一种基于几何相位的声场可重构调控超表面器件制造技术

本发明专利技术公开了一种基于几何相位的声场可重构调控超表面器件，所述超表面器件由亚波长双层微结构的阵列组成；双层微结构能实现可调谐的声学几何相位，由圆柱波导和两个具有相反人工拓扑荷

【技术实现步骤摘要】
一种基于几何相位的声场可重构调控超表面器件


[0001]本专利技术属于声波调控
，具体涉及一种基于几何相位的声场可重构调控超表面器件。

技术介绍

[0002]随着科技的进步，高端装置制造所需材料的性能逐渐提升，天然材料已无法满足社会的发展，超材料应运而生，它通常指那些具有不同于天然材料的物理特性的人工结构。在声学领域，声学超材料的提出拓宽了声学的研究范围，也丰富了人们对声波的操控与应用。但由于常规的超材料需要将人工单胞周期性排布才能实现其功能，体积大、损耗大等缺点难以忽视，将材料轻薄化便显得尤为重要，因此超表面的概念被提出，它被描述为一种亚波长尺度的声波操纵器件，可以看作超材料的二维对应。近年来，声学超表面方向的研究已取得十足的进展，声异常折射、聚焦、声隐身、声全息等的一系列声波操纵超表面被设计实现，但目前所设计出的超表面大多是采用传统传播相位或共振相位原理设计，通过改变单胞的几何参数实现相位调制，因此器件一旦被制作便无法改变，可重构性差，这极大的限制了其发展与应用。
[0003]另一方面，1956年，Pancharatnam发现本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于几何相位的声场可重构调控超表面器件，其特征在于，所述超表面器件由亚波长双层微结构的阵列组成；所述双层微结构能实现可调谐的声学几何相位，由圆柱波导和两个具有相反人工拓扑荷
±
l
ξ
的相位梯度超构声栅PGM组成，分别为PGM
‑
1、PGM
‑
2；所述双层微结构能通过旋转PGM
‑
2的角度θ实现线性连续变化的声学几何相位的调节，满足关系式2.根据权利要求1所述的一种基于几何相位的声场可重构调控超表面器件，其特征在于，所述PGM
‑
1和PGM
‑
2具有l
ξ
组扇形超元胞群，每组超元胞群由m个圆心角为α＝2π/(ml
ξ
)的扇形元胞构成，m个元胞的相移依次为φ
n
＝2(n
‑
1)π/m(n＝1,2,
···
,m)。3.根据权利要求1所述的一种基于几何相位的声场可重构调控超...

【专利技术属性】
技术研发人员：伏洋洋，张琨，李潇，董大兴，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：