JP2020088552A - 超音波素子、及び超音波装置 - Google Patents
超音波素子、及び超音波装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2020088552A JP2020088552A JP2018218978A JP2018218978A JP2020088552A JP 2020088552 A JP2020088552 A JP 2020088552A JP 2018218978 A JP2018218978 A JP 2018218978A JP 2018218978 A JP2018218978 A JP 2018218978A JP 2020088552 A JP2020088552 A JP 2020088552A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ultrasonic
- bypass wiring
- ultrasonic array
- array unit
- common bypass
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 24
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 9
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 7
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 5
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
- G01S15/88—Sonar systems specially adapted for specific applications
- G01S15/89—Sonar systems specially adapted for specific applications for mapping or imaging
- G01S15/8906—Short-range imaging systems; Acoustic microscope systems using pulse-echo techniques
- G01S15/8909—Short-range imaging systems; Acoustic microscope systems using pulse-echo techniques using a static transducer configuration
- G01S15/8915—Short-range imaging systems; Acoustic microscope systems using pulse-echo techniques using a static transducer configuration using a transducer array
- G01S15/8925—Short-range imaging systems; Acoustic microscope systems using pulse-echo techniques using a static transducer configuration using a transducer array the array being a two-dimensional transducer configuration, i.e. matrix or orthogonal linear arrays
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/52—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
- G01S7/521—Constructional features
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B06—GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS IN GENERAL
- B06B—METHODS OR APPARATUS FOR GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS OF INFRASONIC, SONIC, OR ULTRASONIC FREQUENCY, e.g. FOR PERFORMING MECHANICAL WORK IN GENERAL
- B06B1/00—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency
- B06B1/02—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy
- B06B1/06—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy operating with piezoelectric effect or with electrostriction
