基于二维长方晶格柱状光子晶体的衍射抑制

通过等频图分析并结合时域有限差分法模拟,基于光子晶体自准直机制可以实现电磁能量高度局域的无衍射光束传播。实验上加工出柱状长方晶格光子晶体,利用红外CCD,在1540nm-1570nm波段范围内观测到0.4mm的自准直传播,通过粒子散射光亮度估算出光子晶体链上传输损耗为17dB/mm。该结构表现出来的宽频性能以及毫米量级的传输距离,使其具有应用在光互连中的潜力。     

硅基片上刻蚀衍射光栅及其平坦化设计

刻蚀衍射光栅（EDG）作为实现波分复用功能的关键器件,对于片上光互连的实现至关重要。为了实现1310nm波段通道间隔为20nm的硅基EDG,采用了基尔霍夫标量衍射理论仿真方法进行理论设计和仿真验证,通过在闪耀光栅反射面引入布喇格反射光栅来提高反射效率、降低器件插入损耗,并在入射波导处引入多模干涉耦合器以实现通道频谱平坦化设计。结果表明,闪耀光栅反射面的反射效率由35%提高到了85%,1dB带宽达到12nm。这对于提高系统稳定性、增大传输距离和容量、降低系统成本具有显著作用,能够满足光互连系统的实际应用需求。     

汽车外形设计的基因网络模型

为解决汽车外形设计中设计参数组合爆炸和设计参数与意象目标之间复杂映射关系两个问题,基于产品基因网络的基本思想,以设计参数和意象目标为节点、节点间的相关性为边,建立汽车外形的基因网络模型。该模型表达了汽车外形的设计参数和意象目标两个集合的内部关联。按照节点的敏感性和度数大小对节点进行分类,筛选出关键节点和节点集团,辅助设计师进行决策。基于106个汽车外形参数建立了146款常用车型的三维参数模型,对参数间的相关性进行了计算分析,并面向20个意象目标开展了意象评价实验,利用实验数据建立了汽车外形的基因网络模型。基于不同的样本重复汽车外形基因网络的建模过程,通过比较论证了网络模型的存在性与稳定性。     

基于基因网络的产品形态设计研究

从产品基因网络的角度出发来研究产品形态的设计方法.借用基因调控网络的部分概念,以产品形态基因作为网络节点,各基因间的相关性作为节点的边,构建产品形态的复杂网络模型.在所得到的产品形态基因网络基础上,识别出产品形态基因网络中的不同节点类型,获得出节点集团,最终转化为设计策略.设计师可以根据自身需要有选择性的结合获得的节点类型和节点集团等信息对产品形态进行有针对性的设计,并对设计结果进行了对照实验验证.验证结果证明基于产品基因网络的研究方法能够辅助设计师进行产品设计.