厚度14c为dl，以第一声匹配部厚度16d为tl。以第二压电体厚度15c为d2，以第二声匹配部厚度16e为t2。此时需要满足下式(I)。
[0073]dl+tl = d2+t2…式(I)
[0074]第一压电体14以及第二压电体15的材质都是相同的材质。通过第一压电体14以及第二压电体15时的声速设定为Cp。第一压电体14的谐振频率设定为fl。此时下式
(2)的关系成立。
[0075]dl = Cp/(2 X Π)…式(2)
[0076]第二压电体15检测的谐振频率为f2。f2是Π的整数倍的频率，整数倍的整数设定为η。此时下式(3)?式(5)的关系成立。
[0077]d2 = Cp/ (2 X f2)…式(3)
[0078]f2 = nXfl…式(4)
[0079]d2 = Cp/ (2 XηX f2)…式(5)
[0080]通过声匹配部16时的超声波21的声速设定为Cs。第一压电体14发射的超声波21的频率为H。通过第一声匹配部16b时的超声波21的波长设定为λ I。kl为奇数。此时下式(6)?式(8)的关系成立。
[0081]λ I = Cs/fl…式(6)
[0082]tl = klX λ 1/4…式(7)
[0083]tl = klXCs/(4Xfl)…式(8)
[0084]通过第二声匹配部16c的反射波21a的波长为λ 2。k2为奇数。此时下式(9)?式(12)的关系成立。
[0085]λ 2 = Cs/f2…式(9)
[0086]t2 = k2X λ 2/4…式(10)
[0087]t2 = k2 X Cs/ (4X f2)…式(11)
[0088]t2 = k2XCs/(4XnXfl)…式(12)
[0089]将式(2)、式(5)、式(8)、式(12)代入式(I)，消去dl、d2、tl、t2。通过该操作,下式(13)的关系成立。将式(13)变形，导出式(14)。
[0090]k2 = nXkl+2X (η-1) XCp/Cs…式(13)
[0091]Cs = 2X (η-1) XCp (k2_nXkl)…式(14)
[0092]在式(14)中,通过设定n、kl、k2、Cp,能够运算Cs。Cs是声匹配部16的材质所固有的数值。将具有与运算的Cs的数值一致或者近似的声速的材质选定为声匹配部16的材质。在没有适当的材质时，改变n、kl、k2并再次运算Cs，选定适当的材质。下面说明该操作的过程。
[0093]图3是用来说明选定声匹配部的材质的过程的流程图。步骤SI相当于“决定谐波成像的次数η”的工序。在该工序中，设定谐波成像的次数η。次数η是2以上的整数。接着进入步骤S2。步骤S2相当于“设定kl = I”的工序。该工序是设定kl的初始值为I的工序。接着进入步骤S3。
[0094]步骤S3相当于“设定k2的初始值为超过nXkl的最小奇数”的工序。该工序是设定k2的初始值的工序。η = 2、kl = I时设定k2 = 3。η = 3、kl = I时设定k2 = 5。接着进入步骤S4。步骤S4相当于“设定Cp = 4000m/s并计算Cs”的工序。设定第一压电体14以及第二压电体15的材质为PZT。Cp为PZT的声速。该工序是将n、kl、k2、Cp代入式
(13)运算Cs的工序。接着进入步骤S5。
[0095]步骤S5是相当于判定“是否存在具有计算出的Cs值的声匹配材料？ ”的工序。该工序是设定声匹配材料的工序。能够设定适当的声匹配材料时相当于“是”，结束选定声匹配部16的材质的过程。不能设定适当的声匹配材料时相当于“否”，接着进入步骤S6。
[0096]步骤S6相当于判定“k2>20吗？ ”的工序。设定k2的上限为20，该工序是判定k2的数值是否超过上限的工序。k2的数值超过上限时相当于“是”，接着进入步骤S8。k2的数值没有超过上限时相当于“否”，接着进入步骤S7。
[0097]步骤S7相当于设定“k2 = k2+2”的工序。该工序是对k2加上整数2的工序。相加之后的k2为奇数。接着进入步骤S4。
[0098]步骤S8相当于判定“kl>10吗？ ”的工序。设定kl的上限为10，该工序是判定kl的数值是否超过上限的工序。kl的数值超过上限时相当于“是”，结束选定声匹配部16的材质的过程。kl的数值不超过上限时相当于“否”，接着进入步骤S9。此外，k2>20或者kl>10时，导致相对于基板13、第一压电体14以及第二压电体15的厚度，声匹配部16的厚度占主导地位。因此，是基于不适于超声波探测器3的小型化的考虑，并不意味着失去声匹配条件。
[0099]步骤S9相当于设定“kl = kl+2”的工序。该工序是对kl加上整数2的工序。相加之后的kl为奇数。接着进入步骤S3。通过以上完成了选定声匹配部16的材质的过程的说明。在实施η = 2而不能选定适当的声匹配部16的材质时,设定η = 3以上,选定声匹配部16的材质。
[0100]图4是谐波成像的次数η = 2时的材质选定结果的示意图。如图4所示,选择PZT为第一压电体14以及第二压电体15的材质，选择η = 2。kl = l、k2 = 3时Cs = 8000m/S。符合该Cs的材质限定为铍这样的特殊金属。声匹配部16的声阻抗需要设定为被检体5的声阻抗和PZT的声阻抗的中间程度的声阻抗。因为在以人体为被检体时金属不满足声阻抗的条件，所以铍不适合。
