【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及超材料领域,尤其涉及一种超材料单元结构体设计方法和装置。
技术介绍
超材料技术是一个前沿性交叉科技,其设计的
包括了电磁、微波、太赫兹、光子、先进的工程设计体系、通信、半导体等范畴。其核心思想是利用复杂的人造微结构设计与加工实现人造“原子”以对电磁场或者声纳进行响应。其核心理论是描述电磁波轨迹与超材料特性的变形光学。该技术的一大核心难点在于如何建模设计成千上万个相互不同的人造复杂微结构并按照合理的排布组成一个具有特殊功能性的超材料器件。这对建模、计算、理论分析、设计、调试都带来了极大的困难。在超材料设计领域,由于超材料单元结构的复杂响应和实验设计采样点有限,故传统参数模型难以拟合其响应曲面,无法实现精确的建模,造成了超材料自动化设计的瓶颈。由于超材料所提供的特殊功能,这都是取决于它异常复杂的单元结构,一种超材料可能包含多个结构参数Pi,其电磁响应参数同样是多维,每改变一个结构参数Pi都将改变其最终的电磁响应特性,如何寻找超材料单元结构体的最佳结构参数,使它的电磁响应特性符合超材料的电磁响应的目标特性,是全球科研人员一直在努力探索的。传统的超材 ...
【技术保护点】
一种超材料单元结构体设计方法,其特征在于,所述方法包括:a、获得超材料单元结构体的初始样本,并以所述初始样本为母本,所述初始样本包括体现超材料单元结构体的结构的多个结构参数;b、改变所述母本中的一个或多个结构参数值,获得N个转移样本,N为自然数;c、获得所述N个转移样本所表示的超材料单元结构体的电磁响应特性分别与目标样本所表示的超材料单元结构体的电磁响应特性相比的距离;d、根据所述距离对所述N个转移样本进行排序,获得所述距离最小的n个转移样本,n为小于N的自然数;e、判断所述n个转移样本中是否有符合目标超材料单元结构体设计要求的样本,若有则确定该符合目标超材料单元结构体设计 ...
【技术特征摘要】
1.一种超材料单元结构体设计方法,其特征在于,所述方法包括: a、获得超材料单元结构体的初始样本,并以所述初始样本为母本,所述初始样本包括体现超材料单元结构体的结构的多个结构参数; b、改变所述母本中的一个或多个结构参数值,获得N个转移样本,N为自然数; C、获得所述N个转移样本所表示的超材料单元结构体的电磁响应特性分别与目标样本所表示的超材料单元结构体的电磁响应特性相比的距离; d、根据所述距离对所述N个转移样本进行排序,获得所述距离最小的η个转移样本,η为小于N的自然数; e、判断所述η个转移样本中是否有符合目标超材料单元结构体设计要求的样本,若有则确定该符合目标超材料单元结构体设计要求的样本为设计样本,否则,以所述η个转移样本中的一个或多个为母本重复步骤b e,直到确定符合目标超材料单元结构体设计要求的样本为设计样本。2.按权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤b包括:按照转移函数改变母本的结构参数值,获得N个转移样本,所述转移函数定义如 下:3.按权利要求2所述的方法,其特征在于,所述|randn|和|Randn |是根据正高斯分布abs [N (O,I)]产生的随机数。4.按权利要求2所述的方法,其特征在于,所述步骤c包括:按照适应度函数获得转移样本所表示的超材料单元结构体的电磁响应特性与目标样本所表示的超材料单元结构体的电磁响应特性相比的距离,所述适应度函数定义如下:5.按权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤a包括:通过粒子群算法得到N个粒子样本,并以所述N个粒子样本为母本。6.按权利要求1至5中任意一项所述的方法,其特征在于,η= Ν/2 ο7.一种超材料单元结构体设计装置,其特征在于,所述装置包括: 母本获取...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘若鹏,季春霖,刘斌,
申请(专利权)人:深圳光启高等理工研究院,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。