JP2010268945A - Ultrasonograph - Google Patents

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哲哉 谷口
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an ultrasonograph which is configured to improve display images in real time, and clear tomograms from shallow portions to deep portions to be obtained by a simple structure. <P>SOLUTION: The ultrasonograph has wave transmission means to transmit ultrasonic waves to different depth positions at least once during a frame period at time intervals shorter than the time from the transmission of ultrasonic waves to the reception of higher harmonics caused in the deepest position of the interior of a subject, when a focal point is set at the deepest position. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、超音波診断装置に関する。   The present invention relates to an ultrasonic diagnostic apparatus.

超音波診断装置は超音波パルス反射法により、体表から生体内の軟組織の断層像を低侵襲に得る医療用画像機器である。この超音波診断装置は、他の医療用画像機器に比べ、小型で安価、X線などの被爆がなく安全性が高い、ドップラー効果を応用して血流イメージングが可能等の特長を有している。そのため、循環器系(心臓の冠動脈)、消化器系(胃腸)、内科系(肝臓、膵臓、脾臓)、泌尿科系(腎臓、膀胱)、および産婦人科系などで広く利用されている。   An ultrasonic diagnostic apparatus is a medical imaging device that obtains a tomographic image of soft tissue in a living body in a minimally invasive manner from the body surface by an ultrasonic pulse reflection method. Compared to other medical imaging equipment, this ultrasound diagnostic device has features such as being smaller and cheaper, without exposure to X-rays, etc., being highly safe, and capable of blood flow imaging by applying the Doppler effect. Yes. Therefore, it is widely used in the circulatory system (coronary artery of the heart), digestive system (gastrointestinal), internal medicine system (liver, pancreas, spleen), urology system (kidney, bladder), and obstetrics and gynecology.

従来、このような超音波診断装置では、超音波の非線形な伝播により生じる高調波成分を取りだし、この高調波成分に基づいて超音波画像を生成し、表示するハーモニックイメージング(HI)法と呼ばれている手法が用いられてきた。   Conventionally, such an ultrasonic diagnostic apparatus is called a harmonic imaging (HI) method in which a harmonic component generated by nonlinear propagation of ultrasonic waves is taken out, and an ultrasonic image is generated and displayed based on the harmonic component. Have been used.

上記ハーモニックイメージングは、超音波の受信信号に含まれる高調波成分を検出して、映像化する手法であり(例えば2MHzの超音波を送波し、4MHzの高調波でイメージング)、微小気泡よりなる超音波造影剤をより効率的に検出することを目的として開発された。   The harmonic imaging is a technique for detecting and imaging a harmonic component contained in an ultrasonic reception signal (for example, transmitting a 2 MHz ultrasonic wave and imaging with a 4 MHz harmonic wave), and is composed of microbubbles. It was developed for the purpose of more efficiently detecting ultrasound contrast agents.

微小気泡は強い非線形散乱特性を有しており、その散乱信号は生体組織と比べて大きな高調波成分を含んでいる。そこで、この高調波成分のみを検出することにより、通常(基本波)では周囲組織からのエコーに埋もれてしまような微小な血流(パフュージョン)の映像化が可能となる。   The microbubbles have strong nonlinear scattering characteristics, and the scattered signal contains a higher harmonic component than that of the living tissue. Therefore, by detecting only this harmonic component, it is possible to visualize a minute blood flow (perfusion) that is normally buried in an echo from the surrounding tissue (fundamental wave).

近年、組織ハーモニック映像法(Tissue Harmonic Imaging;THI)が注目されている。これはハーモニックイメージング法が有する画質改善効果に着目したもので、どのような患者でもノイズの低減された高コントラストのBモード画像が得られ、心内膜等の描出に優れることが特徴である。組織ハーモニック映像法では、送波された超音波が生体内を歪みながら“伝播”するいわゆる伝播の非線形性により発生する高調波を映像化している。   In recent years, tissue harmonic imaging (THI) has attracted attention. This is focused on the image quality improvement effect of the harmonic imaging method, and is characterized in that any patient can obtain a high-contrast B-mode image with reduced noise, and is excellent in rendering the endocardium and the like. In the tissue harmonic imaging method, harmonics generated by so-called non-linearity of propagation in which a transmitted ultrasonic wave “propagates” while being distorted in a living body are visualized.

この高調波の振幅は、超音波の伝播距離および基本波の音圧の二乗に比例するため、超音波ビームの中心軸上(音圧の高い領域)に集中して発生する。すなわち基本波を用いた場合に比べ、メインローブが細くかつサイドローブレベルが低いシャープな超音波ビームが形成可能である。   Since the amplitude of this harmonic is proportional to the propagation distance of the ultrasonic wave and the square of the sound pressure of the fundamental wave, it is concentrated on the central axis of the ultrasonic beam (region with high sound pressure). That is, it is possible to form a sharp ultrasonic beam having a narrow main lobe and a low side lobe level as compared with the case where the fundamental wave is used.

このように組織ハーモニック映像法ではビーム幅が狭くかつサイドローブレベルの低いビーム形成が可能なため、ビーム幅の低減により方位方向分解能が向上し、またサイドローブレベルの低減によりコントラスト分解能が向上する。   In this way, in the tissue harmonic imaging method, a beam having a narrow beam width and a low side lobe level can be formed. Therefore, the azimuth resolution is improved by reducing the beam width, and the contrast resolution is improved by reducing the side lobe level.

また、従来、このような超音波診断装置では、同一ビーム方向の複数の異なる深さ位置にそれぞれ焦点を設定したビーム状の超音波を送波し、送波した超音波の反射波に基づいて生体内の情報を表示する多段フォーカス法が用いられてきた(例えば、特許文献1参照)。   Conventionally, in such an ultrasonic diagnostic apparatus, beam-like ultrasonic waves each having a focus set at a plurality of different depth positions in the same beam direction are transmitted, and based on the reflected waves of the transmitted ultrasonic waves. A multistage focus method for displaying in-vivo information has been used (see, for example, Patent Document 1).

多段フォーカス法では、例えば、超音波ビームを収束させる各焦点F1、F2、F3を、F1は近距離、F2は中距離、F3は遠距離というように、深度に応じて互いに異ならせて超音波を送波し、送波した超音波の反射波を各焦点F1、F2、F3に応じてそれぞれ継ぎあわせて1本の走査線データを得ている。   In the multi-stage focusing method, for example, the focal points F1, F2, and F3 for converging the ultrasonic beam are different from each other according to the depth, such as F1 is a short distance, F2 is a medium distance, and F3 is a long distance. And the reflected waves of the transmitted ultrasonic waves are spliced according to the respective focal points F1, F2, and F3 to obtain one scanning line data.

