高折射率光波导器件的声学类比
应用物理
2018-04-30 v2
摘要
高折射率光波导器件,如平板波导、条形波导与光纤,在电信、传感、激光、干涉测量与谐振放大等广泛现代应用中扮演极重要角色。然而,由于大多数材料对声波的折射率低于空气,将这些优势应用从光学转置到声学仍是一项基础实践挑战。此处,我们展示声学超材料在解决这一关键问题上的相关性。更具体地说,我们考虑一种由亚波长充空气声管构成的超材料,其经设计可有效呈现高于均匀空气的折射率。我们表明,此类介质可用于实现介质平板或条形波导以及光纤的声学等价物。与传统声管不同,我们的导波方法使波导对外界介质保持开放,这为噪声管理、医学成像、水下通信系统及传感开辟了众多新机遇。
引用
@article{arxiv.1802.02784,
title = {Acoustic Analogues of High-Index Optical Waveguide Devices},
author = {Farzad Zangeneh-Nejad and Romain Fleury},
journal= {arXiv preprint arXiv:1802.02784},
year = {2018}
}