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中国光学十大进展:超构表面异常偏折光学应用研究进展(特邀)
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作者 李程峰 何涛 +3 位作者 施宇智 魏泽勇 王占山 程鑫彬 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2024年第10期1-15,共15页
光束偏折是光场操控的一项重要能力,也是众多光学应用的基础。随着光学技术的蓬勃发展,越来越多的应用场景迫切需要能够兼顾小型化和高效率的光束偏折光学器件。超构表面是人工原子按特定宏观排列方式构建而成的平面器件,具有强大的电... 光束偏折是光场操控的一项重要能力,也是众多光学应用的基础。随着光学技术的蓬勃发展,越来越多的应用场景迫切需要能够兼顾小型化和高效率的光束偏折光学器件。超构表面是人工原子按特定宏观排列方式构建而成的平面器件,具有强大的电磁场调控能力,能够在亚波长尺度下将光束偏折到任意非镜面方向,有望在实际应用中发挥巨大作用。从超构表面实现高效率异常偏折的物理机制出发,对超构表面异常偏折的应用研究进行回顾和讨论,同时也对潜在的挑战进行总结,对异常偏折超构表面及其应用的未来发展进行展望。 展开更多
关键词 超构表面 亚波长结构 异常偏折 应用研究
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光学超构表面异常偏折研究进展 被引量:1
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作者 何涛 魏泽勇 +1 位作者 王占山 程鑫彬 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第21期2626-2638,共13页
将光波偏折到预定的非镜面折/反射方向是超构表面的一项重要能力,也是超构表面对光波进行复杂操控的基础。为了提高异常偏折超构表面的性能并拓展其应用,现有研究主要围绕设计理念、器件构型、演示应用等方面展开。目前光学超构表面的... 将光波偏折到预定的非镜面折/反射方向是超构表面的一项重要能力,也是超构表面对光波进行复杂操控的基础。为了提高异常偏折超构表面的性能并拓展其应用,现有研究主要围绕设计理念、器件构型、演示应用等方面展开。目前光学超构表面的异常折射和反射效率已经提升至90%和99%,各种基于超构表面异常偏折光波调控的演示性应用也相继被提出。从物理机制、实现方法以及应用研究几方面出发,本文对光学超构表面异常偏折研究进行了回顾和讨论,同时也对潜在的挑战进行了总结,对异常偏折超构表面的进一步研究进行了展望。 展开更多
关键词 超构表面 亚波长结构 异常偏折 高效率
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异常北折台风“洛坦”与异常西折台风“奥玛”路径的对比及预报 被引量:1
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作者 王敏 尹义星 +1 位作者 陈晓旸 赵阳 《热带海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期53-65,共13页
选取在台湾岛附近发生异常北折的台风“洛坦”和异常西折的台风“奥玛”,对其环流形势进行对比分析,之后将全风场分解为气候场和瞬时扰动风场,应用扩展的β-平流模型对“洛坦”和“奥玛”的异常偏折路径进行预报尝试。结果表明:1)两个... 选取在台湾岛附近发生异常北折的台风“洛坦”和异常西折的台风“奥玛”,对其环流形势进行对比分析,之后将全风场分解为气候场和瞬时扰动风场,应用扩展的β-平流模型对“洛坦”和“奥玛”的异常偏折路径进行预报尝试。结果表明:1)两个台风的500hPa全风场分析表明,副高及槽前西南气流为“奥玛”异常北折的主要影响系统;而“洛坦”北侧的大陆高压与副高合并加强有利于其西折。2)扰动风场的分布表明,北折“洛坦”南侧的西南风逐渐增大,东侧的东南风逐渐转变为南风,在异常偏折时刻形成一条向北的“输送带”利于其北折;西折“奥玛”在其异常偏折过程中其北侧一直维持着一个反气旋性环流,向西输送分量逐渐增加,利于其西折。3)利用扩展的β-平流模型对两个台风路径进行预报,发现在综合考虑气候态和扰动场时,“洛坦”的路径预报效果最好,而考虑瞬时扰动场时“奥玛”的西折预报效果最好。 展开更多
关键词 热带气旋 异常偏折路径 大气变量分解 扩展β-平流模型
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西北太平洋热带气旋路径异常偏折的分类特征 被引量:7
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作者 王敏 徐祥德 李英 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2019年第2期177-186,共10页
基于中国台风网CMA-STI热带气旋(TC)最佳路径资料,对1949—2016年西北太平洋TC路径发生异常偏折的地理位置进行K-means聚类分析,并将其分为五个区域。对各区TC路径异常偏折的频数、方向变化、周期及时间变率等特征进行分析。结果表明:(1... 基于中国台风网CMA-STI热带气旋(TC)最佳路径资料,对1949—2016年西北太平洋TC路径发生异常偏折的地理位置进行K-means聚类分析,并将其分为五个区域。对各区TC路径异常偏折的频数、方向变化、周期及时间变率等特征进行分析。结果表明:(1)不同分区TC异常偏折高频月份不同,纬度较高区域主要发生在夏季,纬度较低区域则主要发生在秋季。(2)异常右折TC在发生偏折前移向主要为西北向,偏折后为北向;异常左折TC偏折前主要为北向,偏折后主要转为西北向。(3)西北太平洋TC异常偏折总频数存在准2~4年、准3~6年的年际变化周期,其长期变化趋势表现为20世纪80年代中期之前呈增加趋势,其后呈减少趋势,低纬区域年变化与之最为相似,中高纬区域变化趋势不明显。(4)将研究区域按5°×5°进一步栅格化统计TC异常偏折频数的时间变率,发现其地理分布表现为中国沿海为正、台湾岛以东海域为负的变化特征。其中沿海的增加趋势主要由异常右折增加引起,台湾岛以东洋面的减弱趋势主要由异常左折的减少引起。(5)异常右折TC强度增强的高频中心主要位于菲律宾半岛以东洋面,次中心位于中国南海中部,而强度减弱位于台湾岛西南区域;异常左折TC强度增强的高频中心位于南海中部,强度减弱中心位于我国东南沿海。 展开更多
关键词 热带气旋 异常路径偏折 K-means聚类分析
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