CN114845579A - 会聚式气溶胶生成器 - Google Patents

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Abstract

提供了一种用于气溶胶生成装置(200)的气溶胶生成器(100)，气溶胶生成器(100)包括表面声波雾化器(102)和供应元件(104)。表面声波雾化器(102)包括：基板(106)，所述基板包括限定雾化区(116)的活性表面(110)；以及至少一个换能器(108)，所述至少一个换能器定位于基板(106)的活性表面(110)上以用于在基板(106)的活性表面(110)上生成用于限定声波波前的表面声波。供应元件(104)布置成将液体气溶胶形成基质供应到雾化区(116)，使得雾化区(116)中的液体气溶胶形成基质限定活性表面(110)、液体气溶胶形成基质与大气之间的界面。至少一个换能器(108)和供应元件(104)配置成使得在界面处的声波波前的形状对应于界面的至少一部分的形状。

Description

会聚式气溶胶生成器
技术领域
本公开涉及一种用于气溶胶生成装置的气溶胶生成器，所述气溶胶生成器包括表面声波雾化器以及构造成生成成形声波波前的供应元件。本公开还涉及一种用于气溶胶生成装置的气溶胶生成器，所述气溶胶生成器包括由不同驱动信号驱动的第一换能器和第二换能器。
背景技术
其中的气溶胶形成基质被加热而不燃烧的气溶胶生成系统是本领域中已知的。通常，在此类气溶胶生成系统中，通过从气溶胶生成装置的气溶胶生成器到气溶胶形成基质的能量转移来生成气溶胶。例如，已知的气溶胶生成装置包括加热器，所述加热器布置成加热和蒸发液体气溶胶形成基质。
通过使用电加热使液体气溶胶形成基质蒸发的备选方案是使用表面声波的雾化。然而，用于生成表面声波的压电材料中的不均匀性可以减少或防止能量从表面声波到液体气溶胶形成基质的有效转移。
发明内容
期望提供便于使用表面声波有效雾化液体气溶胶形成基质的用于气溶胶生成装置的气溶胶生成器。
根据本公开的第一方面，提供了一种用于气溶胶生成装置的气溶胶生成器，气溶胶生成器包括表面声波雾化器和供应元件。表面声波雾化器包括：基板，所述基板包括限定雾化区的活性表面；以及至少一个换能器，所述至少一个换能器定位于基板的活性表面上以用于在基板的活性表面上生成用于限定声波波前的表面声波。供应元件布置成将液体气溶胶形成基质供应到雾化区，使得雾化区中的液体气溶胶形成基质限定活性表面、液体气溶胶形成基质与大气之间的界面。至少一个换能器和供应元件配置成使得在界面处的声波波前形状对应于界面的至少一部分的形状。
术语“表面声波”在本文中用于包括瑞利(Rayleigh)波、兰姆(Lamb)波和洛夫(Love)波。
有利地，根据本公开的第一方面的气溶胶生成器提供声波波前，所述声波波前具有的形状对应于液体气溶胶形成基质、表面声波雾化器基板的活性表面与大气之间的界面的至少一部分的形状。有利地，将声波波前的形状与界面的至少一部分的形状匹配可以改善或增加从表面声波到液体气溶胶形成基质的能量转移。
优选地，至少一个换能器包括叉指式换能器，其包括交错电极阵列。
换能器的连续交错电极之间的间距可随着跨过基板的活性表面的方向而变化。本发明人已认识到，跨过基板的活性表面的表面声波速度中的各向异性可导致具有与换能器形状不同的形状的声波波前。有利地，随过越基板的活性表面的方向改变换能器的连续交错电极之间的间距可以产生具有期望形状的声波波前。
交错电极阵列可具有对称形状，所述对称形状包括在第一方向上延伸的第一对称线和在第二方向上延伸的第二对称线。第一方向可正交于第二方向。
每个交错电极可具有椭圆形形状。优选地，交错电极同心地布置在基板的活性表面上。优选地，雾化区定位于同心交错电极阵列的中心处。
优选地，叉指式换能器限定沿着同心交错电极的主轴线延伸的第一方向和沿着同心交错电极的次轴线延伸的第二方向，其中连续交错电极之间的间距在第一方向上比在第二方向上更大。有利地，第一方向上的连续交错电极之间的较大间距可以便于由叉指式换能器生成基本上圆形的声波波前。
基板可包括结晶材料。优选地，基板的活性表面由结晶材料的晶格平面限定。优选地，第一方向和第二方向中的每一个与晶格平面的晶格矢量对准。有利地，将叉指式换能器的第一方向和第二方向与网格平面的网格矢量对准可进一步便于由叉指式换能器生成基本圆形的声波波前。
优选地，供应元件包括在基板的活性表面中的开口。优选地，开口定位于雾化区内。优选地，开口具有基本圆形形状。
至少一个换能器可包括第一叉指式换能器和第二叉指式换能器。优选地，第一叉指式换能器包括第一交错电极阵列。优选地，第二叉指式换能器包括第二交错电极阵列。优选地，第一交错电极阵列的连续电极之间的间距不同于第二交错电极阵列的连续电极之间的间距。
在使用期间，第一叉指式换能器可以生成第一声波，并且第二叉指式换能器可以生成第二声波，其中第一声波和第二声波限定组合的声波波前。本发明人已认识到，跨过基板的活性表面的表面声波速度中的各向异性可导致具有与布置在基板的活性表面上的换能器形状不同的形状的声波波前。有利地，提供具有第一电极间距的第一叉指式换能器和具有不同于第一电极间距的第二电极间距的第二叉指式换能器可产生具有期望形状的组合声波波前。
优选地，第一叉指式换能器配置成用于在沿着活性表面朝向雾化区的第一方向上生成表面声波。优选地，第二叉指式换能器配置成用于在沿着活性表面朝向雾化区的第二方向上生成表面声波。优选地，第一方向不同于第二方向。
第一叉指式换能器和第二叉指式换能器可各自配置成用于生成平面表面声波。
优选地，第一方向与第二方向正交。
基板可包括结晶材料。优选地，基板的活性表面由结晶材料的晶格平面限定。优选地，第一方向和第二方向中的每一个与晶格平面的晶格矢量对准。有利地，将由第一叉指式换能器和第二叉指式换能器限定的第一方向和第二方向与晶格平面的晶格矢量对准可便于生成具有期望形状的组合声波波前。期望形状可以是对称形状。
优选地，供应元件包括在基板的活性表面中的开口。优选地，开口定位于雾化区内。开口可具有基本上矩形的形状。开口可具有基本上正方形的形状。
优选地，至少一个换能器包括叉指式换能器，其包括交错电极阵列。
