一种基于极性有机分子产生三次谐波结构光的方法

    公开(公告)号:CN117192866A

    公开(公告)日:2023-12-08

    申请号:CN202311200747.7

    申请日:2023-09-18

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于极性有机分子产生三次谐波结构光的方法,包括:控制极性有机分子的工艺条件,使得有机分子排列呈现柱型各向异性状且呈现自发极化特征,获得电极性涡旋结构;将设定波长的激光作为基频光入射到电极性涡旋结构,出射光场中产生二次谐波信号;不断增加基频光的功率,当基频光的功率达到设定值时,二次谐波和基频光和频产生三次谐波,透过电极性涡旋结构的出射光中含有三次谐波信号;控制基频光的偏振方向,改变出射三次谐波结构光的特性。相对于目前超表面产生三次谐波结构光的办法,本发明不涉及任何微纳加工手段,实现了基于极性有机分子电极性涡旋结构作为三次谐波结构光的产生器。

    高性能可集成全陶瓷基超材料完美吸收器

    公开(公告)号:CN115939777A

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202310053732.6

    申请日:2023-02-03

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种高性能可集成全陶瓷基超材料完美吸收器。该陶瓷基超材料吸收器结构简单紧凑,与不同介质陶瓷体系兼容度高,以获得不同频率的完美吸收特性;无需衬底,可与多种微波/毫米波器件与系统集成匹配,打破了传统构筑完美吸收器件的理论框架。所述吸收器包括陶瓷谐振单元阵列,所述陶瓷谐振单元阵列包括若干个呈矩阵分布的陶瓷谐振单元。所述陶瓷谐振单元由一块具有正交立方体结构的温度稳定型介质陶瓷构成,根据等效电路模型,其等效电阻R的表达式为:式中,Q为完美吸收频点处陶瓷的损耗角正切值的倒数;L为陶瓷谐振单元长边的长度;S为陶瓷谐振单元的横截面积,S=h×r;ω为完美吸收频点;ε0为真空介电常数;εr为陶瓷的相对介电常数。

    一种基于球晶双折射产生结构光的方法

    公开(公告)号:CN115598758A

    公开(公告)日:2023-01-13

    申请号:CN202211105753.X

    申请日:2022-09-09

    Abstract: 本发明涉及一种基于球晶双折射产生结构光的方法,包括:使得具有双折射效应的有机分子结晶为球晶结构,球晶结构至少在两个晶体学主轴方向上的折射率存在差异;调整入射光的偏振状态;将入射光照射至有机分子的球晶结构,保证球晶结构的中心与入射光斑的中心重合,透过球晶结构的出射光为结构光。本发明在不涉及任何复杂微纳加工工艺的基础上产生结构光,具有成本低廉、工艺简单、可靠性高的优点。

    一种多功能超材料
    24.
    发明公开

    公开(公告)号:CN114759355A

    公开(公告)日:2022-07-15

    申请号:CN202210310594.0

    申请日:2022-03-28

    Abstract: 本发明公开了一种多功能超材料,该多功能超材料包括辐射制冷层和阵列布设于辐射制冷层表面的若干个电磁波吸收单元;电磁波吸收单元的材质为介电常数在90以上、损耗角正切值为0.008~0.01的材料。该多功能超材料中阵列排布的电磁波吸收单元可在较小尺寸下实现电磁波吸收功能,保证辐射制冷层的辐射制冷功能得以充分发挥,从而实现电磁隐身和辐射制冷功能的有效复合,且其结构简单,无需外加主动装置,减轻能耗和重量。

    一种基于非对称超材料结构的光电探测器

    公开(公告)号:CN114512556B

    公开(公告)日:2023-11-03

    申请号:CN202011278290.8

    申请日:2020-11-16

    Abstract: 本发明公开了一种基于非对称超材料结构的光电探测器。所述基于非对称超材料结构的光电探测器可以由一个超材料敏感单元组成,也可以由多个超材料敏感单元以阵列形式组成。超材料敏感单元由非对称电磁谐振结构与转换结构组成。工作时,电磁波与非对称电磁谐振结构耦合产生局域强磁场,通过将转换结构置于局域强磁场中,其自由载流子将会受到产生的洛伦兹力作用而发生偏转并具有定向移动分量,进而在转换结构的物理边界聚积形成直流电势差,如此便实现了高频电磁波(光)信号向直流电的转换。本发明提供的光电探测器具有结构简单、探测速度快、响应波段范围大、加工难度和制作成本低等突出优点。

