**对比文件名称：** 2011-08-03_CN102143422A_发明公开_CN102143422A 圆形薄膜压电超声换能器
**目标专利名称：** 用于2-D波束成形的压电超声换能器的超像素阵列CN106999985B
**模型名称：** GPT-4
## 特征比对表格
| 第一栏 (技术特征描述及公开性判断) | 第二栏 (对比文件原文引用) | 第三栏 (公开性论述) |
| **A**：压电超声换能器元件阵列，所述阵列包含多个超像素区，每一超像素区包含至少两个像素组，所述至少两个像素组中的第一像素组安置于所述超像素区的中心部分中，且至少一第二像素组安置于所述超像素区的外部部分中。<br>**判断**：未直接公开，也未隐含公开。 | 说明书第[0006]、[0011]段，图2：“本发明提供的薄膜压电超声换能器包括...位于支撑层上的两个压电换能单元(107与108)...外部压电单元(107)包围住内部压电单元(108)，即内部压电单元(108)为圆形形状，外部压电单元(107)为圆环形状，二者同心...” | **论述**：对比文件公开的是单个换能器结构，其包含内部和外部两个压电换能单元。该结构是独立的、完整的换能器，并非由多个“超像素区”构成的“阵列”。对比文件全文未提及“阵列”、“超像素区”或“像素组”等概念。虽然内部和外部单元在位置上分别对应于“中心部分”和“外部部分”，但这是单个换能器内部的结构划分，与目标专利权利要求中定义的、作为阵列基本重复单元的“超像素区”及其内部的“像素组”在技术构思、结构和功能上均不相同。目标专利的“超像素区”是阵列中可独立运作以产生聚焦波束的子单元，而对比文件的结构是旨在通过内外单元反相驱动提高单个换能器效率的单一器件。本领域技术人员无法从对比文件单个换能器的结构毫无疑义地得出或合理推断出包含多个此类“超像素区”的阵列。因此，该技术特征未被对比文件公开。 |
| **B**：收发器电子装置。<br>**判断**：未直接公开，也未隐含公开。 | 说明书第[0011]段：“当在底部电极和顶部电极之间加载交流电AC信号时，外部压电单元(107)的底部电极(109)与顶部电极(110)的电压差，同内部压电单元(108)的底部电极(111)与顶部电极(112)的电压差相比，存在着π的相位差...” | **论述**：对比文件仅提及加载交流电信号，其作用是为内部和外部压电单元提供具有固定相位差的驱动电压，以实现同向振动提高效率。文中没有描述任何具有模式选择、信号时序控制等功能的“收发器电子装置”。目标专利中的“收发器电子装置”是用于控制阵列在不同模式（平面波、聚焦波束）下操作的核心部件。对比文件中的“加载交流电信号”这一行为，仅相当于一个信号源，并未揭示其具体构成、控制逻辑或与目标专利中“收发器电子装置”相对应的功能模块。因此，该技术特征未被对比文件公开。 |
| **C**：和所述收发器电子装置与所述阵列之间的电耦合。<br>**判断**：《直接公开》 | 说明书第[0022]段：“在底部电极(109与111)上面制备压电层...在压电薄膜上制备外部压电单元(107)的顶部电极(110)以及内部压电单元(108)的顶部电极(112)...当在底部电极和顶部电极之间加载交流电信号时...” | **论述**：对比文件明确描述了换能器具有底部电极和顶部电极，并且需要在电极之间加载交流电信号以驱动换能器工作。这意味着必然存在将外部驱动信号源（虽然未具体描述）连接到这些电极的电连接，即电耦合。尽管对比文件未使用“电耦合”这一术语，但本领域技术人员能够毫无疑义地从“加载交流电信号”这一技术教导中，得出外部电路需要通过导电路径与换能器的电极相连以实现信号加载的结论。这与目标专利中“收发器电子装置与所述阵列之间的电耦合”的作用是相同的，都是为了传输驱动信号。因此，该技术特征被对比文件直接公开。 |
| **D**：其中所述收发器电子装置经配置以在第一模式和第二模式中的一可选择者中操作所述阵列。<br>**判断**：未直接公开，也未隐含公开。 | 说明书全文未提及。 | **论述**：对比文件仅描述了为换能器的内部和外部单元施加具有固定π相位差的交流信号这一种工作方式。其目的始终是提高单个换能器的振动效率。对比文件完全没有提及任何“可选择”的操作模式，更没有涉及目标专利中用于不同成像目的（平面波成像与聚焦波束成像）的“第一模式”和“第二模式”。本领域技术人员无法从对比文件的内容中推理出这种可配置、可切换的多模式操作功能。因此，该技术特征未被对比文件公开。 |