このように生体内の深度に応じて超音波ビームが収束する焦点の距離を変更することで、超音波ビームの発散が抑制される結果、生体内の近距離から遠距離までの全領域にわたって分解能の良い画像を得ることが可能になる。   By changing the focal distance at which the ultrasonic beam converges in accordance with the depth of the living body in this way, the divergence of the ultrasonic beam is suppressed, resulting in resolution over the entire region from a short distance to a long distance in the living body. It is possible to obtain a good image.

しかしながら、従来の多段フォーカス法を用いた場合、n個の焦点を設定すると、1本の走査線データを得るためにn回の送受波を行う必要があるので、1画面形成に必要なフレームレートが約1/nになる。このため、分解能を高めるために焦点の数nを多くする程、画像表示のリアルタイム性が失われてしまい、動きの速い臓器に対して必要な断層像が得られない。   However, when the conventional multistage focus method is used, if n focal points are set, it is necessary to perform transmission and reception n times in order to obtain one scanning line data. Becomes approximately 1 / n. For this reason, as the number of focal points n is increased in order to increase the resolution, the real-time property of image display is lost, and a necessary tomographic image cannot be obtained for a fast-moving organ.

このような課題を解決するため、各焦点に応じて互いに異なる駆動電圧および駆動周波数を有する駆動信号を、各々の焦点に応じた時間分だけ遅延させて合成した駆動信号を、所定の圧電素子に印加する超音波診断装置が提案されている(例えば、特許文献2参照)。特許文献2に開示されている超音波診断装置は、受信時には、反射波の信号を周波数に応じて選別するとともに、選別された各反射波の信号を送波の場合と同じ遅延時間分だけ遅延、増幅して全領域にわたって分解能の良い画像を得るように構成されている。   In order to solve such a problem, a drive signal obtained by synthesizing a drive signal having a drive voltage and a drive frequency different from each other according to each focus by delaying by a time corresponding to each focus is applied to a predetermined piezoelectric element. An ultrasonic diagnostic apparatus to be applied has been proposed (see, for example, Patent Document 2). The ultrasonic diagnostic apparatus disclosed in Patent Document 2 sorts reflected wave signals according to the frequency at the time of reception, and delays the selected reflected wave signals by the same delay time as in the case of transmission. It is configured to amplify and obtain an image with good resolution over the entire area.

実開平2−88610号公報Japanese Utility Model Publication No. 2-88610 特開平6−114056号公報JP-A-6-1114056

組織ハーモニック映像法を用いた場合、音線方向についても送波した焦点位置付近の領域にのみ高調波が発生するため、浅部から深部まで良好な画像を得るには、超音波ビームが収束する焦点の数nを多数設定する必要がある。そのため、表示領域を広げるようとするとフレームレートが小さくなり、リアルタイム性が失われ、動きの速い臓器に対して必要な断層像が得られない、という課題がある。   When using the tissue harmonic imaging method, harmonics are generated only in the region near the focal position where the wave is transmitted in the direction of the sound ray, so the ultrasound beam converges to obtain a good image from shallow to deep. It is necessary to set a large number of focal points n. Therefore, when the display area is expanded, there is a problem that the frame rate is reduced, the real-time property is lost, and a necessary tomographic image cannot be obtained for a fast-moving organ.

一方、特許文献2に開示されている方法では、異なる周波数の超音波を、各々の焦点に応じた時間分だけ遅延させて合成した駆動信号で圧電素子を駆動しているが、このような駆動信号は、実装条件や負荷である圧電素子の帯域幅によって遅延時間等が変動しやすい。そのため、複雑な回路が必要であり、そのような回路を用いても意図したような送波ができず、良好な結果が得られない場合があった。   On the other hand, in the method disclosed in Patent Document 2, the piezoelectric element is driven by a drive signal synthesized by delaying ultrasonic waves having different frequencies by a time corresponding to each focal point. The delay time or the like of the signal is likely to vary depending on the mounting conditions and the bandwidth of the piezoelectric element that is a load. Therefore, a complicated circuit is required, and even if such a circuit is used, the intended wave transmission cannot be performed, and a good result may not be obtained.

また、受信信号処理においても多数の周波数を選別(フィルタリング)する必要があるために信号処理が複雑化し、超音波診断装置が高価になるという問題があった。   Moreover, since it is necessary to select (filter) a large number of frequencies in the received signal processing, there is a problem that the signal processing becomes complicated and the ultrasonic diagnostic apparatus becomes expensive.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、簡単な構成で、画像表示のリアルタイム性を向上させるとともに、浅部から深部まで鮮明な断層像が得られるようにすることができる超音波診断装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and it is possible to improve the real-time property of image display with a simple configuration and to obtain a clear tomographic image from a shallow part to a deep part. An object is to provide an ultrasonic diagnostic apparatus.

上記の課題を解決するため、本発明は以下のような特徴を有するものである。   In order to solve the above problems, the present invention has the following characteristics.

1.複数の圧電素子を配列した超音波探触子に駆動信号を印加して、同一ビーム方向の複数の異なる深さ位置にそれぞれ焦点を設定したビーム状の超音波を所定のフレーム周期で被検体の内部に順次送波し、前記ビーム状の超音波によって焦点を設定した前記深さ位置の近傍から発生した高調波の成分をそれぞれ受信して前記被検体の内部を映像化するように構成された超音波診断装置であって、
最も深い位置に焦点を設定したときの、前記超音波を送波してから、前記被検体の内部の最も深い位置で発生した前記高調波を受信するまでの時間よりも短い時間間隔で、前記フレーム周期の間に、少なくとも1回、前回と異なる深さ位置に前記超音波を送波する送波手段を有することを特徴とする超音波診断装置。
1. A drive signal is applied to an ultrasonic probe in which a plurality of piezoelectric elements are arranged, and beam-like ultrasonic waves set in focus at a plurality of different depth positions in the same beam direction are applied to the subject at a predetermined frame period. It is configured to sequentially transmit the wave inside and receive the harmonic components generated from the vicinity of the depth position where the focus is set by the beam-like ultrasonic wave, and visualize the inside of the subject. An ultrasound diagnostic apparatus,
When the focal point is set at the deepest position, the ultrasonic wave is transmitted at a time interval shorter than the time from when the harmonic wave generated at the deepest position inside the subject is received, An ultrasonic diagnostic apparatus comprising: a wave transmitting means for transmitting the ultrasonic wave at a depth position different from the previous time at least once during a frame period.

