KR20210123697A - Ultrasonic Imaging System using Piezoeletric Luminescence Device and Method Using the Same - Google Patents

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Abstract

Provided is an ultrasonic imaging system. According to an embodiment of the present invention, the ultrasonic imaging system comprises: a substrate (100) consisting of piezoelectric materials; a luminescence device (200) formed on the substrate (100) and capable of emitting light by a voltage induced to the substrate (100); and an ultrasonic transmitter (300) disposed to face the substrate (100) with a detection target object (O) therebetween and transmitting ultrasonic waves toward the substrate (100).

Description

압전 발광소자를 이용한 초음파 이미징 시스템 및 방법{Ultrasonic Imaging System using Piezoeletric Luminescence Device and Method Using the Same}Ultrasonic Imaging System using Piezoeletric Luminescence Device and Method Using the Same

본 출원은 압전물질과 발광층이 결합된 압전 발광소자를 이용한 휴대용 초음파 이미지 센서에 관한 것으로, 압전물질과 발광층의 적층을 이용한 무화소 초음파 토모그라피에 관한 것이다.The present application relates to a portable ultrasonic image sensor using a piezoelectric light emitting device in which a piezoelectric material and a light emitting layer are combined, and to non-pixel ultrasonic tomography using a lamination of a piezoelectric material and a light emitting layer.

초음파 기술은 의료, 군사, 건축과 같은 광범위한 분야에 활용되고 있다. 이 중 의료용 초음파 이미지 기술은 컴퓨터 토모그라피(CT), X-Ray, 자기공명 영상촬영장치(MRI)와 같은 영상진단방식과 비교하여 안전성과 신속성이 보장되어 질병의 조기진단에 널리 활용되고 있다.Ultrasound technology is being used in a wide range of fields such as medical, military, and architecture. Among these, medical ultrasound imaging technology is widely used for early diagnosis of diseases because it guarantees safety and speed compared to imaging methods such as computer tomography (CT), X-ray, and magnetic resonance imaging (MRI).

의료용 초음파 진단장치는 크게 초음파를 송수신하는 압전 에너지 변환 소자(piezoelectric transducer), 수신된 신호를 증폭한 후 디지털 신호로 변환하는 신호처리기, 그리고 디스플레이로 구성된다. 압전 에너지 변환 소자에 교류전압을 인가하면 초음파 펄스가 송신되고 물체에 반사되어 돌아오는 에코(echo)의 시간을 물체와의 거리로 환산하여 두께 방향에 대한 2차원 단면의 정보를 획득하고, 이를 횡방향으로 확장하여 3차원 이미지를 재구성하는 원리이다.A medical ultrasound diagnostic device is largely composed of a piezoelectric transducer that transmits and receives ultrasound, a signal processor that amplifies a received signal and converts it into a digital signal, and a display. When an AC voltage is applied to the piezoelectric energy conversion element, an ultrasonic pulse is transmitted and the time of the echo that is reflected and returned to the object is converted into the distance from the object to obtain the information of the two-dimensional section in the thickness direction, and the It is a principle of reconstructing a three-dimensional image by expanding in the direction.

이러한 펄스-에코 방식의 초음파 기술은 지난 수십년 동안 이미지 분해능을 높이기 위해 더욱 복잡한 압전소자의 배열을 개발하거나 고화질 소프트웨어 기술을 개발하는 데에 편중되어 왔다. 이는 기술적 다양성을 갖추기보다 고가 제품 위주의 시장 구조를 형성하게 하였다.Such pulse-echo ultrasound technology has been focused on developing a more complex piezoelectric element arrangement or high-definition software technology to increase image resolution for the past several decades. This led to the formation of a market structure centered on high-priced products rather than having technological diversity.

초음파 진단장치의 경우 압전탐촉자(probe)와 큰 부피를 차지하는 전력공급장치, 고가의 신호처리기, 그리고 디스플레이로 구성되어 휴대성이 매우 저하되고, 큰 부피를 수용할 수 있는 별도의 공간이 필요하였는 바, 종래의 초음파 진단장치에 비해 크기가 소형화되면서도 휴대성이 향상된 장치에 대한 수요가 요구되고 있다.In the case of an ultrasonic diagnostic device, it is composed of a piezoelectric probe, a power supply device that occupies a large volume, an expensive signal processor, and a display. , there is a demand for a device with improved portability while being smaller in size compared to a conventional ultrasound diagnosis device.

한국공개특허문헌 제10-2019-0037760호는 압전 초음파 변환장치에 관한 것으로, 펄스-에코 방식 기반으로 지문 인식을 수행하는 센서에 관한 기술을 제시한다. 하지만, 초음파 송수신부, 디지털처리부 및 디스플레이가 서로 분리되어 있으며, 펄스-에코 방식은 반사된 초음파 신호를 디지털 처리하여 이미지화하는 기술로 신호처리와 관련된 디지털 과정을 거친 뒤 해당 이미지 좌표를 디스플레이에 전송하는 방식이기 때문에 복잡한 회로 구성을 필요로 한다.Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2019-0037760 relates to a piezoelectric ultrasonic transducer, and presents a technology related to a sensor for performing fingerprint recognition based on a pulse-echo method. However, the ultrasound transceiver, digital processing unit, and display are separated from each other, and the pulse-echo method is a technology that digitally processes the reflected ultrasound signal to image it. This method requires a complex circuit configuration.

한국공개특허문헌 제10-2019-0037760호 (2019.04.08.)Korean Patent Publication No. 10-2019-0037760 (2019.04.08.) 미국공개특허문헌 제2006-0106307호 (2006.05.18.)US Patent Publication No. 2006-0106307 (2006.05.18.)

본 출원은 기존의 의료용 초음파 진단 장치가 갖출 수 없는 휴대성이 향상된 초음파 이미지 센서를 제시한다. 보다 상세하게는, 고가의 신호처리기를 포함하지 않으면서도, 압전탐촉자와 디스플레이가 단일 소자에 결합된 휴대용 초음파 이미지 센서를 제공하고자 한다.The present application proposes an ultrasonic image sensor with improved portability that cannot be provided by a conventional ultrasonic diagnostic apparatus for medical use. More specifically, it is an object to provide a portable ultrasonic image sensor in which a piezoelectric transducer and a display are combined into a single element without including an expensive signal processor.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 출원의 일 실시예는, 압전 물질로 이루어진 기판(100), 상기 기판(100) 상에 형성되며, 상기 기판(100)에 유도된 전압에 의해 발광 가능한 발광 소자(200) 및 탐지 대상 물체(O)를 사이로 상기 기판(100)과 마주하게 배치되며, 상기 기판(100)을 향해 초음파를 송신하는 초음파 송신기(300)를 포함하는, 초음파 이미징 시스템을 제공한다.An embodiment of the present application for solving the above problems is a substrate 100 made of a piezoelectric material, a light emitting device formed on the substrate 100 and capable of emitting light by a voltage induced in the substrate 100 . Provided is an ultrasound imaging system comprising an ultrasound transmitter 300 disposed to face the substrate 100 with a detection target object O interposed therebetween, and transmitting ultrasound toward the substrate 100 .

