[发明专利]用于声学衰减材料的方法和系统

权利要求书

1.一种超声换能器，包括：

用于生成超声波的元件；和

布置在所述元件后面的背衬，所述背衬包括由多个具有镶嵌图案的层构成的元结构，所述镶嵌图案包括空隙，多个层的每一个直接堆叠在另一个层上，所述多个层的所述空隙的周围材料限定元结构的单元，所述元结构的单元线性延伸穿过所述元结构，所述元结构包括填充所述元结构的单元的填充材料；所述背衬被构造成衰减和扩散声波。

2.根据权利要求1所述的超声换能器，其中所述元结构比所述填充材料更刚性和多孔，并且由导热和声学扩散材料形成，并且其中所述填充材料被构造成衰减声波。

3.根据权利要求1所述的超声换能器，其中所述层包括第一层和多个附加层，所述多个附加层包括与所述第一层对齐的第一组层和从所述第一层偏移的第二组层，所述多个附加层中的每个层包括所述镶嵌图案。

4.根据权利要求3所述的超声换能器，其中所述第一层和多个附加层的空隙形成延伸穿过所述多个层的厚度的开口，所述开口由每个层的所述镶嵌图案限定。

5.根据权利要求4所述的超声换能器，其中所述镶嵌图案为圆形空隙的重复图案。

6.根据权利要求3所述的超声换能器，其中所述第一组层具有与限定所述第二组层的所述镶嵌图案的材料的线宽不同的限定所述镶嵌图案的材料的线宽。

7.根据权利要求1所述的超声换能器，其中所述镶嵌图案为六边形空隙的重复图案。

8.根据权利要求1所述的超声换能器，其中所述镶嵌图案为三角形空隙的重复图案。

9.根据权利要求1所述的超声换能器，其中所述镶嵌图案为正方形空隙的重复图案。

10.一种用于制造用于声学探头的背衬材料的方法，包括：

增材制造分层元结构，所述分层元结构的至少第一层具有镶嵌图案，所述分层元结构由声学扩散材料形成；

在所述第一层之上印刷第二层，所述第二层具有所述镶嵌图案，所述第二层直接堆叠在所述第一层上；所述镶嵌图案包括空隙，所述第一层和所述第二层的所述空隙的周围材料限定元结构的单元，所述元结构的单元线性延伸穿过所述元结构；

用树脂作为填充材料来填充所述分层元结构以形成所述背衬材料，所述填充材料被构造成衰减声波；以及

将所述背衬材料耦接在所述声学探头的声学叠层中。

11.根据权利要求10所述的方法，其中增材制造所述分层元结构包括印刷所述第一层。

12.根据权利要求11所述的方法，其中印刷所述第一层包括利用增材制造系统控制器检索存储在所述系统控制器的存储器中的第一指令集并且执行所述第一指令集以印刷所述第一层。

13.根据权利要求12所述的方法，其中印刷所述第二层包括利用所述系统控制器检索存储在所述系统控制器的存储器中的第二指令集并且执行所述第二指令集以印刷所述第二层。

14.根据权利要求13所述的方法，其中在所述第一层之上印刷所述第二层包括印刷与所述第一层偏移对齐的所述第二层。

15.根据权利要求14所述的方法，其中增材制造所述分层元结构包括印刷多个附加层，所述多个附加层包括具有所述镶嵌图案并且印刷为与所述第一层对齐的第一组层和具有所述镶嵌图案并且印刷为与所述第二层对齐的第二组层，所述第一组层中的每个层沿垂直轴线与所述第二组层中的相应层交替。