2.前記高調波は、
前記駆動信号の基本周波数の3倍の3次高調波であることを特徴とする前記1に記載の超音波診断装置。
2. The harmonics are
2. The ultrasonic diagnostic apparatus according to 1 above, wherein the ultrasonic diagnostic apparatus is a third harmonic that is three times the fundamental frequency of the drive signal.

3.前記送波手段は、
所定の深さ位置に焦点を設定して前記超音波を送波し、前記所定の深さ位置で発生した前記高調波を受信する期間が経過した後、順次異なる深さ位置に焦点を設定して前記超音波を送波することを特徴とする前記1または2に記載の超音波診断装置。
3. The wave transmitting means is
The focus is set at a predetermined depth position, the ultrasonic wave is transmitted, and after the period for receiving the harmonics generated at the predetermined depth position has elapsed, the focus is set at different depth positions sequentially. The ultrasonic diagnostic apparatus according to 1 or 2, wherein the ultrasonic wave is transmitted.

4.前記送波手段は、
所定の深さ位置に焦点を設定して前記超音波を送波した後、前記所定の深さ位置で発生する前記高調波を受信する前に、
超音波を送波することにより発生する高調波を受信する期間が、前記所定の深さ位置で発生する前記高調波を受信する期間と重ならないように異なる深さ位置に焦点を設定して前記超音波を送波することを特徴とする前記1または2に記載の超音波診断装置。
4). The wave transmitting means is
After setting the focus at a predetermined depth position and transmitting the ultrasonic wave, before receiving the harmonics generated at the predetermined depth position,
The focus is set at different depth positions so that the period of receiving the harmonics generated by transmitting ultrasonic waves does not overlap the period of receiving the harmonics generated at the predetermined depth position. 3. The ultrasonic diagnostic apparatus according to 1 or 2 that transmits ultrasonic waves.

本発明によれば、多段フォーカスを行うフレーム周期の間に、少なくとも1回、最も深い位置にフォーカスを設定して超音波を送波してから、生体内の最も深い位置から反射した高調波を受信するまでの時間よりも短い時間間隔で、異なる深さ位置に超音波を送波する。   According to the present invention, at least once during the frame period in which multi-stage focusing is performed, the focus is set at the deepest position and ultrasonic waves are transmitted, and then the harmonics reflected from the deepest position in the living body are reflected. Ultrasonic waves are transmitted to different depth positions at a time interval shorter than the time until reception.

したがって、簡単な構成で、画像表示のリアルタイム性を向上させるとともに、浅部から深部まで鮮明な断層像が得られるようにすることができる超音波診断装置を提供することができる。   Therefore, it is possible to provide an ultrasonic diagnostic apparatus that can improve the real-time property of image display with a simple configuration and obtain a clear tomographic image from a shallow part to a deep part.

実施形態における超音波診断装置の外観構成を示す図である。It is a figure which shows the external appearance structure of the ultrasound diagnosing device in embodiment. 実施形態における超音波診断装置の電気的な構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the electrical structure of the ultrasonic diagnosing device in embodiment. 多段フォーカス法により設定された各フォーカス領域を示す図である。It is a figure which shows each focus area | region set by the multistage focus method. 超音波を各フォーカス領域の焦点に送波し、受信するまでを模式的に説明する図である。It is a figure which illustrates typically until an ultrasonic wave is transmitted to the focus of each focus area | region, and is received. 送波タイミングを説明するタイムチャートである。It is a time chart explaining a transmission timing.

以下、本発明に係る実施の一形態を図面に基づいて説明するが、本発明は該実施の形態に限られない。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、その説明を省略する。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the embodiment. In addition, the structure which attached | subjected the same code | symbol in each figure shows that it is the same structure, The description is abbreviate | omitted.

図1は、実施形態における超音波診断装置の外観構成を示す図である。   FIG. 1 is a diagram illustrating an external configuration of an ultrasonic diagnostic apparatus according to an embodiment.

超音波診断装置100は、図略の生体等の被検体に対して超音波(超音波信号)を送波し、受信した被検体で反射した超音波の反射波(エコー、超音波信号)から被検体内の内部状態を超音波画像として画像化し、モニタ10に表示する。   The ultrasonic diagnostic apparatus 100 transmits ultrasonic waves (ultrasound signals) to a subject such as a living body (not shown) and reflects the reflected ultrasonic waves (echoes, ultrasonic signals) reflected by the received subject. The internal state in the subject is imaged as an ultrasound image and displayed on the monitor 10.

超音波探触子2は、被検体に対して超音波(超音波信号)を送波し、被検体で反射した超音波の反射波を受信する。超音波探触子2は、図1に示すように、ケーブル15を介して超音波診断装置本体14と接続されている。   The ultrasonic probe 2 transmits an ultrasonic wave (ultrasonic signal) to the subject and receives a reflected wave of the ultrasonic wave reflected by the subject. As shown in FIG. 1, the ultrasonic probe 2 is connected to an ultrasonic diagnostic apparatus main body 14 via a cable 15.

入力部13は、スイッチやキーボードなどから構成され、ユーザが診断開始を指示するコマンドの入力や、後に説明する基本波モードまたは非基本波モードの選択、被検体の個人情報等のデータの入力をするために設けられている。   The input unit 13 includes a switch, a keyboard, and the like. The input unit 13 inputs a command for instructing the user to start diagnosis, selects a fundamental wave mode or a non-fundamental wave mode, which will be described later, and inputs data such as personal information of a subject. Is provided to do.

モニタ10は、液晶パネルなどから成り、画像化した超音波画像を表示する。   The monitor 10 is composed of a liquid crystal panel or the like, and displays an imaged ultrasonic image.

図2は、本実施形態に係る超音波診断装置の電気的な構成を示すブロック図である。   FIG. 2 is a block diagram showing an electrical configuration of the ultrasonic diagnostic apparatus according to the present embodiment.

最初に、図2を用いて全体の構成を説明する。   First, the overall configuration will be described with reference to FIG.

超音波探触子2の先端部分には、電気信号と音響信号とを相互変換するための複数の圧電素子8が配列されている(図2には図示せず)。なお、ここでは、1つの圧電素子が1チャンネルを構成するものとして説明する。超音波探触子2には、送信処理部1が接続されている。   A plurality of piezoelectric elements 8 for mutual conversion between electrical signals and acoustic signals are arranged at the distal end portion of the ultrasound probe 2 (not shown in FIG. 2). In the following description, it is assumed that one piezoelectric element constitutes one channel. A transmission processing unit 1 is connected to the ultrasonic probe 2.

