PTLOR-Net: Physical Transfer Learning Based Optical Response Prediction Network of Metasurfaces

学习迁移 传输(计算) 网(多面体) 材料科学 计算机科学 光电子学 人工智能 数学 几何学 并行计算
作者
Lu Zhu,Cong Lv,Wei Hua,Dechang Huang,Yuanyuan Liu
出处
期刊:ACS Photonics [American Chemical Society]
卷期号:12 (5): 2624-2636 被引量:2
标识
DOI:10.1021/acsphotonics.5c00104
摘要

Accurate and rapid optical predictions of metasurfaces are essential for assessing their performance. However, traditional data-driven models depend on large-scale data sets and necessitate retraining of parameters for different data set paradigms. Furthermore, these models are often limited in generalization and transfer abilities due to neglecting physical prior knowledge and spatial-physical correlations in data. This paper addresses these challenges by introducing the physical transfer learning based optical response prediction network (PTLOR-Net) of metasurfaces, consisting of the physical representation model (PRM) and the fusion-prediction model (FPM). The encoder of PRM captures physical information applicable across many optical scenarios under the constraints of governing equations, while the FPM integrates multiscale features and maps them to predict optical responses. PTLOR-Net can transfer knowledge across similar and different types of data sets, which facilitates the physical transfer from all-dielectric metasurfaces to metasurfaces or absorbers at different frequency bands. Remarkably, with merely 1800 samples, the PTLOR-Net can effectively predict the absorption spectrum of the absorbers with high degrees of freedom (DOFs)─a 10-fold reduction in training data compared to conventional neural networks. Additionally, the generative model integrated with the PTLOR-Net achieves the inverse design of the absorber and further verifies the effectiveness of the prediction.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Akim应助Isla采纳,获得10
3秒前
精明尔芙敏完成签到 ,获得积分10
4秒前
竹叶青完成签到,获得积分10
4秒前
001完成签到,获得积分10
8秒前
俏皮的老城完成签到 ,获得积分10
10秒前
行云流水完成签到,获得积分10
10秒前
GingerF应助竹叶青采纳,获得50
11秒前
千夜冰柠萌完成签到,获得积分10
11秒前
Joy完成签到,获得积分10
17秒前
keyaner完成签到,获得积分10
18秒前
kim完成签到,获得积分20
19秒前
活泼的巧曼完成签到,获得积分10
22秒前
舒适千儿发布了新的文献求助10
22秒前
看文献完成签到,获得积分10
27秒前
于yu完成签到 ,获得积分10
29秒前
lydiaabc完成签到,获得积分10
33秒前
Veson完成签到,获得积分10
33秒前
感性的神级完成签到,获得积分0
33秒前
luquanji完成签到,获得积分10
35秒前
weila完成签到 ,获得积分10
37秒前
8D完成签到,获得积分10
39秒前
livy完成签到 ,获得积分10
39秒前
Littlerain~完成签到,获得积分10
41秒前
三毛完成签到 ,获得积分10
44秒前
44秒前
xmqaq完成签到,获得积分10
45秒前
电子屎壳郎完成签到,获得积分10
49秒前
端庄洪纲完成签到 ,获得积分10
49秒前
王萌萌完成签到 ,获得积分10
50秒前
666星爷完成签到,获得积分10
54秒前
青青完成签到,获得积分10
55秒前
天外完成签到,获得积分10
55秒前
笨笨千亦完成签到 ,获得积分10
59秒前
jzmulyl完成签到,获得积分10
1分钟前
伊笙完成签到 ,获得积分0
1分钟前
222完成签到,获得积分10
1分钟前
仝富贵完成签到,获得积分10
1分钟前
Guangquan_Zhang完成签到,获得积分10
1分钟前
Silole完成签到,获得积分10
1分钟前
蓝云楼完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6519017
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8311648
关于积分的说明 17770131
捐赠科研通 5621020
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2926629
邀请新用户注册赠送积分活动 1903434
关于科研通互助平台的介绍 1764139