EP0166180A1

EP0166180A1 - Hydrophon

Info

Publication number: EP0166180A1
Application number: EP85106107A
Authority: EP
Inventors: Bernd Dr. Granz; Bertram Sachs
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1984-05-30
Filing date: 1985-05-17
Publication date: 1986-01-02
Also published as: JPS60261293A; EP0166180B1; US4755708A; DE3568093D1

Abstract

Das Miniatur-Hydrophon enthält eine piezoelektrische Folie als Grundkörper (2) mit einer linearen Anordnung einer Vielzahl von Empfangselementen (10). Erfindungsgemäß sind die Elektroden (5) einer der Flachseiten auf einer Deckfläche (15) des Trägers (16) angeordnet und mittels einer Haftschicht (6) kapazitiv an den Grundkörper (2) angekoppelt. Den Empfangselementen (10) ist jeweils ein Verstärker (32) zugeordnet, die mit gleichlangen Zuleitungen (11, 26 bzw. 12, 27) an einer Seitenfläche eines Trägers (16) befestigt sind. Die elektrische Leitungsverbindung zwischen Empfangselement (10) und zugeordnetem Verstärker (32) erfolgt in einer Nut (24). Mehrere solcher Module können eine Baueinheit in Reihenanordnung mit dem gleichen Rastermaß der Empfangselemente (10) bilden. Da alle Zuleitungen (11, 26; 12, 27) zu den Verstärkern (32, 36) sehr kurz und gleich lang sind, ist die Empfindlichkeit des Systems aus Empfangselement (10) und Verstärker (32 bzw. 36) homogen und sehr hoch.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Hydrophon mit einem flachen piezoelektrischen Grundkörper, der eine lineare Anordnung von Empfangselementen mit piezoelektrisch aktiven Bereichen enthält, denen an beiden Flachseiten jeweils ein Muster von metallischen Elektroden und elektrischen Anschlußleitern zugeordnet ist. Der elektrisch aktive Bereich des Grundkörpers ist in Richtung der Dicke der Folie polarisiert und hat in der Ebene der Flachseiten des Grundkörpers nur eine sehr geringe Ausdehnung.
Solche Miniatur-Hydrophone dienen bekanntlich zum Vermessen von Ultraschallfeldern in einem schalltragenden Medium. Als Grundkörper kann eine Membrane aus Polyvinylidenfluorid PVDF oder Copolymeren von Vinylidenfluorid mit Tetrafluorethylen oder auch mit Trifluorethylen mit einer Dicke von beispielsweise etwa 25 um vorgesehen sein, die als Membrane zwischen zwei Ringen aus Metall aufgespannt sein kann. In ihrem Mittelpunkt befindet sich der piezoelektrisch aktive Bereich, der mit Elektroden versehen ist und ein Empfangselement bildet. Die Folie kann ferner am Ende eines Koaxialkabels aufgespannt und ihr piezoelektrisch aktiver Bereich mit einer Ausdehnung von etwa 1 mm etwa auf der Spitze einer Nadel angeordnet sein. Mit dieser Nadelausführung erhält man eine Empfindlichkeit von etwa 6,3 x 10^-8 V/Pa (Ultrasonics, Sept. 1981, 213 bis 216). Die Abtastung von Ultraschallfeldern größerer Ausdehnung mit einer derartigen Sonde, die nur ein einziges Empfangselement enthält, erfordert jedoch einen verhältnismäßig großen zeitlichen Aufwand.
Man hat eine als Grundkörper vorgesehene Folie aus Polyvinylidenfluorid PVDF auch schon mit einer linearen Anordnung einer größeren Anzahl von piezoelektrisch aktiven Bereichen versehen, denen ein Muster von Elektroden und Zuleitungen zugeordnet ist, die im allgemeinen aus Metall bestehen. Diese Muster sind an beiden Flachseiten der Folie durch Aufdampfen befestigt. Die Empfangselemente haben einen Durchmesser von etwa 2 mm und ihre Kapazität beträgt etwa 8 pF. Ein Vorverstärker ist an ein Kabel mit etwa 30 cm Länge angeschlossen. Mit dieser Anordnung erhält man eine Empfindlichkeit von etwa 3,2 . 10^-6 V/Pa (J. Accoust. Soc. Am., Vol. 61, Suppl. No. l, Spring 1977, Seiten S 17 und S 18).
Die Erfindung beruht nun auf der Erkenntnis, daß die Ausdehnung der Empfangselemente nicht beliebig begrenzt werden kann, weil metallische Elektroden an der Polymer-Folie schlecht haften. Außerdem kann die Empfindlichkeit nur erhöht werden, wenn jedem Empfangselement ein elektronisches Verstärkerelement, vorzugsweise ein Feldeffekttransistor, zugeordnet ist, das in unmittelbarer Nähe des Empfangselements angeordnet sein muß. Ein Anschluß eines verhältnismäßig weit entfernt liegenden Verstärkers belastet durch die Leitungskapazität C_L das Empfangselement und führt mit einer Kapazität C_E des Empfangselementes und einer Empfängerspannung U_E zu einer verminderten Spannung U gemäß
