离散型超表面用于通过水-空气界面的极端声波传输
摘要：基于阻抗匹配理论，本文提出了一种用于极端声传输的离散型元表面。通过拓扑优化，设计了具有不同纵横比的离散单元，实现了单元声传输的单元性。同时，为了进行比较，还获得了连续型元表面的单元单元。通过分析离散单元在宽角度下的性能，制备了离散型和连续型元表面的样品。与裸露的水-空气界面相比，离散型元表面的声传输增强效果明显。而且幅度相对较大，高于连续型样本。当考虑样品的粘度时，实验结果与数值结果基本一致。此外，实验和模拟之间的频率偏移分别归因于离散型元表面的随机浸润单元和连续型元表面的弯曲。本研究为改善水-空气声学通信的效率提供了一种替代方式。
作者：Shao-Cong Zhang, Hong-Tao Zhou, Xiao-Tong Gong, Yan-Feng Wang, Yue-Sheng Wang
论文ID：2308.01043
分类：Applied Physics
分类简称：physics.app-ph
提交时间：2023-08-03