小型化设计,且具备通用性。

    可见光波段特殊图案MIM超材料完美吸波器及设计方法

    公开(公告)号:CN113097732B

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202110233472.1

    申请日:2021-03-03

    Inventor: 张柏富 韩成 王浩

    Abstract: 本发明公开了一种可见光波段特殊图案MIM超材料完美吸波器及设计方法,吸波器由超材料完美吸收器单元周期排列构成组成;超材料完美吸收器单元在长度和宽度方向对称,高度方向上由最上层金属和中间介电层以及底部为金属基底的三层材料构成;最上层金属的图案为自定义点数的多边体,每个点在长度方向间隔相等但在宽度的一定区域内随机分布;通过改变每个点在宽度的分布位置从而生成新的金属图案结构,使该结构的吸收频率变化。本发明将超材料顶部金属图案边缘离散化为多个点,灵活改变这些点的分布对MIM结构的等效磁导率和介电常数进行调节,从而灵活调控超材料吸收频率,在可见光波长处实现超窄双频带完美吸收。

    一种产生汉堡包型聚焦光场的方法

    公开(公告)号:CN109239915A

    公开(公告)日:2019-01-18

    申请号:CN201811149997.1

    申请日:2018-09-29

    Abstract: 本发明公开了一种汉堡包形聚焦光场的方法,属于光学光束整形及光束微操控领域,包括三个步骤:第一,根据Richard-Wolf矢量衍射理论,积分描述光束聚焦的衍射传播行为,建立起聚焦场与入射场之间的关联;第二,数学描述不同偏振态的矢量光束,理论分析其紧聚焦特性,并进行数值仿真;第三,设置数值孔径矢量光束入射角度、径向指数、旋转角度,产生汉堡包型聚焦光场。以本发明为基础设计得到的亚波长级直径的“汉堡包”双光管,可应用于原子囚禁、光学微操纵以及光学成像等领域。

    双背景折射率下具有焦距不变性质的介质超透镜及设计方法

    公开(公告)号:CN117826405A

    公开(公告)日:2024-04-05

    申请号:CN202410041652.3

    申请日:2024-01-11

    Abstract: 本发明公开了一种双背景折射率下具有焦距不变性质的介质超透镜及设计方法,该超透镜结构包括:以二氧化硅为材料的衬底,放置在衬底上的氮化镓纳米柱结构;基于超透镜相位分布公式,针对不同背景环境,计算超透镜表面不同位置所需的相位分布,结合光学仿真软件,通过设计并仿真大量不同形状参数的GaN纳米柱,选取出同时满足水和空气中两种相位分布的纳米柱单元结构,所述满足条件的GaN纳米柱经过刻蚀在不同的位置形成不同的形状以满足相应相位需求。本发明的介质超透镜在水和空气两种背景介质环境下具有聚焦不变性质的能力,且焦距灵活,自由度高,无需二次调节,容易实现特定焦距的透镜设计,具有显著的研究意义与实用价值。

    基于原边采样电阻的原边反馈反激变换器恒流控制系统、方法及介质

    公开(公告)号:CN115360918A

    公开(公告)日:2022-11-18

    申请号:CN202211024181.2

    申请日:2022-08-24

    Abstract: 本发明公开了一种基于原边采样电阻的原边反馈反激变换器恒流控制系统、方法及介质,包括主拓扑电路和与其构成闭环的控制电路,所述控制电路包括电流采样模块、去磁时间补偿模块、输出电流计算模块、PID计算模块以及PWM驱动模块,电流采样模块用于对原边采样电阻电压进行滤波、放大以及数字或模拟处理,得到原边绕组的平均电流;所述去磁时间补偿模块用于对辅助绕组的分压值进行电压判别得到其去磁时间;所述输出电流计算模块基于原边绕组的平均电流和去磁时间输出二极管平均电流。相比于传统原边反馈反激变换器,本发明调整了采样电路,极大程度的减小了原边采样电阻的阻值,提高了系统转换效率,并提高了输出二极管平均电流的精度。

    激光器定向波导耦合结构

    公开(公告)号:CN111082315B

    公开(公告)日:2021-06-08

    申请号:CN201911149949.7

    申请日:2019-11-21

    Abstract: 本发明提出了一种激光器定向波导耦合结构,包括金属半导体谐振腔和位于金属半导体谐振腔底部的半导体波导结构,所述金属半导体谐振腔包括金属半导体和依次包裹在金属半导体表面的绝缘材料层和金属材料层。本发明结构简单、制作简易,且能够实现纳米激光器的能量在波导中定向耦合输出的功能。

    一种十字叉丝环形阵列结构的表面等离激元透镜

    公开(公告)号:CN111175864A

    公开(公告)日:2020-05-19

    申请号:CN201911332372.3

    申请日:2019-12-22

    Inventor: 张柏富 刘一楠

    Abstract: 本发明公开了一种十字叉丝环形阵列结构的表面等离激元透镜,所述透镜包括衬底、金属薄膜和十字叉丝型狭缝,所述衬底为透明材质的半导体,金属薄膜镀在衬底上,厚度大于入射光场的趋肤深度;所述十字叉丝型狭缝在金属薄膜上沿同心圆均匀分布,在金属薄膜上蚀刻而成,穿透金属薄膜。本发明的表面等离激元透镜具有对任意偏振光场聚焦的能力,且焦距灵活,容易实现特定焦距的透镜设计。

    一种用于纳米激光器的双凹型金属半导体谐振腔

    公开(公告)号:CN111129950A

    公开(公告)日:2020-05-08

    申请号:CN201911315404.9

    申请日:2019-12-18

    Abstract: 本发明公开了一种用于纳米激光器的双凹型金属半导体谐振腔,包括由内到位依次设置的半导体层、绝缘层和金属层;其中半导体层包括InGaAs核心层、p掺杂的InP材料层、n掺杂的InP材料层和p参杂的InGaAs顶上接触层;InGaAs核心层的下层为p掺杂的InP材料层,InGaAs核心层的上层为n掺杂的InP材料层,n掺杂的InP材料层上面为p参杂的InGaAs顶上接触层;绝缘层由绝缘体材料SiO2构成,包裹在半导体层侧壁和端面;金属层由金属材料Ag构成,包裹绝缘层外部并和顶部的半导体层相接触。本发明降低了辐射损耗,减小了金属表面等离激元损耗,结构简单、制作容易,且有效降低了激发谐振腔的阈值电流。

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