近日，国际知名学术期刊Applied Physics Letters以“Broadband sound focusing with tunable focus based on reconfigurable acoustic coding metagrating”为题，在线报道了我校机械与动力工程学院在宽频可调声聚焦领域的最新研究工作，论文入选特色文章（Featured Article），并被AIP Scilight进行专题报道（https://doi.org/10.1063/10.0020102）。

声聚焦效应可以将声波能量聚集在某个局部空间并形成高能量区域，其作为一项重要的声学技术被广泛应用于工业超声无损检测、医学超声诊疗、侦查探测等领域，具有超强声波调控功能的声学超表面为实现声聚焦效应提供了一种可行性方法。但传统的声聚焦超表面普遍存在工作频带窄、焦点不可调节及结构复杂等问题，极大地限制了声聚焦超表面的实际应用，近些年来数字编码超表面的出现一定程度上解决了上述传统声聚焦超表面所存在的问题。

研究发现，将编码单元的可重构性理念引入声聚焦编码超表面的设计中，可以有效实现宽频可调声聚焦效应。提出了一种仅由开缝圆管编码单元构成的声聚焦编码超表面，通过旋转开缝圆管改变编码单元的排布序列，在3400~5200 Hz的频率范围内实现了可调轴向聚焦和可调偏轴聚焦。该研究为可重构声聚焦编码超表面的设计提供了一种全新的思路，对进一步推动声聚焦超表面的实际工程应用具有重要意义。

图1 声聚焦编码超表面及声聚焦效果

我院硕士研究生白雅竹为该论文的第一作者，宋爱玲特聘副研究员和项延训教授为共同通讯作者。该研究工作得到了国家重点研发计划项目、国家自然科学基金项目、上海市浦江人才计划等项目的支持。

论文链接：https://doi.org/10.1063/5.0152748