- B06B1/0607—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy operating with piezoelectric effect or with electrostriction using multiple elements
- B06B1/0622—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy operating with piezoelectric effect or with electrostriction using multiple elements on one surface
- B06B1/0629—Square array
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
- G01S15/02—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems using reflection of acoustic waves
- G01S15/06—Systems determining the position data of a target
- G01S15/08—Systems for measuring distance only
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R17/00—Piezoelectric transducers; Electrostrictive transducers
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R19/00—Electrostatic transducers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
Abstract
Description
図1に示すように、本実施形態の距離測定装置1は、超音波素子10と、超音波素子10を制御する制御部20とを備える。この距離測定装置1では、制御部20は、駆動回路30を介して超音波素子10を制御し、超音波素子10から超音波を送信する。そして、対象物により超音波が反射され、超音波素子10により反射波が受信されると、制御部20は、超音波の送信タイミングから超音波の受信タイミングの時間に基づいて、超音波素子10から対象物までの距離を算出する。
以下、このような距離測定装置1の構成について、具体的に説明する。
図2は、超音波素子10の概略を模式的に示す平面図である。
図2に示すように、超音波素子10には、互いに交差するX方向及びY方向に沿って、9つの超音波アレイユニットArが3行3列の格子状に配置されている。なお、本実施形態では、1つの超音波素子10上に各超音波アレイユニットArが配置される場合を例示している。なお、超音波素子10の構成の詳細については、後述する。
本実施形態では、超音波アレイユニットArの配置に関し、以下の説明において、図2中のY方向の並びを「行」、X方向の並びを「列」と呼ぶ。そして、図2中の左上に配置された超音波アレイユニットArの位置を[第1行、第1列]とする。つまり、第1行目において、[第1行、第1列]の位置に第1超音波アレイユニットAr1、[第1行、第2列]の位置に第2超音波アレイユニットAr2、[第1行、第3列]の位置に第3超音波アレイユニットAr3が配置される。同様に、第2行目において、[第2行、第1列]の位置に第4超音波アレイユニットAr4、[第2行、第2列]の位置に第5超音波アレイユニットAr5、[第2行、第3列]の位置に第6超音波アレイユニットAr6が配置される。そして、第3行目において、[第3行、第1列]の位置に第7超音波アレイユニットAr7、[第3行、第2列]の位置に第8超音波アレイユニットAr8、[第3行、第3列]の位置に第9超音波アレイユニットAr9が配置される。
各超音波アレイユニットAr1〜Ar9には、超音波トランスデューサー50が、X方向及びY方向に2次元アレイ状に配置されている。
本実施形態では、各超音波アレイユニットAr1〜Ar9に配置された超音波トランスデューサー50は並列に接続されている。つまり、各超音波アレイユニットAr1〜Ar9は、それぞれ1チャネルの送受信列素子群を構成しており、これにより、超音波素子10には9チャネルの送受信素子群が構成されている。なお、超音波トランスデューサー50の接続の詳細については、後述する。
また、図2では、説明の便宜上、超音波トランスデューサー50の配置数を減らしているが、実際には、より多くの超音波トランスデューサー50が配置されている。
各超音波アレイユニットAr1〜Ar9には、駆動回路30から出力された駆動信号を超音波トランスデューサー50に入力する、あるいは、超音波トランスデューサー50から出力された駆動信号を駆動回路30に入力する駆動バイパス配線Sがそれぞれ接続されている。駆動バイパス配線Sは、それぞれ第1〜第9超音波アレイユニットAr1〜Ar9に対応する、第1〜第9駆動バイパス配線S1〜S9を有する。各駆動バイパス配線S1〜S9は、隣り合って配置される超音波アレイユニットArの間、又は素子基板41の外周に沿って配置され、それぞれ対応する第1〜第9駆動電極パッドP1〜P9に接続されている。なお、図2において、各駆動バイパス配線S1〜S9は細線で示している。
