用于超声波的宽带声学隐身衣
光学
2015-05-20 v1
摘要
基于坐标变换的隐身器件开辟了一个备受关注的新领域。此类器件通过引导和控制波在环绕物体的工程化空间中的路径,使得隐藏物体在光或声的流动下不可探测。我们在此首次实际实现了一种用于水下超声的低损耗宽带声学隐身衣。这种超材料隐身衣由声学电路元件网络构成,即串联电感器和并联电容器。我们的实验清楚地表明,该声学隐身衣能有效弯曲超声波绕过隐藏物体,并减少散射和阴影。由于构成元件的非谐振特性,这种低损耗(约6 dB/m)的圆柱形隐身衣在52至64 kHz的宽频率范围内表现出优异的隐身性能。水下超声隐身物体的低可见性为声波操控、存储和控制的基本理解提供了启示。此外,我们的实验研究表明,这种设计方法可扩展到不同的声学频率,并为基于坐标变换的各种器件提供了可能性。
引用
@article{arxiv.1009.3310,
title = {Broadband Acoustic Cloak for Ultrasound Waves},
author = {Shu Zhang and Chunguang Xia and Nicholas Fang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1009.3310},
year = {2015}
}