送信処理部1は、制御部99により設定されたモードに応じたタイミングで、超音波をビーム状に形成し、また任意の深さで収束させて焦点を形成するように遅延処理をかけた駆動信号を超音波探触子2の各チャンネルに印加する。これにより、各チャンネルの圧電素子は振動し、超音波を発生する。なお、この超音波の周波数スペクトラムは、駆動信号の周波数(基本周波数f)を中心として通常は若干分散している。送信処理部1は、本発明の送波手段である。 The transmission processing unit 1 is a drive subjected to delay processing so as to form an ultrasonic wave in a beam shape at a timing corresponding to the mode set by the control unit 99 and to converge at an arbitrary depth to form a focal point. A signal is applied to each channel of the ultrasonic probe 2. Thereby, the piezoelectric element of each channel vibrates and generates an ultrasonic wave. Note that the frequency spectrum of this ultrasonic wave is usually slightly dispersed around the frequency of the drive signal (fundamental frequency f 0 ). The transmission processing unit 1 is a wave transmitting means of the present invention.

超音波探触子2で発生した超音波は、被検体に送波され、被検体内部を伝播し、その途中にある音響インピーダンスの不連続面で反射し、エコーとして超音波探触子2に返ってくる。このエコーには、基本周波数fの基本波成分の他に、超音波が被検体(生体)の内部を歪みながら“伝播”する、いわゆる伝播の非線形性により基本周波数f以外の非基本波成分が発生する。非基本波成分のなかでも、基本周波数fの2倍の2次高調波成分、3倍の3次高調波成分などを診断のための画像形成に利用することができる。 The ultrasonic wave generated by the ultrasonic probe 2 is transmitted to the subject, propagates inside the subject, is reflected by a discontinuous surface of the acoustic impedance in the middle thereof, and is echoed to the ultrasonic probe 2 as an echo. Come back. This echo, in addition to the fundamental wave component of the fundamental frequency f 0, ultrasonic wave "propagates" while distortion inside of the subject (living body), non-fundamental other than the fundamental frequency f 0 by the nonlinearity of the so-called propagation Ingredients are generated. Among the non-fundamental component, it can be utilized twice the second harmonic component of the fundamental frequency f 0, and three times the third harmonic component in the image formation for diagnosis.

超音波探触子2に返ってきたエコーは、送波時とは逆に、超音波探触子2に配列された図2には図示せぬ圧電素子8を機械的に振動させ、微弱な電気信号を発生させる。この信号は、受信信号処理部3に取り込まれ、プリアンプで増幅され、送波時と同じ遅延処理を経て加算される。   The echo returned to the ultrasonic probe 2 is weakened by mechanically vibrating the piezoelectric elements 8 (not shown in FIG. 2) arranged in the ultrasonic probe 2, contrary to the time of transmission. Generate electrical signals. This signal is taken into the received signal processing unit 3, amplified by a preamplifier, and added through the same delay processing as that during transmission.

この受信信号は、基本波モード(通常のイメージング法)時には、受信信号から基本波成分を主に抽出するために通過帯域が基本周波数fを中心とした所定の帯域に設定されている基本波用帯域通過型フィルタ(BPF)4を通ってBモード処理部6に送られる。 This received signal has a fundamental wave whose pass band is set to a predetermined band centered on the fundamental frequency f 0 in order to mainly extract the fundamental wave component from the received signal in the fundamental wave mode (normal imaging method). The signal is sent to the B-mode processing unit 6 through the band-pass filter (BPF) 4 for use.

また非基本波モード(組織ハーモニック映像法)時には、受信信号から高調波成分を抽出するために通過帯域が基本周波数fの2倍または3倍の周波数を中心とした所定の帯域に設定されている高調波用帯域通過型フィルタ(BPF)5を通って、Bモード処理部6に送られる。 In the non-fundamental wave mode (tissue harmonic imaging method), the pass band is set to a predetermined band centered on a frequency twice or three times the fundamental frequency f 0 in order to extract harmonic components from the received signal. It is sent to a B-mode processing unit 6 through a harmonic bandpass filter (BPF) 5.

Bモード処理部6は、基本波モード時には基本波用帯域通過型フィルタ4からの基本波成分に基づいて通常のBモード像を生成し、また非基本波モード時には高調波用帯域通過型フィルタ5からの高調波成分に基づいて組織ハーモニック画像を生成する。これらの画像はデジタルスキャンコンバータ(DSC)9によって再構成された後、ビデオ信号に変換され、モニタ10に表示される。   The B-mode processing unit 6 generates a normal B-mode image based on the fundamental wave component from the fundamental wave band-pass filter 4 in the fundamental wave mode, and the harmonic band-pass filter 5 in the non-fundamental wave mode. A tissue harmonic image is generated based on the harmonic components from the. These images are reconstructed by a digital scan converter (DSC) 9, converted into a video signal, and displayed on the monitor 10.

制御部99は、CPU98(中央処理装置)と記憶部96等から構成され、記憶部96に記憶されているプログラムをRAM97に読み出し、当該プログラムに従って超音波診断装置100の各部を制御する。記憶部96は、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)等から構成される。   The control unit 99 includes a CPU 98 (central processing unit), a storage unit 96, and the like, reads a program stored in the storage unit 96 into the RAM 97, and controls each unit of the ultrasound diagnostic apparatus 100 according to the program. The storage unit 96 includes a RAM (Random Access Memory), a ROM (Read Only Memory), and the like.

制御部99は、操作者によって入力部13から入力されたモード(基本波モード又は非基本波モード)を送信処理部1と受信処理部3に設定する。   The control unit 99 sets a mode (fundamental wave mode or non-fundamental wave mode) input from the input unit 13 by the operator in the transmission processing unit 1 and the reception processing unit 3.

なお、本実施形態では、操作者が入力部13でモード切り替え操作したときに基本波モードと非基本波モードとが、切り替わる例を説明するが、例えば、1断面分を1回走査する毎に、または1回送受信する毎に自動的に切り替えるようにしてもよい。   In the present embodiment, an example in which the fundamental wave mode and the non-fundamental wave mode are switched when the operator performs a mode switching operation with the input unit 13 will be described. However, for example, every time one section is scanned once. Alternatively, it may be switched automatically every time transmission / reception is performed once.

次に、図3、図4、図5を用いて本実施形態で行う多段フォーカス法について説明する。   Next, the multistage focusing method performed in this embodiment will be described with reference to FIGS. 3, 4, and 5.

図3は多段フォーカス法により設定された各フォーカス領域を示す図、図4は超音波を各フォーカス領域の焦点に送波し、受信するまでを模式的に説明する図である。図5は本実施形態の送波タイミングを説明するタイムチャートである。   FIG. 3 is a diagram illustrating each focus region set by the multistage focus method, and FIG. 4 is a diagram schematically illustrating the process from transmission of ultrasonic waves to the focus of each focus region until reception. FIG. 5 is a time chart for explaining the transmission timing of this embodiment.