第2駆動バイパス配線S2は、素子基板41の+Y側の外周、及び−X側の外周に沿って配置される。
第3駆動バイパス配線S3は、素子基板41の+Y側の外周、及び−X側の外周に沿って配置される。
第4駆動バイパス配線S4は、素子基板41の−Y側の外周、及び第1超音波アレイユニットAr1と第4超音波アレイユニットAr4との間に沿って配置される。
第5駆動バイパス配線S5は、第7超音波アレイユニットAr7と第8超音波アレイユニットAr8との間、及び第5超音波アレイユニットAr5と第8超音波アレイユニットAr8との間に沿って配置される。
第6駆動バイパス配線S6は、素子基板41の+Y側の外周、及び第3超音波アレイユニットAr3と第6超音波アレイユニットAr6との間に沿って配置される。
第7駆動バイパス配線S7は、素子基板41の+X側の外周に沿って配置される。
第8駆動バイパス配線S8は、素子基板41の+X側の外周に沿って配置される。
第9駆動バイパス配線S9は、素子基板41の+X側の外周に沿って配置される。
また、各超音波アレイユニットAr1〜Ar9には、第一共通バイパス配線C1、又は第二共通バイパス配線C2が接続されている。本実施形態では、[第3行、第1列]に配置される第7超音波アレイユニットAr7に第二共通バイパス配線C2が接続され、それ以外の超音波アレイユニットArに第一共通バイパス配線C1が接続されている。つまり、第一共通バイパス配線C1は、9つの超音波アレイユニットArのうち、8つの超音波アレイユニットArと接続され、第二共通バイパス配線C2は、第一共通バイパス配線C1と接続されない第7超音波アレイユニットAr7と接続される。
第一共通バイパス配線C1及び第二共通バイパス配線C2は、素子基板41の外周、又は隣り合って配置される超音波アレイユニットArの間であって、且つ、各駆動バイパス配線S1〜S9が配置されない位置に配置されている。なお、図2において、第一共通バイパス配線C1及び第二共通バイパス配線C2は太線で示している。
このように、本実施形態では、隣り合って配置される超音波アレイユニットAr1〜Ar9の間には、駆動バイパス配線S1〜S9、第一共通バイパス配線C1、及び第二共通バイパス配線C2のいずれか1つが配置される。
第三共通バイパス配線C3は、第一共通バイパス配線C1と第二共通バイパス配線C2とを電気的に接続する配線である。本実施形態では、第三共通バイパス配線C3は、第二共通バイパス配線C2と接続された第7超音波アレイユニットAr7に隣り合って配置される第4超音波アレイユニットAr4の内部に配置される。そして、第三共通バイパス配線C3は、第4超音波アレイユニットAr4内において、+X側端部から−X側の端部に亘って1つ配置される。
また、本実施形態では、第三共通バイパス配線C3は、第4超音波アレイユニットAr4内において、+Y側の端部に配置される超音波トランスデューサー50と、+Y側の端部から2つ目の位置に配置される超音波トランスデューサー50との間に配置される。
なお、図2において、第三共通バイパス配線C3は太線で示している。
図3は、図2におけるI領域を拡大した超音波素子10を模式的に示す平面図であり、図4は、図2におけるII領域を拡大した超音波素子10を模式的に示す平面図であり、図5は、図3におけるA−A線で切断した超音波素子10を模式的に示す断面図である。
図3〜図5に示すように、超音波素子10は、素子基板41と、支持膜42と、圧電素子43と、を含んで構成されている。
素子基板41は、第一面411、及び第一面411と表裏を為す第二面412を有し、例えばSi等の半導体基板により構成されている。そして、素子基板41には、各々の超音波トランスデューサー50に対応した開口部41Aが設けられている。本実施形態では、各開口部41Aは、素子基板41の第一面411から第二面412までを貫通する貫通孔であり、当該貫通孔の第一面411側に支持膜42が設けられる。ここで、素子基板41の支持膜42と接合される部分は隔壁41Bであり、開口部41Aは、隔壁41Bにより、±X側お及び±Y側の四方が囲われることで形成される。すなわち、開口部41Aの±X側に位置する隔壁41Bが開口部41Aを挟んで互いに対向し、開口部41Aの±Y側に位置する隔壁41Bが開口部41Aを挟んで互いに対向する。なお、開口部41Aには、クロストークの影響を抑制するために、樹脂等が充填されて振動抑制層が形成されていてもよい。
支持膜42は、例えばSiO2及びZrO2の積層体等より構成され、素子基板41の開口部41Aに臨む第三面421及び当該第三面421の裏面である第四面422を有する。すなわち、支持膜42は、開口部41Aを構成する隔壁41Bにより支持され、開口部41Aの第一面411側を閉塞する。この支持膜42の厚み寸法は、素子基板41に対して十分小さい厚み寸法となる。
ここで、支持膜42のうち、開口部41Aを閉塞する部分は振動部423を構成し、この振動部423と、圧電素子43とにより、1つの超音波トランスデューサー50が構成される。
圧電素子43は、支持膜42の第四面422側において、各振動部423上にそれぞれ設けられている。この圧電素子43は、例えば、支持膜42側から下部電極431、圧電膜432、及び上部電極433を積層した積層体により構成されている。
