高频域带宽及灵敏度的阵列超声换能器制造技术

本发明专利技术涉及一种高频域带宽及灵敏度的阵列超声换能器。其包括背衬吸声单元以及设置于所述背衬吸声单元上的阵元阵列，其中，所述阵元阵列包括至少一个阵元单元；对任一阵元单元，至少包括超声换能用的阵元主件以及与阵元主件适配的声学放大叠层，其中，所述阵元主件包括邻近背衬吸声单元的压电单元；声学放大叠层位于压电单元与背衬吸声单元之间，其中，沿压电单元指向背衬吸声单元的方向上，声学放大叠层至少包括依次排布的高阻抗区、全透射区与低阻抗区。本发明专利技术具备高的频域带宽以及灵敏度，能有效提高超声成像质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种超声换能器，尤其是一种高频域带宽及灵敏度的阵列超声换能器。

技术介绍

1、超声成像由于具有实时、高效、无辐射的特点，在医用诊断、工业无损探伤、测距、避障雷达等领域中均得到了广泛应用。对于超声成像系统而言，超声换能器是超声成像检测的关键部件，它通过将电学激励信号转换成可传递到待测介质内的声学信号，并且能够接收不同待测介质反射的回波信号，进而将回波信号转换成电学信号，随后由后端成像系统进行电学信号处理和分析，达到超声成像的目的，因此，超声换能器的电学、声学性能，会极大程度影响超声成像的分辨率、清晰度和穿透深度。

2、传统阵列超声换能器一般由压电层、声学匹配层、背衬吸声层和电路板组成，其中，压电层作为换能器中的核心部件，它通过接收电学脉冲激励，以在压电层表面形成超声波信号。目前，压电层的材料可以是pzt陶瓷、pmn-pt单晶、无铅压电陶瓷或者压电基复合物。一般情况下，压电层的声学阻抗较高，通常大于20mrayls，而待测介质的声阻抗通常情况下较低，因此，需要声学匹配层，以便将向前的超声波能量尽可能的传输到待测介质中，提高超声换能器的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高频域带宽及灵敏度的阵列超声换能器，其特征是：所述阵列超声换能器包括背衬吸声单元以及设置于所述背衬吸声单元上的阵元阵列，其中，

2.根据权利要求1所述的高频域带宽及灵敏度的阵列超声换能器，其特征是：全透射区包括若干高阻抗单元体以及与所述高阻抗单元体对应的低阻抗单元体，其中，

3.根据权利要求2所述的高频域带宽及灵敏度的阵列超声换能器，其特征是：高阻抗单元体与低阻抗单元体具有相同的截面形状，其中，

4.根据权利要求2所述的高频域带宽及灵敏度的阵列超声换能器，其特征是：所述全透射区的厚度为λ2/8～λ2/4，其中，λ2为中心频率下超声波经全透射区时...

【技术特征摘要】

1.一种高频域带宽及灵敏度的阵列超声换能器，其特征是：所述阵列超声换能器包括背衬吸声单元以及设置于所述背衬吸声单元上的阵元阵列，其中，

2.根据权利要求1所述的高频域带宽及灵敏度的阵列超声换能器，其特征是：全透射区包括若干高阻抗单元体以及与所述高阻抗单元体对应的低阻抗单元体，其中，

3.根据权利要求2所述的高频域带宽及灵敏度的阵列超声换能器，其特征是：高阻抗单元体与低阻抗单元体具有相同的截面形状，其中，

4.根据权利要求2所述的高频域带宽及灵敏度的阵列超声换能器，其特征是：所述全透射区的厚度为λ2/8～λ2/4，其中，λ2为中心频率下超声波经全透射区时等效声速的等效波长，

5.根据权利要求2所述的高频域带宽及灵敏度的阵列超声换能器，其特征是：声学放大叠层内的高阻抗区与压电单元接触，且声学放大叠层内的低阻抗区与背衬吸声单元接触，其中，

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【专利技术属性】
技术研发人员：张章，刘丽莎，刘震，邓哲，安普岩，
申请(专利权)人：无锡领声科技有限公司，
类型：发明
国别省市：