非局部声全息超表面

声场精细调控

通过对结构单元间声学耦合的精确建模，实现了超越局部设计的声场精细重构，可用于复杂的强度梯度全息图。

Xie, Shuhuan · Hongyu, Ma · Cao, Junmei · 莫方朔 · 程茜 · Li, Yong · 郝彤

Science China: Physics, Mechanics and Astronomy 2024

技术优势

声场调控更精细

考虑结构单元间的自辐射和互辐射，实现对板后声场的有效调控。

可生成复杂全息图

实现了对称二值振幅、非对称强度梯度和双目标全息图，包括声学黑洞全息图。

实验验证有效

数值模拟和实验验证了方法的有效性，展示了圆形、黑洞等全息图。

应用场景

• 声学全息成像：生成复杂声场图案用于成像，替代传统全息元件，提高分辨率。
• 超声诊断与治疗：提供精细声场分布，用于精确超声诊断与治疗，如声场强度调控。
• 声学粒子操控：利用设计的声场分布实现粒子捕获、操控和排列，提高操控精度。
• 声场调控器件：作为新型声场调控器件，在医学成像和粒子操控等场景中提供精细波前控制。