このような超音波トランスデューサー50では、下部電極431及び上部電極433の間に所定周波数の矩形波電圧、つまり駆動信号が印加されることで、圧電膜432が撓んで振動部423が振動して超音波が送出される。また、被検体から反射された超音波により振動部423が振動されると、圧電膜432の上下で電位差が発生する。これにより、下部電極431及び上部電極433の間に発生する電位差を検出することで、受信した超音波を検出することが可能となる。
なお、各駆動バイパス配線S1〜S9は、複数の配線が束ねられた束配線として構成される。本実施形態では、各駆動バイパス配線S1〜S9は、3本の配線が束ねられて構成される。
なお、第一共通バイパス配線C1及び第二共通バイパス配線C2は、複数の配線が束ねられた束配線として構成される。本実施形態では、第一共通バイパス配線C1及び第二共通バイパス配線C2は、3本の配線が束ねられて構成される。
図3に示すように、本実施形態では、各超音波アレイユニットAr1〜Ar9内において、複数の超音波トランスデューサー50は同じ間隔に配置されている。具体的には、各超音波トランスデューサー50は、X方向に沿ってL1間隔に配置されており、Y方向に沿ってW1間隔に配置されている。なお、同じ間隔に配置されるとは、完全に同じ間隔に配置されることに限られず、ほぼ同じ間隔に配置される場合も含まれる。
そして、X方向に隣り合って配置される第1超音波アレイユニットAr1及び第4超音波アレイユニットAr4において、第1超音波アレイユニットAr1の+X側の端部に配置される超音波トランスデューサー50と、第4超音波アレイユニットAr4の−X側の端部に配置される超音波トランスデューサー50との間隔L2は、前述したL1と同じである。
同様に、Y方向に隣り合って配置される第4超音波アレイユニットAr4及び第5超音波アレイユニットAr5において、第4超音波アレイユニットAr4の+Y側の端部に配置される超音波トランスデューサー50と、第5超音波アレイユニットAr5の−Y側の端部に配置される超音波トランスデューサー50との間隔W2は、前述したW1と同じである。なお、同じとは、完全に同じであることに限られず、ほぼ同じ場合も含まれる。
つまり、隣り合って配置される超音波アレイユニットArにおいて、一方の超音波アレイユニットArにおける他方の超音波アレイユニットAr側の端部に配置される超音波トランスデューサー50と、他方の超音波アレイユニットArにおける一方の超音波アレイユニットAr側の端部に配置される超音波トランスデューサー50との間隔は、超音波アレイユニットAr内に配置された超音波トランスデューサー50の間隔と同じである。
なお、本実施形態では、さらに超音波トランスデューサー50は、X方向とY方向とで同じ間隔に配置されている。つまり、L1、L2、W1、及びW2が同じである。
図3及び図5に示すように、第一共通バイパス配線C1は、前述したように、第4超音波アレイユニットAr4と第5超音波アレイユニットAr5との間に配置される。
また、第三共通バイパス配線C3は、第4超音波アレイユニットAr4において、+Y方向の端部に配置される圧電素子43と、+Y方向の端部から2つ目の圧電素子43との間に配置される。本実施形態では、第一共通バイパス配線C1と同様に、第三共通バイパス配線C3は、3本の配線が束ねられた束配線として構成される。
そして、第一共通バイパス配線C1及び第三共通バイパス配線C3は、Y方向に沿って直線状に形成された上部電極433を介して電気的に接続される。
また、図4に示すように、第二共通バイパス配線C2は、前述したように、第4超音波アレイユニットAr4と第7超音波アレイユニットAr7との間に配置される。そして、第4超音波アレイユニットAr4の+X側の端部において、第二共通バイパス配線C2と第三共通バイパス配線C3とが接続される。
これにより、第一共通バイパス配線C1と第二共通バイパス配線C2とが、第三共通バイパス配線C3を介して、電気的に接続される。
図1に戻って、制御部20は、超音波素子10を駆動させる駆動回路30と、演算部40とを含んで構成されている。また、制御部20には、その他、距離測定装置1を制御するための各種データや各種プログラム等を記憶した記憶部を備えていてもよい。
基準電位回路31は、超音波素子10の共通電極パッドP10に接続され、第一共通バイパス配線C1、第二共通バイパス配線C2、及び第三共通バイパス配線C3を介して、各超音波アレイユニットAr1〜Ar9の上部電極433に基準電位、例えば−3V等を印加する。
切替回路32は、各駆動電極パッドP1〜P9と、送信回路33と、受信回路34とに接続される。この切替回路32は、スイッチング回路により構成されており、各駆動電極パッドP1〜P9のそれぞれと送信回路33とを接続する送信接続、及び、各駆動電極パッドP1〜P9のそれぞれと受信回路34とを接続する受信接続を切り替える。
本実施形態の超音波素子10は、二次元アレイ状に配置される複数の圧電素子43を有し、3行3列の格子状に9つ配置される各超音波アレイユニットAr1〜Ar9を備える。各超音波アレイユニットAr1〜Ar9には、駆動信号を入出力する各駆動バイパス配線S1〜S9がそれぞれ接続される。また、第7超音波アレイユニットAr7を除く8つの超音波アレイユニットArには、共通電位が印加される第一共通バイパス配線C1が接続され、第7超音波アレイユニットAr7には、第二共通バイパス配線C2が接続される。