每个交错电极可具有圆形形状。优选地，交错电极同心地布置在基板的活性表面上。优选地，雾化区定位于同心交错电极阵列的中心处。优选地，供应元件包括在基板的活性表面中的开口。优选地，开口定位于雾化区内。优选地，开口具有椭圆形形状。
本发明人已认识到，跨过基板的活性表面的表面声波速度中的各向异性可导致具有与换能器形状不同的形状的声波波前。具体而言，对于包括同心布置的圆形交错电极阵列的叉指式换能器，声波波前可以具有非圆形形状。例如，声波波前可以具有椭圆形形状。有利地，开口的椭圆形形状可基本上对应于由叉指式换能器生成的声波波前的形状。
优选地，椭圆形开口限定沿着开口的主轴线延伸的第一方向和沿着开口的次轴线延伸的第二方向。
基板可包括结晶材料。优选地，基板的活性表面由结晶材料的晶格平面限定。优选地，第一方向和第二方向中的每一个与晶格平面的晶格矢量对准。有利地，将椭圆形开口的第一方向和第二方向与晶格平面的晶格矢量对准可以便于椭圆形开口的形状与由叉指式换能器生成的声波波前形状的匹配。
气溶胶生成器可包括控制器。优选地，控制器配置成向至少一个换能器提供驱动信号，以在基板的活性表面上生成表面声波。
供应元件可包括在入口与出口之间延伸穿过基板的通道。优选地，入口定位在基板的钝性表面上。优选地，出口定位在基板的活性表面上。优选地，出口定位于雾化区内。在其中供应元件包括基板的活性表面中的开口的实施例中，优选地，出口是开口。
供应元件可包括流动控制元件，所述流动控制元件布置成控制液体气溶胶形成基质到雾化区的流动。在其中供应元件包括通道的实施例中，优选地，流动控制元件布置成控制液体气溶胶形成基质进入通道中的流动。
流动控制元件可包括至少一个被动元件。至少一个被动元件可包括毛细管和毛细管芯中的至少一个。
流动控制元件可包括至少一个主动元件。至少一个主动元件可包括微型泵、注射器泵、活塞泵和电渗泵中的至少一个。
在其中气溶胶生成器包括控制器的实施例中，优选地，控制器配置成向流动控制元件提供流动信号以使得液体气溶胶形成基质能够流动到雾化区。优选地，控制器配置成向控制元件提供停止信号以禁用液体气溶胶形成基质的流动。优选地，控制器配置成仅在控制器将流动信号提供到流动控制元件时向至少一个换能器提供驱动信号。
表面声波雾化器可包括至少一个反射器。优选地，至少一个反射器定位于基板的活性表面上。优选地，至少一个反射器布置成反射由至少一个换能器生成的表面声波。优选地，至少一个反射器布置成朝向雾化区反射由至少一个换能器生成的表面声波。有利地，布置成朝向雾化区反射表面声波的反射器可以增大或最大化表面声波雾化器的效率。
至少一个反射器可包括一个或多个电极。
至少一个反射器可包括定位于基板的活性表面上的金属的一个或多个部分。金属的每个部分可具有线性形状。金属的每个部分可具有弯曲形状。至少一个反射器可包括金属的多个部分。多个金属部分可以以一定图案布置在基板的活性表面上。优选地，金属的每个部分基本上平行于形成至少一个反射器的金属的相邻部分。
基板的一部分可形成至少一个反射器的至少一部分。基板可限定至少一个突出部，其中至少一个突出部形成所述至少一个反射器的至少一部分。基板可限定至少一个凹部，其中至少一个凹部形成至少一个反射器的至少一部分。
表面声波雾化器可包括至少一个吸收器。优选地，至少一个吸收器定位于基板的活性表面上。优选地，至少一个吸收器布置成吸收由至少一个换能器生成的表面声波。
至少一个吸收器可包括具有低密度、低声速和高粘度中的至少一者的材料。至少一个吸收器可包括聚二甲基硅氧烷。
基板的一部分可形成至少一个吸收器的至少一部分。基板可限定至少一个突出部，其中至少一个突出部形成所述至少一个吸收器的至少一部分。基板可限定至少一个凹部，其中至少一个凹部形成至少一个吸收器的至少一部分。
基板由基板材料形成。基板可以是压电材料。基板材料可包括单晶材料。基板材料可包括多晶材料。基板材料可以包括石英、陶瓷、钛酸钡(BaTiO3)和铌酸锂(LiNbO3)中的至少一种。陶瓷可包括锆钛酸铅(PZT)。陶瓷可包括掺杂材料，例如，Ni、Bi、La、Nd或Nb离子。基板材料可以是极化的。基板材料可以非极化的。基板材料可包括极化材料和非极化材料两者。
基板可包括表面处理。表面处理可施加到基板的活性表面。表面处理可包括涂层。涂层可包括疏水性材料。涂层可包括亲水性材料。涂层可包括疏油材料。涂层可包括亲油材料。
根据本公开的第二方面，提供了一种用于气溶胶生成装置的气溶胶生成器，气溶胶生成器包括表面声波雾化器和供应元件。表面声波雾化器包括：基板，所述基板包括限定雾化区的活性表面；以及至少一个换能器，所述至少一个换能器定位于基板的活性表面上以用于在基板的活性表面上生成用于限定声波波前的表面声波。供应元件布置成将液体气溶胶形成基质供应到雾化区，使得雾化区中的液体气溶胶形成基质限定活性表面、液体气溶胶形成基质与大气之间的界面。至少一个换能器包括：包括交错电极阵列的叉指式换能器，其中连续交错电极之间的间距随跨过活性表面的方向而变化。
根据本公开的第二方面的气溶胶生成器可以包括关于本公开的第一方面描述的任何可选的或优选的特征。
根据本公开的第三方面，提供了一种用于气溶胶生成装置的气溶胶生成器，气溶胶生成器包括表面声波雾化器和供应元件。表面声波雾化器包括：基板，所述基板包括限定雾化区的活性表面；以及至少一个换能器，所述至少一个换能器定位于基板的活性表面上以用于在基板的活性表面上生成用于限定声波波前的表面声波。供应元件布置成将液体气溶胶形成基质供应到雾化区，使得雾化区中的液体气溶胶形成基质限定活性表面、液体气溶胶形成基质与大气之间的界面。至少一个换能器包括：包括第一交错电极阵列的第一叉指式换能器，以及包括第二交错电极阵列的第二叉指式换能器。第一交错电极阵列的连续电极之间的间距不同于第二交错电极阵列的连续电极之间的间距。
根据本公开的第三方面的气溶胶生成器可以包括关于本公开的第一方面描述的任何可选的或优选的特征。
根据本公开的第四方面，提供了一种用于气溶胶生成装置的气溶胶生成器，气溶胶生成器包括表面声波雾化器和供应元件。表面声波雾化器包括：基板，所述基板包括限定雾化区的活性表面；以及至少一个换能器，所述至少一个换能器定位于基板的活性表面上以用于在基板的活性表面上生成用于限定声波波前的表面声波。供应元件布置成将液体气溶胶形成基质供应到雾化区，使得雾化区中的液体气溶胶形成基质限定活性表面、液体气溶胶形成基质与大气之间的界面。至少一个换能器包括：包括交错电极阵列的叉指式换能器，其中交错电极中的每一个具有圆形形状，并且其中交错电极同心地布置在活性表面上。雾化区定位于同心交错电极阵列的中心处。供应元件包括在基板的活性表面中并且定位于雾化区内的开口，其中开口具有椭圆形形状。
