[发明专利]用于微加工的超声换能器的声学镜片

权利要求书

1.一种超声换能器堆栈，包括：

第一匹配层，具有第一顶表面和第一底表面，其中所述第一匹配层包含柔性材料，并且其中，所述第一匹配层具有第一厚度和第一声阻抗；

镜片层，具有覆盖在所述第一顶表面上的有纹理的第二底表面、第二顶表面和第二厚度，其中所述镜片层具有第二厚度和第二声阻抗；和

换能器层，具有在所述第一底表面和所述第二底表面下的第三顶表面，其中所述换能器层包括微加工的超声波换能器，被配置为在中心频率产生超声波，以及其中所述第三顶表面包括所述换能器的上膜。

2.如权利要求1所述的换能器堆栈，其中所述柔性材料包含PDMS类型硅胶。

3.如权利要求1所述的换能器堆栈，其中所述柔性材料具有小于100MPa的杨氏模量。

4.如权利要求1所述的换能器堆栈，其中所述镜片层包含聚甲基戊烯。

5.如权利要求1所述的换能器堆栈，其中所述镜片层包含热固性交联苯乙烯共聚物。

6.如权利要求1所述的换能器堆栈，其中，所述第一厚度小于所述第二厚度。

7.如权利要求1所述的换能器堆栈，其中所述第一厚度小于所述中心频率的1/4波长。

8.如权利要求1所述的换能器堆栈，其中，所述中心频率大于15MHz。

9.如权利要求1所述的换能器堆栈，其中，所述第二底表面的纹理为多个脊部和在所述多个脊部之间的多个凹槽。

10.如权利要求1所述的换能器堆栈，其中所述柔性层包括基质材料，以及其中所述第一匹配层包括由与所述基质材料组合的第一多个微米级的颗粒和第二多个纳米级的颗粒形成的复合层。

11.如权利要求10所述的换能器堆栈，其中所述第一多个微米级的颗粒是基于所述复合材料的要求的声阻抗所选出。

12.如权利要求1所述的换能器堆栈，还包括位于所述第一匹配层和所述镜片层之间的第二匹配层。

13.如权利要求12所述的换能器堆栈，其中所述换能器层被配置为提供在所述第一声阻抗和所述第二声阻抗之间的声阻抗梯度。

14.如权利要求1所述的换能器堆栈，其中所述镜片层可移除地附接至所述第一匹配层。

15.一种用于外部使用的超声换能器堆栈，所述超声换能器堆栈包括：

第一匹配层，具有第一顶表面和第一底表面，其中所述第一匹配层包括第一柔性材料，以及其中所述第一匹配层具有第一声阻抗；

镜片层，具有覆盖在所述第一顶表面上的纹理为多个脊部和在所述多个脊部之间的多个凹槽的第二底表面，以及第二顶表面，被配置为放置于倚靠主体的外皮，其中所述镜片层具有与所述第一声阻抗不同的第二声阻抗；以及

第三层，具有在所述第一底表面和所述第二底表面下的第三顶表面，其中所述第三层包括微加工的超声换能器，被配置为产生超声波。

16.如权利要求15所述的换能器堆栈，其中所述柔性材料包括PDMS类型硅胶。

17.如权利要求15所述的换能器堆栈，其中所述柔性材料包括水。

18.如权利要求15所述的换能器堆栈，其中所述第三顶表面包括抗腐蚀材料。

19.如权利要求15所述的换能器堆栈，其中所述镜片层可移除地附接至所述第一匹配层。