この際、隣り合って配置される各超音波アレイユニットAr1〜Ar9の間には、駆動バイパス配線S1〜S9、第一共通バイパス配線C1、及び第二共通バイパス配線C2のいずれか1つが配置される。そして、第一共通バイパス配線C1と第二共通バイパス配線C2とは、第三共通バイパス配線C3により電気的に接続され、当該第三共通バイパス配線C3は、第6超音波アレイユニットAr6の内部に配置される。
これにより、各圧電素子43に駆動信号を入出力する各駆動バイパス配線S1〜S9と、共通電位を印加する第一共通バイパス配線C1及び第二共通バイパス配線C2とを、各超音波アレイユニットAr1〜Ar9の間、及び各超音波アレイユニットAr1〜Ar9の外周に沿って、二次元的に配置することができる。そのため、超音波素子10を小型化することができる。
さらに、駆動バイパス配線S1〜S9、第一共通バイパス配線C1、第二共通バイパス配線C2、及び第三共通バイパス配線C3を交差して配置する必要がない。そのため、駆動バイパス配線S1〜S9と、第一共通バイパス配線C1、第二共通バイパス配線C2及び第三共通バイパス配線C3とが短絡するおそれがないので、これらの配線に絶縁処理を施す必要がない。したがって、超音波素子10の製造を容易にすることができる。
ここで、例えば、隣り合って配置される超音波アレイユニットAr1〜Ar9の間に駆動バイパス配線Sと第一共通バイパス配線C1との2つの配線を配置するために、超音波アレイユニットAr間の間隔を広げた場合、超音波トランスデューサー50が配置される間隔が不均一となる。超音波トランスデューサー50が配置される間隔が不均一になると、不均等な多重反射が発生し、所謂クロストークによる影響が顕著になる。そうすると、超音波トランスデューサー50により送出された超音波の特定の周波数が打ち消されてしまい、所望する振動特性が得られなくなってしまうおそれがある。
これに対し、本実施形態では、超音波トランスデューサー50がX方向及びY方向に沿って同じ間隔に配置されるので、不均等な多重反射の発生を抑制することができる。そのため、所望する振動特性を得やすくすることができる。
なお、本発明は上述の各実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良、及び各実施形態を適宜組み合わせる等によって得られる構成は本発明に含まれるものである。
図6は、変形例の超音波素子10Aの構成を模式的に示す平面図である。
図6に示すように、第三共通バイパス配線C3は、第6超音波アレイユニットAr6内に配置されていてもよい。この場合、第二共通バイパス配線C2は、第9超音波アレイユニットAr9に接続されていてもよい。
また、図7は、別の変形例の超音波素子10Bの構成を模式的に示す平面図である。
図7に示すように、第三共通バイパス配線C3が第6超音波アレイユニットAr6内に配置された上で、第二共通バイパス配線C2が第3超音波アレイユニットAr3に接続されていてもよい。
さらに、上記実施形態において、第三共通バイパス配線C3は、第4超音波アレイユニットAr4内において、1つ配置される例を示したが、これに限定されず、複数配置されていてもよい。
この場合、振動部423は、当該梁部と隔壁41Bとにより区画されていてもよい。
Claims (4)
- 3行3列の格子状に9つ配置される超音波アレイユニットと、
前記超音波アレイユニットのそれぞれに、二次元アレイ状に複数配置される超音波トランスデューサーと、
前記超音波アレイユニットのそれぞれに対して駆動信号を入出力する9つの駆動バイパス配線と、
共通電位が印加され、9つの前記超音波アレイユニットのうち、8つの前記超音波アレイユニットと接続される第一共通バイパス配線と、
前記第一共通バイパス配線が接続されない前記超音波アレイユニットと接続される第二共通バイパス配線と、
前記第一共通バイパス配線と前記第二共通バイパス配線とを接続させる第三共通バイパス配線と、を備え、
隣り合って配置される前記超音波アレイユニットの間には、前記駆動バイパス配線、前記第一共通バイパス配線、及び前記第二共通バイパス配線のいずれか1つが配置され、
前記第三共通バイパス配線は、前記第二共通バイパス配線と接続された前記超音波アレイユニットに隣り合って配置される前記超音波アレイユニットの内部に配置される
ことを特徴とする超音波素子。 - 請求項1に記載の超音波素子において、
前記超音波アレイユニットにおいて、複数の前記超音波トランスデューサーは同じ間隔に配置され、
隣り合って配置される前記超音波アレイユニットにおいて、一方の前記超音波アレイユニットにおける他方の前記超音波アレイユニット側の端部に配置される前記超音波トランスデューサーと、前記他方の前記超音波アレイユニットにおける前記一方の前記超音波アレイユニット側の端部に配置される前記超音波トランスデューサーとの間隔は、前記超音波アレイユニット内に配置された前記超音波トランスデューサーの間隔と同じである
ことを特徴とする超音波素子。 - 請求項1又は請求項2に記載の超音波素子において、
前記第三共通バイパス配線は、前記第三共通バイパス配線が配置される前記超音波アレイユニットの一方の端部から他方の端部に亘って配置される
ことを特徴とする超音波素子。 - 請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の超音波素子と、
