JPH01291840A - 超音波探触子 - Google Patents

超音波探触子

Info

Publication number
JPH01291840A
JPH01291840A JP63122438A JP12243888A JPH01291840A JP H01291840 A JPH01291840 A JP H01291840A JP 63122438 A JP63122438 A JP 63122438A JP 12243888 A JP12243888 A JP 12243888A JP H01291840 A JPH01291840 A JP H01291840A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ultrasonic
depth
cut
ultrasonic probe
array
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.)
Granted
Application number
JP63122438A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2615132B2 (ja
Inventor
Kazuhiro Watanabe
一宏 渡辺
Atsuo Iida
安津夫 飯田
Fumihiro Namiki
並木　文博
Kenji Kawabe
川辺　憲二
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP63122438A priority Critical patent/JP2615132B2/ja
Priority to US07/346,527 priority patent/US4992989A/en
Priority to AU34092/89A priority patent/AU604408B2/en
Priority to EP89304827A priority patent/EP0342874B1/en
Priority to DE68917985T priority patent/DE68917985T2/de
Publication of JPH01291840A publication Critical patent/JPH01291840A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2615132B2 publication Critical patent/JP2615132B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
  • Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 圧電振動子の背面に配設された超音波吸収体まで切り込
みを入れて当該圧電振動子を分割して作成するアレイ型
の超音波探触子に関し、圧電振動子をアレイ状に分割す
る際に、超音波吸収体に切り込む切削溝の深さｄを所定
値にして良好な周波数特性を持つ超音波探触子を作成す
ることを目的とし、 圧電振動子の背面に配設された超音波吸収体に対して、
放射しようとする超音波の中心周波数ｆ０に対応する波
長λのほぼ１／４の整数倍の深さまで切削溝を切り込む
ように構成する。
〔産業上の利用分野〕
本発明は、圧電振動子の背面に配設された超音波吸収体
まで切り込みを入れて当該圧電振動子を分割して作成す
るアレイ型の超音波探触子に関するものである。
〔従来の技術と発明が解決しようとする課題〕従来、−
船釣なアレイ型の超音波探触子は、第６図に示すような
構造を持っている。この超音波探触子の製造は、圧電振
動子１１の両側に電極１２を設け、更に背面に超音波吸
収体１３および前面に音響整合［１４を図示のように設
ける。その後、音響整合層１４の側から当該音響整合層
１４、電極１２、圧電振動子１１、電極１２、更に確実
にアレイ状にカッティングするために、必然的に超音波
吸収体１３に切削溝１６を切り込むようにしていた。
従来は、切削溝１６によって超音波探触子を複数に分割
するようにし、深さｄを特に規定していなかったため、
製造された超音波探触子の周波数特性などにバラツキが
発生してしまうという問題があった。
本発明は、圧電振動子をアレイ状に分割する際に、超音
波吸収体に切り込む切削溝の深さｄを所定値にして良好
な周波数特性を持つ超音波探触子を作成することを目的
としている。
〔課題を解決する手段〕
第１図を参照して課題を解決する手段を説明する。
第１図において、圧電振動子１は、超音波を発生する振
動子である。
切削溝６は、超音波吸収体３中に切り込みを入れた溝で
ある。
超音波吸収体３は、背面に放射された超音波を吸収する
ものである。
〔作用〕
本発明は、第１図に示すように、圧電振動子１をアレイ
型の超音波探触子に分割する際に、超音波吸収体３に対
する切削溝６の深さｄとして、放射しようとする超音波
の中心周波数ｆ、に対応する波長λのほぼ１／４の整数
倍まで切り込むようにしている。
これにより、超音波周波数特性（対称形、高効率、高比
帯域など）が良好かつバラツキのないアレイ型の超音波
探触子を作成することが可能となる。
〔実施例〕
次に、第１図ないし第５図を用いて切削溝６の深さｄが
超音波探触子に与える周波数特性について説明する。
第１図において、超音波吸収体３に対して切削溝６を切
り込むと、この切り込まれた部分７の音速は、切り込ま
れない部分の音速よりも遅くなる。
これに対応して、この切り込まれた部分７の音響インピ
ーダンスＺ゛は、切り込まれない部分の音響インピーダ
ンスＺよりも小さくなる。このため、深さｄなる切削溝
６が超音波吸収体３に図示のように切り込まれると、圧
電振動子１の背面にこの切り込まれた部分の音響インピ