| **E**：在所述第一模式中，所述阵列产生具有第一声压的基本上平面超声波。<br>**判断**：未直接公开，也未隐含公开。 | 说明书全文未提及。 | **论述**：目标专利的第一模式（平面波模式）是通过同时激励阵列中的所有像素组来实现的。对比文件仅涉及单个换能器结构，其产生的声场是单个换能器振动模态的结果（如背景技术中图3、4所述的基频模态），并非由阵列产生的“基本上平面超声波”。对比文件也未教导或暗示通过同时、同相驱动多个换能器单元来产生平面波的技术方案。因此，该技术特征未被对比文件公开。 |
| **F**：且在所述第二模式中，所述阵列从每一超像素区产生具有第二声压的经聚焦波束，所述第二声压显著高于所述第一声压。<br>**判断**：未直接公开，也未隐含公开。 | 说明书全文未提及。 | **论述**：目标专利的第二模式（波束成形模式）的核心是通过对超像素区内不同像素组施加特定的时间延迟，使声波在空间特定点相干叠加，形成高声压的聚焦波束。对比文件仅关注通过反相驱动内外单元来提高单个换能器的振动效率，其产生的声场是单个换能器的近场分布，而非通过阵列波束成形技术产生的“经聚焦波束”。对比文件完全没有提及“声压显著高于”的比较、聚焦波束的产生或任何与时间延迟相关的波束成形技术。因此，该技术特征未被对比文件公开。 |
| **G**：其中所述收发器电子装置与所述阵列之间的所述电耦合包含连接所述第一像素组中的像素与第一驱动输入端子的第一经固定配置的导电路径，以及连接所述第二像素组中的像素与第二驱动输入端子的第二经固定配置的导电路径，所述第一驱动输入端子和所述第二驱动输入端子与所述收发器电子装置耦合。<br>**判断**：《直接公开》 | 说明书第[0011]段，图2：“...外部压电单元(107)的底部电极(109)与顶部电极(110)...内部压电单元(108)的底部电极(111)与顶部电极(112)...当在底部电极和顶部电极之间加载交流电AC信号时...” | **论述**：对比文件中的“内部压电单元(108)”和“外部压电单元(107)”分别对应于目标专利权利要求中“第一像素组”和“第二像素组”的概念（尽管对比文件是单个器件而非阵列）。对比文件明确记载了内部单元具有独立的底部电极(111)和顶部电极(112)，外部单元具有独立的底部电极(109)和顶部电极(110)。这些电极结构本身即构成了连接各单元与外部电路的“经固定配置的导电路径”。加载交流电信号意味着这些电极必须连接到信号源，即连接到“驱动输入端子”。虽然对比文件未明确命名“驱动输入端子”，但本领域技术人员能够毫无疑义地理解，要分别为内部和外部单元施加具有特定相位差的电压，必然需要两个独立的信号输入端口（即第一和第二驱动输入端子）并通过各自的导电路径（电极）连接到对应单元。这与目标专利特征G的结构和作用完全相同。因此，该技术特征被对比文件直接公开。 |
| **H**：其中：在所述第一模式中，所述收发器电子装置同时发射信号到所述第一驱动输入端子和所述第二驱动输入端子中的每一者。<br>**判断**：未直接公开，也未隐含公开。 | 说明书第[0011]段：“...外部压电单元(107)...同内部压电单元(108)...电压差相比，存在着π的相位差...” | **论述**：对比文件要求内外单元的驱动电压存在π的相位差。这意味着施加到两个驱动输入端子的信号不是“同时”且相同的，而是在时间上存在半周期（π相位）的偏移。目标专利第一模式中的“同时发射信号”是指同时施加相同（或基本同相）的信号，以产生平面波。对比文件的技术方案与目标专利第一模式的操作方式在信号时序上存在本质不同。因此，该技术特征未被对比文件公开。 |
| **I**：且在所述第二模式中，所述收发器电子装置依序发射信号到所述第一驱动输入端子和所述第二驱动输入端子中的每一者，使得在将第一发射信号递送到所述第二驱动输入端子与将第二发射信号递送到所述第一驱动输入端子之间发生时间延迟。<br>**判断**：未直接公开，也未隐含公开。 | 说明书全文未提及。 | **论述**：目标专利第二模式的核心操作是“依序发射信号”并引入“时间延迟”，以实现波束聚焦。对比文件仅要求内外单元驱动信号之间存在固定的π相位差，这可以理解为信号起始时刻有半个周期的延迟，但其目的是使振动方向一致以提高效率，而非为了在空间上形成聚焦波束。更重要的是，对比文件并未教导或暗示任何“依序”驱动的概念，即先驱动外部组，经过一个可控的时间延迟后再驱动内部组，这种特定的时序控制是实现波束成形的关键，在对比文件中完全没有记载。因此，该技术特征未被对比文件公开。 |
