基于碳纳米管和聚二甲基硅氧烷的光声换能器研究

作     者：王甲琼 赵攀云 李梦雨 赵树林 蒋文帅 任武 赵宗亚 于毅 范晓峰 WANG Jiaqiong;ZHAO Panyun;LI Mengyu;ZHAO Shulin;JIANG Wenshuai;REN Wu;ZHAO Zongya;YU Yi;FAN Xiaofeng

作者机构：新乡医学院医学工程学院新乡453003 青岛农业大学网络信息管理处青岛266109 新乡医学院河南省神经信息分析与药物智能设计国际联合实验室新乡453003 新乡医学院河南省神经传感与控制工程技术研究中心新乡453003 

基　　金：河南省本科高校大学生创新创业训练计划项目(202310472010) 河南省科技攻关项目(242102310480) 

出 版 物：《生物医学工程研究》 (Journal Of Biomedical Engineering Research)

年 卷 期：2024年第43卷第3期

页      码：238-245页

摘      要：为探究激光参数、光声转换层厚度对光声换能器输出声压的影响,本研究通过COMSOL仿真软件建立了光声换能器的物理模型。首先,基于聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane, PDMS)和碳纳米管(carbon nanotube, CNT)分别建立CNT、CNT-PDMS转换层模型;其次,改变激光脉冲持续时间和转换层厚度,对转换层输出声压进行测量;最后,对激光脉冲持续时间和转换层厚度所引起换能器输出声压强度的改变进行分析。结果表明,当CNT和CNT-PDMS转换层的厚度均为200μm、激光脉冲持续时间分别在10~30 ns和50 ns左右时,换能器能输出较高声压强度的超声波。仿真结果对光声换能器的研究有一定的指导意义。

主 题 词：复合薄膜 光声效应 有限元模拟 光吸收 热膨胀 激光能量密度 

学科分类：0831[工学-公安技术类] 07[理学] 082403[082403] 08[工学] 070206[070206] 0824[工学-林业工程类] 0836[0836] 0702[理学-物理学类] 

D　O　I：10.19529/j.cnki.1672-6278.2024.03.09

馆 藏 号：203128586...