前記超音波トランスデューサーに対して駆動信号を入力する駆動回路と、
を備えることを特徴とする超音波装置。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018218978A JP7127510B2 (ja) | 2018-11-22 | 2018-11-22 | 超音波素子、及び超音波装置 |
CN201911141035.6A CN111208498B (zh) | 2018-11-22 | 2019-11-20 | 超声波元件及超声波装置 |
US16/690,527 US11378670B2 (en) | 2018-11-22 | 2019-11-21 | Ultrasonic device and ultrasonic apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018218978A JP7127510B2 (ja) | 2018-11-22 | 2018-11-22 | 超音波素子、及び超音波装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020088552A true JP2020088552A (ja) | 2020-06-04 |
JP7127510B2 JP7127510B2 (ja) | 2022-08-30 |
Family
ID=70770686
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018218978A Active JP7127510B2 (ja) | 2018-11-22 | 2018-11-22 | 超音波素子、及び超音波装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11378670B2 (ja) |
JP (1) | JP7127510B2 (ja) |
CN (1) | CN111208498B (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110142194B (zh) * | 2019-05-22 | 2021-01-29 | 京东方科技集团股份有限公司 | 声波换能器及驱动方法 |
CN114904747A (zh) * | 2022-06-30 | 2022-08-16 | 中国工程物理研究院电子工程研究所 | 一种环形压电微机械声波换能器阵列结构 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012227718A (ja) * | 2011-04-19 | 2012-11-15 | Canon Inc | 電気機械変換装置及びその製造方法 |
JP2015019224A (ja) * | 2013-07-10 | 2015-01-29 | キヤノン株式会社 | トランスデューサ、被検体情報取得装置 |
Family Cites Families (30)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6640634B2 (en) * | 2000-03-31 | 2003-11-04 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Ultrasonic probe, method of manufacturing the same and ultrasonic diagnosis apparatus |
US7547283B2 (en) * | 2000-11-28 | 2009-06-16 | Physiosonics, Inc. | Methods for determining intracranial pressure non-invasively |
US7427825B2 (en) * | 2004-03-12 | 2008-09-23 | Siemens Medical Solutions Usa, Inc. | Electrical interconnections and methods for membrane ultrasound transducers |
JP4513596B2 (ja) | 2004-08-25 | 2010-07-28 | 株式会社デンソー | 超音波センサ |
US8120229B2 (en) * | 2005-05-18 | 2012-02-21 | Kolo Technologies, Inc. | Middle spring supported micro-electro-mechanical transducers |
KR100781467B1 (ko) * | 2006-07-13 | 2007-12-03 | 학교법인 포항공과대학교 | 공기중 파라메트릭 트랜스미팅 어레이를 이용한 초지향성초음파 거리측정을 위한 멤스 기반의 다공진 초음파트랜스듀서 |
TWI412079B (zh) * | 2006-07-28 | 2013-10-11 | Semiconductor Energy Lab | 製造顯示裝置的方法 |
