KR100508222B1 - 공통접지전극을구비한복합소자음향프로브 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 압전 트랜스듀서 및 상기 음향 트랜스듀서를 전자신호 처리 및 제어장치에 접속시키는 상호접속 어레이를 구비하는 복합소자 음향 프로브에 관한 것이다. 이러한 프로브는 상기 트랜스듀서 및 음향 정합소자 사이에 합체되고 상기 압전 트랜스듀서에 대향하는 연속된 접지 전극 (P) 을 구비하며, 상기 음향 정합소자는 전체적으로 서로로부터 기계적으로 분리된다. 본 발명은 의학 및 수중 이미징에 응용될 수 있다.

Description

공통 접지전극을 구비한 복합소자 음향 프로브 {MLTI-ELEMENT ACOUSTIC PROBE COMPRISING A COMMON GROUND ELECTRODE}
본 발명의 분야는, 특히 의학 또는 수중 이미징 (imaging) 에 이용할 수 있는 음향 트랜스듀서의 분야이다.
일반적으로, 음향 프로브는 상호접속 어레이에 의해 전자제어장치에 접속된 한 세트의 압전 트랜스듀서 (piezoelectric transducer) 를 구비한다.
이들 압전 트랜스듀서는 소정의 매질에서 반사된 후에 이 매질에 대한 정보를 제공하는 음파를 방출한다. 일반적으로, 예를 들어 1/4 파장 형태의 하나 이상의 음향 정합판이 압전 트랜스듀서의 표면에 부착되어, 매질에서의 음향 에너지의 전달을 향상시킨다.
이들 정합판은 원하는 음향 특성을 얻도록 그 비율이 조절되는 광물 입자로 충전된 폴리머계의 물질로 이루어질 수 있다. 일반적으로, 이들 판은 몰딩(moulding) 또는 기계가공 (machining) 에 의해 성형되며, 압전 트랜스듀서의 표면 중 하나에 접착하여 결합된다.
특히, 한 세트의 기본 트랜스듀서를 구비하는 프로브의 경우에, 압전 트랜스듀서는 압전 물질, 예를 들어 PZT 계 세라믹으로 이루어진 단일판을 절단하여 기계적으로 분리된다. 또한, 동일한 방식으로, 연관된 하나 또는 복수의 음향 정합층을 절삭하여 이들 음향 정합층을 통한 기본 트랜스듀서간의 음향 커플링을 피할 필요가 있다. 따라서, 이들 정합층과 압전층을 절삭하는 것은, 예를 들어 끝이 다이아몬드 처리된 톱으로 동시에 행해진다.
각각의 기본 압전 트랜스듀서는 한편은 접지에 접속되고 다른 한편은 포지티브 콘택트 (positive contact) (또한 핫포인트 (hot point) 라고도 불림) 에 접속되어야 한다.
일반적으로, 접지는 전파매질 (예를들어, 음향 에코그래피 (echography) 프로브의 경우에는 환자) 을 향하여 위치하는데, 즉 음향 정합소자가 위치하는 쪽에 있어야 한다.
음향 정합층 및 압전 물질을 동시에 절삭하는 것은, 접지 전극이 음향 정합 물질과 압전 물질 사이에 삽입된 금속층으로 구성되는 경우 이러한 접지 전극 역시 절삭되는 결과를 초래한다. 1차원 어레이 프로브의 경우에, 접지 전극의 연속성은 한 방향으로 보호된다. 정합소자가 양방향으로 절삭되는 2 차원 어레이 프로브의 경우에, 접지 전극의 연속성은 기본 압전 트랜스듀서의 매트릭스 어셈블리의 주변에서 접지를 회복할 수 있도록 하나 이상의 방향으로 보호되어야 한다.
종래 기술에서, 2 차원 프로브의 경우에 접지의 연속성을 유지하기 위하여, 다음과 같이 처리하는 것이 제안되어 왔다.
상호접속 어레이 (1) 상에, 도전층이 증착되고 그 다음에 압전 물질의 판이 접착에 의해 증착된다.
기본 압전 트랜스듀서 (Tij) 의 매트릭스 상에서 도 1 에 나타낸 방향 (Dy)으로 연속 절삭 동작이 수행된다. 하나 이상의 음향 정합판이 동일한 방식으로 접착된다. 제 1 음향 정합판의 하측면이 금속화되어 접지가 매트릭스의 엣지로 옮겨질 수 있게 된다.
