S0模式选择超材料

单模导波抑制伪影

通过超材料调节层实现薄壁金属板中单一S0模式兰姆波的传播，从源头抑制多模态干扰，提高损伤检测精度。

Chen, Weiguo · 洪晓斌 · Chen, Jiangbo · Yang, Dingmin · Anchang, Zhang · Jikang, Yue

IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement 2025

技术优势

单模激发，减少伪影

调节层在目标频段内只允许S0模式传播，其他模式被抑制，从根本上避免了多模叠加造成的成像伪影。

算法升级，检测更准

基于超材料提取的单一S0模式，M-RAPID算法利用阵列导波精确检测薄壁金属板损伤，减少了其他模态伪影的干扰。

结构优化，模式更纯

采用遗传算法优化调节层结构，获得了更好的单一S0模式区域，提高了模式选择性。

应用场景

• 超声导波检测：提供单一S0模式激发，简化信号处理，提高缺陷定位精度。
• 无损评估：减少伪影，使损伤评估更可靠。
• 薄壁金属板监测：针对薄壁板中多模干扰问题，实现干净的单模检测。
• 超材料器件：该超材料器件可直接集成到现有检测系统，用于模式选择。