JP5123510B2 (ja) * | 2006-09-28 | 2013-01-23 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 半導体装置 |
JP4909115B2 (ja) * | 2007-02-21 | 2012-04-04 | 富士フイルム株式会社 | 超音波用探触子 |
JP2009244235A (ja) * | 2008-03-31 | 2009-10-22 | New Industry Research Organization | 水中用超音波アレイセンサ |
US7830002B2 (en) * | 2008-11-04 | 2010-11-09 | Global Oled Technology Llc | Device with chiplets and adaptable interconnections |
WO2010061662A1 (ja) * | 2008-11-26 | 2010-06-03 | シャープ株式会社 | 表示装置 |
DE102011084537B4 (de) * | 2011-10-14 | 2017-05-04 | Robert Bosch Gmbh | Ultraschallsensorarray |
US8767512B2 (en) * | 2012-05-01 | 2014-07-01 | Fujifilm Dimatix, Inc. | Multi-frequency ultra wide bandwidth transducer |
JP6057571B2 (ja) * | 2012-07-06 | 2017-01-11 | キヤノン株式会社 | 静電容量型トランスデューサ |
US9098154B2 (en) * | 2012-08-10 | 2015-08-04 | Eastman Kodak Company | Display apparatus with pixel-aligned micro-wire electrode |
JP6205704B2 (ja) * | 2012-10-25 | 2017-10-04 | セイコーエプソン株式会社 | 超音波測定装置、ヘッドユニット、プローブ及び診断装置 |
JP6160120B2 (ja) * | 2013-02-28 | 2017-07-12 | セイコーエプソン株式会社 | 超音波トランスデューサーデバイス、超音波測定装置、ヘッドユニット、プローブ及び超音波画像装置 |
JP6135184B2 (ja) * | 2013-02-28 | 2017-05-31 | セイコーエプソン株式会社 | 超音波トランスデューサーデバイス、ヘッドユニット、プローブ及び超音波画像装置 |
WO2015048341A2 (en) * | 2013-09-25 | 2015-04-02 | Massachusetts Institute Of Technology | Appliction specific integrated circuit with column-row-parallel architecture for ultrasonic imaging |
JP6442821B2 (ja) * | 2013-09-30 | 2018-12-26 | セイコーエプソン株式会社 | 超音波デバイス及び電子機器 |
JP6221582B2 (ja) * | 2013-09-30 | 2017-11-01 | セイコーエプソン株式会社 | 超音波デバイスおよびプローブ並びに電子機器および超音波画像装置 |
JP2015100472A (ja) * | 2013-11-22 | 2015-06-04 | キヤノン株式会社 | 静電容量型トランスデューサの駆動方法および駆動装置 |
US10605903B2 (en) * | 2014-03-18 | 2020-03-31 | Duke University | pMUT array for ultrasonic imaging, and related apparatuses, systems, and methods |
JP2017086156A (ja) * | 2015-11-02 | 2017-05-25 | セイコーエプソン株式会社 | 超音波画像装置および超音波画像装置向け制御装置並びに超音波画像の形成方法 |
JP2017158651A (ja) * | 2016-03-07 | 2017-09-14 | セイコーエプソン株式会社 | 超音波プローブ、超音波測定装置、及び超音波測定方法 |
US10475876B2 (en) * | 2016-07-26 | 2019-11-12 | X-Celeprint Limited | Devices with a single metal layer |
JP6828389B2 (ja) * | 2016-11-16 | 2021-02-10 | セイコーエプソン株式会社 | 超音波トランスデューサーデバイス、超音波プローブおよび超音波装置 |
JP6907539B2 (ja) | 2017-01-06 | 2021-07-21 | セイコーエプソン株式会社 | 超音波デバイス、超音波プローブ、及び超音波装置 |
JP6465161B2 (ja) * | 2017-06-13 | 2019-02-06 | セイコーエプソン株式会社 | 超音波トランスデューサーデバイス及び超音波測定装置 |
