Abstract:
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[Otros] Dans cette revue, nous présentons des résultats sur l'absorption acoustique parfaite sub-longueur
d'onde faisant appel à des métamatériaux acoustiques avec des résonateurs Helmholtz pour différentes
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[Otros] Dans cette revue, nous présentons des résultats sur l'absorption acoustique parfaite sub-longueur
d'onde faisant appel à des métamatériaux acoustiques avec des résonateurs Helmholtz pour différentes
configurations. L'absorption parfaite à basse fréquence nécessite une augmentation du nombre d'états aux
basses fréquences ainsi que de trouver les bonnes conditions pour une adaptation d'impédance avec le milieu environnant. Si en outre, on souhaite réduire les dimensions géométriques des structures proposées pour
des questions pratiques, on peut utiliser des résonateurs locaux judicieusement conçus afin d'attendre une
absorption parfaite sub-longueur d'onde. Les résonateurs de Helmholtz se sont révélés de bons candidats en
raison de leur accordabilité aisée de la géométrie, donc de la fréquence de résonance, de la fuite d'énergie
et des pertes intrinsèques. Lorsqu'ils sont branchés à un guide d'ondes ou à un milieu environnant, ils se
comportent comme des systèmes ouverts, avec pertes et résonances caractérisés par leur fuite d'énergie et
leurs pertes intrinsèques. L'équilibre entre ces deux aspects représente la condition de couplage critique et
donne lieu à un maximum d'absorption d'énergie. Le mécanisme de couplage critique est ici représenté dans
le plan de fréquence complexe afin d'interpréter la condition d'adaptation d'impédance. Dans cette revue,
nous discutons en détail la possibilité d'obtenir une absorption parfaite par ces conditions de couplage critiques dans différents systèmes tels que la réflexion (à un port), la transmission (à deux ports) ou les systèmes
à trois ports.
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[EN] In this review, we present the results on sub-wavelength perfect acoustic absorption using acoustic metamaterials made of Helmholtz resonators with different setups. Low frequency perfect absorption requires to increase ...[+]
[EN] In this review, we present the results on sub-wavelength perfect acoustic absorption using acoustic metamaterials made of Helmholtz resonators with different setups. Low frequency perfect absorption requires to increase the number of states at low frequencies and finding the good conditions for impedance
matching with the background medium. If, in addition, one wishes to reduce the geometric dimensions of
the proposed structures for practical issues, one can use properly designed local resonators and achieve subwavelength perfect absorption. Helmholtz resonators have been shown good candidates due to their easy
tunability of the geometry, so of the resonance frequency, the energy leakage and the intrinsic losses. When
plugged to a waveguide or a surrounding medium they behave as open, lossy and resonant systems characterized by their energy leakage and intrinsic losses. The balance between these two represents the critical
coupling condition and gives rise to maximum energy absorption. The critical coupling mechanism is represented here in the complex frequency plane in order to interpret the impedance matching condition. In this review we discuss in detail the possibility to obtain perfect absorption by these critical coupling conditions
in different systems such as reflection (one-port), transmission (two-ports) or three-ports systems.
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Thanks:
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The authors gratefully acknowledge the ANR-RGC METARoom (ANR-18-CE08-0021) project and
the project HYPERMETA funded under the program Étoiles Montantes of the Région Pays de
la Loire. NJ acknowledges financial support from ...[+]
The authors gratefully acknowledge the ANR-RGC METARoom (ANR-18-CE08-0021) project and
the project HYPERMETA funded under the program Étoiles Montantes of the Région Pays de
la Loire. NJ acknowledges financial support from the Spanish Ministry of Science, Innovation and Universities (MICINN) through grant ¿Juan de la Cierva-Incorporación¿ (IJC2018-037897-
I). This article is based upon work from COST Action DENORMS CA15125, supported by COST
(European Cooperation in Science and Technology).
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