Inverse Design of Diffusion–Absorption Hybrid Metasurfaces
Rattachement africain : cn, sg. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.
Le résumé fourni par la source
Abstract Random metasurfaces have demonstrated significant potential in radar‐signature control applications, but their ability to manipulate scattering‐field reduction is limited by relying solely on the diffusion mechanism. To achieve flexible and arbitrary designs for scattering‐field reduction, a diffusion–absorption hybrid metasurface is proposed based on the Babinet principle. This hybrid metasurface adopts complementary bilayer metasurfaces to satisfy the impedance matching condition and employs a hybrid absorption and diffusion mechanism. Such complementary designs' intralayer resonances and interlayer couplings are tailored by multi‐objective optimization, achieving the precise and wideband design of absorptive elements with a specific reflection phase. By optimizing the spatial distributions of elements, diffusion is introduced and designs are achieved with a continuous scattering‐field reduction from 15.40 to 32.58 dB at 15 GHz. Three representative designed structures are fabricated and verified as proof of concept. The experimental results are consistent with the calculations and simulations, demonstrating a 12.32–24.46 dB scattering‐field reduction range. The proposed high‐freedom metasurface and the implementation multi‐objective optimization strategy collectively empower flexible wavefront manipulation, offering a viable solution for designing hybrid meta‐devices that incorporate multiple mechanisms.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Inverse Design of Diffusion–Absorption Hybrid Metasurfaces
- Date Crossref
- 28/07/2023
- Éditeur
- Wiley
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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Harbin Institute of Technology Center for Composite Materials and Structures pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Singapore University of Technology and Design Mathematics pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Institute of High Performance Computing pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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National University of Singapore pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Zhengzhou Research Institute pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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School of Energy Science and Engineering pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Faculty of Engineering Department of Electrical and Computer Engineering pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
Center for Composite Materials and Structures — Harbin Institute of Technology, Mathematics — Singapore University of Technology and Design et Institute of High Performance Computing, avec 4 autres affiliations.
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