宋 乐 张乔木 刘 欢 樊亚仙, 陶智勇,

(1 广西无线宽带通信与信号处理重点实验室 桂林电子科技大学 桂林 541004)

(2 桂林电子科技大学海洋工程学院 北海 536000)

(3 哈尔滨工程大学物理与光电工程学院 哈尔滨 150001)

0 引言

随着声学、力学、材料科学等学科不断交叉融合，弹性波传播理论及相关研究展现出了前所未有的生机和活力，为弹性波的传播与调控提供了新的理论基础和实现手段[1−3]。与声波和电磁波不同，固体中的弹性波同时具有横波和纵波两个波矢分量，因此在弹性波调控材料以及功能结构设计上具有更强的复杂性。Zhang等[4]基于平面波展开方法，将三维固体声子晶体中的横波模式和纵波模式从混合本征模式中分离出来，并发现波导与材料的密度比会影响纵向带隙和横向带隙。Ghiba等[5]对平面波在均匀各向同性二元混合物中的传播问题进行了研究，指出平面弹性波包含纵波和横波，并且每一种波又可以分为两类，即存在着4 种不同类型的纵横波分量。Wiseman 等[6]通过三维模型评估了剪切弹性和剪切黏度的多重组合，提出利用交叉相关性的横波质点位移，能够有效地估计横波速度。与此同时，弹性波传输介质的变化，如各种天然或人工复合界面，对波传输的调控作用也渐渐成为力学中的研究热点之一[7]。

近年来，周期结构波导受到了越来越多的关注，基于周期结构的各类器件已广泛地应用于微波、电子学、集成光学及非线性光学等诸多领域[8−10]。为了调节带隙特征，更好地控制声波的传播行为，在结构中引入缺陷是一种常用的手段。……