[发明专利]用于换能器阵列中的磨削恢复的方法和系统

说明书

本发明提供了用于多频换能器阵列的各种方法和系统。在一个示例中，通过将所述换能器阵列的声学叠层构造成具有叉指状结构、耦接到该叉指状结构的前侧的顶层，以及耦接到该叉指状结构的背侧的底层来实现换能器阵列中的磨削恢复，其中该顶层和该底层与该叉指状结构电连续。

技术领域

本文所公开的主题的实施方案涉及用于医疗装置的换能器。

背景技术

换能器探头用于各种应用中，以将能量从物理形式转换成电形式。例如，换能器探头可以包含压电材料，该压电材料从施加在材料上的机械应力或应变产生电压。压电换能器探头被配置为高度灵敏的，以提供大信号振幅、用于在较宽频率范围内使用的宽带宽以及用于高轴向分辨率的短持续时间脉冲。这些特性对于医学应用诸如成像、非破坏性评估、流体流动感测等是期望的。此外，换能器探头的频率变迹(apodization)可以减轻由于信号远离其源行进时的信号衰减和分散而导致的信号分辨率的损失。

发明内容

在一个实施方案中，声学叠层包括叉指状结构，该叉指状结构包括耦接到第二梳结构的第一梳结构、耦接到该叉指状结构的前侧的顶层以及耦接到该叉指状结构的背侧的底层，该顶层和该底层与该叉指状结构电连续。以此方式，沿方位角方向和仰角方向中的一者或多者实现声学叠层中的磨削恢复。

应当理解，提供上面的简要描述来以简化的形式介绍在具体实施方式中进一步描述的精选概念。这并不意味着识别所要求保护的主题的关键或必要特征，该主题的范围由具体实施方式后的权利要求书唯一地限定。此外，所要求保护的主题不限于解决上文或本公开的任何部分中提到的任何缺点的实施方式。

附图说明

通过参考附图阅读以下对非限制性实施方案的描述将更好地理解本发明，其中以下：

图1示出了超声换能器的声学叠层的示例。

图2示出了均匀多元件换能器阵列的示例。

图3示出了沿图2的多元件换能器阵列提供的仰角方向的变迹函数的第一曲线图。

图4示出了由两个子元件形成的压电元件的第一示例。

图5示出了由两个子元件形成的压电元件的第二示例。

图6示出了由两个子元件形成的压电元件的第三示例。

图7示出了具有不同空间频率分布的多元件换能器阵列的第一示例。

图8示出了具有不同空间频率分布的多元件换能器阵列的第二示例。

图9示出了具有不同空间频率分布的多元件换能器阵列的第三示例。

图10示出了声学叠层块的第一示例。

图11示出了由图10的声学叠层块形成的第一梳结构。

图12示出了声学叠层块的第二示例。

图13示出了由图12的声学叠层形成的第二梳结构。

图14从沿仰角方向的视角示出了通过将图10的第一示例与图12的第二示例耦接而形成的声学叠层块的第三示例。

图15从沿方位角方向的视角示出了声学叠层块的第三示例。

图16从沿仰角方向的视角示出了声学叠层块的第三示例与基础封装件的耦接。

图17从沿方位角方向的视角示出了声学叠层块的第三示例与基础封装件的耦接。

图18从透视图示出了基础封装件的第一示例。

图19示出了沿仰角方向观察的声学叠层块的第四示例，其由声学叠层块的第三示例与基础封装件的耦接形成。

图20示出了沿方位角方向观察的声学叠层块的第四示例。