根据本公开的第四方面的气溶胶生成器可以包括关于本公开的第一方面描述的任何可选的或优选的特征。
根据本公开的第五方面，提供了一种用于气溶胶生成装置的气溶胶生成器，气溶胶生成器包括表面声波雾化器、供应元件和控制器。表面声波雾化器包括：包括限定雾化区的活性表面的基板、第一换能器和第二换能器。第一换能器定位在基板的活性表面上，以用于在沿着活性表面朝向雾化区的第一方向上生成表面声波。第二换能器定位在基板的活性表面上，以用于在沿着活性表面朝向雾化区的第二方向上生成表面声波，其中第一方向不同于第二方向。供应元件布置成将液体气溶胶形成基质供应到雾化区。控制器配置成向第一换能器提供第一驱动信号并且向第二换能器提供第二驱动信号，其中第一驱动信号不同于所述第二驱动信号。
本发明人已认识到，跨过基板的活性表面的机电耦合系数的各向异性可导致在跨过活性表面的不同方向上行进的表面声波具有不同振幅。有利地，根据本公开的第五方面的气溶胶生成器包括控制器，所述控制器配置成驱动第一换能器和第二换能器，以在跨过基板的活性表面的不同第一方向和第二方向上生成表面声波，其中第一换能器和第二换能器由不同驱动信号驱动。有利地，不同的驱动信号可以补偿第一方向与第二方向之间的机电耦合系数的各向异性。有利地，使用不同的驱动信号来补偿机电耦合系数的各向异性可导致第一方向和第二方向上的表面声波具有基本上相同的振幅。有利地，表面声波在第一方向和第二方向上具有相同振幅可以改善或优化在雾化区处的液体气溶胶形成基质的雾化。
优选地，第一驱动信号的功率不同于第二驱动信号的功率。
基板可以在第一方向上具有第一机电耦合系数并且在第二方向上具有第二机电耦合系数，其中第一机电耦合系数大于第二机电耦合系数。优选地，第一驱动信号的功率小于第二驱动信号的功率。优选地，第一机电耦合系数与第二机电耦合系数的比率与第二驱动信号的功率与第一驱动信号的功率的比率相同。
第一方向可正交于第二方向。
基板可包括结晶材料。优选地，基板的活性表面由结晶材料的晶格平面限定。优选地，第一方向和第二方向中的每一个与晶格平面的晶格矢量对准。有利地，使第一方向和第二方向与晶格平面的晶格矢量对准可以提供在第一方向上的基本恒定的第一机电耦合系数和在第二方向上的基本恒定的第二机电耦合系数。
第一换能器和第二换能器中的每一个可包括叉指式换能器，其包括多个电极。优选地，多个电极基本上彼此平行。优选地，叉指式换能器包括第一电极阵列和与第一电极阵列交错的第二电极阵列。优选地，第一电极阵列与第二电极阵列基本平行。
第一换能器和第二换能器中的每一个可以配置成生成具有基本线性波前的表面声波。在其中换能器是包括多个电极的叉指式换能器的实施例中，每个电极可以是基本上线性的。
第一换能器和第二换能器中的每一个可以配置成生成具有弯曲波前的表面声波。在其中换能器是包括多个电极的叉指式换能器的实施例中，每个电极可以是弯曲的。换能器可配置成生成具有凸波前的表面声波。优选地，换能器可配置成生成具有凹波前的表面声波。有利地，凹波前可提供聚焦效应。换句话说，凹波前可以朝向小于换能器的雾化区聚焦所生成的表面声波。有利地，聚焦所生成的表面声波可以增加能量递送到雾化区中的液体气溶胶形成基质的速率。
供应元件可包括在入口与出口之间延伸穿过基板的通道。优选地，入口定位在基板的钝性表面上。优选地，出口定位在基板的活性表面上。优选地，出口定位于雾化区内。
供应元件可包括流动控制元件，所述流动控制元件布置成控制液体气溶胶形成基质到雾化区的流动。在其中供应元件包括通道的实施例中，优选地，流动控制元件布置成控制液体气溶胶形成基质进入通道中的流动。
流动控制元件可包括至少一个被动元件。至少一个被动元件可包括毛细管和毛细管芯中的至少一个。
流动控制元件可包括至少一个主动元件。至少一个主动元件可包括微型泵、注射器泵、活塞泵和电渗泵中的至少一个。
优选地，控制器配置成向流动控制元件提供流动信号，以使得液体气溶胶形成基质能够流动到雾化区。优选地，控制器配置成向控制元件提供停止信号以禁用液体气溶胶形成基质的流动。优选地，控制器配置成仅在控制器向流动控制元件提供流动信号时向第一换能器和第二换能器提供第一驱动信号和第二驱动信号。
表面声波雾化器可包括至少一个反射器。优选地，至少一个反射器定位于基板的活性表面上。优选地，至少一个反射器布置成反射由第一换能器和第二换能器中的至少一个生成的表面声波。优选地，至少一个反射器布置成朝向雾化区反射由第一换能器和第二换能器中的至少一个生成的表面声波。有利地，布置成朝向雾化区反射表面声波的反射器可以增大或最大化表面声波雾化器的效率。
至少一个反射器可包括一个或多个电极。
至少一个反射器可包括定位于基板的活性表面上的金属的一个或多个部分。金属的每个部分可具有线性形状。金属的每个部分可具有弯曲形状。至少一个反射器可包括金属的多个部分。多个金属部分可以以一定图案布置在基板的活性表面上。优选地，金属的每个部分基本上平行于形成至少一个反射器的金属的相邻部分。
基板的一部分可形成至少一个反射器的至少一部分。基板可限定至少一个突出部，其中至少一个突出部形成所述至少一个反射器的至少一部分。基板可限定至少一个凹部，其中至少一个凹部形成至少一个反射器的至少一部分。
表面声波雾化器可包括至少一个吸收器。优选地，至少一个吸收器定位于基板的活性表面上。优选地，至少一个吸收器布置成吸收由第一换能器和第二换能器中的至少一个生成的表面声波。
至少一个吸收器可包括具有低密度、低声速和高粘度中的至少一者的材料。至少一个吸收器可包括聚二甲基硅氧烷。
基板的一部分可形成至少一个吸收器的至少一部分。基板可限定至少一个突出部，其中至少一个突出部形成所述至少一个吸收器的至少一部分。基板可限定至少一个凹部，其中至少一个凹部形成至少一个吸收器的至少一部分。
基板由基板材料形成。基板可以是压电材料。基板材料可包括单晶材料。基板材料可包括多晶材料。基板材料可以包括石英、陶瓷、钛酸钡(BaTiO3)和铌酸锂(LiNbO3)中的至少一种。陶瓷可包括锆钛酸铅(PZT)。陶瓷可包括掺杂材料，例如，Ni、Bi、La、Nd或Nb离子。基板材料可以是极化的。基板材料可以非极化的。基板材料可包括极化材料和非极化材料两者。