Ein Koaxialkabel hat beispielsweise eine Leitungskapazität von etwa 1 pF/cm, so daß man beispielsweise bei einer 30 cm Leitung eine Reduktion der Empfängerspannung auf C_E/30 pF erhält. Dagegen ist am Ausgang des Verstärkers die Impedanz bereits gewandelt und man kann dann eine Leitung zu weiteren Teilen des Verstärkers führen. Ist eine größere Anzahl von Empfangselementen dicht nebeneinander angeordnet, so muß man auch die zugehörigen Verstärker im annähernd gleichen Rastermaß anordnen.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, dieses bekannte Miniatur-Hydrophon zu verbessern, insbesondere soll ein Hydrophon angegeben werden, mit dem auch unbekannte Ultraschallfelder größerer Ausdehnung in kurzer Zeit und in einfacher Weise gemessen werden können. Ferner soll die Brauchbarkeit und die Empfindlichkeit erhöht werden.
Eine bekannte Ultraschallwandleranordnung mit mehreren Wandlerelementen zur Aufnahme von Ultraschallschwingungen aus einem schalltragenden Medium enthält als Grundkörper eine Folie aus Polyvinylidenfluorid PVDF. Dieser Grundkörper ist an einer seiner Flachseiten in vorbestimmten piezoelektrisch wirksamen Bereichen, die jeweils eines der Wandlerelemente bilden, jeweils mit einer Elektrode aus elektrisch leitendem Material versehen. Die Folie ist nur in diesen Bereichen in Richtung ihrer Dicke polarisiert und mit ihren Elektroden der einen Flachseite auf einem Grundkörper angeordnet. Diese monolithische Ausführungsform einer Ultraschallwandleranordnung bildet ein breitbandiges Empfangsarray mit hoher Empfindlichkeit (DE-OS 31 49 732).
Die Dicke der Elektroden, die vorzugsweise auf einer Deckfläche des Trägerskörpers befestigt, beispielsweise aufgedampft, werden, wird im allgemeinen wenige um nicht wesentlich überschreiten und vorzugsweise wesentlich weniger als 1 um betragen. Somit dürfen auch die zugeordneten elektrischen Verbindungsleiter diese Dicke nicht wesentlich überschreiten. Sie können auf verhältnismäßig einfache Weise im gleichen Arbeitsgang mit den Elektroden, beispielsweise in einem photolithographischen Prozeß, hergestellt werden. Es ist jedoch schwierig, diese Verbindungsleiter um eine Kante des Trägerkörpers herumzuführen, wenn diese Leiter mit elektrischen Elementen verbunden werden sollen, die an einem Oberflächenteil des Trägers angeordnet sind, der mit der Deckfläche eine Kante bildet. Man kann in diesem Falle die der Kante benachbarten Oberflächenbereiche der Deckfläche und der Seitenfläche mit einer Nut versehen, die senkrecht zur Kante gerichtet ist. Innerhalb dieser Nuten wird wenigstens ein Teil der Oberfläche mit einer Metallisierung versehen, mit deren Hilfe die Leitungsverbindung zwischen den Elektroden und den erwähnten elektrischen Elementen beispielsweise durch einen Lötkontakt hergestellt wird (DE-OS 32 46 661).
Die Erfindung macht Gebrauch von diesen bekannten Gestaltungsmerkmalen einer Ultraschallwandleranordnung und sie besteht in den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1. Die Ausdehnung der Empfangselemente in der Ebene der Flachseiten des Grundkörpers beträgt im allgemeinen weniger als 1 mm und ihr Abstand ist begrenzt auf nicht wesentlich mehr als ein zehntel Millimeter. Da auch die Ausdehnung der zugeordneten Verstärker, vorzugsweise Hybridverstärker, diese Maße nicht wesentlich überschreitet, ergibt sich daraus auch ein Rastermaß der linearen Anordnung von weniger als 1 mm. Dieses Hydrophon hat eine Empfindlichkeit von mindestens 10^-5 V/Pa. Zum Vermessen eines Ultraschallfeldes ist nur noch eine Verschiebung in einer Richtung quer zur linearen Anordnung der Empfangselemente erforderlich. In einer besonderen Ausführungsform des Hydrophons beträgt der Abstand des ersten und letzten Empfangselements vom Anfang bzw. dem Ende des Trägerkörpers nur jeweils etwa die Hälfte des Abstands der Empfangselemente untereinander. Man kann somit eine größere Anzahl von Modulen in der linearen Ausdehnungsrichtung der Empfangselemente zu einer gemeinsamen Baueinheit mit dem gleichen Rastermaß hintereinander anordnen, mit der auch Ultraschallfelder größerer Ausdehnung in kurzer Zeit vermessen werden können.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen des Hydrophons ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnung Bezug genommen, in der verschiedene Ausführungsformen eines Hydrophons nach der Erfindung schematisch veranschaulicht sind.