-
2018
- 2018-11-22 JP JP2018218978A patent/JP7127510B2/ja active Active
-
2019
- 2019-11-20 CN CN201911141035.6A patent/CN111208498B/zh active Active
- 2019-11-21 US US16/690,527 patent/US11378670B2/en active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012227718A (ja) * | 2011-04-19 | 2012-11-15 | Canon Inc | 電気機械変換装置及びその製造方法 |
JP2015019224A (ja) * | 2013-07-10 | 2015-01-29 | キヤノン株式会社 | トランスデューサ、被検体情報取得装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN111208498B (zh) | 2023-10-24 |
JP7127510B2 (ja) | 2022-08-30 |
US11378670B2 (en) | 2022-07-05 |
CN111208498A (zh) | 2020-05-29 |
US20200166618A1 (en) | 2020-05-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4462092A (en) | Arc scan ultrasonic transducer array | |
JP5990930B2 (ja) | 超音波トランスデューサー素子チップおよびプローブ並びに電子機器および超音波診断装置 | |
JP6442821B2 (ja) | 超音波デバイス及び電子機器 | |
JP6299511B2 (ja) | 超音波デバイス並びにプローブおよび電子機器 | |
JP6047936B2 (ja) | 超音波トランスデューサー素子パッケージ、プローブ、プローブヘッド、電子機器、超音波診断装置および超音波トランスデューサー素子パッケージの製造方法 | |
JP2015097733A (ja) | 超音波デバイスおよびその製造方法並びに電子機器および超音波画像装置 | |
WO2013145763A1 (ja) | 超音波トランスデューサー素子チップおよびプローブ並びに電子機器および超音波診断装置 | |
JP2016033970A (ja) | 超音波デバイスおよびその製造方法並びにプローブおよび電子機器 | |
JP6252279B2 (ja) | 超音波トランスデューサー装置およびプローブ並びに電子機器および超音波画像装置 | |
TWI632710B (zh) | 超音波轉換器裝置及超音波探針及電子機器及超音波影像裝置 | |
JP6273743B2 (ja) | 超音波デバイスおよびプローブ並びに電子機器および超音波画像装置 | |
JP2020088552A (ja) | 超音波素子、及び超音波装置 | |
JP7024550B2 (ja) | 超音波センサー、及び超音波装置 | |
JP2019213392A (ja) | 圧電センサー、及び電子機器 | |
JP7024549B2 (ja) | 超音波センサー、及び超音波装置 | |
JP2004033666A (ja) | 超音波探触子および超音波診断装置 | |
JP2004040250A (ja) | 超音波振動子及びその製造方法 | |
JP7176346B2 (ja) | 超音波素子、及び超音波装置 | |
US11453031B2 (en) | Ultrasonic element and ultrasonic device | |
US11532780B2 (en) | Ultrasonic sensor and electronic device | |
JP2017000792A (ja) | 超音波トランスデューサー素子チップおよびプローブ並びに電子機器および超音波診断装置 | |
JP4320229B2 (ja) | 超音波探触子及び超音波診断装置 | |
JP3009617B2 (ja) | マルチ超音波センサー | |
JP2014197735A (ja) | 超音波トランスデューサー装置およびプローブ並びに電子機器および超音波画像装置 | |
JP5530994B2 (ja) | 超音波探触子およびその製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210907 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20220629 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220719 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220801 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7127510 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |