软生物超材料

声透明近1且可调

一种由微颗粒或液滴分散在超弹性体中形成的声学超材料,同时实现高声透明度、梯度折射率和组织级柔软性。

Zhang, Jinhu · Nana, Zhou · Dong, Erqian · Zhang, Chuang · Song Z. · Sheng, Liu · Chen, Yang · Xiaochun, Su · Shujia, Wang · 张宇

Matter 2024

参数信息

透射系数
1
梯度折射率
1.25
弹性模量
100 kPa

技术优势

接近完全透声

透射系数接近1,声波几乎无反射地穿过材料,无需阻抗匹配层。

折射率梯度可调

折射率梯度超过1.25,可通过设计微颗粒或液滴的分布实现空间变化的折射率,用于波前整形。

组织级柔软

弹性模量低于100 kPa,与生物组织相当,可贴合曲面并承受机械拉伸。

拉伸即可调波束

通过机械拉伸可动态调制亚波长声波束模式,无需复杂电子相控阵。

应用场景