마지막으로, 전체 유닛 (음향 정합판 및 압전 물질판) 이 Dy 방향에 수직한 방향 (Dx) 으로 절삭된다.
따라서, 접지 전극 (Pi) 이 기본 압전 트랜스듀서 (Tij) 와 음향 정합 소자(Ai) 사이에 삽입된 상태로 음향 정합소자 (Ai) 로 덮힌 기본 압전 트랜스듀서의 매트릭스가 얻어진다.
그러나, 이러한 방법은 완전히 동일한 라인 (i) 의 기본 압전 트랜스듀서를 Dx 방향으로 기계적으로 접속시킨다는 결함을 가지며, 따라서 이것에 기인하여 음향 프로브의 동작 특성을 저하시킨다.
이것이, 본 발명이 종래 기술의 문제를 해결하기 위하여 서로 분리된 기본 압전 트랜스듀서와 서로 분리된 음향 정합소자 사이에 삽입된 연속 접지 전극을 구비하는 음향 프로브를 제안하는 이유이다.
특히, 본 발명의 목적은 음향 정합소자, 기본 압전 트랜스듀서, 및 상기 기본 압전 트랜스듀서를 전자신호 처리 및 제어장치에 접속시키는 상호접속 어레이를 구비하는 음향 프로브인데, 상기 음향 프로브는 기본 압전 트랜스듀서와 음향 정합 소자 사이에 삽입된 연속 접지 전극을 구비하는 것을 특징으로 한다.
통상적으로, 접지 전극은, 예를 들어 구리나 은으로 이루어진 금속 호일일 수도 있다.
또한, 상기 접지 전극은 구리 도금이나 금 도금 폴리에스테르 (polyester) 또는 폴리이미드 (polyimide) 계의 금속화 폴리머 필름, 또는 도전성 입자가 충전된 폴리머 필름일 수도 있다.
상기 음향 정합소자는 텅스텐 산화물, 알루미늄 산화물, 또는 텅스텐 산화물과 알루미늄 산화물 입자로 충전된 에폭시 (epoxy) 수지로 이루어질 수도 있고, 상기 기본 압전 트랜스듀서는 PZT 계 세라믹으로 이루어질 수도 있다.
본 발명의 일 변형예에 따르면, 상기 음향프로브는 상기 기본 압전 트랜스듀서의 임피던스와 가까운 임피던스를 가지며 상기 기본 압전 트랜스듀서와 상기 접지 전극사이에 위치한 음향 정합소자 (Aij1) 및 상기 프로브의 전파 매질의 임피던스와 가까운 임피던스를 가지며 상기 접지 전극의 표면 상에 위치한 음향 정합소자 (Aij2) 를 구비한다.
통상적으로, 본 발명에 따른 음향 프로브는 수성 (aqueous) 매질에서 작동하도록 설계되고 기본 압전 트랜스듀서가 세라믹으로 구성된 경우, 소자 (Aij1) 는 약 2 내지 3 메가레일리 (Mega Rayleigh) 의 임피던스를 가지며, 소자 (Aij2) 는 약 8 내지 9 메가레일리의 임피던스를 갖는다.
또한, 본 발명의 목적은 본 발명에 따른 음향 프로브의 제조 방법이다. 이러한 방법은 기본 압전 트랜스듀서 (Tij) 를 전자신호 처리 및 제어장치에 접속시키는 상호접속 어레이의 표면상에 기본 압전 트랜스듀서 (Tij) 를 제작하는 단계를 포함하는데, 기본 압전 트랜스듀서 (Tij) 의 표면상에 접지 전극 (P) 을 구성하는 도전층을 증착하는 단계; 음향 정합물질의 하나 이상의 층을 증착하는 단계; 및 음향 정합소자 (Aij) 를 구성하도록 상기 도전층상에 부식 배리어가 있는 상태로 하나 또는 복수의 음향 정합 물질층을 선택적으로 에칭 (etching) 하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게도, 이러한 선택적 에칭은 CO2 형 레이저, 엑시머형 자외선 레이저 또는 YAG 형 레이저에 의해 행해질 수 있다.