ーダンスＺ’　　（Ｚよりも小さい）からなる厚さｄの
新たな層が形成されたと等価となる。従って、本実施例
に係わる超音波探触子は、圧電振動子ｌの背面に厚さｄ
の音響インピーダンスＺ°の背面整合層を新たに一層持
つこととなる。この新たに一層持つこととなった背面整
合層の厚みｄを変化させることにより、超音波探触子の
周波数特性は、第２図から第５図に示すように変化する
。
第２図は、切削溝６の深さｄをλ／４ないしλ／２　（
実線）、およびλ／２ないし３λ／４（点線）の範囲内
の値にした時の、周波数対効率Ｇの関係を示す、これら
の曲線から判明するように、切削溝６の深さｄを２つの
範囲内の値にしたとき、周波数の低い方、あるいは周波
数の高い方のいずれかに効率Ｇがピークとなる非対称形
となってしまう。
第３図は、切削溝６の深さｄを０、λ／４、λ／２とし
た時の、周波数対効率Ｇの関係を示す。
これらの曲線から判明するように、深さｄをλ／４の整
数倍（０を含む）にすると、周波数特性が全て対称形と
なる。更に、深さｄ＝λ／４のときに効率Ｇが最も高く
、深さｄ＝λ／２のときに比帯域が最も広くなっている
。
第４図は、切削溝６の深さｄを種々に変えた時の、超音
波探触子の効率Ｇ（中心周波数１０における超音波放射
効率）の関係を示す。この曲線から判明するように、深
さｄをλ／４の奇数倍にしたときに、効率Ｇが最大とな
る。
第５図は、切削溝６の深さｄを種々に変えた時の、超音
波探触子の比帯域（中心周波数ｆ０の効率Ｇの値から一
６ｄＢだけ小さい位置における帯域幅Δｆをｆｏで除算
した値）の関係を示す。この曲線から判明するように、
深さｄをλ／４の偶数倍にしたときに、比帯域が最大と
なる。
従って、第１図切削溝６の深さｄをλ／４の整数倍にす
ることにより、周波数特性が対称な超音波探触子を作成
することができる。この際、切削溝６の深さｄをλ／４
の奇数倍にすることにより、周波数特性が対称であって
かつ高効率の超音波探触子を作成することができる。ま
た、切削溝６の深さｄをλ／４の偶数倍にすることによ
り、周波数特性が対称であってかつ高比帯域の超音波探
触子を作成することができる。
次に、超音波探触子の作成法は、第１図に示すように、
圧電振動子１の両面に電極２、更に前面に音響整合Ｎ４
および背面に超音波吸収対３を設けた後、前面から徐々
に超音波吸収体３に向かってカッティングし、第１図（
イ）に示すように、放射しようとする超音波の中心周波
数ｆ０に対応する波長λのほぼ１／４の整数倍の深さｄ
となるように切削溝６を設ける。また、第１図（ロ）に
示すように、まず幅の広い切削ａ６を設け、次に深さｄ
となるように正確にカッティングするようにしてもよい
。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば、圧電振動子１を
アレイ型の超音波探触子に分割する際に、超音波吸収体
３に対する切削溝６の深さｄとして、放射しようとする
超音波の中心周波数ｆ０に対応する波長λのほぼ１／４
の整数倍まで切り込む構成を採用しているため、超音波
周波数特性（対称、高効率、高比帯域など）が良好かつ
バラツキのないアレイ型の超音波探触子を作成すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の１実施例構成図、第２図、第３図は探
触子の周波数特性例、第４図は探触子の効率特性例、第
５図は探触子の比帯域例、第６図は従来の探触子構造例
を示す。 図中、１は圧電振動子、２は電極、３は超音波吸収体、
４は音響整合層、６は切削溝、ｄは切削した深さ、Ｚは
超音波吸収体の音響インピーダンス、Ｚｏ　は切削され
た部分の音響インピーダンスを表す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 　圧電振動子の背面に配設された超音波吸収体まで切り
    込みを入れて当該圧電振動子を分割して作成するアレイ
    型の超音波探触子において、 圧電振動子（１）の背面に配設された超音波吸収体（３
    ）に対して、放射しようとする超音波の中心周波数Ｆ＿
    ０に対応する波長λのほぼ１／４の整数倍の深さまで切
    削溝（６）を切り込むように構成したことを特徴とする
    超音波探触子。
JP63122438A 1988-05-19 1988-05-19 超音波探触子 Expired - Fee Related JP2615132B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63122438A JP2615132B2 (ja) 1988-05-19 1988-05-19 超音波探触子
US07/346,527 US4992989A (en) 1988-05-19 1989-05-02 Ultrasound probe for medical imaging system
AU34092/89A AU604408B2 (en) 1988-05-19 1989-05-05 Ultrasound probe for medical imaging system
EP89304827A EP0342874B1 (en) 1988-05-19 1989-05-12 Ultrasound probe for medical imaging system
DE68917985T DE68917985T2 (de) 1988-05-19 1989-05-12 Ultraschallwandler für eine medizinische Abbildungsanordnung.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63122438A JP2615132B2 (ja) 1988-05-19 1988-05-19 超音波探触子

