申请/专利权人：温州大学

申请日：2024-02-03

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN117861987A

主分类号：B06B3/04

分类号：B06B3/04;B06B1/06;B24B1/04

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.04.30#实质审查的生效;2024.04.12#公开

摘要：本发明公开了基于菲涅尔结构的聚集超声换能器及其应用。本发明的聚集超声换能器包括依序设置的后盖板、压电陶瓷和前盖板，后盖板和前盖板通过预紧螺栓锁紧；所述前盖板上设有菲涅尔结构；所述菲涅尔结构包括设于中心的凸面以及沿径向依次设于凸面外侧的多个锯齿形凸环，凸面与锯齿形凸环同心设置；多个锯齿形凸环依次首尾相接，从而在相邻两锯齿形凸环之间形成锯齿形凹槽；位于最内侧的锯齿形凸环与凸面相连接，位于最外侧的锯齿形凸环与前盖板的端面边缘相连接；锯齿形凸环的倾斜角度an满足以下公式：该聚集超声换能器通过在前盖板上设置菲涅尔结构，能够有效提高聚焦处的声压，从而可以满足一些特定工况对于超声强度的需求。

主权项：1.基于菲涅尔结构的聚集超声换能器，包括依序设置的后盖板2、压电陶瓷3和前盖板4；所述后盖板2和前盖板4通过预紧螺栓1锁紧；其特征在于：所述前盖板4的端面上设有菲涅尔结构5；所述菲涅尔结构5包括设于中心的凸面501以及沿径向依次设于凸面501外侧的多个锯齿形凸环502；所述凸面501与锯齿形凸环502同心设置；多个锯齿形凸环502依次首尾相接，从而在相邻两锯齿形凸环502之间形成锯齿形凹槽503；位于最内侧的锯齿形凸环502与凸面501相连接，位于最外侧的锯齿形凸环502与前盖板4的端面边缘相连接；所述锯齿形凸环502的倾斜角度an满足以下公式：F为在菲涅尔结构5中心轴上的声源点，A、B分别为声源在锯齿形凸环502上的折射点，rn、rn’分别为A、B点与中心轴之间的距离；O’为菲涅尔结构5的中心点，F’为声源射到菲涅尔结构5上经折射后的汇聚点，A’为A点在中心轴上的垂直点，h为A’点与O’点之间的距离；f、f’分别为F点、F’点与O’点之间的距离；θn、θ′n分别为声源在锯齿形凸环502上的入射角和折射角。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 温州大学 基于菲涅尔结构的聚集超声换能器及其应用

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