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应用于亚波长角向偏振金属光栅设计的快速收敛粒子群算法优化
朱春霖; 焦庆斌; 谭鑫; 王玮; 巴音贺希格
2019
发表期刊光学学报
卷号39期号:07页码:16-24
摘要提出了分步寻优的基于粒子位置调整惯性权重的粒子群算法(PDW-PSO),通过调用严格耦合波方法(RCWA)计算衍射效率,进行了光栅结构参数的优化。将PDW-PSO与惯性权重不变的粒子群算法(PSO)和基于迭代次数调整惯性权重的粒子群算法(IDW-PSO)进行对比,结果表明PDW-PSO具有更快的收敛速度,相比于PSO和IDW-PSO,PDW-PSO的平均迭代次数分别从89.83和74减少至21.2,调用RCWA的次数分别从3144.05和2590下降至224。分析了波段匹配数对算法的影响, PSO和IDW-PSO的RCWA调用次数与波段匹配数呈等倍率增加,而PDW-PSO的RCWA调用次数的增加倍率小于波段匹配数的增加倍率。进行了算法准确度实验,在30次运行中,PDW-PSO与PSO、IDW-PSO正确收敛到最优值的次数相近,误差值不超过6.6%;随着粒子数的增加,三种方法的准确度都有所提高,粒子数达到27后基本都可以保证收敛到最优。
关键词光栅 亚波长角向偏振金属光栅 粒子群优化算法 基于粒子位置调整惯性权重 收敛速度
文献类型期刊论文
条目标识符http://ir.ciomp.ac.cn/handle/181722/63702
专题中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
推荐引用方式
GB/T 7714
朱春霖,焦庆斌,谭鑫,等. 应用于亚波长角向偏振金属光栅设计的快速收敛粒子群算法优化[J]. 光学学报,2019,39(07):16-24.
APA 朱春霖,焦庆斌,谭鑫,王玮,&巴音贺希格.(2019).应用于亚波长角向偏振金属光栅设计的快速收敛粒子群算法优化.光学学报,39(07),16-24.
MLA 朱春霖,et al."应用于亚波长角向偏振金属光栅设计的快速收敛粒子群算法优化".光学学报 39.07(2019):16-24.
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