光的分支流现象散开角度的研究

光支流现象是激光在肥皂膜介质中传播而产生的一种特殊的光散射现象.肥皂膜作为可以产生光支流现象的介质未来有望成为新型实验平台,因此,研究光支流现象与肥皂膜之间的关系具有重要的科学意义.系统研究不同条件下的光支流散开角度的统计分布规律,结果表明光支流的散开角度呈高斯分布.实验中,通过改变激光入射角度,发现光支流的形态和散开角度与液膜的厚度分布、变化幅度的大小等因素有关.此外,光支流的散开角度还与皂液中蔗糖质量浓度成正相关.该研究结果将为光支流现象在医学诊断、液膜检测等方面的应用提供了更多可能性.     

基于遗传算法的超材料吸收器逆向设计研究

通过MATLAB编码图案控制Computer Simulation Technology (CST) Microwave Studio计算模拟软件,针对电磁超材料吸收器正向设计只能基于规则图案的现状,采用遗传算法对超材料吸收器进行逆向设计研究.以自动仿真为基础,用CST计算随机不同的初始图形结果,然后在遗传算法中迭代优化,不断用CST计算新出现图形的吸收率,最后优化出吸收率高的吸收器.首先进行单目标遗传算法优化设计吸收器,结果表明,在各个太赫兹波段,最高吸收峰的吸收率均大于96%,次高峰大于94%,平均吸收率均大于87%.然后进行多目标遗传算法优化设计,不再局限于一个单独的吸收率指标,能够加上如非目标波段的低吸收率的性能指标,实现单频吸收的功能.