JPH0231747A - 超音波診断装置 - Google Patents
超音波診断装置Info
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- JPH0231747A JPH0231747A JP63180295A JP18029588A JPH0231747A JP H0231747 A JPH0231747 A JP H0231747A JP 63180295 A JP63180295 A JP 63180295A JP 18029588 A JP18029588 A JP 18029588A JP H0231747 A JPH0231747 A JP H0231747A
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- ultrasonic
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- transducer
- ultrasonic transducers
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Links
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- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 21
- 230000004304 visual acuity Effects 0.000 abstract 1
- 239000011295 pitch Substances 0.000 description 10
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000002592 echocardiography Methods 0.000 description 4
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 2
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
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- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は超音波診断装置に関する。
従来の超音波診断装置として、例えば特開昭60−16
0950号公報には、多数の超音波振動子を配列して成
る振動子アレイの駆動素子数を送信時と受信時とで異な
らせることにより、超音波ビームの走査線密度を高める
ようにしたものが開示されている。
0950号公報には、多数の超音波振動子を配列して成
る振動子アレイの駆動素子数を送信時と受信時とで異な
らせることにより、超音波ビームの走査線密度を高める
ようにしたものが開示されている。
しかしながら、上記の従来の超音波診断装置にあっては
、送受信時に駆動素子数を変えるため、その変更のたび
に駆動素子群の中心軸上に焦点を結ぶように、各駆動素
子に対応する送信信号および受信信号に与えるデイレイ
量を変える必要があり、回路構成が複雑になるという問
題がある。
、送受信時に駆動素子数を変えるため、その変更のたび
に駆動素子群の中心軸上に焦点を結ぶように、各駆動素
子に対応する送信信号および受信信号に与えるデイレイ
量を変える必要があり、回路構成が複雑になるという問
題がある。
このような問題を解決する方法として、本願人は超音波
振動子の配列ピッチdの等しい複数N個の振動子アレイ
をd/NずつずらしてN列に平行に配置し、各列におけ
る送受信の駆動素子数を等しくして列順に走査すること
により走査線密度を高めるようにした超音波診断装置を
開発した。すなわち、第4図に示すように、例えば3個
の振動子アレイ1,2および3の各超音波振動子1−1
゜1−2.−−− ; 2−1.2−2.−−−一およ
び3−1.3−2.−−−1つ配列ビッナdを等しくし
て、これら振動子アレイl〜3をd/3ずつずらして3
列に平行に配置すると共に、各振動子アレイ1〜・3に
おける駆動素子数を例えば3個として、列順に振動子1
−1〜]−3,2,1〜2−3.3−1〜3−3.1−