基板可包括表面处理。表面处理可施加到基板的活性表面。表面处理可包括涂层。涂层可包括疏水性材料。涂层可包括亲水性材料。涂层可包括疏油材料。涂层可包括亲油材料。
根据本公开的第六方面，提供了一种用于气溶胶生成装置的气溶胶生成器，气溶胶生成器包括表面声波雾化器和供应元件。表面声波雾化器包括：基板，所述基板包括限定雾化区的活性表面；以及换能器，所述换能器定位于基板的活性表面上以用于在基板的活性表面上生成表面声波。下覆换能器的至少一部分的基板的活性表面的一部分包括表面处理。供应元件布置成将液体气溶胶形成基质供应到雾化区。
本发明人已认识到，跨过基板的活性表面的机电耦合系数的各向异性可导致在跨过活性表面的不同方向上行进的表面声波具有不同振幅。有利地，根据本公开的第六方面的对气溶胶生成器的基板的表面处理可以至少部分地补偿机电耦合系数中的各向异性。换句话说，基板的表面处理可以模拟或提供跨过基板的活性表面的至少一部分的基本上各向同性的机电耦合系数。
基板由基板材料形成。基板可以是压电材料。基板材料可包括单晶材料。基板材料可包括多晶材料。基板材料可以包括石英、陶瓷、钛酸钡(BaTiO3)和铌酸锂(LiNbO3)中的至少一种。陶瓷可包括锆钛酸铅(PZT)。陶瓷可包括掺杂材料，例如，Ni、Bi、La、Nd或Nb离子。基板材料可以是极化的。基板材料可以非极化的。基板材料可包括极化材料和非极化材料两者。
优选地，表面处理包括质子交换处理。基板可包括铌酸锂，其中质子交换处理包括在包括表面处理的活性表面的部分中用氢离子取代锂离子。
表面声波雾化器可包括在基板的活性表面的至少一部分上的涂层。涂层可包括疏水性材料。涂层可包括亲水性材料。涂层可包括疏油材料。涂层可包括亲油材料。
气溶胶生成器可包括控制器。优选地，控制器配置成向换能器提供驱动信号，以在基板的活性表面上生成表面声波。
换能器可包括叉指式换能器，其包括多个电极。优选地，多个电极基本上彼此平行。优选地，叉指式换能器包括第一电极阵列和与第一电极阵列交错的第二电极阵列。优选地，第一电极阵列与第二电极阵列基本平行。
换能器可配置成生成具有基本线性波前的表面声波。在其中换能器是包括多个电极的叉指式换能器的实施例中，每个电极可以是基本上线性的。
换能器可配置成生成具有弯曲波前的表面声波。在其中换能器是包括多个电极的叉指式换能器的实施例中，每个电极可以是弯曲的。换能器可配置成生成具有凸波前的表面声波。优选地，换能器可配置成生成具有凹波前的表面声波。有利地，凹波前可提供聚焦效应。换句话说，凹波前可以朝向小于换能器的雾化区聚焦所生成的表面声波。有利地，聚焦所生成的表面声波可以增加能量递送到雾化区中的液体气溶胶形成基质的速率。
供应元件可包括在入口与出口之间延伸穿过基板的通道。优选地，入口定位在基板的钝性表面上。优选地，出口定位在基板的活性表面上。优选地，出口定位于雾化区内。
供应元件可包括流动控制元件，所述流动控制元件布置成控制液体气溶胶形成基质到雾化区的流动。在其中供应元件包括通道的实施例中，优选地，流动控制元件布置成控制液体气溶胶形成基质进入通道中的流动。
流动控制元件可包括至少一个被动元件。至少一个被动元件可包括毛细管和毛细管芯中的至少一个。
流动控制元件可包括至少一个主动元件。至少一个主动元件可包括微型泵、注射器泵、活塞泵和电渗泵中的至少一个。
在其中气溶胶生成器包括控制器的实施例中，优选地，控制器配置成向流动控制元件提供流动信号以使得液体气溶胶形成基质能够流动到雾化区。优选地，控制器配置成向控制元件提供停止信号以禁用液体气溶胶形成基质的流动。优选地，控制器配置成仅在控制器将流动信号提供到流动控制元件时向换能器提供驱动信号。
表面声波雾化器可包括至少一个反射器。优选地，至少一个反射器定位于基板的活性表面上。优选地，至少一个反射器布置成反射由换能器生成的表面声波。优选地，至少一个反射器布置成朝向雾化区反射由换能器生成的表面声波。有利地，布置成朝向雾化区反射表面声波的反射器可以增大或最大化表面声波雾化器的效率。
至少一个反射器可包括一个或多个电极。
至少一个反射器可包括定位于基板的活性表面上的金属的一个或多个部分。金属的每个部分可具有线性形状。金属的每个部分可具有弯曲形状。至少一个反射器可包括金属的多个部分。多个金属部分可以以一定图案布置在基板的活性表面上。优选地，金属的每个部分基本上平行于形成至少一个反射器的金属的相邻部分。
基板的一部分可形成至少一个反射器的至少一部分。基板可限定至少一个突出部，其中至少一个突出部形成所述至少一个反射器的至少一部分。基板可限定至少一个凹部，其中至少一个凹部形成至少一个反射器的至少一部分。
表面声波雾化器可包括至少一个吸收器。优选地，至少一个吸收器定位于基板的活性表面上。优选地，至少一个吸收器布置成吸收由换能器生成的表面声波。
至少一个吸收器可包括具有低密度、低声速和高粘度中的至少一者的材料。至少一个吸收器可包括聚二甲基硅氧烷。
基板的一部分可形成至少一个吸收器的至少一部分。基板可限定至少一个突出部，其中至少一个突出部形成所述至少一个吸收器的至少一部分。基板可限定至少一个凹部，其中至少一个凹部形成至少一个吸收器的至少一部分。
根据本公开的第七方面，提供了一种气溶胶生成装置。根据本文所述的任何实施例，气溶胶生成装置包括根据本公开的第一至第六方面中的任一项的气溶胶生成器。气溶胶生成装置还包括用于控制至少一个换能器、电源和液体储存部分的控制器。液体储存部分用于接收液体气溶胶形成基质，其中供应元件布置成将液体气溶胶形成基质从液体储存部分供应到雾化区。
液体储存部分可以是可再使用的。换句话说，液体储存部分可由用户再填充以补充液体储存部分中的液体气溶胶形成基质。液体储存部分可包括用于将液体气溶胶形成基质插入液体储存部分的再填充孔口。液体储存部分可包括在再填充孔口与液体储存部分之间的再填充阀。有利地，再填充阀可以允许液体气溶胶形成基质流过再填充孔口进入液体储存部分。有利地，再填充阀可以防止液体气溶胶形成基质通过再填充孔口流出液体储存部分。
液体储存部分可以是可更换的。液体储存部分可从气溶胶生成装置移除。气溶胶生成装置可包括筒，其中筒可从气溶胶生成装置移除，并且其中筒包括液体储存部分。
气溶胶生成装置可包括容纳在液体储存部分内的液体气溶胶形成基质。
