| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第9-16页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第9-10页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第10-14页 |
| 1.2.1 国外研究现状 | 第10-13页 |
| 1.2.2 国内研究现状 | 第13-14页 |
| 1.3 研究内容与文章组织结构 | 第14-16页 |
| 第二章 电容式微超声换能器等效电路模型 | 第16-33页 |
| 2.1 有限元方法与等效电路模型 | 第16-17页 |
| 2.2 理论基础 | 第17-18页 |
| 2.3 非线性等效电路模型 | 第18-24页 |
| 2.3.1 单膜等效电路模型 | 第18-21页 |
| 2.3.2 大气压力对塌陷电压的影响分析 | 第21-22页 |
| 2.3.3 多膜CMUT等效电路模型 | 第22-24页 |
| 2.4 SPICE电路仿真 | 第24-29页 |
| 2.4.1 辐射阻抗等效RLC电路 | 第24-25页 |
| 2.4.2 等效电路模型仿真 | 第25-29页 |
| 2.5 多膜CMUT阵元的优化 | 第29-32页 |
| 2.6 本章小结 | 第32-33页 |
| 第三章 阵列的仿真与优化 | 第33-47页 |
| 3.1 单膜共振频率的计算 | 第33-38页 |
| 3.1.1 圆形振膜 | 第33-34页 |
| 3.1.2 椭圆形振膜 | 第34-36页 |
| 3.1.3 里兹法求解椭圆形振膜共振频率算法的验证 | 第36-37页 |
| 3.1.4 圆形振膜与椭圆形振膜共振频率的计算 | 第37-38页 |
| 3.2 阵元的设计 | 第38-41页 |
| 3.2.1 椭圆膜x方向与y方向声场差异 | 第39-41页 |
| 3.2.2 椭圆膜阵元与圆膜阵元的声场比较 | 第41页 |
| 3.3 阵列的参数分析与设计 | 第41-45页 |
| 3.3.1 阵元间距 | 第42-43页 |
| 3.3.2 成像半径 | 第43页 |
| 3.3.3 阵列规模 | 第43-44页 |
| 3.3.4 阵元的大小分析 | 第44-45页 |
| 3.4 阵列的二维成像 | 第45-46页 |
| 3.5 本章小结 | 第46-47页 |
| 第四章 CMUT的加工制造 | 第47-55页 |
| 4.1 CMUT的主要加工工艺 | 第47-49页 |
| 4.1.1 表面硅工艺 | 第47-48页 |
| 4.1.2 体硅工艺 | 第48-49页 |
| 4.2 CMUT阵列加工 | 第49-54页 |
| 4.2.1 加工流程的选择与制定 | 第49-50页 |
| 4.2.2 CMUT版图设计 | 第50-53页 |
| 4.2.3 共聚焦 3D轮廓仪检测 | 第53-54页 |
| 4.3 本章小结 | 第54-55页 |
| 第五章 实验测试 | 第55-69页 |
| 5.1 阻抗分析仪实验测试 | 第55-58页 |
| 5.1.1 阻抗频响曲线 | 第55-57页 |
| 5.1.2 寄生电容与寄生电阻的测量 | 第57-58页 |
| 5.2 显微激光多普勒测振系统实验测试 | 第58-63页 |
| 5.2.1 显微激光多普勒测振系统实验原理 | 第58-59页 |
| 5.2.2 直流偏压对CMUT振膜位移的影响 | 第59-60页 |
| 5.2.3 测量阵元不同位置振膜位移频响曲线 | 第60-62页 |
| 5.2.4 塌陷膜的振动测试 | 第62-63页 |
| 5.3 声学测试 | 第63-68页 |
| 5.3.1 发射测试 | 第63-64页 |
| 5.3.2 脉冲发射模块测试 | 第64-65页 |
| 5.3.3 接收电路仿真 | 第65-68页 |
| 5.4 本章小结 | 第68-69页 |
| 第六章 总结与展望 | 第69-71页 |
| 6.1 总结 | 第69-70页 |
| 6.2 展望 | 第70-71页 |
| 参考文献 | 第71-76页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第76-77页 |
| 致谢 | 第77-78页 |