본 발명의 음향 프로브의 일 제조방법에 따르면, 접지 전극은 금속화 구리코팅 폴리이미드 필름일 수도 있고, 상기 음향 정합소자 (Aij) 는 텅스텐 입자로 충전된 에폭시 수지층상을 수 J/㎠ 의 범위 (상기 금속화된 물질을 부식시키지 않을 정도) 의 에너지 밀도의 CO2 레이저를 사용하여 에칭하는 것에 의해 형성될 수도 있다.
본 발명의 방법의 일 변형예에 따르면, 2개 층의 음향 정합물질이 증착되는데, 제 1 층은 기본 압전 트랜스듀서의 임피던스에 가까운 임피던스를 가지며, 제 2 층은 음향 프로브가 기능하도록 설계되는 매질의 임피던스에 가까운 임피던스를 갖는다. 2개 층의 세트는 도전층 상의 부식 배리어가 있는 상태로 에칭된다.
본 발명의 다른 변형예에 따르면, 기본 압전 트랜스듀서의 임피던스에 가까운 임피던스를 가지는 도전성 층이 압전 물질층의 표면상에 증착되고, 이러한 유닛이 절삭되어 기본 압전 트랜스듀서 (Tij) 및 제 1 일련의 고임피던스 음향 정합소자를 형성하게 된다. 도전성 접지 전극층이 소자 (Aij1) 로 덮힌 기본 압전 트랜스듀서 (Tij) 의 세트상에 증착된다. 제 2 음향 정합층이 접지 전극 (P) 의 표면상에 위치하며, 그후 소자 (Aij2) 가 접지전극 상의 에칭 배리어가 있는 상태로 저임피던스 층의 선택적인 절삭에 의해 형성된다.
제한적이지 않은 하기의 설명과 첨부 도면을 참조하면, 본 발명과 그 이점을 보다 명확하게 이해할 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 음향 프로브를 나타낸다.
도 2 는 본 발명에 따른 제 1의 대표적인 음향 프로브를 나타낸다.
도 3 은 본 발명에 따른 음향 프로브에서 사용되는 대표적인 상호접속 어레이의 제 1 제조 단계를 나타낸다.
도 4 는 본 발명에 따른 음향 프로브에서 사용되는 대표적인 상호접속 어레이의 제 2 제조 단계를 나타낸다.
도 5 는 종래 기술 및 본 발명의 방법에 공통적인 음향 프로브의 제조 방법의 단계를 나타낸다.
도 6 은 기본 압전 트랜스듀서 (Tij) 의 표면상에 도전층을 증착하는 단계를 포함하는 본 발명에 따른 음향 프로브의 제조 방법의 단계를 나타낸다.
도 7 은 음향 정합판을 증착하는 단계를 포함하는 본 발명에 따른 음향 프로브의 제조 방법의 단계를 나타낸다.
도 8 은 음향 정합판을 선택적으로 절삭하여 소자 (Aij) 를 형성하는 단계를 포함하는 본 발명에 따른 음향 프로브의 제조 방법의 단계를 나타낸다.
도 9 는 본 발명에 따른 제 2의 대표적인 음향 프로브를 나타낸다.
본 발명에 따른 음향 프로브는 대향하는 상호접속 핀의 매트릭스에 부착된 기본 압전 트랜스듀서 (Tij) (바람직하게는 2 차원으로 또는 선형 매트릭스로 구성됨) 를 구비한다. 이러한 상호접속의 매트릭스는 배킹 (backing) 이라고 불리고, 이하에서는 배킹이라고 기술된 상호접속 어레이의 한쪽면 상에 나타나는 금속 트랙 (track) 의 단부로 구성된다. 상기 금속 트랙의 대향 단부는 일반적으로 전자 제어 및 분석장치에 접속된다.
도 2 는 전체 프로브가 부분적으로 절단된 본 발명에 따른 제 1 의 대표적인 음향 프로브를 나타낸다. 배킹 (1) 은 기본 압전 트랜스듀서 (Tij) 를 지지한다. 연속된 접지 전극 (P) 은 기본 압전 트랜스듀서 (Tij) 의 표면에 부착되고 하나 이상의 음향 정합물질층 (도 2 의 예에서는 두개의 층이 도시되어 있으며 소자 (Aij1 및 Aij2) 를 형성한다) 의 증착에 의해 형성될 수 있는 이산된 음향 정합 소자 (Aij) 의 세트를 지지한다.
