集成收发PMUTs阵列

灵敏度高且体积紧凑

通过在同一阵列内划分驱动与检测电极，实现超声收发一体，显著缩小乳腺癌成像系统的体积。

Jia, Licheng · Yong, Liang · 张国军 · Wang, Renxing Xin · 何常德 · 杨玉华 · Cui, Jiangong · 吴国强 · 张文东

Measurement: Journal of the International Measurement Confederation 2024

参数信息

接收灵敏度

−162 dB (re: 1 V/μPa)

发射灵敏度

156 dB (re: 1 μPa/V)

最大驱动非线性

0.21 %

阵列尺寸

3.2 mm × 3.2 mm

技术优势

收发一体

通过在同一阵列内划分驱动与检测电极，一个芯片同时完成发射和接收，省去了双换能器的体积和成本。

灵敏度高

接收灵敏度−162 dB，发射灵敏度156 dB，优于现有商用换能器，能捕捉更微弱的回波信号。

非线性极低

在谐振频率下最大驱动非线性仅0.21%，保证了发射波形的保真度，减少成像伪影。

应用场景

• 便携式超声成像：用收发一体芯片取代分离式探头，缩小整机体积。
• 乳腺癌筛查：高灵敏度检测微弱回波，提升早期病灶识别率。
• 可穿戴诊断设备：紧凑尺寸和低功耗适合集成到可穿戴监护设备中。
• 高频医学超声：低非线性保证高频波形质量，适用于精细组织成像。
• MEMS声学器件：基于ScAlN压电薄膜的MEMS工艺，可批量制造并降低成本。