일 실시예에 있어서, 상기 발광 소자(200)는, 전자와 정공의 재결합에 의해 발광하는 발광층(230), 상기 발광층(230)에 정공을 제공하는 정공 주입층(210), 상기 정공 주입층(210)으로부터 제공된 정공을 수송하는 정공 수송층(220), 상기 발광층(230)을 사이로 상기 정공 주입층(210)과 마주하게 배치되며, 상기 발광층(230)에 전자를 제공하는 전자 주입층(250), 상기 전자 주입층(250)으로부터 제공된 전자를 수송하는 전자 수송층(240), 상기 정공 주입층(210) 또는 상기 전자 주입층(250) 상에 형성되는 투명한 재질의 제1 전극층(260) 및 상기 제1 전극층(260) 상에 형성되는 굴절률 매칭층(270)을 포함할 수 있다.In one embodiment, the light emitting device 200 includes a light emitting layer 230 that emits light by recombination of electrons and holes, a hole injection layer 210 that provides holes to the light emitting layer 230, and the hole injection layer ( A hole transport layer 220 for transporting holes provided from 210), an electron injection layer 250 for providing electrons to the emission layer 230 and disposed to face the hole injection layer 210 with the emission layer 230 interposed therebetween. , an electron transport layer 240 for transporting electrons provided from the electron injection layer 250 , a transparent first electrode layer 260 formed on the hole injection layer 210 or the electron injection layer 250 , and the A refractive index matching layer 270 formed on the first electrode layer 260 may be included.

일 실시예에 있어서, 상기 기판(100) 하부에 형성되는 제2 전극층(400) 및 상기 제1 전극층(260) 및 상기 제2 전극층(400)과 서로 전기적으로 연결되어 전원을 공급하는 제2 전원 공급부(V2)를 더 포함할 수 있다.In an embodiment, the second power source is electrically connected to the second electrode layer 400 and the first electrode layer 260 and the second electrode layer 400 formed under the substrate 100 to supply power. It may further include a supply unit (V 2 ).

일 실시예에 있어서, 상기 기판(100)은, 상기 제2 전극층(400), 상기 기판(100) 및 상기 발광 소자(200)의 적층 방향과 교차하는 방향으로 압전 계수가 서로 상이한 부분을 포함할 수 있다.In an embodiment, the substrate 100 may include portions having different piezoelectric coefficients in a direction crossing the stacking direction of the second electrode layer 400 , the substrate 100 , and the light emitting device 200 . can

일 실시예에 있어서, 상기 기판(100)은 압전 계수가 서로 상이한 2개 이상의 물질로 형성될 수 있다.In an embodiment, the substrate 100 may be formed of two or more materials having different piezoelectric coefficients.

일 실시예에 있어서, 상기 기판(100)과 상이한 압전 계수를 가지며, 상기 기판(100)이 복수의 유닛(100a, 100b, 100c)으로 구분되도록 하는 폴리머 충진재(P)를 더 포함할 수 있다.In an embodiment, the substrate 100 may further include a polymer filler P having a different piezoelectric coefficient and dividing the substrate 100 into a plurality of units 100a, 100b, and 100c.

일 실시예에 있어서, 상기 복수의 유닛(100a, 100b, 100c)은, 상기 제2 전극층(400), 상기 기판(100) 및 상기 발광 소자(200)의 적층 방향과 교차하는 방향으로 압전 계수가 서로 상이한 부분을 포함할 수 있다.In one embodiment, the plurality of units ( 100a , 100b , 100c ) has a piezoelectric coefficient in a direction crossing the stacking direction of the second electrode layer 400 , the substrate 100 , and the light emitting device 200 . It may include different parts.

또한, 본 발명은 상기한 초음파 이미징 시스템을 이용한 초음파 이미징 방법으로서, 상기 초음파 송신기(300)가 상기 탐지 대상 물체(O)를 사이에 두고 마주하게 배치된 상기 기판(100)을 향해 초음파를 송신하는 단계, 상기 기판(100)에 초음파가 수신되고, 수신된 초음파의 강도에 따라 전압이 유도되는 단계 및 상기 발광 소자(200)가 상기 기판(100)에 유도된 전압에 의해 발광하는 단계를 포함하는, 초음파 이미징 방법을 제공한다.In addition, the present invention provides an ultrasound imaging method using the above-described ultrasound imaging system, wherein the ultrasound transmitter 300 transmits ultrasound toward the substrate 100 disposed to face each other with the detection target object O interposed therebetween. Step, ultrasonic waves are received on the substrate 100, a voltage is induced according to the intensity of the received ultrasonic waves, and the light emitting device 200 emits light by the voltage induced on the substrate 100 , to provide an ultrasound imaging method.

본 출원에 따르면, 초음파 펄스의 수신으로 압전 기판에서 생성된 유도 전압으로 발광 소자가 발광하기 때문에 종래의 초음파 이미징 시스템에서의 신호 처리기와 신호 증폭기가 구비되지 않아도 되어 초음파 이미징 장치의 부피가 현저히 감소될 수 있다.According to the present application, since the light emitting element emits light with the induced voltage generated by the piezoelectric substrate upon receipt of the ultrasonic pulse, the signal processor and signal amplifier in the conventional ultrasonic imaging system are not required, so that the volume of the ultrasonic imaging apparatus can be significantly reduced. can

또한, 압전 기판의 압전 계수 이방성 조절, 기판 내의 폴리머 배치 등을 통해 초음파 펄스의 횡방향 압력 전파에 따른 이미지 분해능 열화가 방지될 수 있다.In addition, deterioration of image resolution due to lateral pressure propagation of ultrasonic pulses can be prevented by adjusting the anisotropy of the piezoelectric coefficient of the piezoelectric substrate, disposing a polymer in the substrate, and the like.

또한, 별도의 전원 공급부를 장착하여 낮은 강도의 초음파 펄스로도 충분한 발광 강도를 획득할 수 있어, 인체와 같이 민감한 탐지 대상 물체에도 어려움 없이 적용하는 것이 가능하다.In addition, it is possible to obtain sufficient luminous intensity even with a low-intensity ultrasonic pulse by installing a separate power supply, so that it can be applied without difficulty to a sensitive object to be detected, such as a human body.

