[发明专利]一种多功能便携式声学器件

权利要求书

1.一种多功能便携式声学器件，其特征在于，所述声学器件包括：振动源、声学匹配层、声绝缘层、第一掩膜版、第二掩膜版和第三掩膜版，所述第一掩膜版、第二掩膜版和第三掩膜版半径相同，厚度相同；

所述声学匹配层为圆柱状，一端设有振动源，另一端用于与掩膜版紧密贴合；

所述声绝缘层覆盖于振动源、声学匹配层和掩膜版的表面；

所述振动源，用于发射出单一的、特定的波长的超声波；

所述声学匹配层，用于将振动能量从振动源耦合至掩膜版；

所述声绝缘层，用于防止振动能量向四周扩散；

所述第一掩膜版，用于调制声场，形成聚焦声场；

所述第二掩膜版，用于调制声场，形成涡旋声场；

所述第三掩膜版，用于调制声场，形成泰伯声场。

2.如权利要求1所述的多功能便携式声学器件，其特征在于，所述振动源的发射出的超声波波长和所述第一掩膜版之间满足以下关系：

其中，l_m为第一掩膜版的每一环带的半径，m表示第一掩膜版环带的序列，f为聚焦声场的焦距，λ表示振动源激励波长。

3.如权利要求1所述的多功能便携式声学器件，其特征在于，所述匹配层的长度满足近场条件。

4.如权利要求1至3任一项所述的多功能便携式声学器件，其特征在于，所述声学匹配层的材料为PDMS。

5.如权利要求1至3任一项所述的多功能便携式声学器件，其特征在于，所述掩膜版为通过纳米颗粒涂层修饰的金属板，其与环境介质阻抗差异不低于1：3600。

6.如权利要求1至3任一项所述的多功能便携式声学器件，其特征在于，所述声学匹配层的另一端或者所述声绝缘层的内侧设有螺纹，用于活动连接掩膜版。

7.如权利要求1至3任一项所述的多功能便携式声学器件，其特征在于，所述振动源连接控制器，所述控制器用于调控发出的波长。