[发明专利]一种新型的超声换能器及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及超声换能器，特别涉及一种新型的超声换能器及其制作方法。

背景技术

超声换能器，是一种实现声电、电声信号转换的设备，普遍用于医疗诊 断及工业探伤等领域。一个超声换能器通常由1个乃至成百上千个单独的阵 元组成。电极引出是将超声换能器内部压电材料阵元的正负电极连接到外部 电缆或接线板的工艺。目前通常使用电路板或极细的导线沿着换能器的长边 沿引出。

阵元电极引出是超声换能器制作的关键工艺，但是传统的电极引出方式 无论是电路板直接引出还是通过极细导线引出，阵元的地和信号极都需要分 别引出，但是通常正负极分别引出，不能通过同一块电路板实现；而且传统 的从长边引出电极的方式，不利于凸阵探头的成型等后续工艺。

发明内容

本发明针对上述现有技术中存在的问题，提出一种新型的超声换能器及 其制作方法，将阵元电极从侧边引出，提高了超声探头的制作效率，且不影 响超声探头后续的成型等工艺。

为解决上述技术问题，本发明是通过如下技术方案实现的：

本发明提供一种新型的超声换能器，其包括：依次连接的背衬层、压电 层、匹配层以及透镜，进一步地，还包括：电极引出板，所述电极引出板与 所述压电层电性连接；

所述电极引出板位于所述超声换能器的短边的一侧或两侧。

常规的从超声换能器的长边引出的方法，如果在成型(将平的压电层弯 曲成不同弧度)之前，则电路板或电极引出线会干涉后续的成型工艺；如果 在成型之后，则需要将每个阵元一一引出，耗费时间很长。本发明的超声换 能器从其短边引出，

较佳地，所述电极引出板的厚度为1/2波长的整数倍，此时电极引出板相 对于声波是透明的，降低了信号反射对原始信号的影响。

较佳地，所述电极引出板与所述压电层的连接方式为粘接，粘接的方式 可以降低压电材料退极化的可能性，提高产品的一致性。

较佳地，所述匹配层和/或所述压电层包括多个阵元。

较佳地，所述超声换能器的地和信号极由同一所述电极引出板引出。

较佳地，所述电极引出板包括多层电路板；进一步地，每一层所述电路 板的厚度为1/2波长的整数倍；所述地和所述信号极由同一层所述电路板或不 同层所述电路板引出。

本发明还提供一种新型的超声换能器的制作方法，其包括以下步骤：

S11：设置依次紧密连接的背衬层、压电层、匹配层以及透镜，形成超声 换能器；

S12：在所述超声换能器的短边的一侧或两侧设置电极引出板，且使所述 电极引出板与所述压电层电性连接，可以直接连接也可以间接连接，将所述 超声换能器的电极引出。

较佳地，所述步骤S12中将所述超声换能器的电极引出进一步为：将所 述超声换能器的地和信号极一次引出。

较佳地，所述电极引出板包括多层，所述阵元的地和信号极由所述电极 引出板的同一层电路板或不同层电路板引出。

较佳地，还包括步骤：

S13：将所述超声换能器弯曲成预设的形状；

所述步骤S13位于所述步骤S12之前或位于所述步骤S12之后。

相较于现有技术，本发明具有以下优点：

(1)本发明提供的新型的超声换能器及其制作方法，电极从超声换能器 的短边引出，不影响换能器的成型等后续工艺；

(2)本发明提供的新型的超声换能器及其制作方法，可以将阵元的信号 即地同时引出，耗费时间短，结构简单。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优 点。

附图说明

下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明：

图1为现有的超声换能器的正视图；

图2为现有的超声换能器的侧视图；

图3为本发明的新型的超声换能器的正视图；

图4为本发明的新型的超声换能器的侧视图；

图5为本发明的新型的超声换能器的制作方法的流程图。

标号说明：11-背衬层，12-压电层，13-匹配层，14-透镜，15-电极引出板；

21-背衬层，22-压电层，23-匹配层，24-透镜，25-电极引出板。

具体实施方式