本実施形態では、図3に示す生体(被検体)の深さ方向に等間隔の4つのフォーカス領域E1、E2、E3、E4の画像を得る場合を説明する。   In the present embodiment, a case will be described in which images of four focus areas E1, E2, E3, and E4 that are equally spaced in the depth direction of the living body (subject) shown in FIG. 3 are obtained.

図4(a)に示すように、超音波探触子2には、電気信号と音響信号とを相互変換するための複数の圧電素子8がアレイ状に配列されている。送信処理部1は、超音波をビーム状に形成し、フォーカス領域E1、E2、E3、E4に焦点を形成するように遅延処理をかけた駆動信号を順次圧電素子8に印加する。フォーカス領域E1の焦点はF1、フォーカス領域E2の焦点はF2、フォーカス領域E3の焦点はF3、フォーカス領域E4の焦点はF4であり、図4(a)の例ではアレイ状の圧電素子8の中心軸上に焦点を形成する。圧電素子8から送波した超音波ビームは、図4(a)のように各焦点の位置で収束した後、また広がっている。   As shown in FIG. 4A, in the ultrasonic probe 2, a plurality of piezoelectric elements 8 for mutual conversion between electrical signals and acoustic signals are arranged in an array. The transmission processing unit 1 forms ultrasonic waves in the form of a beam, and sequentially applies drive signals that have been subjected to delay processing so as to form focal points in the focus areas E1, E2, E3, and E4 to the piezoelectric elements 8. The focus of the focus area E1 is F1, the focus of the focus area E2 is F2, the focus of the focus area E3 is F3, and the focus of the focus area E4 is F4. In the example of FIG. Form a focal point on the axis. The ultrasonic beam transmitted from the piezoelectric element 8 is spread again after converging at the position of each focal point as shown in FIG.

図4(b)〜(e)は、非基本波モード(組織ハーモニック映像法)時において、各焦点にそれぞれ超音波を送波してから、焦点位置の付近で発生した高調波を受信するまでの最大時間を模式的に示している。高調波は、焦点位置付近のフォーカス領域のみで発生し、発生した高調波は基本波より減衰率が高いのでさらに深い領域まで進行して反射することも無い。したがって、最大時間は、送波した超音波の基本波が各フォーカス領域の深い方の境界まで進行し、境界で発生した高調波が、超音波探触子2まで戻るまでの時間である。   4 (b) to 4 (e) show a period from when an ultrasonic wave is transmitted to each focal point in the non-fundamental wave mode (tissue harmonic imaging method) until a harmonic generated near the focal point is received. The maximum time is schematically shown. Harmonics are generated only in the focus area near the focal position. Since the generated harmonics have a higher attenuation factor than the fundamental wave, they do not travel and reflect deeper areas. Therefore, the maximum time is the time until the fundamental wave of the transmitted ultrasonic wave travels to the deeper boundary of each focus region, and the harmonic generated at the boundary returns to the ultrasonic probe 2.

図4(e)は、最深部の焦点F4に送波した場合であり、フォーカス領域E4の深い方の境界付近で発生した高調波を受信するまでの最大時間をtとしている。図4(d)は、焦点F3に送波した場合であり、各フォーカス領域は等間隔とすると、フォーカス領域E3の深い方の境界付近で発生した高調波を受信するまでの最大時間は3/4tである。   FIG. 4E shows a case where the wave is transmitted to the deepest focal point F4, where t is the maximum time until a harmonic generated near the deeper boundary of the focus region E4 is received. FIG. 4D shows a case where waves are transmitted to the focal point F3. When the focus areas are equally spaced, the maximum time required to receive harmonics generated near the deeper boundary of the focus area E3 is 3 /. 4t.

同様に、図4(c)は、焦点F2に送波した場合、図4(b)は、焦点F1に送波した場合であり、それぞれフォーカス領域E2の深い方の境界付近で発生した高調波を受信するまでの最大時間は2/4×t、フォーカス領域E1の深い方の境界付近で発生した高調波を受信するまでの最大時間は1/4×tである。   Similarly, FIG. 4C shows a case where the wave is transmitted to the focal point F2, and FIG. 4B shows a case where the wave is transmitted to the focal point F1, and the harmonics generated near the deeper boundary of the focus region E2, respectively. Is 2/4 × t, and the maximum time until a harmonic generated near the deeper boundary of the focus area E1 is 1/4 × t.

図5(a)は、第1の実施形態の送波タイミングを説明するタイムチャート、図5(b)は、第2の実施形態の送波タイミングを説明するタイムチャート、図5(c)は、基本波モード時の送波タイミングを説明するタイムチャートである。図5の横軸は時間軸であり、送信処理部1で生成されるタイミングパルスを示している。タイミングパルスの立ち上がりで超音波が駆動信号が圧電素子8に送信され、超音波が送波される。   FIG. 5A is a time chart for explaining the transmission timing of the first embodiment, FIG. 5B is a time chart for explaining the transmission timing of the second embodiment, and FIG. It is a time chart explaining the transmission timing at the time of fundamental wave mode. The horizontal axis in FIG. 5 is a time axis, and shows timing pulses generated by the transmission processing unit 1. At the rise of the timing pulse, an ultrasonic wave transmits a drive signal to the piezoelectric element 8, and an ultrasonic wave is transmitted.

送信処理部1は、非基本波モード時では、図5(a)の送波タイミング、または図5(b)の送波タイミングで駆動信号を順次圧電素子8に印加し、基本波モード時では図5(c)に示す送波タイミングで駆動信号を順次圧電素子8に印加する。   The transmission processing unit 1 sequentially applies drive signals to the piezoelectric element 8 at the transmission timing of FIG. 5A or the transmission timing of FIG. 5B in the non-fundamental wave mode, and in the fundamental wave mode. A drive signal is sequentially applied to the piezoelectric element 8 at the transmission timing shown in FIG.

最初に、図5(a)の第1の実施形態の送波タイミングを説明する。   Initially, the transmission timing of 1st Embodiment of Fig.5 (a) is demonstrated.

図中、F1で示すタイミングパルスの立ち上がり時に焦点F1に収束するように超音波ビームが送波される。次に、F2で示すタイミングパルスの立ち上がり時に焦点F2に収束するように超音波ビームが送波される。   In the figure, the ultrasonic beam is transmitted so as to converge at the focal point F1 at the rising edge of the timing pulse indicated by F1. Next, the ultrasonic beam is transmitted so as to converge to the focal point F2 at the rising edge of the timing pulse indicated by F2.