도 1은 종래 초음파 이미징 시스템을 설명하기 위한 개략적인 도면이다.
도 2는 본 출원의 실시예에 따른 초음파 이미징 시스템을 설명하기 위한 개략적인 도면이다.
도 3는 본 출원의 실시예에 따른 초음파 이미징 시스템을 설명하기 위한 개략적인 도면이다.
도 4은 본 출원의 다른 실시예에 따른 초음파 이미징 시스템을 설명하기 위한 개략적인 도면이다.1 is a schematic diagram for explaining a conventional ultrasound imaging system.
2 is a schematic diagram for explaining an ultrasound imaging system according to an embodiment of the present application.
3 is a schematic diagram for explaining an ultrasound imaging system according to an embodiment of the present application.
4 is a schematic diagram for explaining an ultrasound imaging system according to another embodiment of the present application.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 출원을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present application will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 종래의 초음파 이미징 시스템을 설명하기 위한 도면이다. 종래의 초음파 이미징 시스템에서는, 초음파 송수신기(10)가 탐지 대상 물체(O)를 향해 초음파 펄스를 송신하고, 탐지 대상 물체(O)로부터 반사된 에코 펄스를 수신하게 된다. 이렇게 수신된 에코 펄스는 신호 증폭기(20)에 의해 증폭되고, 디지털 변환 처리기(30)에 의해 디지털 신호로 변환 및 처리되어 최종적으로 디스플레이(40)에 출력되는 방식이었다. 하지만, 에코 펄스를 증폭하기 위한 신호 증폭기(20) 및 신호 처리를 위한 디지털 변환 처리기(30)는 고가이며, 그 부피도 매우 커서 휴대성이 매우 저하되는 단점이 있었으며, 이들 장치에 전력을 공급하기 위한 별도의 전력 공급부(미도시) 또한 요구되었다.1 is a view for explaining a conventional ultrasound imaging system. In the conventional ultrasound imaging system, the ultrasound transceiver 10 transmits an ultrasound pulse toward the detection target O, and receives an echo pulse reflected from the detection target O. As shown in FIG. The echo pulse thus received is amplified by the signal amplifier 20 , converted into a digital signal by the digital conversion processor 30 and processed, and finally output to the display 40 . However, the signal amplifier 20 for amplifying the echo pulse and the digital conversion processor 30 for signal processing are expensive and have a very large volume, so portability is greatly reduced, and it is difficult to supply power to these devices. A separate power supply (not shown) for this was also required.

도 2는 본 출원의 실시예에 따른 초음파 이미징 시스템을 설명하기 위한 도면이다. 도 2를 참조하면, 본 출원의 실시예에 따른 초음파 이미징 시스템은 기판(100), 발광 소자(200) 및 초음파 송신기(300)를 포함할 수 있다.2 is a view for explaining an ultrasound imaging system according to an embodiment of the present application. Referring to FIG. 2 , the ultrasound imaging system according to the embodiment of the present application may include a substrate 100 , a light emitting device 200 , and an ultrasound transmitter 300 .

기판(100)은 압전 물질로 이루어질 수 있으며, 압전 물질은 기계적인 압력을 가하면 전압이 발생하고, 전압을 가하면 기계적인 변형이 발생하는 물질을 의미할 수 있다. 본 출원의 실시예에 따른 기판(100)은 Lead zirconate titanate, BaTiO3, SrTio3, polyvinylidene fluoride(PVDF), Polyvinylidene fluoride-trifluoroethylene (PVDF-TrFE), Zr-doped HfO2, Al-doped HfO2, Si-doped HfO2, Ga-doped HfO2, Y-doped HfO2, polyamides, polyimide, liquid crystal polymers, Parylene-C, cellular polypropylene, cellular polyethylene-naphthalate 및 voided charge polymers으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 물질로 형성될 수 있다.The substrate 100 may be made of a piezoelectric material, and the piezoelectric material may mean a material in which a voltage is generated when a mechanical pressure is applied, and a mechanical deformation occurs when a voltage is applied. The substrate 100 according to the embodiment of the present application is Lead zirconate titanate, BaTiO 3 , SrTio 3 , polyvinylidene fluoride (PVDF), Polyvinylidene fluoride-trifluoroethylene (PVDF-TrFE), Zr-doped HfO 2 , Al-doped HfO 2 , Si-doped HfO 2 , Ga-doped HfO 2 , Y-doped HfO 2 , polyamides, polyimide, liquid crystal polymers, Parylene-C, cellular polypropylene, cellular polyethylene-naphthalate and any one or more substances selected from the group consisting of voided charge polymers can be formed with

발광 소자(200)는 압전 효과에 의해 기판(100)에 유도된 전압에 의해 빛을 발하는 부분으로, 전자와 정공의 재결합에 의해 빛을 발하게 된다. 이에 대한 구체적인 설명은 후술하기로 한다.The light emitting device 200 emits light by a voltage induced to the substrate 100 by the piezoelectric effect, and emits light by recombination of electrons and holes. A detailed description thereof will be provided later.

초음파 송신기(300)는 탐지 대상 물체(O)를 사이로 기판(100)과 마주하게 배치되며, 탐지 대상 물체(O)를 향해 초음파 펄스를 송신하는 부분이다. 초음파 펄스를 송신할 수 있는 종래의 초음파 송신기가 적용될 수 있으며, 이에 대한 구체적 설명은 후술하기로 한다.The ultrasound transmitter 300 is disposed to face the substrate 100 with the detection target O interposed therebetween, and transmits an ultrasound pulse toward the detection target O. A conventional ultrasonic transmitter capable of transmitting an ultrasonic pulse may be applied, and a detailed description thereof will be described later.

초음파 송신기(300)가 탐지 대상 물체(O)를 향해 초음파 펄스를 송신하면, 초음파 펄스의 이동 경로에 탐지 대상 물체(O)가 위치한 부분과 그렇지 않은 부분에서 기판(100)에 도달하는 펄스의 강도가 상이할 것이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 탐지 대상 물체(O)가 위치한 부분의 상측에 위치하는 기판(100)에는 약한 강도의 초음파 펄스가 수신될 것이고, 탐지 대상 물체(O)가 위치하지 않은 부분의 상측에 위치하는 기판(100)에는 보다 강한 강도의 초음파 펄스가 수신될 것이다. 수신된 초음파 펄스의 강도에 비례하여 기판(100)에 유도되는 전압의 크기가 달라질 것이고, 이에 따라 발광 소자(200)에서 출력되는 빛의 강도가 상이할 것이므로, 이를 통해 초음파 이미지 판독을 수행할 수 있다.When the ultrasonic transmitter 300 transmits an ultrasonic pulse toward the detection target object O, the intensity of the pulse reaching the substrate 100 in the portion where the detection target O is located and in the portion where the detection target O is not located in the movement path of the ultrasonic pulse will be different As shown in FIG. 2 , an ultrasonic pulse of weak intensity is received on the substrate 100 positioned above the portion where the detection target O is located, and is located above the portion where the detection target O is not located. An ultrasonic pulse of a stronger intensity will be received on the substrate 100 positioned at . The magnitude of the voltage induced to the substrate 100 will vary in proportion to the intensity of the received ultrasonic pulse, and accordingly, the intensity of light output from the light emitting device 200 will be different. have.

