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公开(公告)号:CN104916279A
公开(公告)日:2015-09-16
申请号:CN201510173845.5
申请日:2015-04-14
Applicant: 南京大学
IPC: G10K11/28
Abstract: 本发明公开了一种具有超宽带声学超常反射的声学材料,所述声学材料的表面上设置有依次排列的不同深度的槽,所述槽的宽度d均相同,其中,λ>2d,λ为声波的波长,相邻所述槽之间的距离为d0,其中,d≥3d0,建立x轴,所述x轴平行于所述表面并与所述槽垂直,其中,槽的深度为h(x),其中,槽的深度由下式h(x)表示,本发明的具有超宽带声学超常反射的声学材料只需要一个声源入射就可以实现超宽带的波阵面控制,代替了传统的扬声器序列,打破了声学超表面的单频限制。可应用于超声治疗,噪声控制,或一些特殊的操纵声波的场合。
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公开(公告)号:CN104751840A
公开(公告)日:2015-07-01
申请号:CN201510176158.9
申请日:2015-04-14
Applicant: 南京大学
IPC: G10K11/26
Abstract: 本发明公开了一种能够使超宽带声波聚焦的声学材料,所述声学材料的表面上设置有依次排列的不同深度的槽,所述槽的宽度d均相同,其中,λ>2d,λ为声波的波长,相邻所述槽之间的距离为d0,其中,d≥3d0,建立x轴,所述x轴平行于所述表面并与所述槽垂直,其中,槽的深度为h(x),其中,槽的深度由下式h(x)表示:本发明的能够使超宽带声波聚焦的声学材料结构简单,容易实现,可以实现超宽带声波聚焦。
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公开(公告)号:CN105913837B
公开(公告)日:2019-09-13
申请号:CN201610236484.9
申请日:2016-04-15
Applicant: 南京大学
IPC: G10K11/20
Abstract: 本发明公开了一种超薄的施罗德散射体,包括基板,所述基板上设有7×p行和7×q列个正方形凹槽,p和q为大于等于1的整数,正方形凹槽的边长为0.48λ,深度为0.04λ,凹槽设有正方形颈口,正方形颈口的边长小于正方形凹槽的边长,颈口深度为0.01λ,λ为散射体针对某一中心频率f0设计,所对应的波长,不同凹槽单元的颈口宽度w不同,分布满足一个特定数列。本发明可以在宽带实现声波的漫反射,和传统的施罗德散射体相比,具有接近的漫反射效果,同时可以减小材料的厚度,和传统施罗德的厚度λ/2相比,本发明的厚度只有λ/20,方便实际中的使用。
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公开(公告)号:CN104795061B
公开(公告)日:2018-07-31
申请号:CN201510174775.5
申请日:2015-04-14
Applicant: 南京大学
IPC: G10K11/18
Abstract: 本发明公开了种宽带单向传声通道,包括平行设置的上表面和下表面,上表面上安装有形状为等腰直角三角形的第反射体,下表面上安装有形状为等腰直角三角形的第二反射体,第反射体和第二反射体的直角边分别位于上表面和下表面上,并且第反射体和第二反射体的斜边的延长线相交,上表面和下表面上分别设有声学超表面。本发明简单地利用了第反射体和第二反射体的反射路径,但巧妙地利用了超表面超薄的特性的和异常反射的功能,使得几何上正向入射的声波束完全通过结构,而反向入射的声波束完全反射,最终实现高效率的单向传播;而且通过在第反射体和第二反射体之间形成无阻塞通道,允许流体或者大物体从无阻塞通道通过。
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公开(公告)号:CN105913837A
公开(公告)日:2016-08-31
申请号:CN201610236484.9
申请日:2016-04-15
Applicant: 南京大学
IPC: G10K11/20
Abstract: 本发明公开了一种超薄的施罗德散射体,包括基板,所述基板上设有7×p行和7×q列个正方形凹槽,p和q为大于等于1的整数,正方形凹槽的边长为0.48λ,深度为0.04λ,凹槽设有正方形颈口,正方形颈口的边长小于正方形凹槽的边长,颈口深度为0.01λ,λ为散射体针对某一中心频率f0设计,所对应的波长,不同凹槽单元的颈口宽度w不同,分布满足一个特定数列。本发明可以在宽带实现声波的漫反射,和传统的施罗德散射体相比,具有接近的漫反射效果,同时可以减小材料的厚度,和传统施罗德的厚度λ/2相比,本发明的厚度只有λ/20,方便实际中的使用。
