针对超声换能器阵列中阵元密度难以提升和工艺重复性差等问题,提出了一种基于硅-硅键合技术的MEMS压电超声换能器二维阵列的制备方法,并采用该方法制备了阵元间距小至150μm的密排二维换能器阵列。阵列中每个声学单元均为由上电极、压电材料（PZT）层、下电极和支撑层组成的多层膜结构,并通过其弯曲振动模式实现超声波的发射和接收。制备样品的测试结果表明,采用该方法制作MEMS压电超声换能器阵列,具有阵元间距小、工艺流程可靠、成品率高、一致性好、工作频率（2.45MHz）与设计值（2.5MHz）的吻合度高等优点,适用于医学成像等高频超声成像系统。

在介绍数字波束形成原理的基础上，设计了一种以FPGA为核心芯片的新的数字波束合成器；该芯片可根据每个回波脉冲到达其对应阵元的时刻采用程序动态地调整合成波束的焦点和各回波信号的加权因子，实现回波信号的动态聚焦和动态变迹；对于波束合成过程中各阵元所需的接收延迟时间、聚焦延迟时间以及加权因子的存储采用软件方式为每个阵元单独设置一个专用ROM，以简化电路结构并提高系统的处理速度；仿真结果表明，与采用模拟聚焦和幅度变迹的方法相比，新方法的延时精度提高了80％，同时能更好地抑制波束旁瓣，有利于提高医学超声成像系统的图像质量。