상기한 기판(100)과 초음파 송신기(300)는 매질에 의해 둘러쌓일 수 있으며, 매질은 초음파 펄스의 전달을 용이하게 하는 역할을 한다. 일 예로, 초음파 젤(gel), 물, 금속, 세라믹, 플라스틱과 같은 물질이 이용될 수 있다.The substrate 100 and the ultrasound transmitter 300 may be surrounded by a medium, and the medium serves to facilitate transmission of the ultrasound pulse. For example, a material such as ultrasonic gel, water, metal, ceramic, or plastic may be used.

이하에서는, 도 3 내지 도 4를 참조하여 본 출원의 실시예에 따른 초음파 이미징 시스템을 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, an ultrasound imaging system according to an embodiment of the present application will be described in more detail with reference to FIGS. 3 to 4 .

도 3은 본 출원의 일 실시예에 따른 초음파 이미징 시스템을 설명하기 위한 도면이다.3 is a view for explaining an ultrasound imaging system according to an embodiment of the present application.

도 3을 참조하면, 본 출원의 초음파 이미징 시스템은 기판(100), 발광 소자(200) 및 초음파 송신기(300)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3 , the ultrasound imaging system of the present application may include a substrate 100 , a light emitting device 200 , and an ultrasound transmitter 300 .

기판(100)은 압전 물질로 이루어질 수 있으며, 초음파 송신기(300)로부터 송신된 초음파 펄스를 수신하여 압전 효과에 의해 전압이 유도되는 부분이다. 이에 대한 자세한 설명은 전술하였으므로 생략하기로 한다.The substrate 100 may be made of a piezoelectric material, and is a portion in which a voltage is induced by a piezoelectric effect by receiving an ultrasonic pulse transmitted from the ultrasonic transmitter 300 . A detailed description thereof will be omitted since it has been described above.

기판(100)은 압전 물질로 이루어지되, 압전 계수가 기판(100)의 각 부분마다 상이하도록 이루어지는 것이 바람직하다. 예를 들어, 기판(100)의 횡방향으로 압전 계수가 높은 부분과 낮은 부분이 교차로 형성되도록 함으로써, 최종적으로 발광 소자(200)에서 출력되는 이미지의 대비 감도 향상을 이룰 수 있다. 이는, 기판(100)에 초음파 펄스가 수신되는 경우, 수신된 초음파 펄스의 압력이 종방향으로만 전파되는 것이 아닌 횡방향으로도 전파되어 간섭을 일으켜 부정확한 이미지가 출력될 수 있으므로, 압전 계수의 이방성 조절을 통해(즉, 임의의 지점과 다른 임의의 지점의 압전 계수가 상이함) 대비 감도를 향상시켜 고해상도의 이미지 출력이 가능하다. 관련 설명은 상세히 후술하기로 한다.The substrate 100 is made of a piezoelectric material, and it is preferable that the piezoelectric coefficient is different for each part of the substrate 100 . For example, by allowing a portion having a high piezoelectric coefficient and a portion having a low piezoelectric coefficient to be formed to cross each other in the transverse direction of the substrate 100 , the contrast sensitivity of the image finally output from the light emitting device 200 may be improved. This is because, when an ultrasonic pulse is received on the substrate 100, the pressure of the received ultrasonic pulse is propagated not only in the longitudinal direction but also in the lateral direction to cause interference, thereby outputting an inaccurate image. High-resolution image output is possible by improving contrast sensitivity through anisotropy control (that is, the piezoelectric coefficient of a random point is different from that of another random point). A related description will be described later in detail.

발광 소자(200)는 기판(100) 상에 형성될 수 있으며, 기판(100)에 유도된 전압에 의해 발광하여 이미지를 출력하는 부분이다.The light emitting device 200 may be formed on the substrate 100 , and is a portion that emits light by a voltage induced in the substrate 100 to output an image.

도 3을 참조하면, 발광 소자(200)는 정공 주입층(210), 정공 수송층(220), 발광층(230), 전자 수송층(240), 전자 주입층(250), 제1 전극층(260) 및 굴절률 매칭층(270)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3 , the light emitting device 200 includes a hole injection layer 210 , a hole transport layer 220 , a light emitting layer 230 , an electron transport layer 240 , an electron injection layer 250 , a first electrode layer 260 and A refractive index matching layer 270 may be included.

정공 주입층(210)과 정공 수송층(220)은 정공을 발광층(230)에 전달하기 위한 것으로, 양자효율을 높여 구동전압을 낮추는 역할을 한다. 정공 수송층(220)은 공지된 정공 수송 물질을 사용할 수 있으며, 본 출원의 일 실시예에서는 poly (3-hexylthiophene) (P3HT), pentacene, naphthalene dimide, 1,4-diketopyrrolo[3,4-c]pyrrole (DPP), 4,4'-bis[N-(1-napthyl)-N-phenyl-amino] biphenyl (NPB), N,N′-diphenyl-N,N'-bis(3-methylphenyl)-1,1'-biphenyl-4,4'-diamine (TPD), 9,9- dioctylfluorenyl-2,7-diyl)-co-(4,4-(N-(4-sec-butylphenyl))diphenylamine)] (TFB), NiOx 및 1,1-bis[(di-4-tolylamino)phenyl]cyclohexane (TAPC)으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 물질로 이루어진 박막 구조일 수 있으며, 정공 수송층(220)의 두께는 50nm 이하일 수 있다.The hole injection layer 210 and the hole transport layer 220 are for transferring holes to the light emitting layer 230 , and serve to increase quantum efficiency and lower the driving voltage. The hole transport layer 220 may use a known hole transport material, and in one embodiment of the present application, poly (3-hexylthiophene) (P3HT), pentacene, naphthalene dimide, 1,4-diketopyrrolo[3,4-c] pyrrole (DPP), 4,4'-bis[N-(1-napthyl)-N-phenyl-amino]biphenyl (NPB), N,N′-diphenyl-N,N'-bis(3-methylphenyl)- 1,1'-biphenyl-4,4'-diamine (TPD), 9,9-dioctylfluorenyl-2,7-diyl)-co-(4,4-(N-(4-sec-butylphenyl))diphenylamine) ] (TFB), NiOx, and 1,1-bis[(di-4-tolylamino)phenyl]cyclohexane (TAPC) may have a thin film structure made of any one or more materials selected from the group consisting of, the thickness of the hole transport layer 220 may be less than or equal to 50 nm.