[0101]kl = 1、k2 = 5时Cs = 2667m/s。符合Cs的材质可以使用高分子材料。高分子材料例如可以示出合成纤维、合成树脂、合成橡胶。高分子材料因为声阻抗高，第一压电体14以及第二压电体15是块型时满足声阻抗的条件，所以可以使用。第一压电体14以及第二压电体15为薄膜型时，因为不满足声阻抗的条件，所以不能使用。
[0102]kl = 1、k2 = 7时Cs = 1600m/s。符合Cs的材质可以使用天然橡胶。由于天然橡胶满足声阻抗的条件，加工性也良好，所以可以用作声匹配部16的材料。
[0103]kl = 1、k2 = 9时Cs = 1143m/s。符合Cs的材质可以使用有机硅树脂。因为有机硅树脂满足声阻抗的条件，加工性也良好，所以可以用作声匹配部16的材料。
[0104]kl = 3、k2 = 7时Cs = 8000m/s。符合Cs的材质限定为铍这样的特殊金属。由于以人体为被检体5时金属不满足声阻抗的条件，因此铍不适合。kl = 3、k2 = 9时Cs =2667m/s。符合Cs的材质可以使用高分子材料。
[0105]图5是谐波成像的次数η = 3时的材质选定结果的示意图。如图5所示,选择PZT为第一压电体14以及第二压电体15的材质，选择η = 3。kl = l、k2 = 5时Cs = 8000m/S。符合Cs的材质限定为铍这样的特殊金属。特殊的金属因为不满足声阻抗的条件，因此不适合。
[0106]kl = 1、k2 = 7时Cs = 4000m/s。符合Cs的材质可以使用陶瓷。因为陶瓷声阻抗高，第一压电体14以及第二压电体15为块型时满足声阻抗的条件，所以可以使用。第一压电体14以及第二压电体15是薄膜型时因为不满足声阻抗的条件，所以不能使用。烧结之后为了调节厚度需要研磨的工序，所以陶瓷在加工性的方面不适合。
[0107]kl = l、k2 = 9时Cs = 2667m/s。符合Cs的材质可以使用高分子材料。kl = 1、k2 = 11时Cs = 2000m/so符合Cs的材质可以使用聚乙烯树脂。聚乙烯树脂因为满足声阻抗的条件，加工性也良好，所以可以用作声匹配部16的材料。
[0108]kl = 3、k2 = 11时Cs = 8000m/s。符合Cs的材质限定为铍这样的特殊金属。因为特殊的金属不满足声阻抗的条件，所以不适合。kl = 3、k2 = 13时Cs = 4000m/s。符合Cs的材质可以使用陶瓷。kl = 3、k2 = 15时Cs = 2667m/s。符合Cs的材质可以使用高分子材料。
[0109]η = 2时声匹配部16可以优选使用天然橡胶以及有机硅树脂。η = 3时声匹配部16可以优选使用聚乙烯树脂。此时，即使使第一面13a以及第二面16a平坦，也能够使超声波21高效率地通过声匹配部16。
[0110]接着利用图6以及图7的(a)至(h)对上述的超声波传感器8的制造方法进行说明。图6是超声波传感器的制造方法的流程图，图7的(a)至(h)是用于说明超声波传感器的制造方法的模式图。在图6的流程图中，步骤Sll相当于电极电镀工序。是在第一压电体14的材料上形成第一电极14a以及第二电极14b，在第二压电体15的材料上形成第一电极15a以及第二电极15b的工序。接着进入步骤S12。步骤S12相当于压电体分割工序。该工序是分割棒状的压电体而形成第一压电体14以及第二压电体15的工序。接着进入步骤S13。
[0111]步骤S13相当于压电体粘结工序。该工序是在基板13粘结第一压电体14以及第二压电体15的工序。接着进入步骤S14。步骤S14相当于匹配部涂布工序。该工序是涂布声匹配部16的材料的工序。接着进入步骤S15。步骤S15相当于平坦化工序。该工序是使涂布了的声匹配部16的材料的上表面平坦化的工序。接着进入步骤S16。步骤S16相当于匹配部固化工序。该工序是固化声匹配部16的材料的工序。接着进入步骤S17。步骤S17相当于透镜粘结工序。该工序是将声透镜18粘结在声匹配部16上的工序。通过以上的工序，形成超声波传感器8。
[0112]接着，使用图7的(a)至(h)，使其与图6所示的步骤相对应，详细说明制造方法。图7的(a)以及图7的(b)是与步骤Sll的电极电镀工序相对应的图。如图7的(a)以及图7的(b)所示，在步骤Sll中准备第一压电体板22以及第二压电体板23。第一压电体板22是第一压电体14的材料，第二压电体板23是第二压电体15的材料。
[0113]在第一压电体22的相对的面形成金属膜22a。金属膜22a的形成方法可以使用非电解镀敷法或溅射法。并且，用电镀可以形成厚金属膜22a。同样，在第二压电体23的相对的面形成金属膜23a。金属膜23a的形成方法可以使用与金属膜22a的形成方法相同的方法。
[0114]图7的(C)以及图7的(d)是与步骤S12的压电体分割工序相对应的图。如图7的(c)所示，在步骤S12中将第一压电体板22切断为棒状。切