M×N 기본 압전 트랜스듀서의 매트릭스의 경우에, 상호접속 어레이는 예컨대 다음과 같은 방식으로 제조할 수 있다.
M 개의 유전체 기판이 이용된다. 이러한 기판 상에 N 개의 도전성 트랙이 축 (Dx)을 따라 형성된다. 각 기판은 국부적으로 도전성 트랙을 노출시키는 창을 구비할 수도 있다. M 개의 기판 모두는 Dy 방향으로 정렬되고 스택된다. 따라서, M 개의 유전 기판 스택 (stack) 이 형성되며, 상기 스택은 M×N 도전성 트랙을 구비하는 공동을 갖는다. 도 3 은 이러한 스택의 구성을 나타낸다.
이렇게 형성된 상기 공동은 전기적으로 절연되고 원하는 음향 감쇄 특성을 갖는 경화 수지로 채워진다. 수지의 경화 후에, 스택은 도 4 에 나타낸 바와 같이 형성된 공동의 레벨에서 트랙의 축에 수직한 평면 (Pc) 을 따라 절삭되어 배킹 (1) 레벨에서 수지가 수직으로 부어진 M×N 트랙 부분으로 구성된 표면을 갖게 된다.
이들 M×N 트랙부와 기본 압전 트랜스듀서 (Tij) 사이에 접속을 제공하기 위해, 다음과 같이 진행하는 것이 바람직하다.
M×N 트랙부로 구성된 배킹 (1) 의 전체 표면은 금속층 (Me) 으로 금속화된다. PZT 세라믹계 압전 물질층이 그위에 적층된다. 그후, 금속층 (Me) 및 세라믹층이 예를들어 쏘잉 (sawing) 에 의해 절단되어 서로 독립적인 기본 압전 트랜스듀서 (Tij) 를 형성한다. 절삭 동작에 대한 배리어는 수지의 표면상에 형성될 수 있고, 이러한 에칭의 제어는 극도의 정확성을 요구하지는 않는다. 도 5 는 위에서 언급한 "핫포인트" 콘택에 대응하는 기본 금속층 (Meij) 상에 형성된 기본 압전 트랜스듀서 (Tij) 의 매트릭스를 나타내며, 이 어셈블리는 배킹 (1)에 전기적으로 접속된다.
이와 같이 구성된 유닛은 도 6 에 나타낸 바와 같이 금속 호일이나 금속화 폴리머 필름인지 여부에 관계없이 그 위에 적층되어 접착되는 도전성 접지 전극(P) 으로 덮인다.
그후, 도 7 에 나타낸 바와 같이 두개의 음향 정합물질 평판 (L1, L2) 이 접착된다. 제 1 평판 (L1) 은 기본 압전 트랜스듀서를 구성하는 물질의 임피던스에 가까운 고 임피던스를 가지며, 제 2 평판 (L2) 은 음향 프로브를 이용하고자 하는 매질의 임피던스에 가까운 저임피던스를 갖는다. 절삭 동작은 접지 전극(P) 을 절삭하지 않고 정합판을 기계적으로 분리시켜야 한다.
이와 같이, 프로브의 둘레에서 접지 콘택을 복구하는 것을 가능하게 하며, 전기적인 연속성을 유지하는 동시에 기본 압전 트랜스듀서 (Tij) 의 음향 분리를 획득한다.
특히, 이러한 절삭 동작은 레이저에 의해 이루어질 수 있다. 사용되는 레이저는 예를들어 CO2 형 적외선 레이저나 엑시머형 UV 레이저 또는 3중 또는 4중 YAG 형 레이저일 수도 있다.
접지 전극의 다른 구성 소자 및 음향 정합 소자의 적절한 선택, 및 레이저 빔의 파라미터, 즉 파장 및 에너지 밀도의 적절한 선택에 의해, 접지 전극에 영향을 미치지 않고 음향 정합판의 선택적인 머시닝 (machining) 을 수행할 수 있게 된다. 절삭 동작은 필요한 절삭을 나타낼 수 있도록 초점이 맞춰지고 가이드된 레이저에 의하여 또는 절삭 경로상에 정렬된 마스크를 통하여 주사함으로써 행해질 수 있다.