발광층(230)은 정공 주입층(210)과 정공 수송층(220)에서 주입된 정공과, 전자 주입층(250) 및 전자 수송층(240)에서 주입된 전자가 재결합하여 형성된 액시톤이 기저상태로 떨어지면서 빛을 발하는 층이다. 일반적으로, 정공 주입층(210), 정공 수송층(220), 발광층(230), 전자 수송층(240) 및 전자 주입층(250)을 포함하여 유기발광층이라 하기도 한다. 본 출원의 실시예에서는 fac tris(2-phenylpyridine)iridium [Ir(ppy)3]가 도핑된 4,48,49-tri(N-carbazolyl) triphenylamine (TCTA), fac tris(2-phenylpyridine)iridium [Ir(ppy)3]가 도핑된 4,4 -N,N -dicarbazole-biphenyl (CBP), iridium (III)bis [2-methyldibenzo-(f,h) quinoxaline](acetylacetonate) (Ir(MDQ)2(acac))가 도핑된 3,59-N,N9-dicarbazolebenzene (mCP), Ir(MDQ)2(acac)가 도핑된 2,29,20(1,3,5-benzenetriyl)tris-(1-phenyl-1H-benzimidazole) (TPBi) 및 iridium(III) bis[(4,6-difluorophenyl)- pyridinato-N,C29] picolinate (FIrpic)가 도핑된 mCP으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 물질로 이루어진 박막 구조일 수 있으며, 발광층(230)의 두께는 30nm 이하일 수 있다.In the light emitting layer 230 , axitons formed by recombination of holes injected from the hole injection layer 210 and the hole transport layer 220 with electrons injected from the electron injection layer 250 and the electron transport layer 240 fall to a ground state. It is a layer that emits light. In general, the hole injection layer 210 , the hole transport layer 220 , the emission layer 230 , the electron transport layer 240 , and the electron injection layer 250 are referred to as an organic emission layer. In the examples of the present application, 4,48,49-tri(N-carbazolyl) triphenylamine (TCTA) doped with fac tris(2-phenylpyridine)iridium [Ir(ppy)3], fac tris(2-phenylpyridine)iridium [ Ir(ppy)3] doped 4,4-N,N-dicarbazole-biphenyl (CBP), iridium (III)bis [2-methyldibenzo-(f,h) quinoxaline](acetylacetonate) (Ir(MDQ)2 (acac)) doped 3,59-N,N9-dicarbazolebenzene (mCP), Ir(MDQ)2(acac) doped 2,29,20(1,3,5-benzenetriyl)tris-(1- A thin film made of any one material selected from the group consisting of mCP doped with phenyl-1H-benzimidazole) (TPBi) and iridium(III) bis[(4,6-difluorophenyl)-pyridinato-N,C29] picolinate (FIrpic) structure, and the thickness of the light emitting layer 230 may be 30 nm or less.

전자 수송층(240), 전자 주입층(250) 및 제1 전극층(260)은 전자를 발광층(230)에 전달하기 위한 것이다.The electron transport layer 240 , the electron injection layer 250 , and the first electrode layer 260 are for transferring electrons to the emission layer 230 .

제1 전극층(260)은 발광층(230)에 전자를 공급하는 음극(cathode)이며, 후술하는 굴절률 매칭층(260)을 통해 이미지가 출력될 수 있도록 투명 재질로 이루어질 수 있다. 보다 구체적으로는 Ag, Al, Ca, Mg, Au, Pt, Mo, Cr, Mg:Ag와 같은 금속, Indium tin Oxide (ITO), Indium Zinc Oxide (IZO), Aluminum Tin Oxide (ATO), Aluminum Zinc Oxide (AZO), carbon nanotube, Silver nanowire, Al/ITO 및 Ag/ITO으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 물질의 적층 구조일 수 있다.The first electrode layer 260 is a cathode for supplying electrons to the light emitting layer 230 , and may be made of a transparent material so that an image can be output through a refractive index matching layer 260 , which will be described later. More specifically, metals such as Ag, Al, Ca, Mg, Au, Pt, Mo, Cr, Mg:Ag, Indium tin Oxide (ITO), Indium Zinc Oxide (IZO), Aluminum Tin Oxide (ATO), Aluminum Zinc It may have a laminated structure of one or more materials selected from the group consisting of oxide (AZO), carbon nanotube, silver nanowire, Al/ITO, and Ag/ITO.

보다 구체적으로, 제1 전극층(260)이 Mg:Ag의 물질로 이루어진 경우, Mg:Ag=10:1의 조성비율로 구성될 수 있으며, 두께는 30nm 이하일 수 있다.More specifically, when the first electrode layer 260 is made of a Mg:Ag material, it may be configured in a composition ratio of Mg:Ag=10:1, and may have a thickness of 30 nm or less.

전자 주입층(250)은 제1 전극층(260)으로부터 공급된 전자의 주입을 용이하게 하는 기능을 갖는 물질로 이루어질 수 있으며, LiF, NaCl, CsF, Li2O, BaO, CsCO3, BCP 혼합체와 같은 물질이 적용될 수 있다.The electron injection layer 250 may be made of a material having a function of facilitating injection of electrons supplied from the first electrode layer 260 , and may be formed of a mixture of LiF, NaCl, CsF, Li 2 O, BaO, CsCO 3 , and BCP. The same material can be applied.

전자 수송층(240)은 전자 주입의 에너지 장벽을 낮추어 전자 주입 및 수송을 원활하게 위한 것으로, C60, PC60BM, PC70BM, 3,4,9,10-perylenetetracarboxylic-3,4:9,10-bis- methylimide (Me-PTC), N,N'-di (propoxyethyl) perylene-3, 4, 9, 10-tetracarboxylic diimide (PTCDI), 3, 4, 9, 10-perylenetetracarboxylic dianhydride (PTCDA), naphthalene tetracarboxylic anhydride (NTCDA), 2,9-Dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline (BCP), p-bis(triphenylsilyl)benzene (UGH2), 4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline (BPhen), tris-(8-hydroxy quinoline) aluminum (Alq3), 3,5'-N,N'-dicarbazole-benzene (mCP), tris[3-(3-pyridyl)-mesityl]borane (3TPYMB), ZnO 및 TiO2 으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 물질의 적층 구조일 수 있으며, 전자 수송층(240)의 두께는 50nm 이하일 수 있다.The electron transport layer 240 lowers the energy barrier of electron injection to facilitate electron injection and transport. C60, PC60BM, PC70BM, 3,4,9,10-perylenetetracarboxylic-3,4:9,10-bis-methylimide (Me-PTC), N,N'-di (propoxyethyl) perylene-3, 4, 9, 10-tetracarboxylic diimide (PTCDI), 3, 4, 9, 10-perylenetetracarboxylic dianhydride (PTCDA), naphthalene tetracarboxylic anhydride (NTCDA) ), 2,9-Dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline (BCP), p-bis(triphenylsilyl)benzene (UGH2), 4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline (BPhen), tris -(8-hydroxy quinoline) aluminum (Alq3), 3,5'-N,N'-dicarbazole-benzene (mCP), tris[3-(3-pyridyl)-mesityl]borane (3TPYMB), ZnO and TiO 2 It may have a stacked structure of any one or more materials selected from the group consisting of, and the thickness of the electron transport layer 240 may be 50 nm or less.

