Trampeo de sonido inducido por la red en metas superficies biperiódicas de resonadores acústicos

Un ejemplo referencial de un sistema físico que soporta estados ligados en el continuo (BICs) con un factor de calidad infinito (factor 𝑄) es una metasuperficie de dispersores discretos (resonadores), cuya respuesta puede ser significativamente modificada al aprovechar interacciones de red. En este trabajo, exploramos el mecanismo de interferencia multipolar para realizar BICs acústicos accidentales (modos atrapados) en el punto Γ (vector de onda de Bloch en el plano 𝐤∥=𝟎) de metas superficies biperiódicas de resonadores acústicos con un resonador por celda unitaria. Para ello, expandimos el campo de presión de la metasuperficie en una serie de multipolos esféricos zonales escalares (𝑚=0), transportados por una onda plana incidida normalmente, y formulamos condiciones analíticas sobre los momentos multipolares del resonador bajo las cuales un modo propio se convierte en un BIC. Las condiciones nos permiten determinar la constante de red y los valores de frecuencia que facilitan la formación de un BIC axisimétrico con una paridad específica, resultante de la interferencia destructiva entre multipolos zonales de la misma paridad, a pesar de que cada momento irradie individualmente. Al emplear el método de la matriz T para metas superficies acústicas, investigamos numéricamente la resonancia BIC en diversas estructuras, incluyendo arreglos finitos, así como la transformación de tales resonancias en regímenes de quasi-BIC de alta calidad 𝑄, que pueden ser excitados por una onda plana en incidencia normal.