一种宽频稳定的多臂折叠型声学涡旋场发射器

    公开(公告)号:CN105869620B

    公开(公告)日:2019-05-03

    申请号:CN201610177364.6

    申请日:2016-03-25

    申请人: 南京大学

    IPC分类号: G10K11/18

    摘要: 本发明公开了一种宽频稳定的多臂折叠型声学涡旋场发射器,包括基板,所述基板上设有n个螺旋槽,n为正整数;基板上有一个螺旋槽时,螺旋槽的两根螺旋曲线为:和当基板上设有至少两个螺旋槽时,第m个螺旋槽的两根螺旋曲线为和m≤n,m为正整数。本发明是一种平面形结构,其在传播方向(假设传播方向为z方向)上的厚度几乎不受限制,既可以做成超薄的片状(最小约为3mm),也可以根据具体需求做成更厚的圆柱体,而整个发射器在x‑y平面内的半径仅为3.6cm,通过调整结构的臂的数目,可以产生相应阶数的声学涡旋场,其不需要任何的电路调控手段,仅靠自身的结构特性就可以实现上述功能。

    一种能够使超宽带声波聚焦的声学材料

    公开(公告)号:CN104751840B

    公开(公告)日:2018-07-31

    申请号:CN201510176158.9

    申请日:2015-04-14

    申请人: 南京大学

    IPC分类号: G10K11/26

    摘要: 本发明公开了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d,其中,d≥3d,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。

    一种超宽带声学吸收体
    3.
    发明公开

    公开(公告)号:CN104505085A

    公开(公告)日:2015-04-08

    申请号:CN201410725566.0

    申请日:2014-12-03

    申请人: 南京大学

    IPC分类号: G10K11/162

    摘要: 本发明公开了一种超宽带声学吸收体,包括若干个横截面相同、高度不同的矩形棒,若干个矩形棒以相邻间间隔相同、高度均匀递增排列成梳状结构,矩形棒的底部位于刚性背衬上。本发明的超宽带声学吸收体,不需要辅助任何的人工吸收材料就能够达到在宽频带内很好的吸收效果,而对该结构的制作材料只需要矩形棒的材料在空气中能够被认为是声学刚性材料即可,此外,这种吸声结构对环境无任何污染,不会对人体造成任何危害,刚性的结构利于可持续重复利用,由于具有宽频、环保、刚性和良好的吸收效果,在消声降噪等领域有广阔的应用前景。

    一种利用声学超材料产生声涡旋场的装置

    公开(公告)号:CN105750181B

    公开(公告)日:2017-12-19

    申请号:CN201610140258.0

    申请日:2016-03-11

    申请人: 南京大学

    IPC分类号: B06B3/00

    摘要: 本发明的一种利用声学超材料产生声涡旋场的装置,包括同轴的至少两层圆柱面,相邻圆柱面之间形成管道,每层圆柱面朝向轴线的一面上沿轴向分布有若干个圆环状的型腔,型腔面向轴线的一侧设有圆环状的开口,在轴线上均匀分布有若干个连接板,连接板的一端位于最外层的圆柱面上,连接板将圆环状的型腔分割为若干个扇形腔体。本发明利用声学超材料产生声涡旋场的装置,当一个不具有轨道角动量分布的原始声场入射时,操控在结构中等效的波数,能够使出射的声场具有所需要的角动量分布,产生声学涡旋场,使得出射声场被附加上轨道角动量,其不需要任何的电路调控手段,仅靠自身的结构特性就可以实现上述功能。

