声子晶体具有弹性波传输控制功能,多种频率的声波通过声子晶体时会形成禁带和导带,处于禁带区域的声波将被禁止传播。通过引入人工缺陷破坏结构周期性可形成缺陷态,在禁带中得到共振透射峰,从而实现多通道窄带滤波。与传统的声滤波器相比,其具有体积小、效率高、精度高、传感性优越等诸多优点。本项目主要通过改变周期结构排列方式、缺陷形式和组元成分等手段,研究声子晶体中缺陷态的透射性质和能量分布规律。将严格的理论计算与计算机模拟仿真相结合,研究决定共振透射峰特性的关键因素,找到透射峰特性调控的有效途径。在此基础上,构建多通道窄带滤波器的理论模型,对在其中传播的声信号进行计算和分析,并设计参数可控的窄带声滤波器,推动新型声信号通信和处理材料及器件的研究。
英文主题词phononic crystal;acoustic metamaterials;artificial defect;sound wave manipulation;acoustic transmission