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公开(公告)号：CN106733573B
公开(公告)日：2019-10-15
申请号：CN201611159298.6
申请日：2016-12-15
Applicant: 南京大学
IPC: B06B3/04
Abstract: 本发明公开了一种三维宽带能量聚焦装置，包含多个闭口单元、多个开口单元。每个闭口单元包含多个间距排列的闭口元件，使每个闭口单元呈圆环形；每个开口元件包含多个间距排列的开口元件，使每个开口单元呈圆环形。从圆心沿径向方向，开口单元、闭口单元间距交替排列，形成三维宽带线能量聚焦装置。从圆心沿径向方向，两个闭口单元、一个开口单元、四个闭口单元、一个开口单元、两个闭口单元间距排列，形成三维宽带点能量聚焦装置。本发明仅采用两种元件的不同组合，通过不同元件在圆周方向的紧密分布，能够将反射声波聚焦到三维空间的制定位置处，实现制备三维宽带能力聚焦装置，能够大大简化现有的复杂结构。
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公开(公告)号：CN105974766A
公开(公告)日：2016-09-28
申请号：CN201610327720.8
申请日：2016-05-17
Applicant: 南京大学
IPC: G03H3/00
CPC classification number: G03H3/00
Abstract: 本发明公开了一种基于相位振幅调制的可实现声学全息的超材料，包括基板，所述基板上设有n×m个贯穿基板的单元，n表示n行，n为正整数，m表示m列，m为正整数，每个单元包含设有同轴的第一外通道、中间通道和第二外通道，所述第一外通道、中间通道和第二外通道的横截面形状均为正方形，第一外通道和第二外通道横截面的边长均为λ/5，中间外通道横截面的边长范围为0到λ/5，所述基板的厚度为λ，所述第一外通道的高度范围为λ/10到3λ/5，λ为入射声波的波长。本发明的基于相位振幅调制的可实现声学全息的超材料，中间通道的内半径在0到λ/5变化，来实现不同的反射振幅，改变中间通道的位置来实现不同的反射相位，可以同时调制波的相位和振幅，用于声学全息成像。
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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：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：CN106898343A
公开(公告)日：2017-06-27
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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105974766B
公开(公告)日：2018-05-04
申请号：CN201610327720.8
申请日：2016-05-17
Applicant: 南京大学
IPC: G03H3/00
Abstract: 本发明公开了一种基于相位振幅调制的可实现声学全息的超材料，包括基板，所述基板上设有n×m个贯穿基板的单元，n表示n行，n为正整数，m表示m列，m为正整数，每个单元包含设有同轴的第一外通道、中间通道和第二外通道，所述第一外通道、中间通道和第二外通道的横截面形状均为正方形，第一外通道和第二外通道横截面的边长均为λ/5，中间外通道横截面的边长范围为0到λ/5，所述基板的厚度为λ，所述第一外通道的高度范围为λ/10到3λ/5，λ为入射声波的波长。本发明的基于相位振幅调制的可实现声学全息的超材料，中间通道的内半径在0到λ/5变化，来实现不同的反射振幅，改变中间通道的位置来实现不同的反射相位，可以同时调制波的相位和振幅，用于声学全息成像。
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公开(公告)号：CN106887224A
公开(公告)日：2017-06-23
申请号：CN201710139776.5
申请日：2017-03-10
Applicant: 南京大学
IPC: G10K11/18
CPC classification number: 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：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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公开(公告)号：CN106847255B
公开(公告)日：2020-06-16
申请号：CN201710139752.X
申请日：2017-03-10
Applicant: 南京大学
IPC: G10K11/20
Abstract: 本发明公开了一种三维宽带施罗德散射体，包括矩形基板，矩形基板的阻抗至少为7倍的空气阻抗，所述基板上设有多个正方形凹槽，多个正方形凹槽呈纵横排列，每个正方形凹槽的边长均相等，每个正方形凹槽的深度h随位置变化而变化，h＝x2+y2。本发明的三维宽带德散射体，包含多个宽度相等，深度随位置变化的细槽，使得整体呈矩形排列；细槽深度随位置变化关系为：h＝x2+y2，本发明能够将入射声能量在空间中以更均匀的方式重新分布，反射声波在各个方向上的能量均匀，能够大大改善施罗德散射体的性能，拓宽带宽。
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