굴절률 매칭층(270)은 제1 전극층(260) 상에 적층되는 부분으로, 정공 주입층(210), 정공 수송층(220), 발광층(230), 전자 수송층(240), 전자 주입층(250)을 포함하는 유기발광층과 대기 사이의 굴절률 차이를 감소시키는 부분이다. 일반적으로, 유기발광층을 구성하는 질화물인 GaN의 경우 그 굴절률이 약 2.4이고, 대기는 1이어서 그 차이가 매우 크다. 이는 많은 내부 전반사를 발생시키고, 이는 실제로 빛이 추출될 수 있는 입사각을 매우 제한하므로 제대로 이미지가 출력되지 않는 문제가 발생하게 된다.The refractive index matching layer 270 is a portion stacked on the first electrode layer 260 , and includes a hole injection layer 210 , a hole transport layer 220 , a light emitting layer 230 , an electron transport layer 240 , and an electron injection layer 250 . It is a part that reduces the difference in refractive index between the organic light emitting layer containing and the atmosphere. In general, in the case of GaN, which is a nitride constituting the organic light emitting layer, the refractive index is about 2.4, and the atmosphere is 1, so the difference is very large. This causes a lot of total internal reflection, which greatly limits the incident angle from which light can be extracted, so that an image is not output properly.

굴절률 매칭층(270)을 유기발광층 상에 적층하여 굴절률을 감소시켜 이러한 문제점을 해결하게 되며, 본 출원의 일 실시예에서는 Alq3, TCTA, TAPC, NPB, 혹은 CBP로 이루어진 굴절률 매칭층(270)이 적용될 수 있고, 그 두께는 45 nm일 수 있다.This problem is solved by stacking the refractive index matching layer 270 on the organic light emitting layer to reduce the refractive index, and in an embodiment of the present application , the refractive index matching layer 270 made of Alq 3 , TCTA, TAPC, NPB, or CBP. can be applied, and its thickness can be 45 nm.

초음파 송신기(300)는 압전 물질로 이루어진 기판(320), 기판(320)의 상측과 하측에 각각 적층된 전극(310, 330) 및 임피던스 매칭층(340)을 포함할 수 있다.The ultrasound transmitter 300 may include a substrate 320 made of a piezoelectric material, electrodes 310 and 330 stacked on upper and lower sides of the substrate 320 , respectively, and an impedance matching layer 340 .

기판(320)은 발광 소자(200) 하측에 형성되는 기판(100)과 동일한 압전 물질로 이루어질 수 있다.The substrate 320 may be made of the same piezoelectric material as the substrate 100 formed below the light emitting device 200 .

기판(320)의 상측과 하측에 적층된 전극(310, 330)은 제1 전원 공급부(V1)에 연결되어, 제1 전원 공급부(V1)를 통해 교류 전압을 인가받게 되며, 전극(310, 330) 사이의 기판(320)은 초음파 교류 전압 인가에 의해 초음파 펄스를 발생시키게 된다.The electrode (310, 330) laminated to the upper and lower sides of the substrate 320 is subjected applying an alternating-current voltage on a first connected to a power supply (V 1), a first power supply (V 1), electrode (310 , 330 , the substrate 320 generates an ultrasonic pulse by applying an ultrasonic alternating voltage.

전극(310, 330)은 Ag, Al, Ca, Mg, Au, Pt, Mo, Cr, Mg:Ag와 같은 금속, Indium tin Oxide (ITO), Indium Zinc Oxide (IZO), Aluminum Tin Oxide (ATO), Aluminum Zinc Oxide (AZO), carbon nanotube, Silver nanowire, Al/ITO 및 Ag/ITO으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 물질의 적층 구조일 수 있다.The electrodes 310 and 330 include Ag, Al, Ca, Mg, Au, Pt, Mo, Cr, and a metal such as Mg:Ag, Indium tin Oxide (ITO), Indium Zinc Oxide (IZO), Aluminum Tin Oxide (ATO) , Aluminum Zinc Oxide (AZO), carbon nanotube, silver nanowire, Al/ITO, and may have a laminated structure of one or more materials selected from the group consisting of Ag/ITO.

임피던스 매칭층(340)은 전극(330) 상에 적층되어, 계면에서의 초음파 에너지 전달 손실을 억제하는 부분이다. 이를 통해, 초음파 송신기(300)로부터 송신되는 초음파 펄스의 에너지 손실을 최소화할 수 있다.The impedance matching layer 340 is stacked on the electrode 330 to suppress the ultrasonic energy transmission loss at the interface. Through this, energy loss of the ultrasonic pulse transmitted from the ultrasonic transmitter 300 may be minimized.

도 3을 참조하여, 본 출원의 초음파 이미징 시스템에 대해 보다 구체적으로 설명한다. 기판(100) 하부에 제2 전극층(400)을 적층하고, 제2 전원 공급부(V2)가 제1 전극층(260)과 제2 전극층(400) 사이에 직류 전압을 인가하면 전자와 정공이 만나 발광층(230)에서 발광이 이루어진다.Referring to FIG. 3 , the ultrasound imaging system of the present application will be described in more detail. The second electrode layer 400 is stacked on the lower side of the substrate 100 , and when the second power supply unit V 2 applies a DC voltage between the first electrode layer 260 and the second electrode layer 400 , electrons and holes meet Light is emitted from the light emitting layer 230 .

전술한 바와 같이 기판(100)은 횡방향, 즉 제2 전극층(400), 기판(100), 발광 소자(200)의 적층 방향과 교차되는 방향으로 압전계수가 높은 부분과 낮은 부분이 교차로 형성될 수 있다. 따라서, 기판(100)에 유도된 압전 전압이 횡방향으로 전파되어 초음파 이미지의 분해능을 열화시키는 현상이 감소될 수 있다. 따라서, 기판(100)을 1-3 복합체와 같은 복수의 이종 물질로 형성하여 압전계수가 높은 부분과 낮은 부분이 교차로 형성되도록 하여 상기한 문제를 해결하는 것이 가능하다.As described above, the substrate 100 has a high piezoelectric coefficient and a low portion in the transverse direction, that is, in a direction crossing the stacking direction of the second electrode layer 400 , the substrate 100 , and the light emitting device 200 . can Accordingly, a phenomenon in which the piezoelectric voltage induced in the substrate 100 is propagated in the lateral direction and deteriorates the resolution of the ultrasound image may be reduced. Accordingly, it is possible to solve the above problem by forming the substrate 100 of a plurality of different materials such as the 1-3 composite so that a portion having a high piezoelectric coefficient and a portion having a low piezoelectric coefficient are formed to cross each other.

