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基于粒子群算法的超振荡超分辨聚焦声场设计
文献摘要：
针对传统声束的衍射极限问题,如何构建具有更高分辨率的聚焦声场,是实现超分辨声成像和声操控领域的重大挑战之一.本文在考虑成像分辨率同时兼顾声场可控制性,提出了一种基于粒子群优化算法的多频超振荡超分辨聚焦声场设计方法.基于常规换能器声场的衍射效应,利用半波带法设计中心频率菲涅耳透镜,并以中心频率为基准在换能器带宽范围内设置多频信号来构建超振荡声场,进一步通过粒子群算法对多频声束的振幅和相位进行优化,在远场构建了焦域半径能够小于中心频率半波长的超振荡声场,还发现其尺寸小于最高频率声场的所形成焦域半径,进一步证明其焦域半径随着中心频率和超振荡频率数的增大而减小.研究结果为可控超分辨声聚焦提供了一种简便易行的方法.
文献关键词：
超分辨声聚焦;超振荡;粒子群算法;菲涅耳透镜
中图分类号：
作者姓名：
李鑫鹏;曹睿杰;李铭;郭各朴;李禹志;马青玉
作者机构：
南京师范大学计算机与电子信息学院, 南京 210023
文献出处：
引用格式：
[1]李鑫鹏;曹睿杰;李铭;郭各朴;李禹志;马青玉-.基于粒子群算法的超振荡超分辨聚焦声场设计)[J].物理学报,2022(20):158-167
A类：
超振荡,超分辨声聚焦
B类：
粒子群算法,声场,衍射极限,声成像,和声,操控,率同,控制性,粒子群优化算法,换能器,衍射效应,半波,带法,中心频率,菲涅耳透镜,宽范围,内设,多频信号,远场,高频率,成焦,振荡频率,简便易行
AB值：
0.246872
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