[发明专利]利用可调节的流体透镜进行孔径控制和复用的方法和装置

权利要求书

1.一种声探头(300，400，500，600，1140，1310)，包括：

声换能器(40)；以及，

多个可变折射声透镜元件(10)，它们耦合到所述声换能器(40)并适于响应于施加到其上的控制信号来调节所述声换能器(40)的有效孔径以具有选择的孔径大小用于发射声波和接收声信号中的至少一个操作。

2.根据权利要求1所述的声探头(300，400，1140，1310)，其中，所述多个可变折射声透镜元件(10)包括在所述声换能器(40)的表面上相对于彼此横向放置的至少三个可变折射声透镜元件(10-1，10-2，10-3)。

3.根据权利要求1所述的声探头(300，400，500，600，1140，1310)，其中，所述声换能器(40)包括P个声换能器元件，且其中所述多个可变折射声透镜元件(10)包括在所述声换能器(40)的表面上相对于彼此紧邻放置的K个可变折射声透镜元件，其中K＞P。

4.根据权利要求1所述的声探头(500，600，1140，1310)，其中所述多个可变折射声透镜元件(10)包括放置于所述声换能器(40)上的至少第一可变折射声透镜元件(10-1)和放置于所述第一可变折射声透镜元件(10-1)上的第二可变折射声透镜元件(10-2)，其中可独立于所述第二可变折射声透镜元件(10-2)的折射对所述第一可变折射声透镜元件(10-1)的折射进行控制。

5.根据权利要求1所述的声探头(300，400，500，600，1140，1310)，还包括设置于所述可变折射声透镜元件(10)的外围的至少部分的周围的吸声材料(410)。

6.一种控制声探头(300，400，500，600，1140，1310)的聚焦的方法，包括：

提供多个耦合到声换能器(40)的可变折射声透镜元件(10)；以及，

向所述多个可变折射声透镜元件(10)施加控制信号以调节所述声换能器(40)的有效孔径以具有选择的孔径大小用于发射声波和接收声信号中的至少一个操作。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述多个可变折射声透镜元件(10)在所述声换能器(40)的表面上放置成阵列，且其中施加所述控制信号以使所述可变折射声透镜元件(10)中的至少一个的聚焦远离所述声探头的声轴线而倾斜以调节所述声换能器(40)的有效孔径。

8.根据权利要求6所述的方法，其中所述多个可变折射声透镜元件(10)包括放置于所述声换能器(40)上的至少第一声透镜元件(10-1)和放置于所述第一声透镜元件(10-1)上的第二可变折射声透镜元件(10-2)，且其中控制所述第二可变折射声透镜元件(10-2)使得由所述第二可变折射声透镜元件(10-2)所接收的声波的一部分由所述第二可变折射声元件(10-2)导向远离所述第一可变折射声透镜元件(10-1)。

9.根据权利要求6所述的方法，其中所述多个可变折射声透镜元件(10)包括放置于所述声换能器(40)上的至少第一可变折射声透镜元件(10-1)和放置于所述第一可变折射声透镜元件(10-1)上的第二可变折射声透镜元件(10-2)，且其中控制所述第一可变折射声透镜元件(10-1)使得由所述第一可变折射声透镜元件(10-1)接收的声波的一部分由所述第一可变折射声元件(10-1)导向远离所述第二可变折射声透镜元件(10-2)。

10.一种系统(1300)，包括：

多个可变折射声透镜元件(10)，每个可变折射声透镜元件(10)具有一个或多个电极(250，260)，所述电极(250，260)适于响应于施加到其上的选择的电压来调节所述可变折射声透镜元件(10)的至少一个特征；

控制器(1326)，其适于产生多个用于所述可变折射声透镜元件(10)的所述电极(250，260)的控制信号；

复用器(1322)，其适于复用用于所述可变折射声透镜元件(10)的电极(250，260)的控制信号以产生复用的控制信号；

解码器(1312)，其适于解复用所述复用的控制信号以产生多个用于所述可变折射声透镜元件(10)的电极(250，260)的控制信号；以及，

电缆(1330)，其适于将来自所述复用器的所述复用的控制信号提供至所述解码器(1312)。