液体气溶胶形成基质可包括尼古丁。含有液体气溶胶形成基质的尼古丁可以是尼古丁盐基质。液体气溶胶形成基质可包括植物基材料。液体气溶胶形成基质可包括烟草。液体气溶胶形成基质可以包括均质化的烟草材料。液体气溶胶形成基质可包括不含烟草的材料。液体气溶胶形成基质可包括均质化的植物基材料。
液体气溶胶形成基质可包括至少一种气溶胶形成剂。气溶胶形成剂是在使用中有助于形成稠密稳定的气溶胶的任何合适的已知化合物或化合物的混合物。合适的气溶胶形成剂是本领域众所周知的，并且包括但不限于：多元醇，例如三甘醇，1,3-丁二醇和丙三醇；多元醇的酯，例如甘油单、二或三乙酸酯；和一元、二元或多元羧酸的脂肪酸酯，例如二甲基十二烷二酸酯和二甲基十四烷二酸酯。气溶胶形成剂可为多元醇或其混合物，例如，三甘醇、1,3-丁二醇和丙三醇。液体气溶胶形成基质可以包括其它添加剂和成分，例如香料。
液体气溶胶形成基质可包括水。
液体气溶胶形成基质可包括尼古丁和至少一种气溶胶形成剂。气溶胶形成剂可包括丙三醇。气溶胶形成剂可包括丙二醇。气溶胶形成剂可包括丙三醇和丙二醇两者。液体气溶胶形成基质可以具有在约0.1％与约10％之间的尼古丁浓度。
控制器可包括连接到电源和每个换能器的电路。电路可包括微处理器。微处理器可以是可编程微处理器、微控制器或专用集成芯片(ASIC)或能够提供控制的其它电路。电路可包括另外的电子部件。电路可配置成调节从电源到每个换能器的电力供应。控制器可以配置成在气溶胶生成装置激活之后连续地向每个换能器供应电力。控制器可配置成间歇地向每个换能器供应电力。控制器可配置成逐次抽吸地向每个换能器供应电力。
优选地，控制器和电源配置成向每个换能器提供交变电压。优选地，交变电压是射频交变电压。优选地，交变电压具有至少约20兆赫兹的频率。优选地，交变电压具有在约20兆赫兹与约100兆赫兹之间，更优选地在约20兆赫兹与约80兆赫兹之间的频率。有利地，在这些范围内的交变电压可以提供期望气溶胶生成速率和期望液滴尺寸中的至少一个。
电源可以是任何合适类型的电源。电源可以是DC电源。在一些优选实施例中，电源是电池，如可再充电的锂离子电池。电源可以是另一形式的电荷存储装置，如电容器。电源可能需要再充电。电源可以具有允许存储足够能量用于装置的一次或多次使用的容量。例如，电源可以具有足够的容量以允许连续生成气溶胶持续大约六分钟的时间，对应于抽一支常规卷烟所耗费的典型时间，或者持续是六分钟的倍数的时间。在另一实例中，电源可以具有足够的容量以允许装置的预定次数的使用或不连续启用。在一个实施例中，电源是具有约2.5伏至约4.5伏范围内的直流电源电压和约1安培至约10安培范围内的直流电源电流的直流电源(对应于在约2.5瓦至约45瓦范围内的直流电源)。
气溶胶生成装置可以有利地包括DC/AC逆变器，该逆变器可以包括C类、D类或E类功率放大器。DC/AC逆变器可布置在电源与至少一个换能器之间。
气溶胶生成装置可进一步包括在电源与DC/AC逆变器之间的DC/DC转换器。
气溶胶生成装置可包括装置壳体。装置壳体可以是细长的。装置壳体可以包括任何合适材料或材料的组合。合适的材料的示例包括金属、合金、塑料或含有那些材料中的一种或多种的复合材料，或适用于食物或药物应用的热塑性材料，例如聚丙烯、聚醚醚酮(PEEK)和聚乙烯。优选地，材料轻质并且无脆性。
装置壳体可以限定空气入口。空气入口可以构造成使环境空气能够进入装置壳体。空气入口可以与气溶胶生成器的雾化区流体连通。装置可以包括任何合适数目的空气入口。装置可以包括多个空气入口。
装置壳体可以包括空气出口。空气出口可以构造成使空气能够离开装置壳体以递送给用户。空气出口可以与气溶胶生成器的雾化区流体连通。气溶胶生成装置可包括烟嘴。烟嘴可以包括空气出口。装置可以包括任何合适数目的空气出口。装置可以包括多个空气出口。
附图说明
将参考附图仅通过举例方式进一步描述本发明，在附图中：
图1示出了根据本公开的第一实施例的气溶胶生成器的顶部视图；
图2示出了沿线1-1截取的图1的气溶胶生成器的横截面视图；
图3示出了包括图1的气溶胶生成器的气溶胶生成装置的横截面视图；
图4示出了根据本公开的第二实施例的气溶胶生成器的顶部视图；
图5示出了根据本公开的第三实施例的气溶胶生成器的顶部视图；
图6示出了根据本公开的第四实施例的气溶胶生成器的顶部视图；以及
图7示出了根据本公开的第五实施例的气溶胶生成器的顶部视图。
具体实施方式
图1和2示出了根据本公开的第一实施例的气溶胶生成器100。气溶胶生成器100包括表面声波雾化器102和供应元件104，供应元件用于将液体气溶胶形成基质供应到表面声波雾化器102。
表面声波雾化器102包括：包括压电材料片的基板106，以及布置在基板106的活性表面110上的换能器108。换能器108是包括交错电极112阵列的叉指式换能器。每个交错电极112具有椭圆形形状，并且交错电极112同心地布置在基板106的活性表面110上。在使用期间，换能器108在基板106的活性表面110上生成表面声波。交错电极阵列112的同心椭圆形形状生成表面声波，所述表面声波具有朝向基板106的活性表面110上的雾化区116聚焦的声波波前。
供应元件104包括通道118，所述通道在基板106的钝性表面122处的入口120与基板106的活性表面110处的出口124之间延伸穿过基板106。出口124定位在雾化区116内。出口124具有基本圆形形状。供应元件104还包括流动控制元件130，其包括微型泵。在使用期间，液体气溶胶形成基质由流动控制元件130通过通道118供应到雾化区116，在所述雾化区，其由换能器108生成的表面声波雾化。
气溶胶生成器100还包括控制器132，所述控制器布置成控制换能器108和流动控制元件130。在图1所示的实施例中，控制器132定位在表面声波雾化器102的基板106上；然而，技术人员将认识到，控制器132可以与表面声波雾化器102分开提供。
控制器132配置成向换能器108提供驱动信号，以用于在基板106的活性表面110上生成表面声波。控制器132还配置成向流动控制元件130提供流动信号和停止信号以开始和停止液体气溶胶形成基质通过通道118并且进入雾化区116的流动。控制器132配置成仅在流动控制元件130将液体气溶胶形成基质供应到雾化区116时向换能器108提供驱动信号。