F1で示すタイミングパルスの立ち上がり時と、F2で示すタイミングパルスの立ち上がり時との時間差は1/4×tであり、最も深い位置にフォーカスを設定したときの、超音波を送波してから、被検体の内の最も深い位置で発生した高調波を受信するまでの時間tよりも短い時間間隔である。図4で説明したようにフォーカス領域E1の深い方の境界付近で発生した高調波を受信するまでの最大時間は1/4×tなので、図中E1で示す期間内にフォーカス領域E1で発生した高調波を全て受信することができる。   The time difference between the rising edge of the timing pulse indicated by F1 and the rising edge of the timing pulse indicated by F2 is 1/4 × t, and after transmitting the ultrasonic wave when the focus is set at the deepest position, The time interval is shorter than the time t until the harmonic generated at the deepest position in the subject is received. As described with reference to FIG. 4, the maximum time until the harmonics generated near the deeper boundary of the focus area E1 are received is ¼ × t. Therefore, it occurred in the focus area E1 within the period indicated by E1 in the figure. All harmonics can be received.

次に、F2で示すタイミングパルスの立ち上がり時と、F3で示すタイミングパルスの立ち上がり時との時間差は2/4×tである。図4で説明したようにフォーカス領域E2の深い方の境界付近で発生した高調波を受信するまでの最大時間は2/4×tなので、図中E2で示す1/4×t〜2/4×tの期間内にフォーカス領域E2で発生した高調波を全て受信することができる。   Next, the time difference between the rising edge of the timing pulse indicated by F2 and the rising edge of the timing pulse indicated by F3 is 2/4 × t. As described with reference to FIG. 4, the maximum time required to receive the harmonics generated in the vicinity of the deeper boundary of the focus area E2 is 2/4 × t. Therefore, 1/4 × t to 2/4 indicated by E2 in the figure. All the harmonics generated in the focus area E2 within the period of xt can be received.

次に、F3で示すタイミングパルスの立ち上がり時と、F4で示すタイミングパルスの立ち上がり時との時間差は3/4×tである。同様にフォーカス領域E3の深い方の境界付近で発生した高調波を受信するまでの最大時間は3/4×tなので、図中E3で示す2/4×t〜3/4×tの期間内にフォーカス領域E3で発生した高調波を全て受信することができる。   Next, the time difference between the rising edge of the timing pulse indicated by F3 and the rising edge of the timing pulse indicated by F4 is 3/4 × t. Similarly, since the maximum time until the harmonic generated near the deeper boundary of the focus area E3 is received is 3/4 × t, it is within the period of 2/4 × t to 3/4 × t indicated by E3 in the figure. All the harmonics generated in the focus area E3 can be received.

次に、F4で示すタイミングパルスの立ち上がり時と、F1で示すタイミングパルスの立ち上がり時との時間差はtである。同様にフォーカス領域E4の深い方の境界付近で発生した高調波を受信するまでの最大時間はtなので、図中E4で示す3/4×t〜tの期間内にフォーカス領域E4で発生した高調波を全て受信することができる。   Next, the time difference between the rising edge of the timing pulse indicated by F4 and the rising edge of the timing pulse indicated by F1 is t. Similarly, since the maximum time until receiving the harmonic generated near the deeper boundary of the focus area E4 is t, the harmonic generated in the focus area E4 within a period of 3/4 × t to t indicated by E4 in the figure. You can receive all the waves.

E1、E2、E3、E4の期間に圧電素子8が受信した信号は、受信処理部3によって送波時と同じ遅延処理を経て加算され、高調波用帯域通過型フィルタ5を通って、高調波成分だけBモード処理部6に送られ組織ハーモニック画像を生成する。   Signals received by the piezoelectric element 8 during the periods E1, E2, E3, and E4 are added by the reception processing unit 3 through the same delay processing as that during transmission, pass through the bandpass filter for harmonics 5, and generate harmonics. Only the components are sent to the B-mode processing unit 6 to generate a tissue harmonic image.

このように、第1の実施形態の送波タイミングでは、所定の深さ位置にフォーカスを設定して超音波を送波し、所定の深さ位置で発生した高調波を受信する期間が経過した後、順次異なる深さ位置にフォーカスを設定して超音波を送波している。F1の立ち上がりから次のF1の立ち上がりまでのフレーム周期T1が多段フォーカスを行う1周期であり、この間に各焦点に順次超音波ビームが送波される。フレーム周期T1は、1/4×t+2/4×t+3/4×t+t=10/4×tである。   As described above, at the transmission timing of the first embodiment, a period in which a focus is set at a predetermined depth position and an ultrasonic wave is transmitted and a harmonic generated at the predetermined depth position is received has elapsed. After that, ultrasonic waves are transmitted with the focus set at different depth positions. A frame period T1 from the rising edge of F1 to the next rising edge of F1 is one period in which multistage focusing is performed. During this period, ultrasonic beams are sequentially transmitted to the respective focal points. The frame period T1 is 1/4 × t + 2/4 × t + 3/4 × t + t = 10/4 × t.

次に、図5(c)の基本波モードの送波タイミングを説明する。   Next, the transmission timing in the fundamental wave mode of FIG.

基本波は、焦点位置を過ぎても拡散しながら進行し、最も遠いフォーカス領域まで到達して反射する。そのため、最も近い焦点F1に収束するように超音波を送波した場合でも、基本波はフォーカス領域E1を過ぎても拡散しながら進行し、最も遠いフォーカス領域E4の深い方の境界で反射するため、図5(c)にE1で示すフォーカス領域E1からの反射波を受信する期間を過ぎても反射波が戻ってくる。反射波が戻ってくる間は、次の送波ができないため、焦点F4に収束するように超音波を送波した場合と同じtの間、次の送波を待つ必要がある。   The fundamental wave travels while diffusing even after the focal position, and reaches the farthest focus area and reflects. Therefore, even when an ultrasonic wave is transmitted so as to converge to the closest focus F1, the fundamental wave travels while diffusing even after passing through the focus area E1, and is reflected at the deeper boundary of the farthest focus area E4. The reflected wave returns even after the period for receiving the reflected wave from the focus area E1 indicated by E1 in FIG. Since the next transmission cannot be performed while the reflected wave returns, it is necessary to wait for the next transmission for the same t as when the ultrasonic wave is transmitted so as to converge to the focal point F4.