도 4를 참조하여, 본 출원의 다른 실시예에 따른 초음파 이미징 시스템에 대해 구체적으로 설명한다.An ultrasound imaging system according to another exemplary embodiment of the present application will be described in detail with reference to FIG. 4 .

도 4는 기판(100)과 압전 계수가 상이한 폴리머 충진재(P)가 기판(100)을 관통한다는 점이 도 3과 상이하다.FIG. 4 is different from FIG. 3 in that a polymer filler P having a different piezoelectric coefficient from the substrate 100 passes through the substrate 100 .

폴리머 충진재(P)는 기판(100)을 관통하여 기판(100)이 복수의 유닛(100a, 100b, 100c)으로 구획되도록 하며(즉, 복수의 유닛이 바둑판 배열로 형성되도록), 기판(100)에 수신된 초음파 펄스의 압력이 횡방향으로 전파되는 것을 방지하는 부분이다. 폴리머 충진재(P)는 절연성이 높은 유전체 물질인 것이 바람직하며, 기판(100)과 압전계수가 다르거나 비압전특성 물질(nonpiezoeletric)인 것이 바람직하다. 즉, 본 출원의 실시예에 따른 폴리머 충진재(P)는 압전 폴리머로 쓰이는 polyvinylidene fluoride (PVDF), PVDF-TrFE(trifluoroethylene), polyamides, polyimide, liquid crystal polymers, Parylene-C, cellular polypropylene, cellular polyethylene-naphthalate 및 voided charge polymers뿐만 아니라 이를 제외한 물질인 비압전특성을 갖는 물질일 수 있다.The polymer filler P penetrates the substrate 100 so that the substrate 100 is partitioned into a plurality of units 100a, 100b, 100c (that is, so that the plurality of units are formed in a checkerboard arrangement), the substrate 100 It is a part that prevents the transverse propagation of the pressure of the ultrasonic pulse received at the . The polymer filler (P) is preferably a dielectric material with high insulating properties, and preferably has a different piezoelectric coefficient from the substrate 100 or a nonpiezoeletric material. That is, the polymer filler (P) according to the embodiment of the present application is polyvinylidene fluoride (PVDF) used as a piezoelectric polymer, PVDF-TrFE (trifluoroethylene), polyamides, polyimide, liquid crystal polymers, Parylene-C, cellular polypropylene, cellular polyethylene- In addition to naphthalate and voided charge polymers, it may be a material having non-piezoelectric properties, which is a material excluding them.

폴리머 충진재(P)의 존재로 인해, 기판(100)이 복수의 유닛(100a, 100b, 100c)로 분리되고, 초음파 펄스의 압력이 횡방향으로 전파되더라도 폴리머 충진재(P)가 이를 흡수함으로써, 초음파 펄스 횡방향 전파로 인해 어느 하나의 유닛(100a)이 인접한 유닛(100b)에 영향을 미치는 것이 방지된다. 따라서, 발광소자(200)의 해상도가 향상될 수 있다.Due to the presence of the polymer filler (P), the substrate 100 is separated into a plurality of units (100a, 100b, 100c), and even if the pressure of the ultrasonic pulse is propagated in the transverse direction, the polymer filler (P) absorbs it. Due to the pulse transverse propagation, any one unit 100a is prevented from affecting the adjacent unit 100b. Accordingly, the resolution of the light emitting device 200 may be improved.

또한, 폴리머 충진재(P)로 인해 구분된 복수의 유닛(100a, 100b, 100c) 역시 횡방향으로, 즉 제2 전극층(400), 기판(100), 발광 소자(200)의 적층 방향과 교차되는 방향으로 압전계수가 높은 부분과 낮은 부분이 교차로 형성될 수 있다. 따라서, 복수의 유닛(100a, 100b, 100c)에 유도된 압전 전압이 횡방향으로 전파되어 초음파 이미지의 분해능을 열화시키는 현상이 감소될 수 있다In addition, the plurality of units 100a , 100b , 100c separated by the polymer filler P also cross in the transverse direction, that is, the second electrode layer 400 , the substrate 100 , and the stacking direction of the light emitting device 200 . In the direction, a portion having a high piezoelectric coefficient and a portion having a low piezoelectric coefficient may be formed to cross each other. Accordingly, a phenomenon in which the piezoelectric voltage induced in the plurality of units 100a, 100b, and 100c is propagated in the lateral direction and deteriorates the resolution of the ultrasound image may be reduced.

상기한 본 출원에 따르면, 초음파 펄스의 수신으로 압전 기판에서 생성된 유도 전압으로 발광 소자가 발광하기 때문에, 종래의 초음파 이미징 시스템에서의 신호 처리기와 신호 증폭기가 구비되지 않아도 되어 초음파 이미징 장치의 부피가 현저히 감소될 수 있다.According to the present application, since the light emitting element emits light with the induced voltage generated by the piezoelectric substrate upon reception of the ultrasonic pulse, the signal processor and the signal amplifier in the conventional ultrasonic imaging system are not required, so that the volume of the ultrasonic imaging apparatus is reduced. can be significantly reduced.

또한, 압전 기판의 압전 계수 이방성 조절, 기판 내의 폴리머 배치 등을 통해 초음파 펄스의 횡방향 압력 전파에 따른 이미지 분해능 열화가 방지될 수 있다.In addition, deterioration of image resolution due to lateral pressure propagation of ultrasonic pulses can be prevented by adjusting the anisotropy of the piezoelectric coefficient of the piezoelectric substrate, disposing a polymer in the substrate, and the like.

또한, 별도의 전원 공급부를 장착하여 낮은 강도의 초음파 펄스로도 충분한 발광 강도를 획득할 수 있어, 인체와 같이 민감한 탐지 대상 물체에도 어려움 없이 적용하는 것이 가능하다.In addition, it is possible to obtain sufficient luminous intensity even with a low-intensity ultrasonic pulse by installing a separate power supply, so that it can be applied without difficulty to a sensitive object to be detected, such as a human body.

이상, 본 명세서에는 본 출원을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 도면에 도시한 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당업자라면 본 출원의 실시예로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 출원의 보호범위는 청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다. In the above, the present specification has been described with reference to the embodiments shown in the drawings so that those skilled in the art can easily understand and reproduce the present application, but these are merely exemplary, and those skilled in the art can make various modifications and equivalents from the embodiments of the present application. It will be appreciated that embodiments are possible. Therefore, the protection scope of the present application should be defined by the claims.

