一种调节声子晶体定向辐射频率的方法

一种调节声子晶体定向辐射频率的方法
【专利摘要】本发明公开了一种调节声子晶体定向辐射频率的方法，该方法采用二维声子晶体结构调节声子晶体定向辐射频率，所述的二维声子晶体结构由若干个二维晶格单元周期排列组成，所述的二维晶格单元由钢柱体在水中按二维晶格排列，钢柱体逆时针旋转，逆时针旋转的角度分别取、、或；所述钢柱体的边长是，其中a为晶格常数；所述的二维晶格单元的钢柱体至少五层，所述二维晶格的晶格常数a为1m；本发明通过旋转钢柱体使其等高线变化，从而得到不同的定向辐射频率，此方法对制备技术要求相对较低，制作工艺简单，可设计性强。
【专利说明】一种调节声子晶体定向辐射频率的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种调节声子晶体定向辐射频率的方法。
【背景技术】
[0002]声子晶体是一种新发展起来的人工周期结构，受到科研工作者的极大关注。声子晶体一个重要特性是声子禁带，落在禁带频率范围内的声波将无法通过声子晶体传播，这一特性可用于消声器件。而近年来，声子通带内的特性也引起了大家的兴趣，这些特性包括负折射、声聚焦、声波定向辐射。
[0003]通过改变声波在声子晶体中的传输路径，可实现声波定向辐射。通过适当的结构剪裁及改变声源放置位置可实现声场辐射支的调整。这一特性使得声子晶体具有另一应用前景，比如我们可以根据这一思想设计出基于声子晶体的声波定向发射器，声波分束装置等。所以，声波定向的研究对声子晶体的研究具有重要意义。因此，我们提出了一种调节声子晶体定向辐射频率的方法。
[0004]目前，调节声子晶体定向辐射频率的方法有改变腔体的间隔、填充率的大小等来实现。然而这些方法对制备要求较高，相对于目前的声子晶体制备技术很难完成，所以投入应用不太乐观。

【发明内容】

[0005]本发明的目的在于提供一种调节声子晶体定向辐射频率的方法。
[0006]为实现上述目的，本发明的技术方案为:
一种调节声子晶体定向辐射频率的方法，该方法采用二维声子晶体结构调节声子晶体定向辐射频率，所述的二维声子晶体结构由若干个二维晶格单元周期排列组成，所述的二维晶格单元由钢柱体I在水中按二维晶格排列，钢柱体逆时针旋转，逆时针旋转的角度
分别取
【权利要求】
1.一种调节声子晶体定向辐射频率的方法，其特征在于:该方法采用二维声子晶体结构调节声子晶体定向辐射频率，所述的二维声子晶体结构由若干个二维晶格单元周期排列组成，所述的二维晶格单元由钢柱体(1)在水中按二维晶格排列，钢柱体逆时针旋转，逆时针旋转的角度分别取
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于:所述的二维声子晶体结构由一种或几种密度不同的多层单元叠加组成。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于:所述二维晶格单元排列结构为矩形、正方形或六角形。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于:所述二维晶格单元排列结构为正方形。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于:所述钢柱体(1)的横截面形状为圆形、椭圆形、正方形、矩形、三边形或六边形。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于:所述钢柱体(1)的横截面形状为正方形。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于:所述钢柱体在单个元胞中的填充率
8.如权利要求2所述的方法，其特征在于:所述二维声子晶体结构是由钢柱体和水两种密度不同的单元叠加而成的:其中，钢柱体的密度为
【文档编号】G10K11/165GK103903607SQ201410078032
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2014年3月5日 优先权日:2014年3月5日
【发明者】吴福根, 李静, 张欣, 姚源卫, 程聪 申请人:广东工业大学