[实用新型]一种面阵探头

说明书

本实用新型公开了一种面阵探头，包括正电极引线、负电极引线、电极阵元、正电极层、负电极层、匹配层和背衬材料层；电极阵元包括若干正电极单元、若干负电极单元和绝缘材料层，正电极单元和负电极单元从上往下等间距交叉排布，绝缘材料层分布于正电极单元和负电极单元的间隙中，正电极单元、负电极单元和绝缘材料层形成块状空间；正电极层在块状空间的上表面处设有若干分隔槽，分隔槽将块状空间的上表面分隔为若干等同的矩形正电极层；正电极引线连接于正电极层，负电极引线连接于负电极层。本实用新型的面阵探头操作方便、灵敏度高、高度集成、分辨率高。

技术领域

本发明涉及超声检测领域，特别涉及一种面阵探头。

背景技术

现有超声无损检测技术中，有些情况下需要检测的狭小空间，只能用专用的小间距探头才能进入检测，然而小间距探头阵元有效间距小，电阻抗高，而目前通用检测仪器适配电阻抗为50Ω，所以常常会产生跟仪器不适配的问题，且普通压电陶瓷超声波探头能量小、灵敏度低，必须使用耦合剂或者液态介质作为介质才能传播，所以外出检测或者在不方便供水的野外检测必须携带大量耦合剂或者液态介质，给检测及检测人员带来较大不便。

亟需一种操作方便、高度集成、灵敏度高、分辨率高的面阵探头来解决上述技术问题。

实用新型内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种面阵探头，本发明的面阵探头操作方便、灵敏度高、高度集成、分辨率高。

本发明是通过如下技术方案解决上述技术问题的：

本发明的技术方案是提供了一种面阵探头，包括正电极引线、负电极引线、电极阵元、正电极层、负电极层、匹配层和背衬材料层；所述电极阵元包括若干正电极单元、若干负电极单元和绝缘材料层，所述正电极单元和所述负电极单元从上往下等间距交叉排布，所述绝缘材料层分布于所述正电极单元和所述负电极单元的间隙中，所述正电极单元、所述负电极单元和所述绝缘材料层形成块状空间，所述正电极单元和所述负电极单元的数量相同，所述正电极单元分别与所述块状空间的左表面、前表面和后表面接触并垂直，所述负电极单元分别与所述块状空间的右表面、前表面和后表面接触并垂直；所述正电极层覆盖于所述块状空间的左表面和上表面，所述负电极层覆盖于所述块状空间的右表面和下表面；所述匹配层覆盖于所述正电极层的外表面，所述背衬材料层覆盖于所述负电极层的外表面；所述正电极层在所述块状空间的上表面处设有若干分隔槽，所述分隔槽将所述块状空间的上表面分隔为若干等同的矩形正电极层；所述正电极引线连接于所述正电极层，所述负电极引线连接于所述负电极层。

本发明中，所述绝缘材料层的材质为本领域常规的绝缘材料，较佳地，所述绝缘材料层的材质为环氧树脂。

本发明中，所述正电极单元和所述负电极单元的个数会影响最终的检测精度，较佳地，所述正电极单元和所述负电极单元的个数为2～500个；更佳地，所述正电极单元和所述负电极单元的个数为50～200个。

本发明中，所述正电极层和所述负电极层的材质为本领域常规，较佳地，所述正电极层和所述负电极层的材质为金、银、铜或镍。

本发明中，所述分隔槽将所述块状空间的上表面分隔为若干等同的矩形正电极层，较佳地，相邻两个矩形正电极层的中心间距为45～55μm；更佳地，相邻两个矩形正电极层的中心间距为50μm。

本发明中，所述正电极单元、所述负电极单元和所述绝缘材料层形成块状空间，较佳地，所述块状空间为立方体。

本实用新型的优点和有益效果在于：本发明的面阵探头中，正电极单元和负电极单元的叠层数从2层到n层，甚至上百层，高度集成，可解决与检测仪器电阻抗适配的问题，且中心频率可从0.1MHz～500MHz，体积小、高度集成、能量大、分辨率高、可无耦合检测，大大提高了检测的精确性及操作的方便性。