| **J**：其中：所述超像素区包含布置于六方晶格上以便形成六边形的七个像素。<br>**判断**：未直接公开，也未隐含公开。 | 说明书全文未提及。 | **论述**：对比文件描述的是单个圆形/圆环形的换能器单元结构，其附图2也明确显示为同心圆形。对比文件完全没有涉及任何“六方晶格”、“六边形”或由多个离散“像素”构成的“超像素区”的阵列布局。本领域技术人员无法从对比文件的单个圆形器件结构推理出由七个像素按六边形排布的超像素区。因此，该技术特征未被对比文件公开。 |
| **K**：所述第一像素组包含安置成接近于所述六边形的中心的一个中心像素。<br>**判断**：未直接公开，也未隐含公开。 | 说明书全文未提及。 | **论述**：该特征依赖于特征J所定义的六边形超像素区结构。由于特征J未被公开，且对比文件本身没有“像素”或“六边形中心”的概念，该特征自然也无法被公开。对比文件中的“内部压电单元”是一个连续的圆形区域，并非由离散“像素”构成的“组”。因此，该技术特征未被对比文件公开。 |
| **L**：且所述第二像素组包含六个像素，所述六个像素中的每一者以距所述中心像素大致相等的距离安置于所述超像素区的所述外部部分中。<br>**判断**：未直接公开，也未隐含公开。 | 说明书全文未提及。 | **论述**：同上，该特征依赖于特征J和K定义的特定阵列几何结构。对比文件中的“外部压电单元”是一个连续的圆环形区域，并非由六个离散像素组成，也不存在与“中心像素”之间的“距离”关系。因此，该技术特征未被对比文件公开。 |
| **M**：其进一步包含第三像素组和第四像素组，其中：所述超像素区包含布置于六方晶格上以便形成六边形的十九个像素。<br>**判断**：未直接公开，也未隐含公开。 | 说明书全文未提及。 | **论述**：对比文件仅公开了内部和外部两个压电单元，即最多可对应两个“组”。目标专利权利要求中定义的包含第三、第四像素组及十九个像素的复杂超像素结构，在对比文件中没有任何记载或暗示。因此，该技术特征未被对比文件公开。 |
| **N**：所述第一像素组包含安置成接近于所述六边形的中心的一个中心像素。<br>**判断**：未直接公开，也未隐含公开。 | 说明书全文未提及。 | **论述**：同特征K的论述。该特征依赖于未被公开的特征M所定义的超像素结构。对比文件没有相关概念。因此，该技术特征未被对比文件公开。 |
| **O**：所述第二像素组包含以距所述中心像素大致相等的距离安置于所述超像素区的外部部分中的六个像素。<br>**判断**：未直接公开，也未隐含公开。 | 说明书全文未提及。 | **论述**：同特征L的论述。该特征依赖于未被公开的特征M和N所定义的超像素结构。对比文件没有相关概念。因此，该技术特征未被对比文件公开。 |
| **P**：且所述第三像素组包含六个像素，所述六个像素中的每一者安置于与所述第二像素组中的每一像素相比距所述中心像素较大距离处，且与所述第四像素组中的每一像素相比距所述中心像素较小距离处。<br>**判断**：未直接公开，也未隐含公开。 | 说明书全文未提及。 | **论述**：该特征定义了第三像素组相对于第二、第四像素组的位置关系。对比文件仅有两个单元（内部和外部），不存在第三、第四像素组，更不存在这种多圈层、具有特定距离比较关系的像素组结构。因此，该技术特征未被对比文件公开。 |
| **Q**：其中所述收发器电子装置与所述阵列之间的所述电耦合包含：第一经固定配置的导电路径，其连接所述第一像素组中的像素与第一驱动输入端子。<br>**判断**：《直接公开》 | 说明书第[0011]段，图2：“...内部压电单元(108)的底部电极(111)与顶部电极(112)...” | **论述**：同特征G的论述。对比文件中的“内部压电单元(108)”对应目标专利的“第一像素组”。其具有独立的底部电极(111)和顶部电极(112)，这些电极构成了连接该单元与外部驱动电路的固定导电路径。因此，该技术特征被对比文件直接公开。 |
| **R**：第二经固定配置的导电路径，其连接所述第二像素组中的像素与第二驱动输入端子。<br>**判断**：《直接公开》 | 说明书第[0011]段，图2：“...外部压电单元(107)的底部电极(109)与顶部电极(110)...” | **论述**：同特征G的论述。对比文件中的“外部压电单元(107)”对应目标专利的“第二像素组”。其具有独立的底部电极(109)和顶部电极(110)，这些电极构成了连接该单元与外部驱动电路的固定导电路径。因此，该技术特征被对比文件直接公开。 |
