[发明专利]超声匹配层和换能器

权利要求书

1.一种超声换能器的匹配层，所述超声换能器包括多个堆叠的层， 其中该多个堆叠的层中的至少一个层包括该匹配层，且其中该匹配层 包括氰基丙烯酸酯。

2.根据权利要求1所述的匹配层，其中该匹配层是一个1/4声学波 长匹配层。

3.根据权利要求2所述的匹配层，其中该匹配层的声学阻抗介于 2.0兆瑞利到3.5兆瑞利之间。

4.根据权利要求2所述的匹配层，其中该匹配层的声学阻抗介于 2.5兆瑞利到2.8兆瑞利之间。

5.根据权利要求1所述的匹配层，其中该多个堆叠的层中的至少 一个层包括一个透镜层，且其中该透镜层覆盖于该匹配层之上并且结 合到该匹配层。

6.根据权利要求5所述的匹配层，其中该透镜层包括聚甲基戊烯。

7.一种超声换能器叠层，包括：

多个层，所述多个层包括：

一个压电层；

一个第一匹配层，该第一匹配层包括氰基丙烯酸酯；以及

一个包括聚甲基戊烯或热固交联型聚苯乙烯的透镜层，

其中该多个层中的每个层均具有一个顶面和一个相对的底 面，其中该第一匹配层被连接到该透镜层的底面并且位于该透镜 层的底面之下，且其中该压电层位于该第一匹配层的底面之下。

8.根据权利要求7所述的超声换能器叠层，其中该第一匹配层是 一个1/4声学波长的匹配层。

9.根据权利要求8所述的超声换能器叠层，其中该第一匹配层的 声学阻抗介于2.0兆瑞利到3.5兆瑞利之间。

10.根据权利要求8所述的超声换能器叠层，其中该第一匹配层的 声学阻抗介于2.5兆瑞利到2.8兆瑞利之间。

11.根据权利要求8所述的超声换能器叠层，其中该透镜层的声学 阻抗是1.8兆瑞利。

12.根据权利要求7所述的超声换能器叠层，其中该透镜层的声学 阻抗与水的声学阻抗基本相同。

13.根据权利要求7所述的超声换能器叠层，其中该压电层在至少 20兆赫的频率下生成超声。

14.根据权利要求13所述的超声换能器叠层，其中该压电层在25 MHz、30MHz、35MHz、40MHz、45MHz、50MHz、55MHz、60MHz 或更高的频率下生成超声，以发射通过该第一匹配层，然后通过该透 镜层。

15.根据权利要求7所述的超声换能器叠层，还包括位于该压电层 的顶面和该第一匹配层的底面之间的第二匹配层。

16.根据权利要求15所述的超声换能器叠层，其中使用一种结合 材料将该第二匹配层的顶面结合到该第一匹配层的底面上。

17.根据权利要求16所述的超声换能器叠层，其中该结合材料在 该第一匹配层和该第二匹配层之间形成一个结合线层。

18.根据权利要求17所述的超声换能器叠层，其中该结合线层具 有小于5微米的垂直厚度。

19.根据权利要求17所述的超声换能器叠层，其中该结合线层具 有介于1微米到5微米之间的垂直厚度。

20.根据权利要求17所述的超声换能器叠层，其中该结合线层具 有介于1微米到3微米之间的垂直厚度。

21.根据权利要求17所述的超声换能器叠层，其中该结合线层的 声学阻抗与该第一匹配层的声学阻抗基本相同。

22.根据权利要求16所述的超声换能器叠层，其中该结合材料选 自环氧材料或胶粘剂。

23.根据权利要求22所述的超声换能器叠层，其中该结合材料是 一种低粘性RT固化的环氧材料。

24.根据权利要求16所述的超声换能器叠层，其中该第二匹配层 的声学阻抗介于3.5兆瑞利到6.0兆瑞利之间。