换能器108限定沿着椭圆形交错电极112的主轴线延伸的第一方向140。换能器108还限定沿着椭圆形交错电极112的次轴线延伸的第二方向142。交错电极112的椭圆形形状使得连续交错电极112之间的间距在第一方向140上比在第二方向142上更大。
形成基板106的压电材料包括结晶材料，其中基板106的活性表面110由结晶材料的晶格平面限定。换能器108布置在基板106的活性表面110上，使得由换能器108限定的第一方向和第二方向中的每一个与晶格平面的晶格矢量对准。交错电极112的椭圆形形状、第一方向140上连续交错电极112之间的较大间距，以及第一方向140和第二方向142与限定基板106的活性表面110的晶格平面的晶格矢量对准的组合补偿了跨过活性表面110的表面声波的波速的各向异性。因此，在使用期间，换能器108生成表面声波，所述表面声波具有在雾化区116和供应元件104的基本上圆形出口124上会聚的基本上圆形声波波前。
图3示出了包括图1和2的气溶胶生成器100的气溶胶生成装置200的横截面视图。气溶胶生成装置200还包括容纳液体气溶胶形成基质204的液体储存部分202。气溶胶生成器100的流动控制元件130布置成将液体气溶胶形成基质204从液体储存部分202供应到气溶胶生成器100的入口120。
气溶胶生成装置200还包括电源208，所述电源包括用于向控制器132、换能器108和流动控制元件130供应电力的可再充电电池。
气溶胶生成装置200还包括壳体212，其中气溶胶生成器100、液体储存部分202和电源208容纳在其中。壳体212限定空气入口214、烟嘴216和空气出口218。在使用期间，用户在烟嘴216上抽吸以通过壳体212将空气从空气入口214抽到空气出口218。由气溶胶生成器100生成的气溶胶夹带在通过壳体212的气流中以递送给用户。
图4示出了根据本发明的第二实施例的气溶胶生成器300。气溶胶生成器300包括表面声波雾化器302和供应元件304，供应元件用于将液体气溶胶形成基质供应到表面声波雾化器302。
表面声波雾化器302包括：包括压电材料片的基板306、布置在基板306的活性表面310上的第一换能器308和布置在基板306的活性表面310上的第二换能器309和第二换能器309。
第一换能器308是包括第一交错电极312阵列的叉指式换能器。每个交错电极312具有线性形状，并且交错电极312在基板306的活性表面310上彼此平行地布置。在使用期间，第一换能器308在基板306的活性表面310上生成基本上平面的表面声波，并且朝向基板306的活性表面310上的雾化区316引导表面声波。
第二换能器309是包括第二交错电极313阵列的叉指式换能器。每个交错电极313具有线性形状，并且交错电极313在基板306的活性表面310上彼此平行地布置。在使用期间，第二换能器309在基板306的活性表面310上生成基本上平面的表面声波，并且朝向基板306的活性表面310上的雾化区316引导表面声波。
供应元件304类似于参照图1描述的供应元件104。供应元件304包括通道318，所述通道在基板306的钝性表面处的入口与基板306的活性表面310处的出口324之间延伸穿过基板306。出口324定位在雾化区316内。出口324具有基本上正方形的形状。供应元件304还包括流动控制元件，其包括微型泵。在使用期间，液体气溶胶形成基质由流动控制元件通过通道318供应到雾化区316，在所述雾化区，其由第一换能器308和第二换能器309生成的表面声波雾化。
气溶胶生成器300还包括控制器332，所述控制器布置成控制第一换能器308和第二换能器309以及流动控制元件。在图4所示的实施例中，控制器332定位在表面声波雾化器302的基板306上；然而，技术人员将认识到，控制器332可以与表面声波雾化器302分开提供。
控制器332配置成向第一换能器308和第二换能器309提供第一驱动信号和第二驱动信号，以用于在基板306的活性表面310上生成表面声波。控制器332还配置成向流动控制元件提供流动信号和停止信号以开始和停止液体气溶胶形成基质通过通道318并且进入雾化区316的流动。控制器332配置成仅在流动控制元件将液体气溶胶形成基质供应到雾化区316时向第一换能器308和第二换能器309提供第一驱动信号和第二驱动信号。
第一换能器308布置在基板306的活性表面310上以在第一方向340上生成表面声波。第二换能器309布置在基板306的活性表面310上以在第二方向342上生成表面声波。第一换能器308的连续交错电极312之间在第一方向340上的间距大于第二换能器309的连续交错电极313之间在第二方向342上的间距。
形成基板306的压电材料包括结晶材料，其中基板306的活性表面310由结晶材料的晶格平面限定。第一换能器308和第二换能器309布置在基板306的活性表面310上，使得由第一换能器308和第二换能器309限定的第一方向和第二方向中的每一个与晶格平面的晶格矢量对准。第一方向340上连续交错电极312之间的较大间距以及第一方向340和第二方向342与限定基板306的活性表面310的晶格平面的晶格矢量对准的组合补偿了跨过活性表面310的表面声波的波速的各向异性。因此，在使用期间，由第一换能器308生成的表面声波可与由第二换能器309生成的表面声波同时到达雾化区316。
图5示出了根据本发明的第三实施例的气溶胶生成器400。气溶胶生成器400包括表面声波雾化器402和供应元件404，供应元件用于将液体气溶胶形成基质供应到表面声波雾化器402。
表面声波雾化器402包括：包括压电材料片的基板406，以及布置在基板406的活性表面410上的换能器408。换能器408是包括交错电极412阵列的叉指式换能器。每个交错电极412具有基本圆形形状，并且交错电极412同心地布置在基板406的活性表面410上。在使用期间，换能器408在基板406的活性表面410上生成表面声波。交错电极412阵列的同心圆形形状生成表面声波，所述表面声波具有朝向基板406的活性表面410上的雾化区416聚焦的声波波前。
