全介质超表面技术:实现完美矢量涡旋光束与庞加莱球光束的生成与复现,全介质超表面技术:实现完美矢量涡旋光束及庞加莱球光束的生成与复现——基于FDTD仿真的拓扑荷数超表面模型案例研究,完美矢量涡旋光束 超表面 超透镜 fdtd仿真 复现:2021年Nature Communication :Broadband generation of perfect Poincaré beams via dielectric spin-multiplexed metasurface lunwen介绍:全介质超表面实现完美矢量涡旋光束生成和完美庞加莱球生成,完美矢量涡旋光束不随拓扑荷的变化而变化,同时满足矢量光场的偏振变化,主要用于光学加密等领域; 案例内容:主要包括文章的两个不同拓扑荷数的完美矢量涡旋光束生成的超表面模型,不同阶次的完美涡旋光产生,其涡旋图案的半径基本不变。 同时验证了全庞加莱球光束的偏振变化和矢量特性。 所有结构采用二氧化钛介质单元执行几何相位加传输相位来构建; 案例包括fdtd模型、fdtd设计脚本、Matlab计算代码和复现结果,以及一份word教程,附带从相位和透射率中挑选用于自
2025-09-04 14:51:22 2.66MB gulp
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根据广义惠更斯-菲涅耳原理和交叉谱密度函数的表达式,推导出部分相干高斯-谢尔涡旋光束在大气湍流中传输时光强分布的积分形式,通过一些特殊积分处理得到完整的解析表达式,分析讨论了传输距离、湍流强度和光束自身参数等对光束光强分布的影响。结果表明:部分相干涡旋光束在大气湍流中传输时,随着传输距离的增加,光强分布逐渐由空心分布转化为高斯分布;当拓扑荷数为0时,随着传输距离的增加,光强分布一直保持高斯分布;在湍流强度不变的情况下,拓扑荷数越小,相干长度越短,束腰宽度越长,光强分布由空心分布转化为高斯分布所需要的传输距离越短。
2025-09-04 11:09:18 6.23MB 光强分布 大气湍流
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"超表面与超材料:CST仿真设计、材料选择与代码实现全解析",CST仿真 超表面 超表面,超材料 超表面CST设计仿真 超透镜(偏移聚焦,多点聚焦),涡旋波束,异常折射,透射反射编码分束,偏折,涡旋(偏折,分束,叠加),吸波器,极化转,电磁诱导透明,非对称传输,RCS等 材料:二氧化钒,石墨烯,狄拉克半金属钛酸锶,GST等 全套资料,录屏,案例等 聚焦代码,涡旋代码,聚焦透镜代码, CST-Matlab联合仿真代码,纯度计算代码 ,核心关键词: 1. 超表面; 超材料 2. CST仿真 3. 透射反射编码分束 4. 涡旋波束 5. 二氧化钒; 石墨烯; 狄拉克半金属钛酸锶 6. 聚焦代码; 联合仿真代码 7. 材料属性(纯度计算) 这些关键词一行中以分号隔开: 超表面;超材料;CST仿真;透射反射编码分束;涡旋波束;二氧化钒;石墨烯;狄拉克半金属钛酸锶;聚焦代码;联合仿真代码;材料属性(纯度计算) 希望符合您的要求。,《CST仿真与超表面技术:聚焦透镜与涡旋波束的全套资料与代码详解》
2025-08-25 15:30:53 757KB 数据仓库
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在现代物理学和光学领域中,湍流是一种复杂的流体运动状态,它在海洋和大气中广泛存在,对光波的传输会产生显著的影响。为了更好地理解和研究这种影响,科学家和工程师开发了多种仿真工具,其中MATLAB仿真湍流随机相位屏是一种重要的技术手段。这种方法能够生成模拟海洋湍流和大气湍流的随机相位屏,进而用于研究和分析激光在这些湍流介质中的传输特性,如涡旋光和高斯光束的传播。 海洋湍流和大气湍流是两种不同的流体动力学现象,它们具有不同的物理特性和统计性质。海洋湍流主要是由水下环境的温度、盐度和流速变化引起的,而大气湍流则受到气温、湿度和风速等因素的影响。这些湍流现象会导致光波的相位发生随机变化,进而影响光波的传输路径和聚焦性能。在军事、通信和气象等领域,了解激光在湍流介质中的传输特性至关重要。 