In Figur 1 ist ein Teil einer Seitenansicht des Hydrophons dargestellt.
Figur 2 zeigt einen Teil des Hydrophons in perspektivischer Darstellung.
In Figur 3 ist die Anordnung eines Hydrophons mit den zugeordneten elektrischen Elementen in einer gemeinsamen Kammer in einem Schnitt veranschaulicht.
Figur 4 zeigt eine besondere Ausführungsformen der Empfangselemente und ihre Ankopplung an die Abdeckfolie der Kammer.

In der Ausführungsform nach Figur 1 wird ein Empfangselement 10 gebildet aus dem in der Figur gestrichelt angedeuteten piezoelektrisch aktiven Bereich 3 eines Grundkörpers 2, dem an seiner oberen Flachseite eine Elektrode 4 und an seiner unteren Flachseite eine Elektrode 5 zugeordnet ist, die auf einem Trägerkörper 16 befestigt ist. Die Elektrode 5 ist mittels einer elektrisch nicht leitenden Haftschicht 6 mit einer hohen Dielektrizitätskonstante an den piezoelektrisch aktiven Bereich 3 des Grundkörpers 2 kapazitiv angekoppelt. Die untere Elektrode 5 ist mit einem elektrischen Anschlußleiter 11 versehen. Von dem in einer linearen Anordnung der Empfangselemente 10 benachbarten Empfangselement ist in der Figur ein Anschlußleiter 12 sichtbar. Die Deckfläche 15 des Trägers 16 wird seitlich begrenzt von zwei schrägen Seitenflächen 17 bzw. 18, die mit der Deckfläche 15 jeweils eine Kante 22 bzw. 23 bilden. Diese Kanten 22 und 23 sind im Bereich der Anschlußleiter 11 bzw. 12 jeweils mit einer Nut 24 bzw. 25 versehen, die senkrecht zu der Kante 22 bzw. 23 gerichtet sind und deren innere Oberflächen jeweils mindestens teilweise mit einer in der Figur nicht dargestellten Metallisierung versehen sind. Die Metallisierung in der Nut 24 dient beispielsweise als elektrische Verbindung, vorzugsweise zum Verlöten, eines Anschlußleiters 26 für einen dem Empfangselement 10 zugeordneten Verstärker 32, der auf einem Substrat 33 angeordnet ist. Von dem in der Figur nicht dargestellten benachbarten Empfangselement ist ein zugeordneter Verbindungsleiter 27 und ein Verstärker 36, der in gleicher Weise auf einem Substrat 37 angeordnet ist, in der Figur sichtbar.
Der Grundkörper 2 des Empfangselements 10 besteht aus einer Folie eines Polymers, vorzugsweise Polyvinylidenfluorid PVDF, oder auch einem Copolymer von Vinylidenfluorid mit Tetrafluorethylen oder mit Trifluorethylen, mit einer Dicke von beispielsweise etwa 25 pm, die in ihrem piezoelektrisch aktiven Bereich 3 in Richtung ihrer Dicke polarisiert ist. Die zugeordneten Elektroden 4 und 5 bestehen aus Metall, dessen Dicke vorzugsweise wenige um nicht überschreitet und insbesondere wesentlich geringer als 1 pm sein kann. Vorzugsweise geeignet ist Chrom/Silber oder auch Chrom/Gold, bei dem die Chromschicht mit einer Dicke von beispielsweise etwa 20 nm als Haftvermittler dient, auf dem dann eine Silberschicht von etwa 0,2 um abgeschieden wird. Die Elektrode 5 kann zweckmäßig in einem gemeinsamen Arbeitsgang mit ihrem zugeordneten Anschlußleiter 11 auf den Trägerkörper 16 aufgebracht, insbesondere aufgedampft oder aufgesputtert, sein. Die Elektrode 5 ist mit Hilfe der Haftschicht 6, die aus einem elektrisch isolierenden Material mit hoher Dielektrizitätskonstante besteht und vorzugsweise eine Kleber- oder Kittschicht sein kann, mittelbar am Grundkörper 2 befestigt. Der Träger 16, das sogenannte Backing, kann