SUPERPIXEL ARRAY OF PIEZOELECTRIC ULTRASONIC TRANSDUCERS FOR 2-D BEAMFORMING

• Main Authors: LU, YIPENG, TANG, , HAO-YEN, PANCHAWAGH, HRISHIKESH VIJAYKUMAR
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 21.04.2016
• Subjects: ACOUSTICS; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CALCULATING; COMPUTING; COUNTING; FOR PERFORMING MECHANICAL WORK IN GENERAL; GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS IN GENERAL; HANDLING RECORD CARRIERS; METHODS OR APPARATUS FOR GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICALVIBRATIONS OF INFRASONIC, SONIC, OR ULTRASONIC FREQUENCY; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING,NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; MUSICAL INSTRUMENTS; PERFORMING OPERATIONS; PHYSICS; PRESENTATION OF DATA; RECOGNITION OF DATA; RECORD CARRIERS; SOUND-PRODUCING DEVICES; TRANSPORTING

An array of piezoelectric ultrasonic transducer elements includes a plurality of superpixel regions. Each superpixel region includes at least two pixel sets, a first pixel set of the at least two pixel sets being disposed in a central portion of the superpixel region, and at least a second pixel set being disposed in an outer portion of the superpixel region. An electrical coupling may be provided between the array and transceiver electronics. The transceiver electronics may be configured to operate the array in a selectable one of a first mode and a second mode. In the first mode, the array generates a substantially plane ultrasonic wave having a first acoustic pressure. In the second mode, the array generates, from each superpixel region, a focused beam having a second acoustic pressure that is substantially higher than the first acoustic pressure. L'invention concerne une mosaïque d'éléments de transducteur à ultrasons piézoélectrique comprenant une pluralité de zones de superpixels. Chaque zone de superpixels comprend au moins deux ensembles de pixels, un premier ensemble de pixels parmi les au moins deux ensembles de pixels étant situé dans une partie centrale de la zone de superpixels, et au moins un second ensemble de pixels étant situé dans une partie externe de la zone de superpixels. Un couplage électrique peut être prévu entre la mosaïque et l'électronique du transducteur. L'électronique de l'émetteur-récepteur peut être configurée pour traiter la mosaïque dans un premier mode et un second mode sélectionnables. Dans le premier mode, la mosaïque génère une onde ultrasonore sensiblement plane possédant une première pression acoustique. Dans le second mode, la mosaïque génère, à partir de chaque zone de superpixels, un faisceau focalisé possédant une seconde pression acoustique sensiblement supérieure à la première pression acoustique.