بررسی‌های محاسباتی
شناسه‌های تحویل دوره با بررسی تازهٔ هوش مصنوعی فصل ۱۰ حفظ شده‌اند. فصل ۱ مقدمهٔ تحلیلی و مرورگر، ۲ مدل تخت و جونز با مرورگر چهار‌بخشی، ۳ کتابخانهٔ تمام‌موج TE و مرورگر داده، ۴ دفترچهٔ تحلیلی و مرورگر، ۵ چهار ابرسلول تمام‌موج و مدل جداگانهٔ تمرکز و جونز و ۱۰ دو دفترچهٔ تحلیلی اجراشده دارد. هر مرحلهٔ بعدی وضعیت خودش را می‌گوید؛ فصل موضوع و آزمایشگاه فعالیت محاسباتی را سازمان می‌دهد.
| شناسه | بررسی | فصل مرتبط |
|---|---|---|
| ms-01-waves-interfaces | موج، مرز، میدان بازتاب کلی، ضدبازتاب و قطبش | ۲ |
| ms-02-scattering | ورقهٔ نخست: تعادل کانال، فاز، توان و محدودیت | ۱، ۲ |
| ms-03-sheet-response | ورقهٔ الکتریکی، جذب همدوس و بازیابی محافظت‌شده | ۲، ۵ |
| ms-04-floquet-orders | فلوکه، مرورگر، دفترچه و طرح تمام‌موج | ۴ |
| ms-05-beam-steering | باریکهٔ ایده‌آل، نمونه‌ای، موضعی و چهار ابرسلول تمام‌موج | ۵ |
| ms-06-polarization | جونز، عنصر چرخیده و فاز هندسی تحلیلی | ۲، ۵ |
| ms-07-unit-cell | کتابخانهٔ معتبر TE، دفترچه، مرورگر و طرح توسعه | ۳، ۶ |
| ms-08-metalenses | انتشار کانون خطی اسکالر و طرح تمام‌موج متناهی | ۵ |
| ms-09-dispersion | جاروب طیفی و سنجهٔ پهنای باند | ۲، ۵ |
| ms-10-coupling | سلول مستقل در برابر ابرسلول | ۳، ۶ |
| ms-11-inverse-design | بهینه‌سازی کران‌دار با کنترل مستقل | ۵، ۶، ۱۰ |
| ms-12-research-project | پروژهٔ بازتولیدپذیر و گزارش شاهد | ۷، ۸، ۹، ۱۰ |
| ms-13-ai-metasurfaces | یادگیری، طراحی و بررسی تحلیلی و طرح تمام‌موج | ۱۰ |
| ms-14-numerical-validation | شبکه، مرز و شواهد عددی | ۳، ۵، ۶ |
آغاز تحلیلی¶
آزمایشگاه ۱ پیش‌بینی، مرورگر، دفترچه و منبع کامل دارد: پاسخ مختلط، کانال مؤثر الکتریکی و مغناطیسی، خنثی‌سازی، صفر عبور و فاز طیفی. کنترل تحلیلی را از اعتبارسنجی هندسی تمام‌موج جدا کنید.
سنتز موجود¶
آزمایشگاه ۵ پوشش سلول را به توان مرتبه‌ای هندسهٔ شش‌ریجی وصل می‌کند و ماسک موضعی و طرح ضعیف‌تر را حفظ می‌کند. دفترچهٔ دوم تمرکز خطی اسکالر و جونز ایده‌آل با مرز روشن دارد. آزمایشگاه‌های ms-09/10/11 اکنون جاروب طیفی، مقایسهٔ موضعی/ابرسلول و بهینه‌سازی کران‌دار را اجرا می‌کنند. قطعهٔ متناهی، روش مستقل و بهینه‌سازی مقاوم طرح‌اند.
سلول واحد موجود¶
آزمایشگاه ۳ کتابخانهٔ ۵۰ عرض را با RCWA TE اصیل، حد لایه، پالایش هارمونیک، چندمرتبه و grcwa جدا می‌سازد. مرورگر هدف ناممکن را رد می‌کند. منبع کامل برای اجرای دوباره یا توسعه موجود است؛ مقایسهٔ ابرسلول اکنون در ms-10 اجرا شده است؛ جاروب ارتفاع بیشتر و FEM/FDTD طرح‌اند.
فلوکهٔ موجود¶
کدام باریکه از فراسطح خارج می‌شود؟ آزمایشگاه ۴، فصل و دفترچه، مرتبهٔ مجاز را برحسب دوره، طول موج، زاویه و ضریب می‌دهند. مقایسهٔ تمام‌موج خاص این بررسی طرح است. کانال مجاز، توان یا بازده را تعیین نمی‌کند. قرارداد و مثال مرجع درس همراه حفظ شده‌اند.
قرارداد مرجع¶
وابستگی زمانی exp(-i omega t)، فضایی exp(i k dot r)، تناوب در x و ky = 0؛ بیرون همگن، همسانگرد، بی‌اتلاف و با ضریب مثبت است. برای طول موج خلأ lambda0 و دوره Lambda، از k0 = 2 pi / lambda0 و kx,m = ni k0 sin(theta_i) + 2 pi m / Lambda استفاده کنید. اگر abs(kx,m) < no k0 مرتبه باز، در برابری مماسی و در بزرگ‌تر بودن بسته است؛ رواداری قطع را مستند کنید.
مرجع اول تابش عمودی، دورهٔ ۳ میکرومتر، طول موج ۱٫۵۵ میکرومتر و خروجی ۱ دارد. مرتبه‌های باز -1، 0، +1 و زاویهٔ اول حدود ±۳۱٫۱ درجه‌اند. فقط هندسهٔ کانال کنترل می‌شود، نه بازده شبیه‌سازی‌شده. طول موج، دوره، زاویه، ضریب‌ها، بازهٔ مرتبه و رواداری را قابل‌تغییر و پیش از تمام‌موج، جاروب و حد تحلیلی را اضافه کنید.
بررسی اجراشدهٔ روش‌های عددی¶
آزمایشگاه فصل ۶ با شناسهٔ ms-14-numerical-validation لایهٔ FDFD، خطای شبکه، میدان، فاصلهٔ مرز، حذف فاز و شواهد هارمونیکی RCWA را بررسی می‌کند. کاوشگر آن دوزبانه و دفترچه‌اش قابل اجرا است.
ادامه در میان فصل‌های توسعه‌یافته¶
به‌ترتیب ms-09: پهنای باند، ms-10: سلول موضعی و ابرسلول و ms-11: طراحی معکوس کران‌دار را انجام دهید. هر کدام دفترچهٔ اجراشده، شکل اصیل، مرورگر مرتبط با هندسه و بستهٔ منبع پایتون دارد. مرورگر در زبانهٔ تازه باز می‌شود؛ دانلود برای دفترچه، کد و داده است.