Velocity dispersion of plate acoustic waves in a multidomain phononic superlattice

Ostrovskii, I. V.; Nadtochiy, Andriy; Klymko, V.

doi:10.1103/physrevb.82.014302

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“…For example, the mesh used for FEM numerical calculations of a domain structure with d ¼ 0.3 mm, as those in the sample ZX-LN-MD1B (further MD1B), consists of 1501 Â 21 points. 25,26 The variables including the acoustic displacements and electric field are approximated by the linear functions. The numerical model calculates the amplitude of acoustical displacements for the set of frequencies f j at nodes x m along the x axis.…”

Section: Split Mode In a Periodically Poled Ferroelectric Wafermentioning

confidence: 99%

“…In previous works, 25,26 an existence of the acoustic stop-bands were shown for different plate waves in PPLN, and here a new problem on transduction is solved. Specifically, the transducer is fabricated in a non-metallized lithium niobate wafer and excited by a voltage applied along a transducer length, as shown in Fig.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 97%

“…The frequency at which an exact equality k ¼ (p/d) takes place is the boundary between the first and second ABZ. It was demonstrated that in a PPLN wafer, an acoustic mode undergoes a split 25,26 at the boundary between the first and second ABZ. The consequence of the split-effect must be a non-uniform frequency response of a multidomain ultrasonic transducer.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

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Split-mode ultrasonic transducer

Ostrovskii

Cremaldi

2013

The Journal of the Acoustical Society of America

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A split-mode ultrasonic transducer is investigated in both theory and experiment. This transducer is a two-dimensional structure of periodically poled domains in a ferroelectric wafer with free surfaces. The acoustic vibrations are excited by a radio frequency electric current applied along the length of the wafer, which allows the basal-plane surfaces to be free of metal coatings and thus ready for further biomedical applications. A specific physical property of this transducer consists of the multiple acousto-electric resonances, which occur due to an acoustic mode split when the acoustic half-wavelength is equal to the domain length. Possible applications include ultrasonic generation and detection at the micro-scale, intravascular sonification and visualization, ultrasound therapy of localized small areas such as the eye, biomedical applications for cell cultures, and traditional nondestructive testing including bones and tissues. A potential use of a non-metallized wafer is a therapeutic application with double action that is both ultrasound itself and an electric field over the wafer. The experimental measurements and theoretical calculations are in good agreement.

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Section: Split Mode In a Periodically Poled Ferroelectric Wafermentioning

confidence: 99%

Section: Introductionmentioning

confidence: 97%

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

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Split-mode ultrasonic transducer

Ostrovskii

Cremaldi

2013

The Journal of the Acoustical Society of America

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“…The speeds of regular acoustic modes in LiNbO 3 are altered in the presence of inversely poled ferroelectric domains [12] despite the uniform acoustic properties along a specimen. Consequently, the distortions in the dispersion curves of acoustic waves in a ferroelectric with internal microdomains may be a physical cause of a non-exponential echo train.…”

mentioning

confidence: 99%

Research on acoustical memory discovered in the laboratory of Mack Breazeale

Ostrovskii¹

2010

Proceedings of Meetings on Acoustics

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“…On the other hand, not only plates made of conventional isotropic or anisotropic solids have been subject of research, but also piezoelectric [124] and ferroelectric [125] materials including temperature variation issues of the latter [126].…”

Section: Full Elasto-acoustic Theorymentioning

confidence: 99%

Ultrasonic transmission through periodically perforated plates

BELTRAN¹

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AgradecimientosLa presente tesis doctoral no hubiera sido posible sin la ayuda de mucha gente a la cual quiero mostrar mi agradecimiento en estas líneas.A Jaime Llinares por orientarme, darme la oportunidad de hacer el doctorado y presentarme a Francisco Meseguer.A Francisco Meseguer por depositar su confianza en mí para participar en este proyecto, por mostrarme el mundo fascinante de la física y guiarme en el campo de la investigación.A Antonio Uris por su dedicación como director de este trabajo y por transmitirme su constancia y empuje.A Francisco Belmar y Pilar Candelas por iniciarme en el mundo de los ultrasonidos y de los taladros, por su guía en los entresijos del doctorado y por las horas de fresadora y de medidas que compartimos.A Javier García de Abajo por su inestimable ayuda con los modelos teóricos, por su paciencia y por mostrarme el mundo de la física teórica y el arte de los modelos numéricos.A José M. Bravo por su entusiasmo y ayuda con los experimentos y los cálculos de FEM.Al CSIC por la beca JAE-predoctoral, gracias a la cual he podido desarrollar esta investigación a tiempo completo.Al grupo de metamateriales del Centro de Tecnologías Físicas por el excelente ambiente de trabajo. A Roberto Fenollosa por las conversaciones siempre interesantes sobre física y su ayuda en el laboratorio. A Isabelle Rodríguez por su gran ayuda con el lado químico de la fuerza. A Fernando Ramiro por esas entretenidas conversaciones y por su interés por las cosas del otro lado del Atlántico. A Michal Tymczenko por hacerme hablar en inglés. A Fernando y a Michal por su ayuda con los cacharros del taller y del iii laboratorio para los montajes experimentales, por su consejo y ayuda con Maquinón y por sus discusiones de Mac contra PC. A Moisés Garín por ser un férreo defensor y promotor del sofware libre, la limpieza y la seguridad en el trabajo. A Ana Moreno por su ayuda en el laboratorio y su compañía a la hora de comer y a Elisabet Xifré y a Elvira Bonet por alegrarme las mañanas. A Umut y a Lei por las amenas e interesantes conversaciones de camino a casa.A Fernando Cabrelles por su ayuda con el montaje experimental y la fresadora, por enseñarme que las cosas pueden ser más difíciles que lo que uno piensa y más fáciles que lo que uno imagina.Al grupo de Javier: Rebecca, Isabel, Alejandro, Xesús, Viktor y Johan por las amenas conversaciones sobre física y la inmejorable compañía en Madrid y en congresos.A Vicente y Ana por su acogida, su apoyo, su ejemplo y su consejo. A Vicent por hacerme sentir como en casa y a Ana por su excelente sentido del humor.A mis padres, Héctor e Idelvira, por su esfuerzo y su apoyo desde la distancia, por su entrega, su comprensión y su generosidad. A mis hermanas, Victoria y Verónica, por su alegría y complicidad.A mi esposa Ana, por su paciencia, su apoyo constante y su amor. AbstractBeing capable of mimicking some phenomena inherent in atomic scales, macroscopic periodic structures have been subject to intensive research in the last two decades. Perforated plates, although a very c...

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Split-mode ultrasonic transducer

Split-mode ultrasonic transducer

Research on acoustical memory discovered in the laboratory of Mack Breazeale

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