用于实现水下宽带超声聚焦的超表面装置

技术特征：
1.一种用于实现水下宽带超声聚焦的超表面装置，其特征在于，包括：底部基座，为圆盘结构；以及多个凸起单元，连接在所述底部基座的同一个侧面上，并且沿所述底部基座的径向依次排布，其中，所述凸起单元的纵截面为三角形，所述凸起单元具有底面、第一斜面以及第二斜面，所述底面与所述底部基座相连接，所述第一斜面比所述第二斜面更靠近所述底部基座的中心轴线，所有的所述底面中最靠近所述中心轴线的所述底面为圆形，其余的所述底面为圆环形，所有的所述底面同轴。2.根据权利要求1所述的用于实现水下宽带超声聚焦的超表面装置，其特征在于：其中，所述第一斜面与所述第二斜面垂直。3.根据权利要求2所述的用于实现水下宽带超声聚焦的超表面装置，其特征在于：其中，所述第一斜面与所述底面的夹角为α，上式中f表示用于实现水下宽带超声聚焦的超表面装置到焦点的距离，预定焦点位于所述中心轴线上，x表示所述凸起单元到所述中心轴线的距离。4.根据权利要求3所述的用于实现水下宽带超声聚焦的超表面装置，其特征在于：其中，所述第一斜面和所述第二斜面的交点，与所述底面之间的距离为h，h＝0.5λ0，λ0为参考波长，所述底面的外径和内径之差为d，5.根据权利要求4所述的用于实现水下宽带超声聚焦的超表面装置，其特征在于：其中，所述底部基座的厚度为l，l＝2λ0。6.根据权利要求1所述的用于实现水下宽带超声聚焦的超表面装置，其特征在于：其中，所有的所述凸起单元沿所述底部基座的径向依次连接。7.根据权利要求1所述的用于实现水下宽带超声聚焦的超表面装置，其特征在于：其中，所述底部基座与所有的所述凸起单元一体成型。8.根据权利要求1所述的用于实现水下宽带超声聚焦的超表面装置，其特征在于：其中，所述用于实现水下宽带超声聚焦的超表面装置为不锈钢超表面装置。

技术总结
本实用新型提供了一种用于实现水下宽带超声聚焦的超表面装置，具有这样的特征，包括：底部基座，为圆盘结构；以及多个凸起单元，连接在底部基座的同一个侧面上，并且沿底部基座的径向依次排布，其中，凸起单元的纵截面为三角形，凸起单元具有底面、第一斜面以及第二斜面，底面与底部基座相连接，第一斜面比第二斜面更靠近底部基座的中心轴线，所有的底面中最靠近中心轴线的底面为圆形，其余的底面为圆环形，所有的底面同轴。该装置结构紧凑、设计简单、制作成本低，不需要任何的电路调控手段，仅靠自身的结构特性就可以实现三维聚焦功能，还具有聚焦分辨率高、有效频率范围宽、焦距可调节等优点。优点。优点。


技术研发人员：江雪 何佳杰 他得安
受保护的技术使用者：复旦大学
技术研发日：2021.04.02
技术公布日：2021/12/7