    一种温度可调的全介质频率选择透波超材料

    公开(公告)号:CN116130973A

    公开(公告)日:2023-05-16

    申请号:CN202310304205.8

    申请日:2023-03-27

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种温度可调的全介质频率选择透波超材料,属于人工电磁材料技术领域。本发明的温度可调的全介质频率选择透波超材料的主体部分为全介质的超材料,是具有周期性排布的孔阵列的介质板。本发明通过将具有高介电常数温度系数的介质材料与超材料结合起来,构建了具有选频透过功能的全介质超材料,并且温度变化时,介质材料的介电常数随之变化,驱动透过带频率的移动,表现出良好的温度可调性。

    一种基于超材料的芯片式光谱仪

    公开(公告)号:CN114593818A

    公开(公告)日:2022-06-07

    申请号:CN202210294473.1

    申请日:2022-03-24

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于超材料的芯片式光谱仪。所述芯片式光谱仪包含至少一个超材料探测单元,且超材料探测单元数越多,所能分析的频点越多。超材料探测单元包括频率选择结构和光电转换结构。在进行光谱分析时,各超材料探测单元中的频率选择结构对于目标信号中特定频率发生响应,并产生局域电场和磁场;置于局域场中的光电转换结构中的自由载流子因受到洛伦兹力作用而发生定向偏转,从而在其边界形成直流电势差。各超材料探测单元对应于各自的频率,如此便实现了特定光频与特定电信号的对应,完成了频谱分析。本发明芯片式光谱仪实现频率分辨和光电探测一体化,具有结构简单、响应速度快、体积小易集成、响应波段范围大等优点。

    材料微区光学性质测量装置

    公开(公告)号:CN114235696A

    公开(公告)日:2022-03-25

    申请号:CN202111549338.9

    申请日:2021-12-17

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明涉及材料光学性质测量技术领域,具体涉及一种材料微区光学性质测量装置,该装置包括第一光源、反射光学通道、透射光学通道、信号测量通道和信号处理系统;第一光源,用于为反射光学通道和透射光学通道提供入射光;反射光学通道,用于传输材料微区的反射光信号;透射光学通道,用于传输材料微区的透射光信号;信号测量通道,用于获取材料微区的反射信号和透射信号的光谱和成像信息;信号处理系统,基于反射信号和透射信号的光谱和成像信息,对材料微区的原位成像‑原位光谱进行分析,完成材料微区光学性质测量。本发明能够准确获取材料微区的光学信息,在材料微区测试分析领域具有广阔的应用领域和发展前景。

    简化大规模仿真的方法及装置
    30.
    发明公开

    公开(公告)号:CN119416527A

    公开(公告)日:2025-02-11

    申请号:CN202411570849.2

    申请日:2024-11-05

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本公开涉及一种简化大规模仿真的方法及装置,方法包括获取针对目标结构的分析任务并对目标结构进行结构划分得到多个子结构;根据分析任务确定出执行分析任务所需的传播空间并根据传播空间的尺寸确定出多个第一模态,多个第一模态包括多个传播模态和多个倏逝模态;利用电磁波的所有第一模态进行各子结构的电磁仿真得到每个子结构的子结构近场散射矩阵;基于所有子结构近场散射矩阵确定出目标结构的目标近场散射矩阵。本公开准确预测出完整的目标结构的近场散射矩阵,这种将大规模的仿真问题拆解为多个小规模的仿真问题的方式能够简化复杂结构的电磁仿真过程,大幅降低全波模拟的计算资源需求,从而应对复杂结构的近场特性分析任务。

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