    一种基于声学轨道角动量多路复用的信号传输方法

    公开(公告)号:CN107332629A

    公开(公告)日:2017-11-07

    申请号:CN201710499451.8

    申请日:2017-06-27

    申请人: 南京大学

    IPC分类号: H04B11/00 H04B13/02

    CPC分类号: H04B11/00 H04B13/02

    摘要: 本发明公开了一种基于声学轨道角动量多路复用的信号传输方法,包括以下步骤:(1)使用多个微型扬声器组成扬声器阵列,产生不同阶数声学轨道角动量的声波作为独立的信号通道,不同阶数声学轨道角动量的声波为不同的通道,将每一组由0-1构成的二进制数据流编码在一组通道的声波的幅值和相位上,作为信号源;(2)输入端的信号源经过传输管将信号源的声波信号传输到依次设有的解调超表面,每一个解调超表面后方设有传声器检测到的声波信号即为原始输入的数据流。本发明的一种基于声学轨道角动量多路复用的信号传输方法,能够实现同时将信号加载在不同阶数的涡旋场的声压值中进行同步传输,同时能够利用设计的解调超表面实现对不同信息的高效率分离、检测。

    一种具有超宽带声学超常反射的声学材料

    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

    申请人: 南京大学

    IPC分类号: G10K11/28

    摘要: 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。

    一种能够使超宽带声波聚焦的声学材料

    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

    申请人: 南京大学

    IPC分类号: G10K11/26

    摘要: 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。

    一种基于声学轨道角动量多路复用的信号传输方法

    公开(公告)号:CN107332629B

    公开(公告)日:2021-04-06

    申请号:CN201710499451.8

    申请日:2017-06-27

    申请人: 南京大学

    IPC分类号: H04B11/00 H04B13/02

    摘要: 本发明公开了一种基于声学轨道角动量多路复用的信号传输方法,包括以下步骤:(1)使用多个微型扬声器组成扬声器阵列,产生不同阶数声学轨道角动量的声波作为独立的信号通道,不同阶数声学轨道角动量的声波为不同的通道,将每一组由0‑1构成的二进制数据流编码在一组通道的声波的幅值和相位上,作为信号源;(2)输入端的信号源经过传输管将信号源的声波信号传输到依次设有的解调超表面,每一个解调超表面后方设有传声器检测到的声波信号即为原始输入的数据流。本发明的一种基于声学轨道角动量多路复用的信号传输方法,能够实现同时将信号加载在不同阶数的涡旋场的声压值中进行同步传输,同时能够利用设计的解调超表面实现对不同信息的高效率分离、检测。

    一种声学单向超表面
    9.
    发明公开

    公开(公告)号:CN105895074A

    公开(公告)日:2016-08-24

    申请号:CN201610222033.X

    申请日:2016-04-11

    申请人: 南京大学

    IPC分类号: G10K11/36

    CPC分类号: G10K11/36

    摘要: 本发明公开了一种声学单向超表面,包括第一板,具有对入射声波进行相位调控的部件;第二板,所述第二板的材料为零折射率材料;所述第一板和第二板平行设置,第一板和第二板之间的间隙小于1mm。本发明的一种声学单向超表面,在单向传输的同时,实现对透射声波的单向任意操控,设计的超表面的厚度仅为0.57个波长,这将大大地促进它在实际中的应用,比如在集成声学器件上的使用。

    一种宽频稳定的多臂折叠型声学涡旋场发射器

    公开(公告)号:CN105869620A

    公开(公告)日:2016-08-17

    申请号:CN201610177364.6

    申请日:2016-03-25

    申请人: 南京大学

    IPC分类号: G10K11/18

    CPC分类号: G10K11/18

    摘要: 本发明公开了一种宽频稳定的多臂折叠型声学涡旋场发射器,包括基板,所述基板上设有n个螺旋槽,n为正整数;基板上有一个螺旋槽时,螺旋槽的两根螺旋曲线为:和当基板上设有至少两个螺旋槽时,第m个螺旋槽的两根螺旋曲线为和m≤n,m为正整数。本发明是一种平面形结构,其在传播方向(假设传播方向为z方向)上的厚度几乎不受限制,既可以做成超薄的片状(最小约为3mm),也可以根据具体需求做成更厚的圆柱体,而整个发射器在x?y平面内的半径仅为3.6cm,通过调整结构的臂的数目,可以产生相应阶数的声学涡旋场,其不需要任何的电路调控手段,仅靠自身的结构特性就可以实现上述功能。