| **S**：第三经固定配置的导电路径，其连接所述第三像素组中的像素与第三驱动输入端子。<br>**判断**：未直接公开，也未隐含公开。 | 说明书全文未提及。 | **论述**：对比文件仅公开了内部和外部两个压电单元，即最多对应两个像素组和两条导电路径。不存在任何与“第三像素组”或“第三驱动输入端子”相关的“第三经固定配置的导电路径”。因此，该技术特征未被对比文件公开。 |
| **T**：第四经固定配置的导电路径，其连接所述第四像素组中的像素与第四驱动输入端子。<br>**判断**：未直接公开，也未隐含公开。 | 说明书全文未提及。 | **论述**：同特征S的论述。对比文件不存在“第四像素组”或“第四驱动输入端子”。因此，该技术特征未被对比文件公开。 |
| **U**：且所述第一驱动输入端子、所述第二驱动输入、所述第三驱动输入和所述第四驱动输入中的每一者与所述收发器电子装置耦合。<br>**判断**：未直接公开，也未隐含公开。 | 说明书第[0011]段：“当在底部电极和顶部电极之间加载交流电AC信号时...” | **论述**：对比文件隐含了内部和外部单元的电极需要连接到驱动信号源，即存在两个驱动输入端子与信号源耦合。但目标专利此特征限定了四个驱动输入端子均与收发器电子装置耦合。对比文件仅有两个单元，因此最多只公开了两个驱动输入端子的耦合关系，未公开第三、第四驱动输入端子的存在及其耦合关系。因此，该技术特征未被对比文件公开。 |
| **V**：其中：在所述第一模式中，所述收发器电子装置同时发射信号到所述第一驱动输入端子、所述第二驱动输入端子、所述第三驱动输入端子和所述第四驱动输入端子中的每一者。<br>**判断**：未直接公开，也未隐含公开。 | 说明书全文未提及。 | **论述**：该特征涉及四个驱动输入端子的同时信号发射。对比文件仅涉及两个单元的信号加载，且要求相位差为π，并非“同时发射”相同信号。此外，对比文件没有第三、第四驱动输入端子，更谈不上对它们的操作模式。因此，该技术特征未被对比文件公开。 |
| **W**：且在所述第二模式中，所述收发器电子装置依序发射信号到所述第一驱动输入端子、所述第二驱动输入端子、所述第三驱动输入端子和所述第四驱动输入端子中的每一者，使得：在将第一发射信号递送到所述第四驱动输入端子与将第二发射信号递送到所述第三驱动输入端子之间发生第一时间延迟。<br>**判断**：未直接公开，也未隐含公开。 | 说明书全文未提及。 | **论述**：该特征定义了涉及四个驱动输入端子的特定依序发射时序和延迟。对比文件完全没有教导任何“依序发射”或可控“时间延迟”的概念，其信号加载是同时但相位固定的。同时，对比文件也不存在第三、第四驱动输入端子。因此，该技术特征未被对比文件公开。 |
| **X**：在将所述第二发射信号递送到所述第三驱动输入端子与将第三发射信号递送到所述第二驱动输入端子之间发生第二时间延迟。<br>**判断**：未直接公开，也未隐含公开。 | 说明书全文未提及。 | **论述**：同特征W的论述。该特征是完全依赖于特征W所定义的特定操作模式的子步骤。由于特征W未被公开，且对比文件本身无相关内容，该特征也未被公开。 |
| **Y**：且在将所述第三发射信号递送到所述第三驱动输入端子与将第四发射信号递送到所述第一驱动输入端子之间发生第三时间延迟。<br>**判断**：未直接公开，也未隐含公开。 | 说明书全文未提及。 | **论述**：同特征W、X的论述。该特征是特征W所定义的操作模式的延续步骤。由于特征W未被公开，且对比文件本身无相关内容，该特征也未被公开。 |
| **Z**：其进一步包括安置于所述阵列上方的台板和声学耦合介质，其中所述阵列经配置以经由所述台板和所述耦合介质接收或发射超声信号。<br>**判断**：未直接公开，也未隐含公开。 | 说明书全文未提及。 | **论述**：对比文件描述的是独立的压电超声换能器结构，其说明书及附图均未提及在换能器上方设置“台板”和“声学耦合介质”。目标专利中的台板和耦合介质用于将换能器阵列与待测物体（如手指）进行声学耦合，是成像系统的重要组成部分。虽然在实际应用中，超声换能器通常需要与传播介质耦合，但对比文件本身并未揭示这一具体结构特征。本领域技术人员不能从对比文件毫无疑义地得出或必然推断出该具体结构。因此，该技术特征未被对比文件公开。 |
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