vorzugsweise aus einem Material mit hoher akustischer Impedanz bestehen. Zu dieser Ausführungsform als sogenanntes Hard-Backing ist beispielsweise Keramik, vorzugsweise Aluminiumoxid Al₂0₃₉ geeignet, dessen Schallimpedanz etwa ₄₀ x 10⁶ kg/m²s beträgt. Ferner ist auch Glas oder Quarz mit einer Schallimpedanz von 14 x 1₀ ⁶ _kg/m²s geeignet. Als Träger 16 kann auch ein weiches Backing vorgesehen sein, das den Ultraschall selbst absorbiert und beispielsweise aus Gummi bestehen kann. Ein empfangenes Ultraschallsignal wird dann in einem Frequenzbereich von etwa 1 bis wenigstens 10 MHz im Wandlerelement 10 von der unteren Flachseite des aktiven Bereichs 3 zur Elektrode 5 kapazitiv übergekoppelt und über die Anschlußleiter 11 und 26 dem zugeordneten Verstärker 32 zugeführt.
Als Verstärker 32 sind vorzugsweise Hybridverstärker geeignet, die auf einem Substrat 33, vorzugsweise einem Dünnfilmsubstrat, angeordnet sind. Diese Hybridverstärker haben einen heterogenen Aufbau. Die Widerstände können vorzugsweise in Dünnfilmtechnik aufgebaut sein, während die zugehörigen Transistoren als Transistorchips aufgeklebt und ihre elektrisch leitenden Verbindungen gebondet werden.
Das Empfangselement 10 ist über ein Ultraschallkoppelmedium 38 an eine Abdeckfolie 39 angekoppelt, die beispielsweise aus einem Polymer bestehen kann und als Abschlußwand der Frontseite einer Kammer dienen kann, in der die dargestellte Baueinheit angeordnet ist.
Entsprechend der perspektivischen Darstellung nach Figur 2 ist für eine Vielzahl von Empfangselementen 10, die in der Figur gestrichelt angedeutet sind, an der oberen Flachseite des gemeinsamen Grundkörpers 2 eine für alle Empfangselemente 10 gemeinsame Elektrode 4 vorgesehen. Der Grundkörper 2 mit der Haftschicht 6 ist zur Verdeutlichung in einem gewissen Abstand von den unteren Elektroden 5 dargestellt, die in der linearen Ausdehnungsrichtung eines in der Figur nicht näher bezeichneten Moduls mit beispielsweise 16 Empfangselementen 10 hintereinander angeordnet sind. Beispielsweise erhält man mit einer Länge 1 = 0,8 mm und einer Breite b = 0,7 mm sowie einem Abstand a = 0,1 mm der Elektroden 5 ein Rastermaß der Empfangselemente 10 von 0,8 mm, so daß die gesamte Länge L des Moduls etwa 12 mm beträgt. Damit erhält man bei einer Frequenz von beispielsweise 2 MHz eine Kapazität CE der Empfangselemente 10 von etwa 1,6 pF.
In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform des Hydrophons können die den Empfangselementen 10 zugeordneten Verstärker 32 bzw. 36 jeweils abwechselnd auf einer der Seitenflächen 17 bzw. 18 des Trägers 16 angeordnet sein. Die Länge der elektrischen Leitungsverbindung zwischen der Elektrode 5 und dem zugeordneten Verstärker 32, die aus den Anschlußleitern 11 und 26 gebildet wird, die mit Hilfe der Metallisierung innerhalb der Nut 22 miteinander verbunden sind, ist sehr kurz und kann beispielsweise nur etwa 1 mm betragen und ist außerdem für alle Empfangselemente 10 gleich. Die Empfindlichkeit des Systems aus Empfangselement 10 und Verstärker 32 bw. 36 ist somit homogen und sehr hoch. Mit der geringen Eigenkapazität der Hybridverstärker von beispielsweise ewa 2 pF und einer hohen Eingangsimpedanz von beispielsweise etwa 100 kS1 sowie einer etwa 20fachen Verstärkung und einer geringen Kanalbreite von etwa 1,6 mm sowie einer hohen Bandbreite von etwa 15 MHz und geringem Rauschen von etwa 8 nV/√Hz erhält man bei einem Hydrophon mit 16 Empfangswandlern 10 und einem 25 um dicken Grundkörper 2 eine Empfindlichkeit von etwa 10^-5 V/Pa.
