基于滑动边界逆拉普拉斯方程的准各向同性变换材料设计方法

变换光学的变形方法已被证明是一种有用的工具，特别是在设计任意且非奇异的变换材料方面。近年来，由于所设计器件的宽带需求，对各向同性材料参数的需求日益增加。本文进一步发展了变形方法，以设计准各向同性/各向同性变换材料。研究了逆拉普拉斯方程的变分泛函，发现其涉及坐标变换的光滑性和拟共形性质。结合滑动边界条件，逆拉普拉斯方程可用于实现共形或拟共形变换，具体取决于所关注的功能。通过设计任意地毯隐身衣和任意截面波导的实例，验证了所提出的思想。与其他基于网格生成工具的拟共形方法相比，所提方法统一了变换器件的设计与验证，因此更为便捷。