声子时间晶体波导

操控声波新机理

在声波导中集成谐振超原子，通过时变超材料实现前所未有的波动控制：该平台能利用Floquet能带结构开启多个动量带隙，从而在特定频率下显著放大声波传输。

Zhi-Guo, Zhang · Wei-Min, Zhang · 陈学 · Yong-Qiang, Yang · 彭茹雯 · Wang, Mu · Jensen, Li · Wu, Hongwei

Nature Communications 2026

具体参数

放大传输频率范围数量

2

技术优势

打开多个带隙

时域超晶胞通过动量折叠产生多个k-带隙，使单一结构可在多个频率选择性放大。

传输放大可控

通过设计超晶胞各相的压缩率，可在原始调制频率的一半和四分之一处实现清晰的放大传输。

应用场景

• 声学超材料：为声学超材料提供动态可调的波动控制平台，实现多频段放大与滤波。
• 精密声学测量：在特定频率产生强发射增强，可用于提升微弱声信号的检测灵敏度。
• 声学微纳器件：紧凑的Floquet薄板结构适合集成到微纳声学器件中实现片上信号放大。
• 波动物理：为实现高维时间晶体和拓扑时间现象提供了实验平台。