同様に、焦点F2またはF3に収束するように超音波を送波した場合も次に送波するまでtの間待つ必要がある。そのため基本波モードでは、図中、F1〜F4で示すタイミングパルスの立ち上がり時の間隔は全てtである。   Similarly, when an ultrasonic wave is transmitted so as to converge at the focal point F2 or F3, it is necessary to wait for t until the next wave is transmitted. Therefore, in the fundamental wave mode, the intervals at the rising edge of the timing pulses indicated by F1 to F4 in the figure are all t.

E1、E2、E3、E4の期間に圧電素子8が受信した信号は、受信処理部3によって送波時と同じ遅延処理を経て加算され、基本波用帯域通過型フィルタ4を通って、基本波成分だけBモード処理部6に送られBモード像を生成する。   The signals received by the piezoelectric element 8 during the periods E1, E2, E3, and E4 are added by the reception processing unit 3 through the same delay processing as that during transmission, pass through the fundamental bandpass filter 4, and pass through the fundamental wave. Only the components are sent to the B-mode processing unit 6 to generate a B-mode image.

F1の立ち上がりから次のF1の立ち上がりまでのフレーム周期T3が多段フォーカスを行う1周期であり、この間に各焦点に順次超音波ビームが送波される。基本波モードのフレーム周期T3は4tである。   A frame period T3 from the rising edge of F1 to the next rising edge of F1 is one period in which multistage focusing is performed. During this period, ultrasonic beams are sequentially transmitted to the respective focal points. The frame period T3 in the fundamental wave mode is 4t.

前述のように、非基本波モードで用いる第1の実施形態の送波タイミングのフレーム周期T1は10/4×tであり、基本波モードの周期T3の4tに比べて37.5%も短縮されている。したがって、フレームレートは1.6倍になるので画像表示のリアルタイム性が向上するとともに、高調波を利用した組織ハーモニック映像法により浅部から深部まで鮮明な断層像が得られる。   As described above, the frame period T1 of the transmission timing of the first embodiment used in the non-fundamental mode is 10/4 × t, which is 37.5% shorter than 4t of the period T3 of the fundamental wave mode. Has been. Therefore, since the frame rate is 1.6 times, the real-time property of the image display is improved, and a clear tomographic image can be obtained from the shallow part to the deep part by the tissue harmonic imaging method using harmonics.

次に、図5(b)の第2の実施形態の送波タイミングを説明する。   Next, the transmission timing of the second embodiment in FIG. 5B will be described.

図中F4で示すタイミングパルスの立ち上がり時に焦点F4に収束するように超音波ビームが送波されたΔt後、F2で示すタイミングパルスの立ち上がり時に焦点F2に収束するように超音波ビームが送波される。   In the figure, after the ultrasonic beam is transmitted so as to converge at the focal point F4 at the rising edge of the timing pulse indicated by F4, the ultrasonic beam is transmitted so as to converge at the focal point F2 at the rising edge of the timing pulse indicated by F2. The

その次に送波するのはF3で示すタイミングパルスの立ち上がり時であり、F4で示すタイミングパルスの立ち上がり時との時間差はtである。フォーカス領域E2の高調波を受信する期間は、F4で示すタイミングパルスの立ち上がり時から1/4×t+Δtと2/4×t+Δtとの間であり、フォーカス領域E4の高調波を受信する期間は3/4×tとtとの間である。Δt<1/4×tにすれば、フォーカス領域E2の高調波を受信する期間とフォーカス領域E4の高調波を受信する期間が重なることはないので、図中E2で示す期間にフォーカス領域E2で発生した高調波を、また図中E4で示す期間にフォーカス領域E4で発生した高調波をそれぞれ受信することができる。   The next wave is transmitted at the rise of the timing pulse indicated by F3, and the time difference from the rise of the timing pulse indicated by F4 is t. The period for receiving the harmonics in the focus area E2 is between 1/4 × t + Δt and 2/4 × t + Δt from the rise of the timing pulse indicated by F4, and the period for receiving the harmonics in the focus area E4 is 3 / 4 between t and t. If Δt <¼ × t, the period for receiving the harmonics in the focus area E2 and the period for receiving the harmonics in the focus area E4 do not overlap. The generated harmonics and the harmonics generated in the focus region E4 during the period indicated by E4 in the figure can be received.

次に、F3で示すタイミングパルスの立ち上がり時に焦点F3に収束するように超音波ビームが送波されたΔt後、F1で示すタイミングパルスの立ち上がり時に焦点F1に収束するように超音波ビームが送波される。   Next, after the ultrasonic beam is transmitted so as to converge at the focal point F3 at the rising edge of the timing pulse indicated by F3, the ultrasonic beam is transmitted so as to converge at the focal point F1 at the rising edge of the timing pulse indicated by F1. Is done.

その次に送波するのはF4で示すタイミングパルスの立ち上がり時であり、F3で示すタイミングパルスの立ち上がり時との時間差は3/4×tである。フォーカス領域E1の高調波を受信する期間はΔtと1/4×t+Δtとの間であり、フォーカス領域E3の高調波を受信する期間は2/4×tと3/4×tとの間である。Δt<1/4×tであれば、フォーカス領域E1の高調波を受信する期間とフォーカス領域E3の高調波を受信する期間が重なることはないので、図中E1示す期間にフォーカス領域E1で発生した高調波を、また図中E3で示す期間にフォーカス領域E3で発生した高調波をそれぞれ受信することができる。   The next transmission is at the rise of the timing pulse indicated by F4, and the time difference from the rise of the timing pulse indicated by F3 is 3/4 × t. The period for receiving the harmonic in the focus area E1 is between Δt and ¼ × t + Δt, and the period for receiving the harmonic in the focus area E3 is between 2/4 × t and 3/4 × t. is there. If Δt <1/4 × t, the period in which the harmonics in the focus area E1 are received does not overlap with the period in which the harmonics in the focus area E3 are received, and thus occurs in the focus area E1 during the period E1 in the figure. And the harmonics generated in the focus area E3 during the period indicated by E3 in the figure can be received.

E1、E2、E3、E4の期間に圧電素子8が受信した信号は、受信処理部3によって送波時と同じ遅延処理を経て加算され、高調波用帯域通過型フィルタ5を通って、高調波成分だけBモード処理部6に送られ組織ハーモニック画像を生成する。   Signals received by the piezoelectric element 8 during the periods E1, E2, E3, and E4 are added by the reception processing unit 3 through the same delay processing as that during transmission, pass through the bandpass filter for harmonics 5, and generate harmonics. Only the components are sent to the B-mode processing unit 6 to generate a tissue harmonic image.

