ГИБКИЙ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ МАССИВ

1. Гибкий ультразвуковой преобразователь (1) для системы ультразвукового контроля, использующейся для исследования криволинейных объектов, где указанный ультразвуковой преобразователь (1) содержит структуру (7) интегральной схемы и многослойную структуру (2), причем указанная многослойная структура (2) содержит
массив (3) ультразвуковых преобразовывающих элементов (3а), располагающихся в структуре (4) первого слоя и выполненных с возможностью генерирования ультразвуковой энергии, распространяющейся вдоль главной оси Z преобразователя,
массив (5) управляющих схем (5а), располагающихся в структуре (6) второго слоя,
причем массив (5) управляющих схем и структура (7) интегральной схемы выполнены с возможностью приведения в действие массива (3) ультразвуковых преобразовывающих элементов в указанной структуре (4) первого слоя, а
указанная многослойная структура (2), кроме того, содержит по меньшей мере один гибкий слой (8, 9), располагающийся таким образом, что степень упругости при изгибе многослойной структуры (2) позволяет ультразвуковому преобразователю (1) в процессе работы находиться в непрерывном контакте с указанным криволинейным объектом.
2. Гибкий ультразвуковой преобразователь (1) по п. 1, где каждый ультразвуковой преобразовывающий элемент (3а) массива (3) указанной структуры (4) первого слоя подключается к отдельной управляющей схеме (5а) массива (5) указанной структуры (6) второго слоя.
3. Гибкий ультразвуковой преобразователь (1) по любому из предыдущих пунктов, где структура (6) второго слоя располагается в осевом направлении над гибким слоем (8) задней плоскости по меньшей мере одного гибкого слоя.
4. Гибкий ультразвуковой преобразователь (1) по любому из предыдущих пунктов, где структура (7) интегральной схемы содержит множество заказных специализированных интегральных схем (ASIC) и где по меньшей мере одна схема ASIC поддерживает функционирование множества отдельных управляющих схем (5а).
5. Гибкий ультразвуковой преобразователь (1) по пп. 3 и 4, где указанное множество заказных специализированных интегральных схем (ASIC) устанавливается в качестве отдельных элементов (7а) в осевом направлении ниже указанного гибкого слоя (8) задней плоскости.
6. Гибкий ультразвуковой преобразователь (1) по любому из предыдущих пунктов, где структура (4) первого слоя содержит гибкий слой (9) передней плоскости, располагающийся между массивом пьезоэлементов (16) и монолитным слоем, причем указанный монолитный слой (10) содержит внутренние стенки (10а), ограничивающие массив полостей (10b) в монолитном слое (10), где ультразвуковой преобразовывающий элемент (3а) в составе массива (3) ограничивается одним из указанных пьезоэлементов (16), полостью (10b) в указанном массиве полостей и участком гибкого слоя (9) передней плоскости, располагающегося между пьезоэлементом (16) и полостью (10b).
7. Гибкий ультразвуковой преобразователь (1) по любому из предыдущих пунктов, где массив (5) управляющих схем (5а) содержит в себе массив тонкопленочных транзисторов (TFT).
8. Гибкий ультразвуковой преобразователь (1) по любому из предыдущих пунктов, где многослойная структура (2), кроме того, содержит звукоизолирующий слой (11), располагающийся в осевом направлении ниже указанной структуры (4) первого слоя для снижения интенсивности передачи акустических волн, направленных во время работы в сторону от указанного криволинейного объекта.
9. Гибкий ультразвуковой преобразователь (1) по п. 8, где звукоизолирующий слой (11) располагается в осевом направлении ниже указанной структуры (6) второго слоя.
10. Гибкий ультразвуковой преобразователь (1) по пп. 8 или 9, где звукоизолирующий слой (11) представляет собой звукопоглощающий слой или звукоотражающий слой в форме брэгговского стека (12), где указанный брэгговский стек (12) содержит несколько слоев материалов с высоким (12а) и низким (12b) значениями акустического сопротивления, чередующихся друг с другом.
11. Гибкий ультразвуковой преобразователь (1) по любому из предыдущих пунктов, дополнительно содержащий верхний гибкий слой (13), располагающийся в качестве крайнего слоя в осевом направлении выше структуры (4) первого слоя.
12. Гибкий ультразвуковой преобразователь (1) по любому из предыдущих пунктов, где степень упругости многослойной структуры (2) при ее изгибе обеспечивает такое изгибание гибкого ультразвукового преобразователя (1), при котором значение радиуса кривизны составляет меньше 5 см.
13. Способ (100) производства гибкого ультразвукового преобразователя (1) по любому из предыдущих пунктов, содержащий следующие этапы:
a) размещают (101) указанную структуру (6) второго слоя, содержащую массив (5) управляющих схем (5а), в осевом направлении выше гибкого слоя (8) задней плоскости, который временно приклеен к первой жесткой подложке (14);
b) размещают (102) указанную структуру (4) первого слоя, содержащую массив (3) ультразвуковых преобразовывающих элементов (3а);
c) формируют (103) многослойную структуру (2) гибкого ультразвукового преобразователя; и
d) удаляют (104) указанную первую жесткую подложку (14).
14. Способ по п. 13, где структура (4) первого слоя наращивается поверх структуры (6) второго слоя.
15. Способ по п. 13, где структура (4) первого слоя временно приклеивается ко второй жесткой подложке (15), причем способ включает в себя отделение (105) указанной второй жесткой подложки (15) перед формированием многослойной структуры (2) гибкого ультразвукового преобразователя (1).