基于聚合物薄膜的CMUT阵列的声场特性仿真分析

摘要

为满足超声检测技术对超声换能器聚焦特性的要求，设计了一种基于聚合物薄膜SU-8的CMUT阵列。根据阵列换能器的声场理论确定影响聚焦效果的参数，利用COMSOL Multiphysics仿真软件进行建模仿真分析，探究了空气和水介质中一维CMUT线阵不同阵元数目和阵元间距时的声场聚焦性。结果表明：CMUT阵列为16阵元、阵元间距为0.5时，阵列换能器的声场聚焦效果最好，声场聚焦区域声压最大值在空气介质中达到7.23×10^-5Pa，水介质中达到0.17 Pa。

关键词

聚合物薄膜 / CMUT阵列 / 有限元仿真 / 声场聚焦