УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ДАТЧИК

1. Ультразвуковой датчик, содержащий:
пьезоэлектрический элемент, множество которых размещено в виде решетки в предварительно заданном направлении, с электродами, обеспеченными на обеих поверхностях, которые передают и принимают ультразвуковую волну;
по меньшей мере, два акустически согласующих слоя, обеспеченных на одной поверхности пьезоэлектрического элемента;
множество первых канавок, которые обеспечены в пьезоэлектрическом элементе и, по меньшей мере, первом акустически согласующем слое на пьезоэлектрическом элементе из, по меньшей мере, двух акустически согласующих слоев и делят, по меньшей мере, пьезоэлектрический элемент в продольном направлении, ортогональном направлению решетки пьезоэлектрического элемента;
сигнальный проводник, обеспеченный на поверхности с противоположной стороны от указанной одной поверхности пьезоэлектрического элемента; и
множество вторых канавок, которые разделяют, по меньшей мере, первый акустически согласующий слой из, по меньшей мере, двух акустически согласующих слоев, пьезоэлектрический элемент и сигнальный проводник в направлении решетки пьезоэлектрического элемента,
при этом акустически согласующий слой, пьезоэлектрический элемент и сигнальный проводник имеют криволинейную форму поверхности в продольном направлении пьезоэлектрического элемента.
2. Ультразвуковой датчик, содержащий:
пьезоэлектрический элемент, множество которых размещено в виде решетки в предварительно заданном направлении, с электродами, обеспеченными на обеих поверхностях, которые передают и принимают ультразвуковую волну;
по меньшей мере, два акустически согласующих слоя, обеспеченных на одной поверхности пьезоэлектрического элемента;
множество первых канавок, которые обеспечены в пьезоэлектрическом элементе и, по меньшей мере, первом акустически согласующем слое на пьезоэлектрическом элементе из, по меньшей мере, двух акустически согласующих слоев со стороны, противоположной стороне акустически согласующего слоя, и делят, по меньшей мере, пьезоэлектрический элемент в продольном направлении, ортогональном направлению решетки пьезоэлектрического элемента;
сигнальный проводник, обеспеченный на поверхности с противоположной стороны от указанной одной поверхности пьезоэлектрического элемента;
материал-подложку задней поверхности, который служит опорой для акустически согласующего слоя, пьезоэлектрического элемента и сигнального проводника; и
множество вторых канавок, которые разделяют, по меньшей мере, первый акустически согласующий слой из, по меньшей мере, двух акустически согласующих слоев, пьезоэлектрический элемент и сигнальный проводник в направлении решетки пьезоэлектрического элемента,
при этом акустически согласующий слой, пьезоэлектрический элемент и сигнальный проводник имеют криволинейную форму поверхности в продольном направлении пьезоэлектрического элемента.
3. Ультразвуковой датчик, содержащий:
пьезоэлектрический элемент, множество которых размещено в виде решетки в предварительно заданном направлении, с электродами, обеспеченными на обеих поверхностях, которые передают и принимают ультразвуковую волну;
первый акустически согласующий слой, обеспеченный на одной поверхности пьезоэлектрического элемента;
заземляющий проводник, обеспеченный на первом акустически согласующем слое;
второй акустически согласующий слой, обеспеченный на заземляющем проводнике;
множество первых канавок, которые обеспечены в пьезоэлектрическом элементе и, по меньшей мере, первом акустически согласующем слое и делят, по меньшей мере, пьезоэлектрический элемент в продольном направлении, ортогональном направлению решетки пьезоэлектрического элемента;
сигнальный проводник, обеспеченный на поверхности с противоположной стороны от указанной одной поверхности пьезоэлектрического элемента;
материал-подложку задней поверхности, который служит опорой для двух акустически согласующих слоев, заземляющего проводника, пьезоэлектрического элемента и сигнального проводника; и
множество вторых канавок, которые разделяют, по меньшей мере, первый акустически согласующий слой из двух акустически согласующих слоев, заземляющий проводник, пьезоэлектрический элемент и сигнальный проводник в направлении решетки пьезоэлектрического элемента,
при этом два акустически согласующих слоя, заземляющий проводник, пьезоэлектрический элемент и сигнальный проводник имеют криволинейную форму поверхности в продольном направлении пьезоэлектрического элемента.