본 발명의 또다른 변형예에 따르면, 음향 프로브는 연속된 접지 전극에 의해 분리된 두개의 일련의 음향 정합소자 (Aij1, Aij2) 를 갖는다.
이러한 프로브는 상호접속 어레이의 일부를 형성하는 대향하는 상호접속핀의 매트릭스에 부착된 기본 압전 트랜스듀서 (Tij) 를 구비한다. 도 9 는 이러한 구성을 나타낸다. 제 1 의 일련의 고임피던스 음향 정합소자가 예를 들어 위에서 설명한 금속층 (Me), 세라믹층 (기본 압전 트랜스듀서를 구성하는), 및 도전성이어야 하는 제 1 음향 정합판 (L1) 의 쏘잉 (sawing) 에 의한 절삭 동작을 통하여 압전소자와 동시에 형성될 수 있다.
전극 (Meij), 기본 압전 트랜스듀서 (Tij), 소자 (Aij1) 등으로 형성된 이와 같이 구성된 유닛은 그 위에 적층되어 접착되는 도전성 접지 전극 (P) 으로 덮인다.
에칭 배리어가 있는 상태로, 에칭에 의해 절삭된 제 2 저임피던스 평판 (L2)을 접지 전극 상에 접착시켜서 저임피던스 소자 (Aij2) 를 형성할 수 있다. 본 발명의 이러한 변형예의 유용한 양태중 하나는 선택적 에칭에 의해 절삭되는 두께가 작고 이와 동시에 프로브가 고임피던스 소자 및 저임피던스 소자를 가질 수 있다는 사실에 있다.

Claims (12)

  1. 음향 정합소자 (Aij), 기본 압전 트랜스듀서 (Tij) 및 상기 기본 압전 트랜스듀서를 전기신호 처리 및 제어장치에 접속하는 상호접속 어레이를 구비하는 음향 프로브에 있어서,
    상기 음향 프로브는 상기 기본 압전 트랜스듀서 (Tij) 와 상기 음향 정합소자 (Aij) 사이에 삽입된 연속 접지 전극 (P) 을 구비하고,
    상기 기본 압전 트랜스듀서 (Tij) 의 임피던스에 가까운 임피던스를 가지며 상기 접지 전극 (P) 의 표면 상에 위치한 제 1 음향 정합소자 (Aij1) 및 상기 음향 프로브의 전파 매질의 임피던스에 가까운 임피던스를 가지며 상기 제 1 음향 정합 소자 (Aij1) 의 표면상에 위치한 제 2 음향 정합소자 (Aij2) 를 구비하는 것을 특징으로 하는 음향 프로브.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 접지 전극은 구리나 은계의 금속 호일인 것을 특징으로 하는 음향 프로브.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 접지 전극은 구리 또는 금이 코팅된 폴리이미드나 폴리에스테르계의 금속화 폴리머 필름인 것을 특징으로 하는 음향 프로브.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 접지 전극은 도전성 입자가 충전된 폴리머 필름인 것을 특징으로 하는 음향 프로브.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 음향 정합소자는 텅스텐 산화물, 알루미늄 산화물, 또는 텅스텐 산화물과 알루미늄 산화물 입자로 충전된 에폭시 수지로 이루어진 것을 특징으로 하는 음향 프로브.
  6. 제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 기본 압전 트랜스듀서(Tij) 는 PZT 계 세라믹으로 이루어진 것을 특징으로 하는 음향 프로브.
  7. 음향 정합소자 (Aij2), 기본 압전 트랜스듀서 (Tij) 및 상기 기본 압전 트랜스듀서를 전기신호 처리 및 제어장치에 접속하는 상호접속 어레이를 구비하는 음향 프로브에 있어서,
    상기 음향 프로브는 상기 기본 압전 트랜스듀서 (Tij) 와 상기 음향 정합소자 (Aij2) 사이에 삽입된 연속 접지 전극 (P) 을 구비하고,
    상기 음향 프로브는 상기 기본 압전 트랜스듀서와 상기 접지 전극 (P) 사이에 위치한 부가적 음향 정합소자 (Aij1) 를 더 구비하며,
    상기 음향 정합소자 (Aij2) 는 상기 음향 프로브의 전파 매질의 임피던스와 가까운 임피던스를 가지며 상기 접지 전극 (P) 의 표면 상에 위치하는 것을 특징으로 하는 음향 프로브.
