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专利号: 2021202431888
申请人: 四川工程职业技术学院
专利类型:实用新型
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种细声束超声波探头,其特征在于:所述超声波探头包括探头接头、与探头接头连接的探头壳体以及位于探头壳体内的电缆线、能发射和接收超声波的压电元件和组合声透镜;其中所述电缆线连接在探头接头与能发射和接收超声波的压电元件之间,用于将高频交变电脉冲传导给压电元件;

所述组合声透镜安装在压电元件的底部,用于接收压电元件所产生的超声波声束并进行汇聚以及控制超声波传播方向,以使超声波声束形成先聚焦后平行传播的超声声束。

2.根据权利要求1所述的细声束超声波探头,其特征在于:所述压电元件为具有压电效应的压电晶片。

3.根据权利要求1所述的细声束超声波探头,其特征在于:所述超声波探头还包括吸收块,所述吸收块充填在所述探头壳体内侧并位于压电元件以及组合声透镜的背面和侧面。

4.根据权利要求1所述的细声束超声波探头,其特征在于:所述压电元件为圆块状结构或一侧是平面且另一侧是内凹球面的异面结构。

5.根据权利要求4所述的细声束超声波探头,其特征在于:当所述压电元件为圆块状结构时,所述组合声透镜包括依次粘接的上声透镜、中心声透镜和下声透镜,其中所述上声透镜与压电元件连接的一侧为平面,上声透镜与中心声透镜连接的一侧为内凹球面;所述下声透镜与所述中心声透镜连接的一侧为内凹球面且下声透镜的另一侧为平面;所述中心声透镜与上声透镜连接的一侧具有与上声透镜的内凹球面相适配的第一外凸球面,且中心声透镜与下声透镜连接的一侧具有与下声透镜内凹球面相适配的第二外凸球面。

6.根据权利要求4所述的细声束超声波探头,其特征在于:当所述压电元件为一侧是平面且另一侧是内凹球面的异面结构时,所述组合声透镜包括粘接在一起的中心声透镜和下声透镜,其中所述下声透镜与所述中心声透镜连接的一侧为内凹球面且下声透镜的另一侧为平面;所述中心声透镜与压电元件连接的一侧具有与压电元件的内凹球面相适配的第一外凸球面并通过第一外凸球面与压电元件配合连接,且中心声透镜与下声透镜连接的一侧具有与下声透镜内凹球面相适配的第二外凸球面并通过第二外凸球面与下声透镜配合连接。

7.根据权利要求5所述的细声束超声波探头,其特征在于:所述上声透镜的内凹球面半径R1大于所述下声透镜的内凹球面半径R2,且R1<f1且R2<f2;其中,f1为中心声透镜上球面聚焦焦距,f2为中心声透镜下球面聚焦焦距。

8.根据权利要求7所述的细声束超声波探头,其特征在于:所述超声波探头整体高度L总为50‑100mm;L1为中心声透镜上球面球心至中心声透镜上球面横截面圆弧对应弦之间的距离,且L1约为1/3L总。

9.根据权利要求3所述的细声束超声波探头,其特征在于:在所述探头壳体内部设置有支撑框架结构,用以将所述压电元件和组合声透镜连接位置固定于整个探头壳体的内侧中部。

10.根据权利要求1所述的细声束超声波探头,其特征在于:所述探头接头包括接头外套、绝缘套和导电接触座,所述接头外套用于与探头线接头配合连接,所述绝缘套设于接头外套与导电接触座之间并由绝缘套隔离开,且接头外套和绝缘套以及绝缘套和导电接触座之间采用胶结连接。