[发明专利]一种包括声学窗口层的CMUT阵列有效

专利信息
申请号: 201680013307.2 申请日: 2016-02-25
公开(公告)号: CN107405649B 公开(公告)日: 2021-06-01
发明(设计)人: L·J·A·M·贝克尔斯;F·J·G·哈肯斯;P·迪克森 申请(专利权)人: 皇家飞利浦有限公司
主分类号: B06B1/02 分类号: B06B1/02
代理公司: 永新专利商标代理有限公司 72002 代理人: 王英;刘炳胜
地址: 荷兰艾*** 国省代码: 暂无信息
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摘要: 一种用于声波传输的超声阵列,其包括至少一个电容式微机械超声换能器(CMUT)单元,其中,所述CMUT单元包括:基底(4),其具有第一电极(7);单元膜(5),其具有第二电极(7’),所述第二电极与第一电极相对,在其之间具有腔体(8),其中,所述膜被布置为在所述单元激活时进行振动;以及声学窗口层(13),其叠加在所述单元膜上并且具有外部表面以及与所述单元膜相对的内部表面;所述声学窗口层与所述单元膜直接接触并且包括包含抗氧化剂分子和聚合物材料的第一层,其中,所述聚合物材料包含氢原子和碳原子并且具有等于或3小于0.95g/cm3的密度和等于或大于1.4MRayl的声阻抗。所述超声阵列可以还包括包括至少一个驱动电路,所述至少一个驱动电路耦合到所述单元并且适于(a)通过在所述至少一个CMUT单元的所述第一电极和所述第二电极上施加直流电压来使所述膜进入塌陷状态,在所述塌陷状态中,所述膜在中心部分被塌陷到所述基底上,并且(b)通过在所述至少一个所述CMUT单元的所述第一电极和所述第二电极上施加具有CMUT工作频率的交流电压来激活所述CMUT单元。该声学窗口层在利用所述基于CMUT的阵列的应用中提供了经改进的声学性能,诸如宽带宽和低衰减,特别是在塌陷操作模式中。
搜索关键词: 一种 包括 声学 窗口 cmut 阵列
【主权项】:
一种用于声波传输的超声阵列,其包括至少一个电容式微机械超声换能器(CMUT)单元(6),其中,所述CMUT单元包括:基底(4);第一电极(7);单元膜(5),其与所述基底(4)相对并且具有第二电极(7'),所述第二电极与所述第一电极相对,在其之间具有腔体(8),其中,所述膜被布置为在所述单元激活时进行振动;以及声学窗口层(13),其叠加到所述单元膜并且具有外部表面以及与所述单元膜(5)相对的内部表面;其特征在于,所述声学窗口层(13)与所述单元膜(5)直接接触并且包括第一层,所述第一层包括抗氧化剂的分子和聚合物材料(47)的,其中,所述聚合物材料包括氢原子和碳原子,所述第一层具有等于或小于0.95g/cm3的密度和等于或大于1.4MRayl的声阻抗。
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