  8. 제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 따른 음향 프로브의 제조방법으로서, 기본 압전 트랜스듀서 (Tij) 를 전자신호 처리 및 제어장치에 접속하는 상호접속 어레이의 표면상에 상기 기본 압전 트랜스듀서를 제작하는 단계를 포함하고 있고,
    상기 기본 압전 트랜스듀서 (Tij) 의 표면상에 접지 전극 (P) 을 구성하는 도전층을 증착하는 단계;
    상기 도전층의 표면상에 하나 이상의 음향 정합물질층을 증착하는 단계; 및
    음향 정합소자 (Aij, Aij1, Aij2) 를 구성하도록 상기 도전층상의 부식 배리어가 있는 상태로 하나 또는 복수의 상기 음향 정합물질층을 선택적으로 에칭하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 음향 프로브의 제조방법.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 선택적인 에칭은 레이저에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 음향 프로브의 제조방법.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 음향 정합물질은 텅스텐 산화물, 알루미늄 산화물, 또는 텅스텐 산화물과 알루미늄 산화물 입자로 충전된 에폭시 수지이고, 상기 접지 전극은 구리로 금속화된 폴리이미드 필름이며, 상기 레이저는 적외선으로 방출되는 CO2 레이저인 것을 특징으로 하는 음향 프로브의 제조방법.
  11. 제 9 항에 있어서, 상기 레이저 빔은 금속피복을 부식시키지 않을 정도의 에너지 밀도를 가지는 것을 특징으로 하는 음향 프로브의 제조방법.
  12. 제 8 항에 있어서, 상기 기본 압전 트랜스듀서 (Tij) 의 임피던스에 가까운 임피던스를 갖는 제 1 음향 정합소자 (Aij1) 및 상기 프로브의 전파 매질의 임피던스에 가까운 임피던스를 갖는 제 2 음향 정합소자 (Aij2) 를 형성하도록 다른 임피던스 값을 갖는 두개의 음향 정합물질층을 증착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 음향 프로브의 제조방법.
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Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2770932B1 (fr) 1997-11-07 2001-11-16 Thomson Csf Procede de fabrication d'une sonde acoustique
FR2779575B1 (fr) * 1998-06-05 2003-05-30 Thomson Csf Sonde acoustique multielements comprenant un film composite conducteur et procede de fabrication
FR2802449B1 (fr) * 1999-12-17 2002-03-01 Thomson Csf Sonde acoustique lineaire multi-elements et procede de fabrication collective de sondes acoustiques
KR100697398B1 (ko) * 2000-02-22 2007-03-20 코닌클리즈케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. 압전 필터 제조 방법
FR2806332B1 (fr) * 2000-03-14 2002-06-14 Thomson Csf Sonde acoustique unidirectionnelle et procede de fabrication
FR2810907B1 (fr) * 2000-06-30 2002-10-31 Thomson Csf Procede de fabrication d'une sonde acoustique multielements utilisant une nouvelle methode de realisation de la masse electrique
FR2815723B1 (fr) * 2000-10-24 2004-04-30 Thomson Csf Procede systeme et sonde pour l'obtention d'images par l'intermediaire d'ondes emises par une antenne apres reflexion de ces ondes au niveau d'un ensemble servant de cible
FR2818170B1 (fr) * 2000-12-19 2003-03-07 Thomson Csf Procede de fabrication d'une sonde acoustique multielements utilisant un film polymere metallise et ablate comme plan de masse
US6759791B2 (en) * 2000-12-21 2004-07-06 Ram Hatangadi Multidimensional array and fabrication thereof
US6864620B2 (en) * 2000-12-22 2005-03-08 Ngk Insulators, Ltd. Matrix type actuator
JP3883823B2 (ja) * 2001-06-19 2007-02-21 日本電波工業株式会社 マトリクス型の超音波探触子及びその製造方法
US6859984B2 (en) * 2002-09-05 2005-03-01 Vermon Method for providing a matrix array ultrasonic transducer with an integrated interconnection means
US20040220531A1 (en) * 2003-05-01 2004-11-04 Bui Tuan S. System and method operating microreservoirs delivering medication in coordination with a pump delivering diluent
JP4503347B2 (ja) * 2004-04-28 2010-07-14 日本電波工業株式会社 超音波探触子の製造方法