Die Verstärker 32 sind mit Hilfe metallisierter Bereiche 42 an der Oberfläche des Substrats 33 mit elektrischen Signalleitungen 43 versehen, die zu weiteren Bauelementen der Verstärker 32 führen können.
In der Ausführungsform nach Figur 3 ist ein Modul mit einer Vielzahl von Empfangselementen 10 in einer Kammer 40 angeordnet, die an ihrer Stirnseite durch die Abdeckfolie 39 abgeschlossen ist, die über das Ultraschallkoppelmedium 38 an das Empfangselement 10 angekoppelt ist, das auf dem Träger 16 angeordnet ist. Dieser Träger 16 besteht aus einem harten Backing, an dessen dem Empfangselement 10 abgewandten Ende ein Absorber 46 vorgesehen ist, der beispielsweise aus Epoxidharz bestehen kann, das mit Zuschlägen versehen ist, die beispielsweise aus Aluminiumoxidpulver bestehen können. Das Ende des Trägers 16 ist spitz ausgebildet, damit der von der Grenzfläche zwischen Absorber 46 und Träger 16 reflektierte Anteil einer in den Träger 16 eingedrungenen Ultraschallwelle vermindert wird. Die Wände der Kammer 40 bestehen im allgemeinen aus Metall. Die Abdeckfolie 39 besteht aus einem Material mit hoher Festigkeit, das wasserundurchlässig ist. Sie kann beispielsweise aus Polyethylen oder Polyurethan sowie Polyimid mit einer Dicke von etwa 25 um bestehen.
In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform des Hydrophons ist die Abdeckfolie 39 mit einer Metallauflage 41 versehen, die zur Abschirmung dient. Außer den Empfangselementen 10 sowie deren zugeordneten Verstärkern 32 und 36, deren elektrische Verbindungsleiter zur Vereinfachung nicht dargestellt sind, kann die Kammer 40 für jede Reihe der Verstärker 32 und 36 noch zu diesen Verstärkern 32 und 36 gehörende Bauelemente, beispielsweise Widerstände und Kondensatoren, enthalten, die in der Figur zur Vereinfachung als gemeinsames Bauteil angedeutet und mit 52 bzw. 56 bezeichnet sind. Diese Bauteile 52 und 56 sind jeweils mit einem für alle Verstärker 32 bzw. 36 gemeinsamen Multiplexer 44 bzw. 45, deren Ausgangssignale mit einer gemeinsamen Signalleitung 48 abgeführt werden können, auf einer nicht näher bezeichneten Leiterplatte angeordnet. Die Signalleitung 48 kann vorzugsweise als Mehrfachkabel ausgeführt sein, das sowohl die Stromversorgung für alle Bauteile des Hydrophons als auch die Adressierung enthält.
Das Ultraschallkoppelmedium 38 hat lediglich die Aufgabe, eine Luftschicht zwischen dem Empfangselement 10 und der Abdeckfolie 39 zu verhindern. Als Ultraschall- koppelmedium 38 ist beispielsweise eine Schicht aus einem wasserhaltigen Gel oder aus Silikonfett geeignet, deren Dicke im allgemeinen wenige pm nicht wesentlich überschreitet und beispielsweise 5 µm betragen kann.
In der Ausführungsform eines Hydrophons nach Figur 4 ist der Grundkörper 2 der Empfangselemente 10 als Abdeckfolie für die Kammer 40 vorgesehen. Die Haftschicht 6 bildet zugleich ein elektrisches Koppelmedium für die Elektrode 5, die auf dem Träger 16 befestigt ist. In dieser Ausführungsform dient die metallische Abdeckung 4 zugleich als Masseelektrode für die Empfangselemente 10.

