弹性波导用的微尺度构件材料：制造与跨尺度动力学表征
应用物理
2026-03-09 v2
摘要
我们提出了一种用于制造和表征可扩展微型构件弹性波导的实验协议。采用硅微加工技术，我们开发了最大直径达 80 毫米、单元尺寸为 100 微米、最小梁宽为 5 微米的自由悬式二维梁构件波导，从而实现了尺度分离。为表征弹性波传播，我们构建了一个自定义的扫描式光泵-探测实验装置，能够无接触地激发弹性波模式，并以亚单元分辨率对数百个单元进行完整的时空重建。周期性结构的结果在有限元仿真与更大尺度的实验数据之间表现出良好的一致性。针对可扩展的计算逆向设计，我们制造了一个空间分级波导，证明其能够沿着任意预设计的路径引导弹性波。
引用
@article{arxiv.2507.01757,
title = {Microscale architected materials for elastic wave guiding: Fabrication and dynamic characterization across length and time scales},
author = {Vignesh Kannan and Charles Dorn and Ute Drechsler and Dennis M. Kochmann},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.01757},
year = {2026}
}