10: 초음파 송수신기
20: 신호 증폭기
30: 디지털 변환 처리기
40: 디스플레이
100: 기판
100a, 100b, 100c: 유닛
200: 발광 소자
210: 정공 주입층
220: 정공 수송층
230: 발광층
240: 전자 수송층
250: 전자 주입층
260: 제1 전극층
270: 굴절률 매칭층
300: 초음파 송신기
310, 330: 전극
320: 기판
340: 임피던스 매칭층
400: 제2 전극층
O: 탐지 대상 물체
P: 폴리머 충진재
V1: 제1 전원 공급부
V2: 제2 전원 공급부10: ultrasonic transceiver
20: signal amplifier
30: digital conversion processor
40: display
100: substrate
100a, 100b, 100c: unit
200: light emitting element
210: hole injection layer
220: hole transport layer
230: light emitting layer
240: electron transport layer
250: electron injection layer
260: first electrode layer
270: refractive index matching layer
300: ultrasonic transmitter
310, 330: electrode
320: substrate
340: impedance matching layer
400: second electrode layer
O: object to be detected
P: polymer filler
V 1 : first power supply
V 2 : second power supply

Claims (8)

압전 물질로 이루어진 기판(100);
상기 기판(100) 상에 형성되며, 상기 기판(100)에 유도된 전압에 의해 발광 가능한 발광 소자(200); 및
탐지 대상 물체(O)를 사이로 상기 기판(100)과 마주하게 배치되며, 상기 기판(100)을 향해 초음파를 송신하는 초음파 송신기(300);를 포함하는,
초음파 이미징 시스템.
a substrate 100 made of a piezoelectric material;
a light emitting device 200 formed on the substrate 100 and capable of emitting light by a voltage induced in the substrate 100; and
An ultrasonic transmitter 300 disposed to face the substrate 100 with a detection target object O interposed therebetween, and transmitting ultrasonic waves toward the substrate 100; including,
Ultrasound imaging system.
 제1항에 있어서,
상기 발광 소자(200)는,
전자와 정공의 재결합에 의해 발광하는 발광층(230);
상기 발광층(230)에 정공을 제공하는 정공 주입층(210);
상기 정공 주입층(210)으로부터 제공된 정공을 수송하는 정공 수송층(220);
상기 발광층(230)을 사이로 상기 정공 주입층(210)과 마주하게 배치되며, 상기 발광층(230)에 전자를 제공하는 전자 주입층(250);
상기 전자 주입층(250)으로부터 제공된 전자를 수송하는 전자 수송층(240);
상기 정공 주입층(210) 또는 상기 전자 주입층(250) 상에 형성되는 투명한 재질의 제1 전극층(260); 및
상기 제1 전극층(260) 상에 형성되는 굴절률 매칭층(270);을 포함하는,
초음파 이미징 시스템.
According to claim 1,
The light emitting device 200,
a light emitting layer 230 that emits light by recombination of electrons and holes;
a hole injection layer 210 providing holes to the light emitting layer 230;
a hole transport layer 220 for transporting holes provided from the hole injection layer 210;
an electron injection layer 250 disposed to face the hole injection layer 210 with the emission layer 230 interposed therebetween and providing electrons to the emission layer 230;
an electron transport layer 240 for transporting electrons provided from the electron injection layer 250 ;
a first electrode layer 260 made of a transparent material formed on the hole injection layer 210 or the electron injection layer 250 ; and
A refractive index matching layer 270 formed on the first electrode layer 260; including,
Ultrasound imaging system.
 제2항에 있어서,
상기 기판(100) 하부에 형성되는 제2 전극층(400); 및
상기 제1 전극층(260) 및 상기 제2 전극층(400)과 서로 전기적으로 연결되어 전원을 공급하는 제2 전원 공급부(V2);를 더 포함하는,
초음파 이미징 시스템.
3. The method of claim 2,
a second electrode layer 400 formed under the substrate 100; and
A second power supply (V 2 ) for supplying power by being electrically connected to the first electrode layer 260 and the second electrode layer 400 to each other; further comprising,
Ultrasound imaging system.
 제3항에 있어서,
상기 기판(100)은,
상기 제2 전극층(400), 상기 기판(100) 및 상기 발광 소자(200)의 적층 방향과 교차하는 방향으로 압전 계수가 서로 상이한 부분을 포함하는,
초음파 이미징 시스템.
4. The method of claim 3,
The substrate 100 is
Including portions having different piezoelectric coefficients in a direction crossing the stacking direction of the second electrode layer 400, the substrate 100, and the light emitting device 200,
Ultrasound imaging system.
 제4항에 있어서,
상기 기판(100)은 압전 계수가 서로 상이한 2개 이상의 물질로 형성되는,
초음파 이미징 시스템.
5. The method of claim 4,
The substrate 100 is formed of two or more materials having different piezoelectric coefficients,
Ultrasound imaging system.
 제3항에 있어서,
상기 기판(100)과 상이한 압전 계수를 가지며, 상기 기판(100)이 복수의 유닛(100a, 100b, 100c)으로 구분되도록 하는 폴리머 충진재(P)를 더 포함하는,
초음파 이미징 시스템.
4. The method of claim 3,
It has a different piezoelectric coefficient from the substrate 100, further comprising a polymer filler (P) that allows the substrate 100 to be divided into a plurality of units (100a, 100b, 100c),
Ultrasound imaging system.
 제6항에 있어서,
상기 복수의 유닛(100a, 100b, 100c)은,
상기 제2 전극층(400), 상기 기판(100) 및 상기 발광 소자(200)의 적층 방향과 교차하는 방향으로 압전 계수가 서로 상이한 부분을 포함하는,
초음파 이미징 시스템.
7. The method of claim 6,
The plurality of units (100a, 100b, 100c),
Including portions having different piezoelectric coefficients in a direction crossing the stacking direction of the second electrode layer 400, the substrate 100, and the light emitting device 200,
Ultrasound imaging system.
 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 초음파 이미징 시스템을 이용한 초음파 이미징 방법으로서,
상기 초음파 송신기(300)가 상기 탐지 대상 물체(O)를 사이에 두고 마주하게 배치된 상기 기판(100)을 향해 초음파를 송신하는 단계;
상기 기판(100)에 초음파가 수신되고, 수신된 초음파의 강도에 따라 전압이 유도되는 단계; 및
상기 발광 소자(200)가 상기 기판(100)에 유도된 전압에 의해 발광하는 단계;를 포함하는,
초음파 이미징 방법.An ultrasound imaging method using the ultrasound imaging system according to any one of claims 1 to 7, comprising:
transmitting, by the ultrasonic transmitter 300, an ultrasonic wave toward the substrate 100 disposed to face each other with the detection target object O interposed therebetween;
receiving ultrasonic waves on the substrate 100 and inducing a voltage according to the intensity of the received ultrasonic waves; and
The light emitting device 200 emits light by the voltage induced in the substrate 100
Ultrasound imaging method.
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