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公开(公告)号:CN104916280A
公开(公告)日:2015-09-16
申请号:CN201510176184.1
申请日:2015-04-14
Applicant: 南京大学
IPC: G10K11/28
Abstract: 本发明公开了一种能够产生超宽带弯曲声场的声学材料,所述声学材料的表面上设置有依次排列的不同深度的槽,所述槽的宽度d均相同,其中,λ>2d,λ为声波的波长,相邻所述槽之间的距离为d0,其中,d≥3d0,建立x轴,所述x轴平行于所述表面并与所述槽垂直,其中,槽的深度为h(x),其中,槽的深度由下式h(x)表示:本发明的能够产生超宽带弯曲声场的声学材料结构简单,容易实现,可以产生超宽带弯曲声场。
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公开(公告)号:CN104795061A
公开(公告)日:2015-07-22
申请号:CN201510174775.5
申请日:2015-04-14
Applicant: 南京大学
IPC: G10K11/18
Abstract: 本发明公开了一种宽带单向传声通道,包括平行设置的上表面和下表面,上表面上安装有形状为等腰直角三角形的第一反射体,下表面上安装有形状为等腰直角三角形的第二反射体,第一反射体和第二反射体的直角边分别位于上表面和下表面上,并且第一反射体和第二反射体的斜边的延长线相交,上表面和下表面上分别设有声学超表面。本发明简单地利用了第一反射体和第二反射体的反射路径,但巧妙地利用了超表面超薄的特性的和异常反射的功能,使得几何上正向入射的声波束完全通过结构,而反向入射的声波束完全反射,最终实现高效率的单向传播;而且通过在第一反射体和第二反射体之间形成无阻塞通道,允许流体或者大物体从无阻塞通道通过。
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公开(公告)号:CN104751841A
公开(公告)日:2015-07-01
申请号:CN201510174928.6
申请日:2015-04-14
Applicant: 南京大学
IPC: G10K11/28
Abstract: 本发明公开了一种能够使超宽带声波重定向的声学材料,所述声学材料的表面上设置有依次排列的不同深度的槽,所述槽的宽度d均相同,其中,λ>2d,λ为声波的波长,相邻所述槽之间的距离为d0,其中,d≥3d0,建立x轴,所述x轴平行于所述表面并与所述槽垂直,其中,槽的深度为h(x),其中,槽的深度由下式h(x)表示:本发明的能够使超宽带声波重定向的声学材料结构简单,容易实现,只需要一个声源入射就可以实现超宽带声波重定向。
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公开(公告)号:CN106887224B
公开(公告)日:2021-03-19
申请号:CN201710139776.5
申请日:2017-03-10
Applicant: 南京大学
IPC: G10K11/18
Abstract: 本发明公开了一种数字声学超常材料,包括若干个等效单元拼接而成,所述等效单元均由n×n个方格组成,n为正整数,方格内设有刚性边界单元和第一细槽单元或第二细槽单元,每个等效单元中仅包含第一细槽单元或第二细槽单元,第一细槽单元深度为第一细槽单元的槽的截面积为S,第二细槽单元深度为第二细槽单元的槽的截面积为S,其中,λ为入射声波波长。本发明的一种数字声学超常材料,仅采用两种元件在矩形阵列中的不同排列,从而实现对于声场的任意操控并且能够大大简化现有的传统声学超常材料面临的复杂结构的问题。
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公开(公告)号:CN106898343B
公开(公告)日:2020-12-15
申请号:CN201710049120.4
申请日:2017-01-23
Applicant: 南京大学
IPC: G10K11/30
Abstract: 本发明公开了一种用于传播0阶平面声波的可以实现低频指向性操控的装置,包含直波导,所述直波导的两端分别安装有一个锥状的锥盖,在直波导上套有第一环状结构和第二环状结构,所述第一环状结构套在第二环状结构内,第一环状结构通过第一短管与直波导导通,所述第二环状结构通过第二短管与直波导导通,锥盖的作用可以提高辐射效率,两个环状结构可以使得声波在特定频率发生共振,结构是通过3D打印技术,各结构之间紧密连接。本发明的可以实现低频指向性操控的装置,通过两个附在直波导上的环状结构,从而实现极高的折射率,从而实现对低频声波指向性的操控,能够大大简化现有的方法面临的高成本、高能耗、复杂结构的问题。
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