このように第2の実施形態の送波タイミングでは、所定の深さ位置に焦点を設定して超音波を送波した後、所定の深さ位置で発生する高調波を受信する前に、超音波を送波することにより発生する高調波を受信する期間が、所定の深さ位置で発生する高調波を受信する期間と重ならない異なる深さ位置に焦点を設定して超音波を送波している。F4の立ち上がりから次のF4の立ち上がりまでのフレーム周期T3が多段フォーカスを行う1周期であり、この間に各焦点に順次超音波ビームが送波される。フレーム周期T3は、t+3/4×t=7/4×tであり、基本波モードの周期T3の4tに比べて56.3%も短縮されている。また、第1の実施形態の送波タイミングと比べても30%短縮されている。   As described above, at the transmission timing of the second embodiment, after the ultrasonic wave is transmitted with the focus set at a predetermined depth position, the ultrasonic wave is generated before receiving the harmonics generated at the predetermined depth position. The period for receiving harmonics generated by transmitting sound waves is set at a different depth position that does not overlap with the period for receiving harmonics generated at a predetermined depth position. ing. A frame period T3 from the rising edge of F4 to the next rising edge of F4 is one period in which multistage focusing is performed. During this period, ultrasonic beams are sequentially transmitted to the respective focal points. The frame period T3 is t + 3/4 × t = 7/4 × t, which is shortened by 56.3% as compared with 4t of the period T3 of the fundamental wave mode. Further, it is shortened by 30% compared to the transmission timing of the first embodiment.

フレームレートは基本波モードの約2.3倍になるので画像表示のリアルタイム性がさらに向上するとともに、高調波を利用した組織ハーモニック映像法により浅部から深部まで鮮明な断層像が得られる。   Since the frame rate is about 2.3 times that of the fundamental wave mode, the real-time display of the image is further improved, and a clear tomographic image can be obtained from shallow to deep by a tissue harmonic imaging method using harmonics.

特に、本発明を、非基本波モードで3次高調波を用いる場合に適用すると、3次高調波は音圧の高い焦点位置の近傍に集中して発生するので、各フォーカス領域のより鮮明な画像が得られ、これを合成することにより浅部から深部までさらに鮮明な断層像が得られる。   In particular, when the present invention is applied to the case where the third harmonic is used in the non-fundamental wave mode, the third harmonic is concentrated in the vicinity of the focal position where the sound pressure is high. An image is obtained, and by combining these images, a clearer tomographic image can be obtained from the shallow part to the deep part.

以上このように、本発明によれば、簡単な構成で、画像表示のリアルタイム性を向上させるとともに、浅部から深部まで鮮明な断層像が得られるようにすることができる超音波診断装置を提供することができる。   As described above, according to the present invention, an ultrasonic diagnostic apparatus capable of improving the real-time property of image display with a simple configuration and obtaining a clear tomographic image from a shallow part to a deep part is provided. can do.

1 送信処理部
2 超音波探触子
3 受信処理部
4 基本波用帯域通過型フィルタ
5 高調波用帯域通過型フィルタ
6 Bモード処理部
8 圧電素子
9 デジタルスキャンコンバータ
10 表示部
13 入力部
14 超音波診断装置本体
15 ケーブル
96 記憶部
98 CPU
99 制御部
100 超音波診断装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Transmission processing part 2 Ultrasonic probe 3 Reception processing part 4 Bandpass filter for fundamental waves 5 Bandpass filter for harmonics 6 B mode processing part 8 Piezoelectric element 9 Digital scan converter 10 Display part 13 Input part 14 Super Sound diagnostic apparatus main body 15 Cable 96 Storage unit 98 CPU
99 Control unit 100 Ultrasonic diagnostic apparatus

Claims (4)

複数の圧電素子を配列した超音波探触子に駆動信号を印加して、同一ビーム方向の複数の異なる深さ位置にそれぞれ焦点を設定したビーム状の超音波を所定のフレーム周期で被検体の内部に順次送波し、前記ビーム状の超音波によって焦点を設定した前記深さ位置の近傍から発生した高調波の成分をそれぞれ受信して前記被検体の内部を映像化するように構成された超音波診断装置であって、
最も深い位置に焦点を設定したときの、前記超音波を送波してから、前記被検体の内部の最も深い位置で発生した前記高調波を受信するまでの時間よりも短い時間間隔で、前記フレーム周期の間に、少なくとも1回、前回と異なる深さ位置に前記超音波を送波する送波手段を有することを特徴とする超音波診断装置。
A drive signal is applied to an ultrasonic probe in which a plurality of piezoelectric elements are arranged, and beam-like ultrasonic waves set in focus at a plurality of different depth positions in the same beam direction are applied to the subject at a predetermined frame period. It is configured to sequentially transmit the wave inside and receive the harmonic components generated from the vicinity of the depth position where the focus is set by the beam-like ultrasonic wave, and visualize the inside of the subject. An ultrasound diagnostic apparatus,
When the focal point is set at the deepest position, the ultrasonic wave is transmitted at a time interval shorter than the time from when the harmonic wave generated at the deepest position inside the subject is received, An ultrasonic diagnostic apparatus comprising: a wave transmitting means for transmitting the ultrasonic wave at a depth position different from the previous time at least once during a frame period.
前記高調波は、
前記駆動信号の基本周波数の3倍の3次高調波であることを特徴とする請求項1に記載の超音波診断装置。
The harmonics are
The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1, wherein the ultrasonic diagnostic apparatus is a third harmonic that is three times the fundamental frequency of the drive signal.
前記送波手段は、
所定の深さ位置に焦点を設定して前記超音波を送波し、前記所定の深さ位置で発生した前記高調波を受信する期間が経過した後、順次異なる深さ位置に焦点を設定して前記超音波を送波することを特徴とする請求項1または2に記載の超音波診断装置。
The wave transmitting means is
The focus is set at a predetermined depth position, the ultrasonic wave is transmitted, and after the period for receiving the harmonics generated at the predetermined depth position has elapsed, the focus is set at different depth positions sequentially. The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1, wherein the ultrasonic wave is transmitted.
前記送波手段は、
所定の深さ位置に焦点を設定して前記超音波を送波した後、前記所定の深さ位置で発生する前記高調波を受信する前に、
超音波を送波することにより発生する高調波を受信する期間が、前記所定の深さ位置で発生する前記高調波を受信する期間と重ならないように異なる深さ位置に焦点を設定して前記超音波を送波することを特徴とする請求項1または2に記載の超音波診断装置。
The wave transmitting means is
After setting the focus at a predetermined depth position and transmitting the ultrasonic wave, before receiving the harmonics generated at the predetermined depth position,
The focus is set at different depth positions so that the period of receiving the harmonics generated by transmitting ultrasonic waves does not overlap the period of receiving the harmonics generated at the predetermined depth position. The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1, wherein an ultrasonic wave is transmitted.
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