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(fā)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基于層狀散射體的各向異性超材料41
3.2.2基于腔通道網(wǎng)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(fā)射設計及分析48
3.3.2定向發(fā)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空氣中高透射迷宮單元設計60
4.1.2基于超表面的定向聲天線設計64
4.1.3基于超表面的波束孔徑調(diào)節(jié)器設計68
4.2寬帶聲學超表面及其應用74
4.2.1少層寬帶弱色散單元理論設計74
4.2.2基于迷宮結(jié)構(gòu)的空氣寬帶弱色散單元78
4.2.3基于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基于少層非對稱超表面的無散射全角度聲波操控89
4.3.3少層非對稱單元中的雙各向異性響應94
聲學超材料與波場調(diào)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(tài) 127
5.3.2定向發(fā)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(jié)構(gòu)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(gòu)造147
6.1.4水下聲學定向發(fā)射功能的仿真實現(xiàn)150
6.1.5水下聲學器件定向發(fā)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(tài)203
6.4.3基于四方晶格聲學拓撲絕緣體的水下聲波定向發(fā)射206
參考文獻211