把徽标从水中传到空气中，如何做到的？

发布时间：2023-11-08 09:15:08 所属栏目：动态来源：

导读：近日，中国科学院声学研究所博士生周萍，研究员杨军、贾晗等首次将空气中的超材料和水中的空心构型声学超材料结合，完成了从水到空气的阻抗间隙，并开发出了宽频水-气阻抗匹配层，通过仿真和实验证实了匹配层在宽频区

近日，中国科学院声学研究所博士生周萍，研究员杨军、贾晗等首次将空气中的超材料和水中的空心构型声学超材料结合，完成了从水到空气的阻抗间隙，并开发出了宽频水-气阻抗匹配层，通过仿真和实验证实了匹配层在宽频区域内的声透射增强效果，并实现了跨介质的水-气声通信。

将声音作为在水与气体之间进行跨越媒介的通讯手段被广为认为是最具可行性的一种方式。

然而，由于水和空气之间存在巨大的阻抗差异，当声波直接入射到水-气界面时，仅有0.1%的声能量能透过界面传播，这给基于声波的水-气通信带来了巨大的挑战。以往针对水-气传输的研究基本局限在基于共振的窄带声音传输，这大大限制了通信容量和效率。

研究人员还制作了匹配层样品，在水槽中分别测试了有无匹配层下的声能量透射，结果表明所设计的匹配层能在880Hz到1760Hz范围内实现平均16.7dB的声能量透射增强。

周萍表示，该研究所实现的基于宽带阻抗匹配的水-气声通信在海洋勘探，海洋生物成像以及海洋网络构建等领域具有重要应用前景。据介绍，该研究所的目标是建立一个高效、安全、可靠的水-气声通信系统，为国家海洋事业发展提供强有力的技术支撑。

（编辑：驾考网）

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