JP2017501808A - 厚さが変化する不整合層を伴う超音波振動子および超音波撮像システム - Google Patents
厚さが変化する不整合層を伴う超音波振動子および超音波撮像システム Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017501808A JP2017501808A JP2016542664A JP2016542664A JP2017501808A JP 2017501808 A JP2017501808 A JP 2017501808A JP 2016542664 A JP2016542664 A JP 2016542664A JP 2016542664 A JP2016542664 A JP 2016542664A JP 2017501808 A JP2017501808 A JP 2017501808A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- acoustic
- mismatched
- thickness
- width direction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000012285 ultrasound imaging Methods 0.000 title claims description 25
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 title abstract description 20
- 230000008859 change Effects 0.000 claims abstract description 7
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 abstract description 5
- 239000000523 sample Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 10
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 230000006870 function Effects 0.000 description 5
- 229910052451 lead zirconate titanate Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 4
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 4
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 3
- 239000002872 contrast media Substances 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 230000004044 response Effects 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 238000002091 elastography Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- HFGPZNIAWCZYJU-UHFFFAOYSA-N lead zirconate titanate Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ti+4].[Zr+4].[Pb+2] HFGPZNIAWCZYJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 2
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 2
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 101100390700 Arabidopsis thaliana FH20 gene Proteins 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006091 Macor Substances 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000861 Mg alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 210000003484 anatomy Anatomy 0.000 description 1
- 210000000601 blood cell Anatomy 0.000 description 1
- 230000017531 blood circulation Effects 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000013500 data storage Methods 0.000 description 1
- 239000002961 echo contrast media Substances 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 239000002241 glass-ceramic Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 238000010191 image analysis Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 210000003205 muscle Anatomy 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 1
- UONOETXJSWQNOL-UHFFFAOYSA-N tungsten carbide Chemical compound [W+]#[C-] UONOETXJSWQNOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B06—GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS IN GENERAL
- B06B—METHODS OR APPARATUS FOR GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS OF INFRASONIC, SONIC, OR ULTRASONIC FREQUENCY, e.g. FOR PERFORMING MECHANICAL WORK IN GENERAL
- B06B1/00—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency
- B06B1/02—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy
- B06B1/06—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy operating with piezoelectric effect or with electrostriction