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH01291840A true JPH01291840A (ja) 1989-11-24
JP2615132B2 JP2615132B2 (ja) 1997-05-28

Family

ID=14835851

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63122438A Expired - Fee Related JP2615132B2 (ja) 1988-05-19 1988-05-19 超音波探触子

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4992989A (ja)
EP (1) EP0342874B1 (ja)
JP (1) JP2615132B2 (ja)
AU (1) AU604408B2 (ja)
DE (1) DE68917985T2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009082567A (ja) * 2007-10-01 2009-04-23 Aloka Co Ltd 超音波探触子

Families Citing this family (53)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5025291A (en) * 1990-07-02 1991-06-18 Zerox Corporation Edge effect compensation in high frequency vibratory energy producing devices for electrophotographic imaging
US5010369A (en) * 1990-07-02 1991-04-23 Xerox Corporation Segmented resonator structure having a uniform response for electrophotographic imaging
US5005054A (en) * 1990-07-02 1991-04-02 Xerox Corporation Frequency sweeping excitation of high frequency vibratory energy producing devices for electrophotographic imaging
US5611343A (en) * 1995-04-05 1997-03-18 Loral Aerospace Corp. High resolution three-dimensional ultrasound imaging
US5655538A (en) * 1995-06-19 1997-08-12 General Electric Company Ultrasonic phased array transducer with an ultralow impedance backfill and a method for making
DE29708338U1 (de) * 1997-05-12 1998-09-17 DWL Elektronische Systeme GmbH, 78354 Sipplingen Multifrequenz-Ultraschallsonde
US6623430B1 (en) 1997-10-14 2003-09-23 Guided Therapy Systems, Inc. Method and apparatus for safety delivering medicants to a region of tissue using imaging, therapy and temperature monitoring ultrasonic system
US6050943A (en) 1997-10-14 2000-04-18 Guided Therapy Systems, Inc. Imaging, therapy, and temperature monitoring ultrasonic system
US7914453B2 (en) 2000-12-28 2011-03-29 Ardent Sound, Inc. Visual imaging system for ultrasonic probe
CN100399596C (zh) * 2003-03-12 2008-07-02 中国科学院声学研究所 用于扫描成像装置的相控阵探头
US7824348B2 (en) 2004-09-16 2010-11-02 Guided Therapy Systems, L.L.C. System and method for variable depth ultrasound treatment
US7393325B2 (en) 2004-09-16 2008-07-01 Guided Therapy Systems, L.L.C. Method and system for ultrasound treatment with a multi-directional transducer
US9011336B2 (en) 2004-09-16 2015-04-21 Guided Therapy Systems, Llc Method and system for combined energy therapy profile
US7530958B2 (en) * 2004-09-24 2009-05-12 Guided Therapy Systems, Inc. Method and system for combined ultrasound treatment
US8535228B2 (en) 2004-10-06 2013-09-17 Guided Therapy Systems, Llc Method and system for noninvasive face lifts and deep tissue tightening
US10864385B2 (en) 2004-09-24 2020-12-15 Guided Therapy Systems, Llc Rejuvenating skin by heating tissue for cosmetic treatment of the face and body
US8444562B2 (en) 2004-10-06 2013-05-21 Guided Therapy Systems, Llc System and method for treating muscle, tendon, ligament and cartilage tissue
US8663112B2 (en) 2004-10-06 2014-03-04 Guided Therapy Systems, Llc Methods and systems for fat reduction and/or cellulite treatment
US11883688B2 (en) 2004-10-06 2024-01-30 Guided Therapy Systems, Llc Energy based fat reduction
US8133180B2 (en) 2004-10-06 2012-03-13 Guided Therapy Systems, L.L.C. Method and system for treating cellulite
US9827449B2 (en) 2004-10-06 2017-11-28 Guided Therapy Systems, L.L.C. Systems for treating skin laxity
US9694212B2 (en) 2004-10-06 2017-07-04 Guided Therapy Systems, Llc Method and system for ultrasound treatment of skin
US20060111744A1 (en) 2004-10-13 2006-05-25 Guided Therapy Systems, L.L.C. Method and system for treatment of sweat glands
EP2279698A3 (en) * 2004-10-06 2014-02-19 Guided Therapy Systems, L.L.C. Method and system for non-invasive cosmetic enhancement of stretch marks
KR20070106972A (ko) 2004-10-06 2007-11-06 가이디드 테라피 시스템스, 엘.엘.씨. 초음파 조직치료용 시스템 및 방법
US7758524B2 (en) 2004-10-06 2010-07-20 Guided Therapy Systems, L.L.C. Method and system for ultra-high frequency ultrasound treatment
US11235179B2 (en) 2004-10-06 2022-02-01 Guided Therapy Systems, Llc Energy based skin gland treatment
US8690779B2 (en) 2004-10-06 2014-04-08 Guided Therapy Systems, Llc Noninvasive aesthetic treatment for tightening tissue
US11724133B2 (en) 2004-10-07 2023-08-15 Guided Therapy Systems, Llc Ultrasound probe for treatment of skin
US11207548B2 (en) 2004-10-07 2021-12-28 Guided Therapy Systems, L.L.C. Ultrasound probe for treating skin laxity
WO2006116480A2 (en) 2005-04-25 2006-11-02 Guided Therapy Systems, L.L.C. Method and system for enhancing computer peripheral saftey
US9566454B2 (en) * 2006-09-18 2017-02-14 Guided Therapy Systems, Llc Method and sysem for non-ablative acne treatment and prevention
JP2010526589A (ja) 2007-05-07 2010-08-05 ガイデッド セラピー システムズ， エル．エル．シー． 音響エネルギーを使用してメディカントを調節するための方法およびシステム
US20150174388A1 (en) 2007-05-07 2015-06-25 Guided Therapy Systems, Llc Methods and Systems for Ultrasound Assisted Delivery of a Medicant to Tissue
JP2009082612A (ja) * 2007-10-02 2009-04-23 Toshiba Corp 超音波探触子及び圧電振動子
KR102087909B1 (ko) * 2008-06-06 2020-03-12 얼테라, 인크 코스메틱 치료 시스템
US8715186B2 (en) 2009-11-24 2014-05-06 Guided Therapy Systems, Llc Methods and systems for generating thermal bubbles for improved ultrasound imaging and therapy
US9149658B2 (en) 2010-08-02 2015-10-06 Guided Therapy Systems, Llc Systems and methods for ultrasound treatment
US9504446B2 (en) 2010-08-02 2016-11-29 Guided Therapy Systems, Llc Systems and methods for coupling an ultrasound source to tissue
US8857438B2 (en) 2010-11-08 2014-10-14 Ulthera, Inc. Devices and methods for acoustic shielding
JP5725978B2 (ja) * 2011-06-02 2015-05-27 株式会社東芝 超音波プローブ
KR102068724B1 (ko) 2011-07-10 2020-01-21 가이디드 테라피 시스템스, 엘.엘.씨. 에너지원으로 초음파를 이용한 피부 외양을 개선하는 시스템 및 방법
WO2013012641A1 (en) 2011-07-11 2013-01-24 Guided Therapy Systems, Llc Systems and methods for coupling an ultrasound source to tissue
US9263663B2 (en) 2012-04-13 2016-02-16 Ardent Sound, Inc. Method of making thick film transducer arrays
US9510802B2 (en) 2012-09-21 2016-12-06 Guided Therapy Systems, Llc Reflective ultrasound technology for dermatological treatments
CN204017181U (zh) 2013-03-08 2014-12-17 奥赛拉公司 美学成像与处理系统、多焦点处理系统和执行美容过程的系统
US10561862B2 (en) 2013-03-15 2020-02-18 Guided Therapy Systems, Llc Ultrasound treatment device and methods of use
ES2972602T3 (es) 2014-04-18 2024-06-13 Ulthera Inc Terapia de ultrasonido con transductor de banda
CN108367317B (zh) 2016-01-18 2020-10-09 奥赛拉公司 具有外围电连接到柔性印刷电路板的环形超声波阵列的紧凑型超声波装置及其组装方法
CN109562279B (zh) 2016-08-16 2022-03-15 奥赛拉公司 用于皮肤的美容超声治疗的系统和方法
WO2019164836A1 (en) 2018-02-20 2019-08-29 Ulthera, Inc. Systems and methods for combined cosmetic treatment of cellulite with ultrasound
CN112353419B (zh) * 2020-11-30 2024-03-15 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所 多阵元扫描式超声波探头及超声成像系统和超声成像方法
GB202019016D0 (en) * 2020-12-02 2021-01-13 Ionix Advanced Tech Ltd Transducer and method of manufacture