JP4513596B2 (ja) * 2004-08-25 2010-07-28 株式会社デンソー 超音波センサ
JP4469928B2 (ja) * 2004-09-22 2010-06-02 ベックマン・コールター・インコーポレーテッド 攪拌容器
JP4693386B2 (ja) * 2004-10-05 2011-06-01 株式会社東芝 超音波プローブ
FR2889403B1 (fr) * 2005-07-29 2007-11-09 Thales Sa Procede de fabrication d'un transducteur acoutique
US20070046149A1 (en) * 2005-08-23 2007-03-01 Zipparo Michael J Ultrasound probe transducer assembly and production method
US7622848B2 (en) * 2006-01-06 2009-11-24 General Electric Company Transducer assembly with z-axis interconnect
JP5002402B2 (ja) * 2007-10-03 2012-08-15 株式会社東芝 超音波探触子及び超音波診断装置
DE102008055116A1 (de) * 2008-12-23 2010-07-01 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Ultraschallwandlers
JP5643667B2 (ja) 2011-01-28 2014-12-17 株式会社東芝 超音波トランスデューサ、超音波プローブおよび超音波トランスデューサの製造方法
US9530955B2 (en) 2011-11-18 2016-12-27 Acist Medical Systems, Inc. Ultrasound transducer and processing methods thereof
KR101387187B1 (ko) * 2012-02-24 2014-04-21 경북대학교 산학협력단 다차원 배열 초음파 트랜스듀서의 제작 기법
US9536511B2 (en) * 2013-12-31 2017-01-03 Acist Medical Systems, Inc. Ultrasound transducer stack
CN105596027B (zh) * 2014-11-05 2018-07-17 香港理工大学深圳研究院 基于三维超声成像的二维阵列超声换能器及其制备方法
KR20160086709A (ko) * 2015-01-12 2016-07-20 삼성메디슨 주식회사 정합 부재 및 이를 포함한 초음파 프로브
JP6648267B2 (ja) * 2016-05-20 2020-02-14 オリンパス株式会社 超音波振動子モジュール、超音波内視鏡および超音波振動子モジュールの製造方法
CN106124618B (zh) * 2016-06-21 2018-10-02 济南大学 一种用于水泥混凝土水化反应进程监测的超声传感器
KR101830205B1 (ko) * 2017-02-17 2018-02-21 주식회사 베프스 압전 센서 제조 방법 및 이를 이용한 압전 센서
US10710116B2 (en) * 2017-09-21 2020-07-14 General Electric Company Methods and systems for manufacturing an ultrasound probe
CN109985796A (zh) * 2019-03-25 2019-07-09 中国船舶重工集团公司第七一五研究所 一种多边形阵元压电复合材料换能器制备方法
US11883846B2 (en) * 2019-06-14 2024-01-30 GE Precision Healthcare LLC Method for manufacturing an ultrasound transducer and ultrasound probe

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57147397A (en) * 1981-03-09 1982-09-11 Hitachi Medical Corp Ultrasonic probe
DE3650004T2 (de) * 1985-05-20 1995-02-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd Ultraschallsonde.
US5274296A (en) * 1988-01-13 1993-12-28 Kabushiki Kaisha Toshiba Ultrasonic probe device
US5050588A (en) * 1990-02-08 1991-09-24 Richard Grey High energy ultrasonic lens assembly with mounting facets
US5423220A (en) * 1993-01-29 1995-06-13 Parallel Design Ultrasonic transducer array and manufacturing method thereof
US5553035A (en) * 1993-06-15 1996-09-03 Hewlett-Packard Company Method of forming integral transducer and impedance matching layers
CA2139151A1 (en) * 1994-01-14 1995-07-15 Amin M. Hanafy Two-dimensional acoustic array and method for the manufacture thereof
FR2740933B1 (fr) * 1995-11-03 1997-11-28 Thomson Csf Sonde acoustique et procede de realisation
GB9525418D0 (en) * 1995-12-13 1996-07-17 Marconi Gec Ltd Acoustic imaging arrays
US5732706A (en) 1996-03-22 1998-03-31 Lockheed Martin Ir Imaging Systems, Inc. Ultrasonic array with attenuating electrical interconnects

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DE69710314D1 (de) 2002-03-21

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