- B06B1/0607—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy operating with piezoelectric effect or with electrostriction using multiple elements
- B06B1/0622—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy operating with piezoelectric effect or with electrostriction using multiple elements on one surface
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
- G10K11/02—Mechanical acoustic impedances; Impedance matching, e.g. by horns; Acoustic resonators
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
- G10K11/18—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound
- G10K11/26—Sound-focusing or directing, e.g. scanning
- G10K11/30—Sound-focusing or directing, e.g. scanning using refraction, e.g. acoustic lenses
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
Abstract
Description
101 送信ビームフォーマ
102 送信器
104 振動子素子
106、502、602、800 超音波振動子
107、210、504、604、810 不整合層
108 受信器
110 受信ビームフォーマ
115 ユーザインターフェイス
116 プロセッサ
118 表示デバイス
120 メモリ
202、802 音響層
204、804 音響レンズ
206、806 第1の整合層
208、808 第2の整合層
212、506、606、812 ベース
214、801 幅方向
220、508、608 前面
222、510、610、814 後面
223、512、628、630 縁厚さ
224、803 長さ方向
225、514、626 中心厚さ
226 中心線
400 チャート
516 第1の部分
518 第2の部分
520 第3の部分
611 第1の領域
612 第2の領域
614 第3の領域
616 第4の領域
618 第5の領域
621 第1の遷移領域
620 第2の遷移領域
624 第3の遷移領域
622 第4の遷移領域
632、634 中間厚さ
Claims (20)
- 超音波振動子(106、502、602、800)であって、
複数の振動子素子(104)を含む音響層(202、802)と、
前記音響層(202、802)に結合された不整合層(107、210、504、604、810)であって、前記音響層(202、802)の音響インピーダンスよりも高い音響インピーダンスを有し、前記超音波振動子(106、502、602、800)の帯域幅を変更するために変化する厚さを有する、不整合層(107、210、504、604、810)と、
を備える超音波振動子(106、502、602、800)。 - 前記不整合層(107、210、504、604、810)が、長さ方向(224、803)および幅方向(214、801)を伴う形状を備え、幅方向(214、801)よりも長さ方向(224、803)で長く、厚さが前記幅方向(214、801)に沿って変化する、請求項1に記載の超音波振動子(106、502、602、800)。
- 前記不整合層(107、210、504、604、810)の前記厚さが、前記幅方向(214、801)で縁よりも中心が薄い、請求項2に記載の超音波振動子(106、502、602、800)。
- 前記不整合層(107、210、504、604、810)の前記厚さが、前記幅方向(214、801)に沿って階段関数に従って変化する、請求項3に記載の超音波振動子(106、502、602、800)。
- 前記不整合層(107、210、504、604、810)が、前記音響層(202、802)に隣接する前面(220、508、608)と、前記音響層(202、802)とは反対側の後面(222、510、610、814)とを含み、前記前面(220、508、608)が、前記音響層(202、802)から一様な距離にある表面を規定する、請求項3に記載の超音波振動子(106、502、602、800)。
- 前記不整合層(107、210、504、604、810)の前記後面(222、510、610、814)が、凹面を規定する、請求項3に記載の超音波振動子(106、502、602、800)。
- 前記不整合層(107、210、504、604、810)の前記後面(222、510、610、814)が、前記幅方向(214、801)で一定の曲率半径を伴う凹面を規定する、請求項6に記載の超音波振動子(106、502、602、800)。
- 前記一定の曲率半径が、10cmから50cmの間である、請求項7に記載の超音波振動子(106、502、602、800)。
- 前記不整合層(107、210、504、604、810)が、長さ方向(224、803)および幅方向(214、801)を伴う形状を備え、前記長さ方向(224、803)と前記幅方向(214、801)の寸法が共通である、請求項1に記載の超音波振動子(106、502、602、800)。
- 前記不整合層(107、210、504、604、810)の前記後面(222、510、610、814)が、前記幅方向(214、801)で一定の第1の曲率半径および前記長さ方向(224、803)で一定の第2の曲率半径を伴う凹面を規定する、請求項9に記載の超音波振動子(106、502、602、800)。
- 超音波信号を送受信するための超音波振動子(106、502、602、800)を備え、前記超音波振動子(106、502、602、800)が、複数の振動子素子(104)を含む音響層(202、802)と、
前記音響層(202、802)に結合された不整合層(107、210、504、604、810)であって、前記音響層(202、802)の音響インピーダンスよりも高い音響インピーダンスを有し、前記超音波振動子(106、502、602、800)の帯域幅を変更するために変化する厚さを有する、不整合層(107、210、504、604、810)と、
を備える超音波撮像システム(100)。 - 前記不整合層(107、210、504、604、810)が、長さ方向(224、803)および幅方向(214、801)を伴う形状を備え、前記幅方向(214、801)よりも前記長さ方向(224、803)で長く、前記厚さが前記幅方向(214、801)に沿って変化する、請求項11に記載の超音波撮像システム。
- 前記不整合層(107、210、504、604、810)の前記厚さが、前記幅方向(214、801)で縁よりも中心が薄い、請求項12に記載の超音波撮像システム(100)。
- 前記不整合層(107、210、504、604、810)が、前記音響層(202、802)に垂直な前記幅方向(214、801)の一様な断面を備える、請求項12に記載の超音波撮像システム(100)。
- 前記不整合層(107、210、504、604、810)が、前記音響層(202、802)に隣接する前面(220、508、608)と、前記音響層(202、802)とは反対側の後面(222、510、610、814)とを備え、前記前面(220、508、608)が、前記音響層(202、802)から一様な距離にある表面を規定する、請求項14に記載の超音波撮像システム(100)。
- 前記不整合層(107、210、504、604、810)が、前記長さ方向(224、803)に配向された凹溝を規定するように形成される、請求項15に記載の超音波撮像システム(100)。
- 前記不整合層(107、210、504、604、810)の前記厚さが、前記幅方向(214、801)で直線的に変化する、請求項16に記載の超音波撮像システム(100)。
- 前記不整合層(107、210、504、604、810)の前記厚さが、前記幅方向(214、801)で曲線に従って変化する、請求項16に記載の超音波撮像システム(100)。
- 前記不整合層(107、210、504、604、810)の前記厚さが、第1の厚さを伴う領域と、前記第1の厚さよりも大きい第2の厚さを伴う第2の領域とを備える、請求項17に記載の超音波撮像システム(100)。
- 前記不整合層(107、210、504、604、810)が、一様な厚さの不整合層(107、210、504、604、810)と比べて少なくとも10%だけ前記超音波振動子(106、502、602、800)の前記帯域幅を増加させる、請求項16に記載の超音波撮像システム(100)。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US14/141,603 | 2013-12-27 | ||
US14/141,603 US9452447B2 (en) | 2013-12-27 | 2013-12-27 | Ultrasound transducer and ultrasound imaging system with a variable thickness dematching layer |
PCT/US2014/049214 WO2015099836A1 (en) | 2013-12-27 | 2014-07-31 | Ultrasound transducer and ultrasound imaging system with a variable thickness dematching layer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017501808A true JP2017501808A (ja) | 2017-01-19 |
Family
ID=51392378
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016542664A Pending JP2017501808A (ja) | 2013-12-27 | 2014-07-31 | 厚さが変化する不整合層を伴う超音波振動子および超音波撮像システム |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9452447B2 (ja) |
EP (1) | EP3086885B1 (ja) |
JP (1) | JP2017501808A (ja) |
KR (1) | KR102241694B1 (ja) |
CN (1) | CN105848792B (ja) |
WO (1) | WO2015099836A1 (ja) |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11723625B2 (en) * | 2014-04-25 | 2023-08-15 | Transducerworks, Llc | Acoustic lens of enhanced wear resistance |
CN107251427B (zh) * | 2015-03-16 | 2020-12-18 | 株式会社村田制作所 | 弹性波装置及其制造方法 |
WO2017031679A1 (zh) * | 2015-08-25 | 2017-03-02 | 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 | 超声换能器 |
KR101625657B1 (ko) | 2015-10-27 | 2016-05-30 | 알피니언메디칼시스템 주식회사 | 초음파 프로브 |
CN105388640B (zh) * | 2015-12-29 | 2019-08-02 | 中国电子科技集团公司第二十六研究所 | 用于声光可调滤光器的倾斜式换能器装置 |
US10905398B2 (en) | 2016-01-04 | 2021-02-02 | General Electric Company | Ultrasound transducer array with separated acoustic and electric module |
KR20170090304A (ko) * | 2016-01-28 | 2017-08-07 | 삼성메디슨 주식회사 | 초음파 트랜스듀서 및 이를 포함하는 초음파 프로브 |
CN109975814B (zh) * | 2017-12-28 | 2020-09-22 | 深圳先进技术研究院 | 超声成像方法、系统和设备 |
US11583259B2 (en) * | 2018-12-19 | 2023-02-21 | Fujifilm Sonosite, Inc. | Thermal conductive layer for transducer face temperature reduction |
US20210186462A1 (en) * | 2019-12-19 | 2021-06-24 | GE Precision Healthcare LLC | Air filled chamber in an ultrasound probe |
CN111112037A (zh) * | 2020-01-20 | 2020-05-08 | 重庆医科大学 | 透镜式多频聚焦超声换能器、换能系统及其声焦域轴向长度的确定方法 |
CN112958420B (zh) * | 2021-01-22 | 2022-04-08 | 深圳大学 | 一种高带宽的超声换能器及其制备方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0323849A (ja) * | 1989-06-22 | 1991-01-31 | Terumo Corp | 超音波探触子及び超音波診断装置 |
JP2005286701A (ja) * | 2004-03-30 | 2005-10-13 | Aloka Co Ltd | 超音波探触子及び超音波診断装置 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5415175A (en) * | 1993-09-07 | 1995-05-16 | Acuson Corporation | Broadband phased array transducer design with frequency controlled two dimension capability and methods for manufacture thereof |
US6194814B1 (en) * | 1998-06-08 | 2001-02-27 | Acuson Corporation | Nosepiece having an integrated faceplate window for phased-array acoustic transducers |
US6571444B2 (en) * | 2001-03-20 | 2003-06-03 | Vermon | Method of manufacturing an ultrasonic transducer |
CN100365840C (zh) * | 2005-11-30 | 2008-01-30 | 南京大学 | 平面型复合结构超声换能器 |
WO2007126069A1 (ja) * | 2006-04-28 | 2007-11-08 | Panasonic Corporation | 超音波探触子 |
US7621028B2 (en) | 2007-09-13 | 2009-11-24 | General Electric Company | Method for optimized dematching layer assembly in an ultrasound transducer |
US8129886B2 (en) * | 2008-02-29 | 2012-03-06 | General Electric Company | Apparatus and method for increasing sensitivity of ultrasound transducers |
US8378557B2 (en) * | 2010-07-09 | 2013-02-19 | General Electric Company | Thermal transfer and acoustic matching layers for ultrasound transducer |
KR101477544B1 (ko) * | 2012-01-02 | 2014-12-31 | 삼성전자주식회사 | 초음파 트랜스듀서, 초음파 프로브, 및 초음파 진단장치 |
JP2015508960A (ja) | 2012-01-30 | 2015-03-23 | ピエゾテック・エルエルシー | パルスエコー音響変換装置 |
US8742646B2 (en) * | 2012-03-29 | 2014-06-03 | General Electric Company | Ultrasound acoustic assemblies and methods of manufacture |
-
2013
- 2013-12-27 US US14/141,603 patent/US9452447B2/en active Active
-
2014
- 2014-07-31 KR KR1020167020013A patent/KR102241694B1/ko active IP Right Grant
- 2014-07-31 CN CN201480071280.3A patent/CN105848792B/zh active Active
- 2014-07-31 WO PCT/US2014/049214 patent/WO2015099836A1/en active Application Filing
- 2014-07-31 EP EP14755231.9A patent/EP3086885B1/en active Active
- 2014-07-31 JP JP2016542664A patent/JP2017501808A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0323849A (ja) * | 1989-06-22 | 1991-01-31 | Terumo Corp | 超音波探触子及び超音波診断装置 |
JP2005286701A (ja) * | 2004-03-30 | 2005-10-13 | Aloka Co Ltd | 超音波探触子及び超音波診断装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2015099836A1 (en) | 2015-07-02 |
KR20160103052A (ko) | 2016-08-31 |
EP3086885A1 (en) | 2016-11-02 |
US20150182999A1 (en) | 2015-07-02 |
CN105848792A (zh) | 2016-08-10 |
CN105848792B (zh) | 2018-06-12 |
KR102241694B1 (ko) | 2021-04-20 |
US9452447B2 (en) | 2016-09-27 |
EP3086885B1 (en) | 2024-04-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3086885B1 (en) | Ultrasound transducer with a variable thickness dematching layer | |
US9808830B2 (en) | Ultrasound transducer and ultrasound imaging system with a variable thickness dematching layer | |
US11199623B2 (en) | Ultrasonic imaging device with programmable anatomy and flow imaging | |
US11583253B2 (en) | Dual frequency plane wave ultrasound imaging system | |
EP2401966A1 (en) | Ultrasound probe and ultrasound imaging apparatus | |
JP2009510889A (ja) | 超音波診断用プローブ及びこれを用いる超音波診断システム | |
JP6553297B2 (ja) | 干渉分析器を含むボリューム領域の超音波画像を可変周波数で提供するための超音波システム | |
US10426436B2 (en) | Ultrasonic imaging apparatus and control method thereof | |
EP3037180B1 (en) | Ultrasonic probe and manufacturing method thereof | |
US20130226006A1 (en) | Ultrasonic probe | |
KR102406927B1 (ko) | 초음파 프로브 및 그 제조방법 | |
EP3040130B1 (en) | Probe and manufacturing method thereof | |
KR20220103997A (ko) | 이미지 아티팩트 방지를 위한 스트레스-스킨 배킹 패널 | |
JP2004008642A (ja) | 波面符号法による3次元表示医療診断装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20170727 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20180320 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180327 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20180627 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180820 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20180904 |