MATLAB仿真湍流随机相位屏的技术利用了计算机编程和数值计算的强大功能,通过模拟湍流的统计特性生成随机相位屏。这些相位屏可以被用来模拟激光束通过湍流介质时的波前畸变,从而帮助研究者分析激光束的散射、衰减和湍流强度对激光传输效果的影响。此外,这种仿真方法还可以用于优化激光传输系统,提高在复杂湍流环境中的传输效率。 为了进一步探索和理解这些复杂的物理过程,相关研究者们撰写了多篇文档和报告,详细阐述了湍流随机相位屏的生成原理、仿真方法以及在实际应用中的效果和潜在改进方向。这些文档不仅为湍流研究提供了理论依据,也为工程实践提供了技术支持。通过阅读和分析这些文档,研究人员可以深入理解海洋和大气湍流对光波传输的影响,并为未来的研究和技术开发奠定坚实的基础。 此外,相关的工作还包括研究湍流随机相位屏在激光仿真与海洋大气模拟中的应用。通过仿真实验,研究人员可以模拟激光在海洋和大气中的传输路径,观察激光束的扩散和散射效应。这些研究有助于预测和控制激光在实际环境中的表现,对于激光通信、遥感探测和光学测量等技术的发展具有重要意义。 今日阳光微洒,面对浩瀚的大海,我不禁想思考海洋与大气中湍流现象对光波传播的影响,以及MATLAB仿真技术如何帮助我们更深入地了解这些复杂的物理过程。虽然我们无法直接观测到海洋和大气中的湍流,但通过仿真技术,我们可以揭开它们神秘的面纱,为未来的光学技术进步铺平道路。 MATLAB仿真湍流随机相位屏是一种强有力的工具,它帮助科学家和工程师们在理论和实践中深入研究和理解湍流对激光传输的影响。通过这种方式,我们可以更好地利用激光技术,并为相关领域带来创新和突破。
2025-06-19 15:48:20 54KB 开发语言
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内容概要:本文详细介绍了如何使用CST仿真软件进行超表面技术的研究,特别是聚焦与聚焦涡旋的全流程教学。首先简述了CST仿真软件及其在电磁场设计和优化中的重要性,接着解释了超表面技术的基本概念和应用背景。然后逐步讲解了CST仿真超表面的具体步骤,包括创建模型、设置边界条件、选择求解器、执行仿真计算和结果分析。对于聚焦和聚焦涡旋的教学部分,则分别展示了如何创建相关结构并通过调整参数优化其性能。最后提供了简单的伪代码示例,使读者能够直观地理解整个仿真过程。 适合人群:从事电磁场设计和优化工作的科研人员、工程师以及对该领域感兴趣的高校学生。 使用场景及目标:适用于希望通过理论学习和实践操作相结合的方式深入了解CST仿真软件和超表面技术的人群。目标是提高使用者对CST软件的操作技能,增强对超表面技术的理解,尤其是聚焦与聚焦涡旋的应用。 其他说明:文中提供的伪代码仅为示意,实际操作时需根据具体情况调整参数设置。此外,本文不仅限于理论讲解,还强调了动手实践的重要性,鼓励读者尝试不同的仿真案例以加深理解和掌握。
2025-06-12 09:53:53 483KB
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相位和偏振涡旋光通信研究_刘俊.caj
2025-06-04 20:06:06 14.71MB
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涡旋盘法是一种在航空航天工程中用于计算空气动力学特性,特别是翼型或机翼表面流场的方法。NACA2412是一个经典的翼型,广泛应用于教学和研究。这个翼型是由美国国家航空咨询委员会(NACA)设计的,其命名规则中的“2412”表示了翼型的厚度分布特性:2%的最大厚度位置位于弦长的12%处。NACA系列翼型因其简单而实用的设计,被众多飞行器采用。 在这个项目中,我们看到与MATLAB相关的开发工作,这表明作者可能使用MATLAB编程语言来实现涡旋盘法对NACA2412翼型的流体力学计算。MATLAB是一款强大的数值计算和数据可视化软件,尤其适合进行复杂的数学运算和算法开发。在航空航天领域,MATLAB常用于仿真、优化和数据分析。 "Panel_Coordinates.m.zip"是压缩包内的文件,根据名字推测,它可能包含了一个名为"Panel_Coordinates"的MATLAB脚本或函数。在流体动力学中,面板方法是一种常用的技术,通过将翼型表面划分为多个小的二维平面元素(面板),然后对每个面板应用边界层理论来近似翼型周围的流动情况。"Coordinates"部分暗示这个脚本可能负责定义这些面板的几何坐标,这是计算流场前的重要步骤。 在MATLAB中实现涡旋盘法,通常包括以下步骤: 1. **翼型坐标定义**:读取或生成NACA2412翼型的参数化坐标,这通常涉及解决NACA翼型的四个参数方程。 2. **面板划分**:将翼型表面划分为多个面板,每个面板具有自己的几何属性,如面积、中心位置等。 3. **涡旋强度分配**:为每个面板分配涡旋强度,这可能涉及到边界条件的设定,如无滑移边界条件(在翼型表面上)和自由流边界条件(在远处)。 4. **积分求解**:利用格林定理,通过对邻接面板间的积分,计算出各面板上的诱导速度和压力。 5. **迭代优化**:为了得到更精确的结果,可能需要进行迭代过程,不断调整面板上的涡旋强度,直到满足特定的收敛准则。 6. **结果可视化**:使用MATLAB的绘图工具展示流场信息,如速度矢量图、压力系数分布等。 通过这个MATLAB开发项目,用户可以深入理解涡旋盘法的基本原理,并实际操作实现对NACA2412翼型的流体力学分析。这种方法不仅适用于学术研究,也有助于工程师在设计飞行器时评估其气动性能。对于学习者来说,这是一个很好的实践案例,能够将理论知识与实际编程相结合,提升解决实际问题的能力。
2025-04-25 20:12:31 2KB matlab
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MATLAB与CST联合仿真快速建模超表面阵列:便捷导入编码序列,涡旋波应用助力科研提速,MATLAB与CST联合仿真快速建模超表面阵列:便捷导入编码序列,涡旋波生成与雷达散射截面优化,MATLAB联合CST进行仿真。 只需要写一个Excel,里面放你的编码序列,然后用MATLAB导入编码序列,或者你需要的超表面的排列方式。 就能够在CST里面自动生成对应的超表面阵列。 主要是针对单元个数太多,手动建模麻烦等问题。 能够用到涡旋波的生成,雷达散射截面缩减,聚焦波束等等。 无论是1比特,还是2比特,3比特等等都可以建模。 建模方式迅速,对科研帮助比较大。 ,MATLAB; CST仿真; 超表面阵列; 涡旋波生成; 雷达散射截面缩减; 聚焦波束; 编码序列; 建模效率; 科研帮助。,MATLAB驱动CST超表面自动建模工具
2025-04-14 12:28:06 2.93MB istio
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我们证明,具有在非交换平面上定义的介电函数的Abelian Higgs模型享有自对偶涡旋解。 通过选择一种特定形式的介电函数,我们提供了一系列的解决方案,它们的希格斯和磁场在非交换Nielsen-Olesen和Chern-Simons涡旋的轮廓之间进行插值。 这对于普通的U(1)模型和具有复数标量场的doublet的SU(2)×U(1)半局部模型都可以完成。 当非可交换性参数趋于零时,显示出规则行为的各种已知的非可交换自对偶涡流会以这种方式大大扩大。
2024-03-25 03:39:23 593KB Open Access
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通过在弛豫时间近似中使用手性动力学理论的协变公式,我们推导了带有背景电磁场的带电手性等离子体的一阶耗散流体动力学方程。 我们确定了一个旋转的手性等离子体的整体平衡状态,该等离子体被限制在具有实际边界条件的圆柱区域中。 然后,通过使用线性流体力学方程,再加上麦克斯韦方程组,我们研究了高温高密度条件下磁化旋转手性等离子体的流体力学模式。 我们发现,在两种情况下,动态电磁学都对传播模式的频谱产生深远的影响。 特别地,在高温状态下仅存在声波和Alfvén波,而在高密度下的等离激元和直升飞机。 我们还表明,手性电磁波普遍过阻尼,因为等离子体中的高电导率会导致电荷波动的有效屏蔽。 简要讨论了主要结果的物理意义。
2024-03-24 02:38:28 1.28MB Open Access
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