Diffraction in phase gradient acoustic metagratings: multiple reflection and integer parity design

作者
Mohammad Uzair,Xiao Li,Yangyang Fu,Chen Shen
出处
期刊: 卷期号:263 (3): 3167-3175
标识
DOI:10.3397/in-2021-2320
摘要

Diffraction occurs when acoustic waves are incident on periodic structures such as graded metasurfaces. While numerous interesting diffraction phenomena have been observed and demonstrated, the underlying mechanism of diffraction in these structures is often overlooked. Here we provide a generic explanation of diffraction in phase gradient acoustic metagratings and relate high-order diffractions to multiple reflections in the unit cells. As such, we reveal that the number of unit cells within the metagrating plays a dominant role in determining the diffraction patterns. It is also found that the integer parity of the metagrating leads to anomalous reflection and refraction with high efficiency. The theory is verified by numerical simulations and experiments on planar metagratings and provides a powerful mechanism to manipulate acoustic waves. We further extend the theory to cylindrical waveguides for the control of sound vortices via topological charge in azimuthal metagratings. The relevance of the theory in achieving asymmetric wave control and high absorption is also discussed and verified both numerically and experimentally.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
刚刚
刚刚
孜孜完成签到,获得积分10
刚刚
奕苼完成签到 ,获得积分10
刚刚
1秒前
grmqgq完成签到,获得积分10
1秒前
XCYIN完成签到,获得积分0
1秒前
2秒前
星光不负赶路人完成签到,获得积分10
2秒前
ccsqm完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
Spirit丶Fz完成签到,获得积分10
3秒前
尊敬冷梅完成签到,获得积分10
4秒前
某某完成签到,获得积分10
5秒前
赫连人杰完成签到,获得积分10
5秒前
轻松诗兰发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
缥缈谷冬完成签到,获得积分10
6秒前
无机盐完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
斑马发布了新的文献求助10
6秒前
heiyi完成签到,获得积分10
6秒前
Spirit丶Fz发布了新的文献求助10
6秒前
是谁还没睡完成签到 ,获得积分10
7秒前
缥缈凡旋完成签到,获得积分10
7秒前
巴豆醇发布了新的文献求助10
7秒前
嘉月拾完成签到,获得积分10
8秒前
111发布了新的文献求助10
8秒前
聪明梦琪完成签到,获得积分10
8秒前
lilili的应助被Yik采纳,获得10
8秒前
Yyyyy发布了新的文献求助10
9秒前
wuyi完成签到,获得积分10
10秒前
乐乐的应助被ZZL采纳,获得10
10秒前
MA完成签到,获得积分10
10秒前
奇异果熊猫人完成签到,获得积分10
10秒前
star完成签到 ,获得积分10
11秒前
栖木完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
拉伸高分子熔体中缠结行为的模拟和小角中子散射研究 1080
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
Analyses de reconnaissances de dettes passées devant les échevins d'Ypres (1249-1291) 600
Cellulose and Cellulose Derivatives: Synthesis, Modification and Applications 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8142768
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9542363
关于积分的说明 21650439
捐赠科研通 7727757
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3421718
关于科研通互助平台的介绍 2547151
邀请新用户注册赠送积分活动 2464472