4. Ультразвуковой датчик, содержащий:
пьезоэлектрический элемент, множество которых размещено в виде решетки в предварительно заданном направлении, с электродами, обеспеченными на обеих поверхностях, которые передают и принимают ультразвуковую волну;
первый акустически согласующий слой, обеспеченный на одной поверхности пьезоэлектрического элемента;
заземляющий проводник, обеспеченный на первом акустически согласующем слое;
второй акустически согласующий слой, обеспеченный на заземляющем проводнике;
третий акустически согласующий слой, обеспеченный на втором акустически согласующем слое;
множество первых канавок, которые обеспечены в пьезоэлектрическом элементе и, по меньшей мере, первом акустически согласующем слое и делят, по меньшей мере, пьезоэлектрический элемент в продольном направлении, ортогональном направлению решетки пьезоэлектрического элемента;
сигнальный проводник, обеспеченный на поверхности с противоположной стороны от указанной одной поверхности пьезоэлектрического элемента;
материал-подложку задней поверхности, который служит опорой для трех акустически согласующих слоев, заземляющего проводника, пьезоэлектрического элемента и сигнального проводника; и
множество вторых канавок, которые разделяют, по меньшей мере, первый акустически согласующий слой из трех акустически согласующих слоев, заземляющий проводник, пьезоэлектрический элемент и сигнальный проводник в направлении решетки пьезоэлектрического элемента,
при этом три акустически согласующих слоя, заземляющий проводник, пьезоэлектрический элемент и сигнальный проводник имеют криволинейную форму поверхности в продольном направлении пьезоэлектрического элемента.
5. Ультразвуковой датчик по любому из пп.1-4, в котором первые канавки обеспечены в первом акустически согласующем слое таким образом, что пересекают только поверхность на стороне пьезоэлектрического элемента.
6. Ультразвуковой датчик по любому из пп.1-4, в котором первые канавки обеспечены в первом акустически согласующем слое таким образом, что пересекают как поверхность на стороне пьезоэлектрического элемента, так и поверхность со стороны, противоположной стороне пьезоэлектрического элемента.
7. Ультразвуковой датчик по любому из пп.1-4, дополнительно содержащий материал-подложку задней поверхности, который служит опорой для акустически согласующего слоя, пьезоэлектрического элемента и сигнального проводника,
при этом поверхность материала-подложки задней поверхности со стороны пьезоэлектрического элемента имеет криволинейную форму поверхности в продольном направлении пьезоэлектрического элемента.
8. Ультразвуковой датчик по любому из пп.1-4, в котором пьезоэлектрический элемент и акустически согласующий слой, на которых обеспечены первые канавки, имеют переменную толщину в продольном направлении, ортогональном направлению решетки пьезоэлектрического элемента.
9. Ультразвуковой датчик по любому из пп.1-4, в котором расстояние между первыми канавками и расстояние между вторыми канавками равны между собой.
10. Ультразвуковой датчик по любому из пп.1-4, в котором первые канавки и вторые канавки наполнены разными материалами.
11. Ультразвуковой датчик по п.10, в котором материал, наполняющий первые канавки, является более твердым, чем материал, наполняющий вторые канавки.
12. Ультразвуковой датчик по п.10, в котором материал, наполняющий первые канавки является эпоксидной смолой или полиуретановой смолой.
13. Ультразвуковой датчик по п.10, в котором материал, наполняющий вторые канавки является силиконовым каучуком.
14. Ультразвуковой датчик по любому из пп.1-4, в котором акустически согласующий слой, пьезоэлектрический элемент и сигнальный проводник имеют вогнутую криволинейную форму поверхности в продольном направлении пьезоэлектрического элемента.
15. Ультразвуковой датчик по любому из пп.1-4, в котором первый акустически согласующий слой является проводником или частично проводником.
16. Ультразвуковой датчик по любому из пп.1-4, в котором акустически согласующие слои, кроме первого акустически согласующего слоя, сформированы из материала, обладающего гибкостью, допускающей согласование с криволинейной формой поверхности.
17. Ультразвуковой датчик по любому из пп.1-4, в котором материал, по меньшей мере, акустически согласующего слоя, расположенного выше всех акустически согласующих слоев, является каучуковым упругим монолитным материалом, характеризуемым величиной скорости звука не более 1650 м/с.
18. Ультразвуковой датчик по п.4, в котором материал третьего акустически согласующего слоя является каучуковым упругим монолитным материалом, характеризуемым величиной скорости звука не более 1650 м/с.