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公开(公告)号：CN110639783B
公开(公告)日：2020-07-14
申请号：CN201910876825.2
申请日：2019-09-17
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明提供一种碳纳米管薄膜换能器阵列，属于超声波疗领域。该换能器阵列包括换能器阵列框架和发声元件，发声元件包括碳纳米管薄膜、金属电极和导线，各发声元件处于同一平面或曲面上，发声元件的排列规律、尺寸大小和相邻发声元件之间的中心间距可以根据功能需求做出调整。当发声元件接入音频信号时，碳纳米管薄膜产生相应的温度变化，使周围介质发生膨胀和收缩并激发出声波，各发声元件发出的声波在空间中相互叠加、干涉，从而产生能量高度集中的声波。本发明中换能器阵列具有无振动部件、排列灵活、形状可随意变动以及生产成本低等优点；且可以产生高频、高指向性、高灵敏度的声波，应用于超声医疗、先进雷达等领域。
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公开(公告)号：CN114245279A
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202111480798.0
申请日：2021-12-06
Applicant: 大连理工大学
IPC: H04R23/00
Abstract: 一种宽频带高保真碳纳米管海绵热声扬声器，包括一块发声元件，发声元件的主要部件为碳纳米管海绵、金属电极和导线，发声元件的尺寸和大小根据实际功能需求调整。当音频信号由导线经金属电极接入时，碳纳米管海绵会与其周围环境介质产生相应的温度梯度，进而环境介质发生周期性的膨胀和收缩并激发出声波。本发明具有宽带频响特性、高能量转换效率等显著的热声性能和柔韧性良好、力学强度较高等优异的力学性能。碳纳米管海绵热声扬声器可输出宽频带高保真的音频且具有较强的可靠性，确保其作为传统音圈和压电扬声器的潜在替代品的可行性，同时也为开发用于声纳阵列、柔性扬声器和噪声消除设备的宽频带、低成本、微型化和高保真的热声发射器带来可能性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109195087A
公开(公告)日：2019-01-11
申请号：CN201811189025.5
申请日：2018-10-12
Applicant: 大连理工大学
IPC: H04R23/00
Abstract: 一种基于热声效应的多层碳纳米管薄膜堆叠式扬声器，属于机械设计领域，包括外框架、多层相互平行且并联连接的碳纳米管薄膜，碳纳米管薄膜作为发声元件，其层数最少为两层、最多为四层。碳纳米管薄膜由碳纳米管组成，两端连接金属电极，金属电极固定在外框架上，同侧金属电极连接在同一导线，且各层碳纳米管薄膜连接的金属电极不接触。发声元件根据接入的音频信号产生相应的温度变化，使周围的介质迅速膨胀和收缩，发出声波。本发明提供的扬声器自身无振动部件，避免共振效应；且结构较为简单，制作所需耗材少，可根据需求制作成任意大小，声场介质均匀受热，不存在分割振动现象；能够产生全部可听声范围内的高响度声音，可以应用于音箱、收音机等可发声的设备中。
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公开(公告)号：CN109195087B
公开(公告)日：2020-04-24
申请号：CN201811189025.5
申请日：2018-10-12
Applicant: 大连理工大学
IPC: H04R23/00
Abstract: 一种基于热声效应的多层碳纳米管薄膜堆叠式扬声器，属于机械设计领域，包括外框架、多层相互平行且并联连接的碳纳米管薄膜，碳纳米管薄膜作为发声元件，其层数最少为两层、最多为四层。碳纳米管薄膜由碳纳米管组成，两端连接金属电极，金属电极固定在外框架上，同侧金属电极连接在同一导线，且各层碳纳米管薄膜连接的金属电极不接触。发声元件根据接入的音频信号产生相应的温度变化，使周围的介质迅速膨胀和收缩，发出声波。本发明提供的扬声器自身无振动部件，避免共振效应；且结构较为简单，制作所需耗材少，可根据需求制作成任意大小，声场介质均匀受热，不存在分割振动现象；能够产生全部可听声范围内的高响度声音，可以应用于音箱、收音机等可发声的设备中。
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公开(公告)号：CN110639783A
公开(公告)日：2020-01-03
申请号：CN201910876825.2
申请日：2019-09-17
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明提供一种碳纳米管薄膜换能器阵列，属于超声波疗领域。该换能器阵列包括换能器阵列框架和发声元件，发声元件包括碳纳米管薄膜、金属电极和导线，各发声元件处于同一平面或曲面上，发声元件的排列规律、尺寸大小和相邻发声元件之间的中心间距可以根据功能需求做出调整。当发声元件接入音频信号时，碳纳米管薄膜产生相应的温度变化，使周围介质发生膨胀和收缩并激发出声波，各发声元件发出的声波在空间中相互叠加、干涉，从而产生能量高度集中的声波。本发明中换能器阵列具有无振动部件、排列灵活、形状可随意变动以及生产成本低等优点；且可以产生高频、高指向性、高灵敏度的声波，应用于超声医疗、先进雷达等领域。
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公开(公告)号：CN114225247B
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202111480826.9
申请日：2021-12-06
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 一种基于碳纳米管薄膜热声效应的柔性可变频超声治疗探头，包括一块超声发声元件，以及位于其两侧的散热层和声匹配层，发声元件包括碳纳米管薄膜、金属电极和导线，其形状和尺寸可根据实际功能需求调整。当发声元件接入信号时，碳纳米管薄膜产生相应的温度变化，使周围介质发生膨胀和收缩并激发出超声波。本发明具有无振动元件、结构简单和生产成本低廉的优点；可产生频率范围宽、频响曲线平坦和能量转化效率高的超声波；探头具有良好柔性，可直接与受治者的表面紧密贴合，较大幅度地改善探头与受治者的耦合效率，减少超声波的能量损失，提高受治部位声强分布的均匀性。因此，本发明为实现小型化、便捷化、高转化效率、良好柔性和可变频的超声治疗探头带来可能性。
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公开(公告)号：CN114225247A
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202111480826.9
申请日：2021-12-06
Applicant: 大连理工大学
IPC: A61N7/02
Abstract: 一种基于碳纳米管薄膜热声效应的柔性可变频超声治疗探头，包括一块超声发声元件，以及位于其两侧的散热层和声匹配层，发声元件包括碳纳米管薄膜、金属电极和导线，其形状和尺寸可根据实际功能需求调整。当发声元件接入信号时，碳纳米管薄膜产生相应的温度变化，使周围介质发生膨胀和收缩并激发出超声波。本发明具有无振动元件、结构简单和生产成本低廉的优点；可产生频率范围宽、频响曲线平坦和能量转化效率高的超声波；探头具有良好柔性，可直接与受治者的表面紧密贴合，较大幅度地改善探头与受治者的耦合效率，减少超声波的能量损失，提高受治部位声强分布的均匀性。因此，本发明为实现小型化、便捷化、高转化效率、良好柔性和可变频的超声治疗探头带来可能性。
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