持续调节的超声波聚焦由Moiré metalenses提供
Guo-Qiang Yuan1, Xin-Rui Li2, Xing-Feng Zhu3
1Institute of Acoustics, School of Physics and Technology, Nanjing Normal University, Nanjing 210023, China.
Ultrasonics
|September 16, 2024
概括
声学Moiré金属镜头 (AMM) 通过旋转的元表面在水中提供持续调节的超声波聚焦. 这一突破为高级应用程序提供了对焦距离和侧向聚焦的精确控制.
科学领域:
- 声学 声学 在声学上
- 超材料是什么?超材料是什么?
- 光学是什么?光学是什么?光学是什么?
背景情况:
- 可调节的超声波聚焦对于医学和工程应用至关重要.
- 现有的金属对声学聚焦的方法在复杂性和调范围方面面临挑战.
研究的目的:
- 提出和演示声学Moiré金属透镜 (AMM) 用于在水中持续调节的超声波聚焦.
- 为了克服当前可调音声聚焦方法的局限性.
主要方法:
- 使用两个级联元面作为Moiré衍射元件发挥作用来设计AMM.
- 通过相互旋转元面来实现可调节的聚焦.
- 进行模拟和实验以验证性能.
主要成果:
- 证明了可连续调节的轴焦,焦距可从~14.3λ0到~50λ0.0进行调节.
- 展示了可连续调节的侧侧聚焦,可调节的偏移角度大约在-40°至40°之间.
- 通过模拟和实验,通过模拟和实验证实了优异的可调焦性能.
结论:
- 拟议的AMM为持续调节的超声波聚焦提供了一种新有效的方法.
- 经过证明的大调整范围和精确的控制提供了与现有技术相比显著的优势.
- 在超声波成像和超声波治疗中,AMM具有应用潜力.