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58195552A (ja) * 1982-05-10 1983-11-14 松下電器産業株式会社 超音波探触子

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0019267B1 (en) * 1979-05-16 1984-08-22 Toray Industries, Inc. Piezoelectric vibration transducer
JPS56161799A (en) * 1980-05-15 1981-12-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd Ultrasonic wave probe
JPS58118739A (ja) * 1982-01-05 1983-07-14 テルモ株式会社 超音波探触子およびその製造方法
JPS5999900A (ja) * 1982-11-29 1984-06-08 Toshiba Corp 超音波探触子
JPS60196688A (ja) * 1984-03-19 1985-10-05 Hitachi Medical Corp 走査形超音波装置
US4671293A (en) * 1985-10-15 1987-06-09 North American Philips Corporation Biplane phased array for ultrasonic medical imaging

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58195552A (ja) * 1982-05-10 1983-11-14 松下電器産業株式会社 超音波探触子

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009082567A (ja) * 2007-10-01 2009-04-23 Aloka Co Ltd 超音波探触子

Also Published As

Publication number Publication date
EP0342874A3 (en) 1991-08-07
EP0342874B1 (en) 1994-09-07
DE68917985D1 (de) 1994-10-13
DE68917985T2 (de) 1995-02-09
EP0342874A2 (en) 1989-11-23
JP2615132B2 (ja) 1997-05-28
AU3409289A (en) 1989-11-23
US4992989A (en) 1991-02-12
AU604408B2 (en) 1990-12-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH01291840A (ja) 超音波探触子
US5045746A (en) Ultrasound array having trapezoidal oscillator elements and a method and apparatus for the manufacture thereof
JP2651498B2 (ja) 両面フエーズドアレイトランスデユーサ
JPH0124480B2 (ja)
RU2004137270A (ru) Волновод с однократным и многократным отражением
US3917024A (en) Sound radiating structure
JPS5846800A (ja) 静電型超音波振動子
US10134973B2 (en) Ultrasonic transducer and manufacture method thereof
JP3205391B2 (ja) 複合振動用工具ホ−ン
JP2002152890A (ja) 超音波探触子
JP3505296B2 (ja) 超音波探触子及びその製造方法
JPH08275295A (ja) 音響トランスデューサー
JPH0538335A (ja) 超音波探触子およびその製造方法
JP7396946B2 (ja) 水晶振動子
JPS59202059A (ja) 超音波断層装置用探触子
JPH11146492A (ja) 超音波探触子
JP3281719B2 (ja) 超音波探触子及びその製造方法
JP3009529B2 (ja) 超音波振動子
JPS6323500A (ja) 超音波圧電振動子およびその製造方法
JPH0241144A (ja) 超音波探触子
JPS61101199A (ja) ハニカム状振動子
JPS5822333Y2 (ja) スイシヨウシンドウシ
JPH0638297A (ja) 超音波探触子の製造方法
JP2020141354A (ja) 積層型振動子
JPH0290898A (ja) 共鳴器付き音源

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees