一种碳纳米管薄膜换能器阵列制造技术

本发明专利技术提供一种碳纳米管薄膜换能器阵列，属于超声波疗领域。该换能器阵列包括换能器阵列框架和发声元件，发声元件包括碳纳米管薄膜、金属电极和导线，各发声元件处于同一平面或曲面上，发声元件的排列规律、尺寸大小和相邻发声元件之间的中心间距可以根据功能需求做出调整。当发声元件接入音频信号时，碳纳米管薄膜产生相应的温度变化，使周围介质发生膨胀和收缩并激发出声波，各发声元件发出的声波在空间中相互叠加、干涉，从而产生能量高度集中的声波。本发明专利技术中换能器阵列具有无振动部件、排列灵活、形状可随意变动以及生产成本低等优点；且可以产生高频、高指向性、高灵敏度的声波，应用于超声医疗、先进雷达等领域。

A carbon nanotube thin film transducer array

【技术实现步骤摘要】
一种碳纳米管薄膜换能器阵列
本专利技术属于超声波疗领域，涉及一种基于碳纳米管薄膜热声效应的超声换能器阵列。
技术介绍
随着我国社会主义建设进程的不断加快，人民的生活水平日益提高，人们对于个人健康问题愈加重视，因此对于医疗设备质量和数量的要求不断提高。在各种医疗设备中，超声医疗设备由于具有造成的创伤小、价格低廉、能够实时成像等特点而成为了一类重要的诊疗设备。目前，超声医疗设备被广泛应用于成像、诊察、组织切割和消除、杀菌消毒等诊疗环节，比如人们常用的B超设备、超声手术刀、肿瘤聚焦超声治疗系统等。超声换能器阵列是超声医疗设备的主要部件，其特点是能够产生能量高度集中的超声波波束；而超声波波束的声压强度、指向性以及灵敏度直接关系到诊疗的结果，因此设计一种高声压、高指向性、高灵敏度、成本低廉的超声换能器阵列，对当前的超声医疗设备的应用具有重要意义。现有的超声换能器阵列的发声元件主要由压电材料制成，其工作原理是基于压电效应，即压电材料受外电场作用时会产生变形。当音频信号通过压电体时，压电体发生变形带动周围介质振动，从而发出声音。由压电材料制作成的超声本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种碳纳米管薄膜换能器阵列，其特征在于，所述的碳纳米管薄膜换能器阵列包括换能器阵列框架(6)和发声元件；/n所述的换能器阵列框架(6)内设有多个横梁，用于安装固定发声元件；所述的换能器阵列框架(6)由耐热绝缘材料制成；/n所述的发声元件包括碳纳米管薄膜(1)、两个金属电极和导线；所述的碳纳米管薄膜(1)由首尾相连、同向排列的碳纳米管组成，碳纳米管之间相互平行；两个金属电极分别连接在碳纳米管薄膜(1)两侧、且与碳纳米管排列方向一致；每个金属电极均连接一根导线，两根导线分别作为音频信号的输入端和输出端；/n所述的发声元件通过碳纳米管薄膜(1)两侧的金属电极固定在换能器阵列框架(6)上，并使碳纳...

【技术特征摘要】
1.一种碳纳米管薄膜换能器阵列，其特征在于，所述的碳纳米管薄膜换能器阵列包括换能器阵列框架(6)和发声元件；
所述的换能器阵列框架(6)内设有多个横梁，用于安装固定发声元件；所述的换能器阵列框架(6)由耐热绝缘材料制成；
所述的发声元件包括碳纳米管薄膜(1)、两个金属电极和导线；所述的碳纳米管薄膜(1)由首尾相连、同向排列的碳纳米管组成，碳纳米管之间相互平行；两个金属电极分别连接在碳纳米管薄膜(1)两侧、且与碳纳米管排列方向一致；每个金属电极均连接一根导线，两根导线分别作为音频信号的输入端和输出端；
所述的发声元件通过碳纳米管薄膜(1)两侧的金属电极固定在换能器阵列框架(6)上，并使碳纳米管薄膜(1)处于拉紧状态；多个发声元件根据功能需求按照规律排列固定在换能器阵列框架(6)上；音频信号通过发声元件上的导线接入发声元件；
所述的音频信号的接入方式为：通过信号输入装...

【专利技术属性】
技术研发人员：周震寰，王金鑫，徐旺，仝真真，徐新生，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21