主动编码压电超表面
应用物理
2022-06-30 v1 经典物理
摘要
声波操控在广泛应用中发挥着重要作用。目前，声波操控通常依赖于声学超表面或相控阵换能器。超表面的单元针对目标频率设计和优化，因而限制了其带宽。相控阵换能器受制于高成本和复杂控制电路，通常受限于阵列尺寸和控制单元的填充率。在本工作中，我们引入主动编码压电超表面；展示了波束偏转、波束聚焦和涡旋波束聚焦、声镊等常用声波操控功能；并最终实现了超声成像。本文压电超表面上编码的信息与频率无关，源于压电材料的极化方向（向上或向下）。此类压电超表面由单一电极驱动，充当可控主动声源，结合了声学超表面与相控阵换能器的优点，同时保持器件结构简洁紧凑。我们的编码压电超表面可在水下声波调制、声镊、生物医学成像、工业无损检测和神经调控方面带来潜在的技术创新。
引用
@article{arxiv.2206.14398,
title = {Active Coding Piezoelectric Metasurfaces},
author = {Zhaoxi Li and Chunlong Fei and Shenghui Yang and Chenxue Hou and Jianxin Zhao and Yi Li and Chenxi Zheng and Heping Wu and Yi Quan and Tianlong Zhao and Dongdong Chen and Di Li and Gang Niu and Wei Ren and Meng Xiao and Yintang Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2206.14398},
year = {2022}
}
备注
26 pages, 7 figures