最小后向散射的 Mie 共振器逆设计
光学
2026-01-19 v1
摘要
光散射的操控与工程化是光学和光子学领域的核心问题之一。本 work 理论研究了介质纳米天线后向散射抑制的效应。我们采用协方差矩阵适应演化策略（CMA-ES）来识别具有最小后向散射截面积的圆形介质结构几何形状。实现零后向散射源于广义 Kerker 效应和多极子抵消条件。我们发现一组具有后向散射强度接近零的纳米天线几何形状和形状。通过聚类算法，这些找到的几何形状根据其多极子内容分为几个独立的组。虽然每组散射体的光学性质因相似的多极子内容而相似，但其形状可能显著不同，这强调了自由形式优化问题的歧义性。我们相信，所获结果和找到的广义 Kerker 纳米天线的可能类别将有助于设计诸如抗反射亚表面等纳米光子结构。
引用
@article{arxiv.2409.06331,
title = {Inverse design of Mie resonators with minimal backscattering},
author = {Vladimir Igoshin and Alexey Kokhanovskiy and Mihail Petrov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.06331},
year = {2026}
}