Claims

1. Hydrophon mit einem flachen piezoelektrischen Grundkörper (2), der eine lineare Anordnung von Empfangselementen (10) mit piezoelektrisch aktiven Bereichen (3) enthält, denen an beiden Flachseiten jeweils ein Muster von metallischen Elektroden (4, 5) und elektrischen Anschlußleitern (14, 15) zugeordnet ist, gekennzeichnet durch folgende Gestaltungsmerkmale: Die Elektroden (5) einer der Flachseiten des Grundkörpers (2) sind auf einer flachen Deckfläche (15) eines mechanischen Trägers (16) angeordnet und mittels einer gemeinsamen elektrisch nicht leitenden, als elektrisches Koppelmedium dienenden Haftschicht (6) kapazitiv an die zugeordneten aktiven Bereiche (3) des Grundkörpers (2) angekoppelt, und den Empfangselementen (10) ist jeweils ein Verstärker (32, 36) zugeordnet, diese Verstärker (32,36) sind mit wenigstens annähernd gleichlangen Zuleitungen (11, 26 bzw. 12, 27) an wenigstens einer der Seitenflächen (17 bzw. 18) des Trägers (16) befestigt und die der Kante (22 bzw. 23) benachbarten Oberflächenbereiche der Deckfläche (15) und der Seitenflächen (17 bzw. 18) des Trägers (16) sind im Bereich der Anschlußleiter (11 bzw. 12)) jeweils mit einer senkrecht zur Kante (22, 23) verlaufenden Nut (24 bzw. 25) versehen und mindestens ein Teil der Oberfläche innerhalb der Nut (24, 25) ist mit einer Metallisierung versehen, die sowohl mit der Elektrode 5 des zugeordneten Empfangselements (10) als auch mit dem zugeordneten Verstärker (32 bzw. 36) verbunden ist.

2. Hydrophon nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Module mit dem gleichen Rastermaß der Empfangselemente (10) vorgesehen sind, deren Anfang und Ende der Empfangselemente (10) so gestaltet sind, daß bei einer Reihenanordnung dieser Module das Rastermaß erhalten bleibt.

3. Hydrophon nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Hybridverstärker (32) vorgesehen sind.

4. Hydrophon nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Dualgate-MOS FETs als aktive Elemente der Hybridverstärker (32, 36) vorgesehen sind.

5. Hydrophon nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Dulgate-MOS FETs mit ihren Ableitwiderständen auf einem gemeinsamen Substrat (33 bzw. 37) angeordnet sind, das an einer Seitenfläche (17 bzw. 18) des Trägers (16) befestigt ist.

6. Hydrophon nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Dünnfilmsubstrat vorgesehen ist.

7. Hydrophon nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein hartes Backing mit wesentlich höherer Schallimpedanz als die Schallimpedanz des schalltragenden Mediums als Träger (16) vorgesehen ist, auf dessen dem Grundkörper (2) abgewandten Oberfläche ein Absorber (42) angeordnet ist.

8. Hydrophon nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiches Backing mit wenigstens annähernd der gleichen Schallimpedanz wie das schalltragende Medium als Träger (16) vorgesehen ist.

9. Hydrophon nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch die Anordnung in einer Kammer (40), die auch eine Stromversorgung sowie mindestens einen Multiplexer (44, 46) enthält.

10. Hydrophon nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Frontseite der Kammer (40) durch eine Abdeckfolie (39) abgeschlossen ist, deren Dicke wesentlich geringer ist als die Wellenlänge des zu messenden Ultraschallfeldes.

11. Hydrophon nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Abdeckfolie (39) und den Empfangselementen (10) ein Ultraschall-Koppelmedium (38) vorgesehen ist.

12. Hydrophon nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckfolie (39) auf ihrer von den Empfangselementen (10) abgewandten Flachseite mit einer Schutzschicht (41) aus elektrisch leitendem Material versehen ist.

13. Hydrophon nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (2) der Empfangselemente (10) als Abdeckfolie vorgesehen ist.

14. Hydrophon nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (2) auf der vom Träger (16) abgewandten Flachseite mit einer Metallschicht versehen ist, die eine Elektrode (4) bildet und als gemeinsame Masseelektrode für die Empfangselemente (10) vorgesehen ist.