基于瑞利-索末菲自编码网络驱动的宽带偏振变焦超透镜

本发明提出一种基于人工智能的宽频偏振变焦超透镜设计方法，该方法通过嵌入物理方程的自编码器实现光场调制超表面结构的排列。具体而言，本发明采用瑞丽索墨菲方程内嵌于自编码器方法中，以解决光场调制问题。该人工智能方法被应用于设计一种新型超透镜，长宽4.8cm，该透镜能够在0.8THz至0.95THz的频率范围内实现偏振变焦聚焦。在x偏振光入射时，透镜在10mm处的焦点平均聚焦效率达到67.3％；而在y偏振光入射时，透镜在5mm处的焦点平均聚焦效率为57.5％。全波仿真结果验证了所设计超透镜的正确性和有效性。本发明的超透镜设计方法不仅提高了聚焦效率，而且拓宽了应用范围，对于光学成像和光场调控领域具有重要的科学和应用价值。