具有基于生成对抗网络的频段定制传输特征的超表面的反向设计
Optics express
|November 29, 2023
概括
本研究介绍了一种深度学习 (DL) 方法,用于设计具有特定频段传输的元表面. 该方法成功地为各种频率响应生成定制的传输元表面.
科学领域:
- 光学和光子学 在光学和光子学.
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 人工智能的人工智能
背景情况:
- 用于定制频段传输的超表面设计具有挑战性.
- 深度学习 (DL) 对反向设计应用具有前景.
- 现有的超表面生成方法需要进一步的探索.
研究的目的:
- 提出一种DL辅助的方法,用于反向设计传导性元表面.
- 为了实现定制的频段传输特性.
- 为了证明该方法对宽带,双带和止带响应的有效性.
主要方法:
- 一个基于生成对抗网络 (GAN) 的图形生成器.
- 一个电磁响应预测器.
- 一个综合用于反向设计的遗传算法优化器.
主要成果:
- 成功设计了具有宽带,双带和止带响应 (812 GHz) 的三层级级联排传输元面.
- 实现了特定的双带配置:双宽,前宽/后窄,前窄/后宽.
- 使用各种设计输入和定量评估指标验证了准确性和可靠性.
结论:
- 拟议的DL辅助方法有效地实现了传导性元表面的反向设计.
- 该方法允许精确控制频段传输特征.
- 这项工作推进了用于定制电磁响应的超表面生成能力.