供应元件404类似于参照图1描述的供应元件104。供应元件404包括通道418，所述通道在基板406的钝性表面处的入口与基板406的活性表面410处的出口424之间延伸穿过基板406。出口424定位在雾化区416内。出口424具有椭圆形形状。供应元件404还包括流动控制元件，其包括微型泵。在使用期间，液体气溶胶形成基质由流动控制元件通过通道418供应到雾化区416，在所述雾化区，其由换能器408生成的表面声波雾化。
气溶胶生成器400还包括控制器432，所述控制器布置成控制换能器408和流动控制元件。在图4所示的实施例中，控制器432定位在表面声波雾化器402的基板406上；然而，技术人员将认识到，控制器432可以与表面声波雾化器402分开提供。
控制器432配置成向换能器408提供驱动信号，以用于在基板406的活性表面410上生成表面声波。控制器432还配置成向流动控制元件提供流动信号和停止信号以开始和停止液体气溶胶形成基质通过通道418并且进入雾化区416的流动。控制器432配置成仅在流量控制元件将液体气溶胶形成基质供应到雾化区416时向换能器408提供驱动信号。
椭圆形出口424限定沿着椭圆形出口424的次轴线延伸的第一方向440。椭圆形出口424还限定沿着椭圆形出口424的主轴线延伸的第二方向442。
形成基板406的压电材料包括结晶材料，其中基板406的活性表面410由结晶材料的晶格平面限定。椭圆形出口424布置在基板406的活性表面410上，使得由椭圆形出口424限定的第一方向和第二方向中的每一个与晶格平面的晶格矢量对准。尽管换能器408的交错电极412各自具有基本圆形形状，但跨过基板的活性表面410的表面声波的波速的各向异性导致由换能器408生成的表面声波具有椭圆形声波波前。出口424的椭圆形形状以及第一方向440和第二方向442与限定基板406的活性表面410的晶格平面的晶格矢量的对准的组合补偿了跨过活性表面410的表面声波的波速的各向异性。因此，在使用期间，换能器408生成表面声波，表面声波具有在雾化区416和供应元件404的椭圆形出口424上会聚的椭圆形声波波前。
图6示出了根据本发明的第四实施例的气溶胶生成器500。气溶胶生成器500包括表面声波雾化器502和供应元件504，供应元件用于将液体气溶胶形成基质供应到表面声波雾化器502。
表面声波雾化器502包括：包括压电材料片的基板506，以及各自布置在基板506的活性表面510上的第一换能器508、第二换能器509、第三换能器511和第四换能器517。
第一换能器508、第二换能器509、第三换能器511和第四换能器517中的每一个是包括交错电极512阵列的叉指式换能器。每个交错电极512具有线性形状，并且交错电极512在基板506的活性表面510上彼此平行地布置。在使用期间，第一换能器508、第二换能器509、第三换能器511和第四换能器517中的每一个在基板506的活性表面510上生成基本上平面的表面声波，并且朝向基板506的活性表面510上的雾化区516引导表面声波。
供应元件504类似于参照图1描述的供应元件104。供应元件504包括通道518，所述通道在基板506的钝性表面处的入口与基板506的活性表面510处的出口524之间延伸穿过基板506。出口524定位在雾化区516内。出口524具有基本上正方形的形状。供应元件504还包括流动控制元件，其包括微型泵。在使用期间，液体气溶胶形成基质由流动控制元件通过通道518供应到雾化区516，在所述雾化区，其由第一换能器508和第二换能器509生成的表面声波雾化。
气溶胶生成器500还包括控制器532，所述控制器布置成控制第一换能器508、第二换能器509、第三换能器511和第四换能器517和流动控制元件。在图6所示的实施例中，控制器532定位在表面声波雾化器502的基板506上；然而，技术人员将认识到，控制器532可以与表面声波雾化器502分开提供。
控制器532配置成向第一换能器508提供第一驱动信号550，以用于在基板506的活性表面510上沿第一方向540生成表面声波。
控制器532配置成向第二换能器509提供第二驱动信号552，以用于在基板506的活性表面510上沿第二方向542生成表面声波。
控制器532配置成向第三换能器511提供第三驱动信号554，以用于在基板506的活性表面510上沿第三方向544生成表面声波。
控制器532配置成向第四换能器517提供第四驱动信号556，以用于在基板506的活性表面510上沿第四方向546生成表面声波。
控制器532还配置成向流动控制元件提供流动信号和停止信号以开始和停止液体气溶胶形成基质通过通道518并且进入雾化区516的流动。控制器532配置成仅在流动控制元件将液体气溶胶形成基质供应到雾化区516时向第一换能器508、第二换能器509、第三换能器511和第四换能器517提供第一驱动信号550、第二驱动信号552、第三驱动信号554和第四驱动信号556。
控制器532配置使得第一驱动信号550、第二驱动信号552、第三驱动信号554和第四驱动信号556中的每一个的功率彼此不同。
形成基板506的压电材料包括结晶材料，其中基板506的活性表面510由结晶材料的晶格平面限定。第一换能器508、第二换能器509、第三换能器511和第四换能器517布置在基板506的活性表面510上，使得第一方向540、第二方向542、第三方向544和第四方向546中的每一个与晶格平面的晶格矢量对准。第一驱动信号550、第二驱动信号552、第三驱动信号554和第四驱动信号556的不同功率，以及第一方向540和第二方向542与限定基板506的活性表面510的晶格平面的晶格矢量的对准的组合补偿了跨过活性表面510的机电耦合系数的各向异性。因此，在使用期间，由第一换能器508、第二换能器509、第三换能器511和第四换能器517中的每一个生成的表面声波具有相同的振幅。
图7示出了根据本发明的第五实施例的气溶胶生成器600。气溶胶生成器600包括表面声波雾化器602和供应元件504。
气溶胶生成器600的供应元件504与参照图6描述的供应元件504相同，并且相似的附图标记用于标示相似的部件。
表面声波雾化器602类似于参照图6描述的表面声波雾化器502，并且相似的附图标记用于标示相似的部件。通过添加下覆第一换能器508、第二换能器509、第三换能器511和第四换能器517的基板506的活性表面510的一部分的表面处理660，表面声波雾化器602与表面声波雾化器502不同。表面处理660包括质子交换处理，并且在表面处理660所施加到的区域中向基板506的活性表面510提供基本上各向同性的机电耦合系数。因此，控制器632配置成向第一换能器508、第二换能器509、第三换能器511和第四换能器517中的每一个提供公共驱动信号650。

Claims (22)

1.一种用于气溶胶生成装置的气溶胶生成器，所述气溶胶生成器包括：
表面声波雾化器，所述表面声波雾化器包括：
基板，所述基板包括限定雾化区的活性表面；以及
至少一个换能器，所述至少一个换能器定位于所述基板的活性表面上以用于在所述基板的活性表面上生成限定声波波前的表面声波；以及
供应元件，所述供应元件布置成将液体气溶胶形成基质供应到所述雾化区，使得所述雾化区中的液体气溶胶形成基质限定所述活性表面、所述液体气溶胶形成基质与大气之间的界面；
其中所述至少一个换能器和所述供应元件配置成使得在所述界面处的声波波前的形状对应于所述界面的至少一部分的形状。
2.根据权利要求1所述的气溶胶生成器，其中所述至少一个换能器包括：包括交错电极阵列的叉指式换能器，并且其中连续交错电极之间的间距随跨过所述活性表面的方向而变化。
3.根据权利要求2所述的气溶胶生成器，其中所述交错电极中的每一个交错电极具有椭圆形形状，并且其中所述交错电极同心地布置在所述活性表面上。
4.根据权利要求3所述的气溶胶生成器，其中所述雾化区定位于同心交错电极阵列的中心处。
5.根据权利要求3或权利要求4所述的气溶胶生成器，其中叉指式换能器限定沿着所述同心交错电极的主轴线延伸的第一方向和沿着所述同心交错电极的次轴线延伸的第二方向，并且其中连续交错电极之间的所述间距在所述第一方向上比在所述第二方向上更大。
6.根据权利要求2所述的气溶胶生成器，其中所述交错电极阵列具有对称形状，所述对称形状包括在第一方向上延伸的第一对称线和在第二方向上延伸的第二对称线，其中所述第一方向正交于所述第二方向。
7.根据权利要求1所述的气溶胶生成器，其中所述至少一个换能器包括：包括第一交错电极阵列的第一叉指式换能器，以及包括第二交错电极阵列的第二叉指式换能器，并且其中所述第一交错电极阵列的连续电极之间的间距不同于所述第二交错电极阵列的连续电极之间的间距。
8.根据权利要求7所述的气溶胶生成器，其中所述第一叉指式换能器配置成用于在沿着所述活性表面朝向所述雾化区的第一方向上生成表面声波，其中所述第二叉指式换能器配置成用于在沿着所述活性表面朝向所述雾化区的第二方向上生成表面声波，并且其中所述第一方向不同于所述第二方向。
9.根据权利要求8所述的气溶胶生成器，其中所述第一叉指式换能器和所述第二叉指式换能器中的每一个叉指式换能器配置成用于生成平面表面声波。
10.根据权利要求8或权利要求9所述的气溶胶生成器，其中所述第一方向正交于所述第二方向。
11.根据权利要求1所述的气溶胶生成器，其中所述至少一个换能器包括：包括交错电极阵列的叉指式换能器，其中所述交错电极中的每一个交错电极具有圆形形状，其中所述交错电极同心地布置在所述活性表面上，其中所述雾化区定位于同心交错电极阵列的中心处，其中所述供应元件包括在所述基板的活性表面中并且定位于所述雾化区内的开口，并且其中所述开口具有椭圆形形状。
12.根据权利要求11所述的气溶胶生成器，其中所述椭圆形开口限定沿着所述开口的主轴线延伸的第一方向和沿着所述开口的次轴线延伸的第二方向。
13.一种用于气溶胶生成装置的气溶胶生成器，所述气溶胶生成器包括：
表面声波雾化器，所述表面声波雾化器包括：
基板，所述基板包括限定雾化区的活性表面；
第一换能器，所述第一换能器定位在所述基板的活性表面上，以用于在沿着所述活性表面朝向所述雾化区的第一方向上生成表面声波；以及
第二换能器，所述第二换能器定位在所述基板的活性表面上，以用于在沿着所述活性表面朝向所述雾化区的第二方向上生成表面声波，其中所述第一方向不同于所述第二方向；
供应元件，所述供应元件布置成将液体气溶胶形成基质供应到所述雾化区；以及
控制器，所述控制器配置成向所述第一换能器提供第一驱动信号，并且向所述第二换能器提供第二驱动信号，并且其中所述第一驱动信号不同于所述第二驱动信号。
14.根据权利要求13所述的气溶胶生成器，其中所述第一驱动信号的功率不同于所述第二驱动信号的功率。
15.根据权利要求14所述的气溶胶生成器，其中所述基板具有在所述第一方向上的第一机电耦合系数和在所述第二方向上的第二机电耦合系数，其中所述第一机电耦合系数大于所述第二机电耦合系数，并且其中所述第一驱动信号的功率小于所述第二驱动信号的功率。
16.根据权利要求15所述的气溶胶生成器，其中所述第一机电耦合系数与所述第二机电耦合系数的比率与所述第二驱动信号的功率与所述第一驱动信号的功率的比率相同。
17.根据权利要求13至权利要求16中任一项所述的气溶胶生成器，其中所述第一方向正交于所述第二方向。
18.根据权利要求5、权利要求6、权利要求10、权利要求12或权利要求13所述的气溶胶生成器，其中所述基板包括结晶材料，其中所述活性表面由所述结晶材料的晶格平面限定，并且其中所述第一方向和所述第二方向中的每一个方向与所述晶格平面的晶格矢量对准。
19.一种用于气溶胶生成装置的气溶胶生成器，所述气溶胶生成器包括：
表面声波雾化器，所述表面声波雾化器包括：
基板，所述基板包括限定雾化区的活性表面；以及
换能器，所述换能器定位于所述基板的活性表面上以用于在所述基板的活性表面上生成表面声波；
其中下覆所述换能器的至少一部分的所述基板的活性表面的一部分包括表面处理；以及
供应元件，所述供应元件布置成将液体气溶胶形成基质供应到所述雾化区。
20.根据权利要求19所述的气溶胶生成器，其中所述表面处理包括质子交换处理。
21.根据权利要求20所述的气溶胶生成器，其中所述基板包括铌酸锂，并且其中所述质子交换处理包括在包括所述表面处理的活性表面的部分中用氢离子取代锂离子。
22.一种气溶胶生成装置，包括：
根据权利要求1至权利要求21中任一项所述的气溶胶生成器；
控制器，所述控制器用于控制所述至少一个换能器；
电源；以及
用于接收液体气溶胶形成基质的液体储存部分，其中所述供应元件布置成将液体气溶胶形成基质从所述液体储存部分供应到所述雾化区。
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