本書繫統介紹了聲波波場調控中的聲學超材料設計理論與方法

●第1章概論1
1.1聲學超材料簡介1
1.2聲學超表面簡介5
1.3拓撲聲學簡介14
1.4水下聲學超材料簡介18
第2章寬帶聲學超材料22
引言22
2.1聲學超材料等效方法22
2.2寬帶聲學超材料設計24
2.2.1錐形迷宮超材料24
2.2.2梯度折疊空間超材料29
2.3超材料應用34
2.3.1負折射34
2.3.2定向發射37
第3章各向異性聲學超材料39
引言39
3.1各向異性聲學超材料等效方法39
3.2各向異性超材料設計41
3.2.1基於層狀散射體的各向異性超材料41
3.2.2基於腔通道網格的各向異性超材料45
3.3各向異性聲學超材料應用48
3.3.1定向發射設計及分析48
3.3.2定向發射實驗52
第4章聲學超表面60
引言60
4.1高透射聲學超表面及其應用60
4.1.1空氣中高透射設計60
4.1.2基於超表面的定向聲天線設計64
4.1.3基於超表面的波束孔徑調節器設計68
4.2寬帶聲學超表面及其應用74
4.2.1少層寬帶弱理論設計74
4.2.2基於迷宮結構的空氣寬帶弱78
4.2.3基於超表面的寬帶聲波操控80
4.3雙各向異性聲學超表面及其應用83
4.3.1超表面操控中的法向聲阻抗匹配84
4.3.2基於少層非對稱超表面的無散射全角度聲波操控89
4.3.3少層非中的雙各向異性響應94
聲學超材料與波場調控第5章聲學拓撲絕緣體98
引言98
5.1二維聲學拓撲絕緣體98
5.1.1四方晶格拓撲絕緣體緊束縛模型98
5.1.2四方晶格聲學拓撲絕緣體105
5.2一維聲學拓撲絕緣體110
5.2.1DSSH模型緊束縛模型110
5.2.2聲學類DSSH波導119
5.3聲學拓撲絕緣體典型應用127
5.3.1二維拓撲絕緣體的魯棒邊界態127
5.3.2定向發射129
第6章水下聲學超材料139
引言139
6.1二維水下聲學超材料及其應用139
6.1.1五模超材料的結構設計及材料屬性139
6.1.2異形龍伯透鏡的器件設計143
6.1.3五模超材料異形龍伯透鏡構造147
6.1.4水下聲學定向發射功能的仿真實現150
6.1.5水下聲學器件定向發射性能實驗156
6.2三維水下聲學超材料及其應用161
6.2.1復合面心立方聲子晶體162
6.2.2離散Luneburg透鏡設計165
6.2.3三維Luneburg透鏡水聲實驗168
6.3水下聲學超表面及其應用175
6.3.1水下高透射超表面175
6.3.2水下寬帶聲學超表面187
6.4水下聲學拓撲絕緣體及其應用200
6.4.1水下四方晶格聲學拓撲絕緣體設計200
6.4.2四方晶格聲學拓撲絕緣體中的拓撲邊界態203
6.4.3基於四方晶格聲學拓撲絕緣體的水下聲波定向發射206
參考文獻211

本書結合國內外聲學超材料的研究現狀和作者現有的研究成果，繫統介紹了幾類重要的聲學超材料，即寬帶聲學超材料、各向異性聲學超材料、聲學超表面與水下聲學超材料，並詳細論述這些超材料的設計方法及它們在波場調控中的應用問題。 本書可供從事聲學超材料與聲子晶體理論研究的科技人員、有關專業高年級本科生與研究生閱讀參考。

任春雨,童帥帥,唐偉鵬 著