一种用于透射波前调控的连续可调声学超表面
应用物理
2018-12-05 v1
摘要
先前报道的由固定通道构成的声学超表面,无法满足宽带需求且功能不可调变。为克服这一限制,我们提出螺丝-螺母可调机制,并设计了一类连续可调的声学超表面,其单元组件为旋入板中的螺旋圆柱体。螺旋通道长度可通过旋入深度连续调节;从而获得了在独立像素上具有连续可调声学相位的超表面。单元组件的不同分布可塑造任意超表面轮廓。我们还建立了近似等效介质模型来预测单元组件的可调性。作为一个示例,我们给出了一种圆形可调超表面的设计细节,用于在宽频区域内对不同空气声源进行三维声聚焦。该超表面样品由聚乳酸(PLA)塑料制造,螺旋圆柱体通过 3D 打印制成。我们进行了声聚焦实验。结果表明,等效介质模型、有限元模拟与实验结果吻合良好。
引用
@article{arxiv.1711.09701,
title = {A continuously tunable acoustic metasurface for transmitted wavefront manipulation},
author = {Sheng-Dong Zhao and Yue-Sheng Wang and Chuanzeng Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1711.09701},
year = {2018}
}