2〜1−4.2−2〜2−4゜3−2〜:14.1−3
〜1−5.−−−−のように駆動して送受信を行うこと
により、d/3ピッチの走査線4を得る。なお、第4図
において走査線4は実際には紙面垂直方向となるが、こ
こでは便宜上紙面内に示しである。このようにすれば、
順次選択する駆動素子群に対するデイレイ量を固定とす
ることができるので、簡単な回路構成で走査線数を増加
することができるという利点がある。
振動子の配列ピッチdの等しい複数N個の振動子アレイ
をd/NずつずらしてN列に平行に配置し、各列におけ
る送受信の駆動素子数を等しくして列順に走査すること
により走査線密度を高めるようにした超音波診断装置を
開発した。すなわち、第4図に示すように、例えば3個
の振動子アレイ1,2および3の各超音波振動子1−1
゜1−2.−−− ; 2−1.2−2.−−−一およ
び3−1.3−2.−−−1つ配列ビッナdを等しくし
て、これら振動子アレイl〜3をd/3ずつずらして3
列に平行に配置すると共に、各振動子アレイ1〜・3に
おける駆動素子数を例えば3個として、列順に振動子1
−1〜]−3,2,1〜2−3.3−1〜3−3.1−
2〜1−4.2−2〜2−4゜3−2〜:14.1−3
〜1−5.−−−−のように駆動して送受信を行うこと
により、d/3ピッチの走査線4を得る。なお、第4図
において走査線4は実際には紙面垂直方向となるが、こ
こでは便宜上紙面内に示しである。このようにすれば、
順次選択する駆動素子群に対するデイレイ量を固定とす
ることができるので、簡単な回路構成で走査線数を増加
することができるという利点がある。
しかしながら、第4図の場合には超音波の送受信を同一
の振動子群で行うようにしているため、より多くの走査
線を得るにはより多くの振動子アレイが必要となり、こ
れがため装置が高価になると共に、大形になるという問
題がある。
の振動子群で行うようにしているため、より多くの走査
線を得るにはより多くの振動子アレイが必要となり、こ
れがため装置が高価になると共に、大形になるという問
題がある。
この発明は、上述した問題点に着目してなされ。
たちので、簡単かつ小形、安価な構成で、超音波ビーム
の走査線密度を高め、解像度の良好な超音波像が得られ
るよう適切に構成した超音波診断装置を提供する、こと
を目的とする。
の走査線密度を高め、解像度の良好な超音波像が得られ
るよう適切に構成した超音波診断装置を提供する、こと
を目的とする。
〔課題を解決するための手段]
上記目的を達成するため、この発明ではそれぞれ等しい
ピッチdで配列した多数の超音波振動子を有する複数N
個の振動子アレイをd/Nずつずらして平行にN列配置
して成る振動子アレイ群と、この振動子アレイ群の列方
向の隣接する所定の複数個の超音波振動子を1つの超音
波振動子群として選択する手段と、 この選択手段により選択されるある超音波振動子群によ
り超音波の送受波を行うと共に、ある選択された超音波
振動子群により超音波を投射し、その反射波を列方向に
d/Nずれた他の振動子アレイの超音波振動子群で受波
するよう制御する手段とを設ける。
ピッチdで配列した多数の超音波振動子を有する複数N
個の振動子アレイをd/Nずつずらして平行にN列配置
して成る振動子アレイ群と、この振動子アレイ群の列方
向の隣接する所定の複数個の超音波振動子を1つの超音
波振動子群として選択する手段と、 この選択手段により選択されるある超音波振動子群によ
り超音波の送受波を行うと共に、ある選択された超音波
振動子群により超音波を投射し、その反射波を列方向に
d/Nずれた他の振動子アレイの超音波振動子群で受波
するよう制御する手段とを設ける。
第1図はこの発明の詳細な説明するための図である。こ
こでは振動子アレイ群10を、3個の振動子アレイ11
〜13をもって構成する。振動子アレイ11〜13を構
成する超音波振動子11−L 11−2.−−− 。
こでは振動子アレイ群10を、3個の振動子アレイ11
〜13をもって構成する。振動子アレイ11〜13を構
成する超音波振動子11−L 11−2.−−− 。
12−1.12−2.−−− ; 13−1; 13−
2.−−−は同一ピッチdで配列し、これら振動子アレ
イL1〜13をd/3ずつずらして3列に配置して振動
子アレイ群10を構成し、その列方向に隣接する例えば
3個の超音波振動子を1つの超音波振動子群として選択
して、その選択したある超音波振動子群により超音波の
送受波を行うと共に、ある選択した超音波振動子群によ
り超音波を投射し、その反射波を列方向にd/3ずれた
他の振動子アレイの超音波振動子群を選択して受波する
ようにする。
2.−−−は同一ピッチdで配列し、これら振動子アレ
イL1〜13をd/3ずつずらして3列に配置して振動
子アレイ群10を構成し、その列方向に隣接する例えば
3個の超音波振動子を1つの超音波振動子群として選択
して、その選択したある超音波振動子群により超音波の
送受波を行うと共に、ある選択した超音波振動子群によ
り超音波を投射し、その反射波を列方向にd/3ずれた
他の振動子アレイの超音波振動子群を選択して受波する
ようにする。
すなわち、−例を説明すれば、先ず振動子アレイ11の
超音波振動子群11−1〜11−3を選択し、この超音
波振動子群により例えばその中心軸上Flに送信焦点が
位置するように超音波を投射し、その反射波を同一の超
音波振動子群でその中心軸上F1に受信焦点が位置する
ように受波して、焦点F、の受信エコーを得る。
超音波振動子群11−1〜11−3を選択し、この超音
波振動子群により例えばその中心軸上Flに送信焦点が
位置するように超音波を投射し、その反射波を同一の超
音波振動子群でその中心軸上F1に受信焦点が位置する
ように受波して、焦点F、の受信エコーを得る。
次に、上記の超音波振動子11−1〜11−3でその中
心軸上F1に送信焦点が位置するように超音波を投射し
た後、振動子アレイ11と走査方向にd/′3ずれた振
動子アレイ12の超音波振動子12−1〜12−3を選
択し、この超音波振動子群によりその中心軸上F2に受
信焦点が位置するようにして先に超音波振動子11−1
〜11−3から投射された超音波の反射波を受波する。
心軸上F1に送信焦点が位置するように超音波を投射し
た後、振動子アレイ11と走査方向にd/′3ずれた振
動子アレイ12の超音波振動子12−1〜12−3を選
択し、この超音波振動子群によりその中心軸上F2に受
信焦点が位置するようにして先に超音波振動子11−1
〜11−3から投射された超音波の反射波を受波する。
これにより、焦点F、とF2との中間の焦点F5の受信
エコーを得る。
エコーを得る。
つぎに、前記の超音波振動子12−1〜12−3により
その中心軸上F2に送信焦点が位置するように超音波を
投射し、その反射波を同一の超音波振動子群でその中心
軸上F2に受信焦点が位置するように受波して、焦点F
2の受信エコーを得る。
その中心軸上F2に送信焦点が位置するように超音波を
投射し、その反射波を同一の超音波振動子群でその中心
軸上F2に受信焦点が位置するように受波して、焦点F
2の受信エコーを得る。
次に、前記の超音波振動子12−1〜12−3によりそ
の中心軸上F2に送信焦点が位置するように超音波を投
射した後、振動子アレイ12と走査方向にd/3ずれた
振動子アレイ13の超音波振動子13−1〜13−3を
選択し、この超音波振動子群によりその中心軸上F3に
受信焦点が位置するようにして先に超音波振動子12−
1〜12−3から投射された超音波の反射波を受波する
。これにより、焦点F2とF3との中間の焦点F6の受
信エコーを得る。
の中心軸上F2に送信焦点が位置するように超音波を投
射した後、振動子アレイ12と走査方向にd/3ずれた
振動子アレイ13の超音波振動子13−1〜13−3を
選択し、この超音波振動子群によりその中心軸上F3に
受信焦点が位置するようにして先に超音波振動子12−
1〜12−3から投射された超音波の反射波を受波する
。これにより、焦点F2とF3との中間の焦点F6の受
信エコーを得る。
以下同様にして、振動子アレイ13の超音波振動子13
−1〜13−3により超音波の送受波を行ってその中心
軸上F3の受信エコーを得たら、超音波振動子13−1
〜13−3によりその中心軸上F3に送信焦点が位置す
るように超音波を投射した後、振動子アレイ13と走査
方向にd/3ずれた振動子アレイ11の超音波振動子1
1−2〜11−4を選択し、この超音波振動子群により
その中心軸上F4に受信焦点が位置するよ・うにして先
に超音波振動子13−1〜13−3から投射された超音
波の反射波を受波して焦点F3とF4との中間の焦点F
7の受信エコーを得る。
−1〜13−3により超音波の送受波を行ってその中心
軸上F3の受信エコーを得たら、超音波振動子13−1
〜13−3によりその中心軸上F3に送信焦点が位置す
るように超音波を投射した後、振動子アレイ13と走査
方向にd/3ずれた振動子アレイ11の超音波振動子1
1−2〜11−4を選択し、この超音波振動子群により
その中心軸上F4に受信焦点が位置するよ・うにして先
に超音波振動子13−1〜13−3から投射された超音
波の反射波を受波して焦点F3とF4との中間の焦点F
7の受信エコーを得る。
ごのようにして、選択する超音波振動子群を列方向に1
ピツチずらしながら、下表に示すように上記の動作を繰
り返して超音波により被検体を走査する。
ピツチずらしながら、下表に示すように上記の動作を繰
り返して超音波により被検体を走査する。
これにより走査線密度を向上できると共に、送受信にお
いて選択する超音波振動子数は常に等しく、したがって
超音波を所定の軸上の焦点に収束させるために超音波送
信信号を遅延させる遅延量および所定の焦点の受信エコ
ーを得るために受信信号を遅延させる遅延量は固定で良
いので、回路構成も簡単になる。なお、第1図において
各焦点は実際には紙面垂直方向に位置するが、ここでは
便宜上紙面内に示しである。
いて選択する超音波振動子数は常に等しく、したがって
超音波を所定の軸上の焦点に収束させるために超音波送
信信号を遅延させる遅延量および所定の焦点の受信エコ
ーを得るために受信信号を遅延させる遅延量は固定で良
いので、回路構成も簡単になる。なお、第1図において
各焦点は実際には紙面垂直方向に位置するが、ここでは
便宜上紙面内に示しである。
〔実施例]
第2図はこの発明の一実施例における振動子アレイ群の
構成を示すものである。この振動子アレイ群20は電子
ラジアル走査するもので、第1図に示したd/3ずつず
らした3個の振動子アレイ11〜13をエンドレスにし
て、例えば内視鏡の挿入先端部にその外周に沿って設け
たものである。
構成を示すものである。この振動子アレイ群20は電子
ラジアル走査するもので、第1図に示したd/3ずつず
らした3個の振動子アレイ11〜13をエンドレスにし
て、例えば内視鏡の挿入先端部にその外周に沿って設け
たものである。
第3図は第2図に示す振動子アレイ群20を用いる超音
波送受信回路の一例の構成を示すものである。なお、第
3図では各振動子アレイ11〜13における超音波振動
子数を12個とし、これらを直線状に並べて示しである
。各振動子アレイ11〜13を構成する超音波振動子1
1−1〜11−1.2.12−1〜12−12゜13.
1〜13−12には、それぞれ共通電極21.22.2
3と、各振動子に対応する電極25−1〜25−12.
26−1〜26−i2.27−1〜27−1.2とを設
け、4共通電極21〜23をマルチプレクサ28の端子
i、〜i、に接続して、コントロール回路29の制御の
下に選択的に端子Rを介して接地するようにする。また
、各振動子に対応する電極は、振動子アレイ11〜13
間でd/3ずつずれた振動子同士の電極25−L 26
−1.27−1 ;25−2.26−2.27−2 ;
、−i 25−1.2.26−12.27−12を共
通に接続してマルチプレクサ30の入出力端子d〜d1
2に接続する。このマルチプレクサ30にはそのe、〜
e4端子にl10M 31を接続すると共に、入出力端
子f、−f3にそれぞれデイレイライン32〜34を接
続し、コントロール回路29の制御の下にll0M 3
1を介して入出力端子d、−d、□の順次の3個を選択
してこれらを入出力端子f I””” f 3を介して
デイレイライン32〜34に接続するようにする。すな
わち、この例ではコントロール回路29でROM 31
のアドレスを指定し、その内容に応じてマルチプレクサ
30の入出力端子d I ”’−d l 2を、dl+
d2+ dff ;d2+ d3+ d4 ;−−−
−8dl。r dll+ di□i d目+ dlZ+
dl ; dl□、d、。
波送受信回路の一例の構成を示すものである。なお、第
3図では各振動子アレイ11〜13における超音波振動
子数を12個とし、これらを直線状に並べて示しである
。各振動子アレイ11〜13を構成する超音波振動子1
1−1〜11−1.2.12−1〜12−12゜13.
1〜13−12には、それぞれ共通電極21.22.2
3と、各振動子に対応する電極25−1〜25−12.
26−1〜26−i2.27−1〜27−1.2とを設
け、4共通電極21〜23をマルチプレクサ28の端子
i、〜i、に接続して、コントロール回路29の制御の
下に選択的に端子Rを介して接地するようにする。また
、各振動子に対応する電極は、振動子アレイ11〜13
間でd/3ずつずれた振動子同士の電極25−L 26
−1.27−1 ;25−2.26−2.27−2 ;
、−i 25−1.2.26−12.27−12を共
通に接続してマルチプレクサ30の入出力端子d〜d1
2に接続する。このマルチプレクサ30にはそのe、〜
e4端子にl10M 31を接続すると共に、入出力端
子f、−f3にそれぞれデイレイライン32〜34を接
続し、コントロール回路29の制御の下にll0M 3
1を介して入出力端子d、−d、□の順次の3個を選択
してこれらを入出力端子f I””” f 3を介して
デイレイライン32〜34に接続するようにする。すな
わち、この例ではコントロール回路29でROM 31
のアドレスを指定し、その内容に応じてマルチプレクサ
30の入出力端子d I ”’−d l 2を、dl+
d2+ dff ;d2+ d3+ d4 ;−−−
−8dl。r dll+ di□i d目+ dlZ+
dl ; dl□、d、。
d2のように12通り選択するようにして、その選択し
た端子を入出力端子f1〜f3を介してデイレイライン
32〜34に接続すると共に、マルチプレクサ30で選
択された入出力端子にそれぞれ接続されている各振動子
アレイ11〜13の3個の超音波振動子のうちの所望の
振動子プレイの3個の超音波振動子を、その対応する共
通電極をコントロール回路29によりマルチプレクサ2
8で選択して接地することにより選択する。
た端子を入出力端子f1〜f3を介してデイレイライン
32〜34に接続すると共に、マルチプレクサ30で選
択された入出力端子にそれぞれ接続されている各振動子
アレイ11〜13の3個の超音波振動子のうちの所望の
振動子プレイの3個の超音波振動子を、その対応する共
通電極をコントロール回路29によりマルチプレクサ2
8で選択して接地することにより選択する。
また、デイレイライン32〜34はコントロール回路2
9により制御されるスイッチ36〜38を介して送信器
40およびアナログ加算器41に選択的に接続するよう
にして、送信器40からの送信信号をスイッチ36〜3
日を介してデイレイライン32〜34に供給して選択さ
れた3個の超音波振動子から超音波を投射するようにす
ると共に、選択された3個の超音波振動子で受波した受
信エコーをデイレイライン32〜34およびスイッチ3
6〜38を介してアナログ加算器41に供給するように
する。ここで、デイレイライン32〜34はそれぞれ固
定のデイレイ量をもって構成し、そのデイレイ量は選択
された3個の超音波振動子から投射される超音波がその
3個の超音波振動子の中心軸上に焦点を結ぶように、選
択された3個の超音波振動子の両側の振動子に対応する
デイレイライン32および34のデイレイ量を等しく、
かつその値を中央の振動子に対応するデイレイライン3
3のデイレイ量よりも小さくする。なお、送信器40は
コントロール回路29によって制御するようにする。
9により制御されるスイッチ36〜38を介して送信器
40およびアナログ加算器41に選択的に接続するよう
にして、送信器40からの送信信号をスイッチ36〜3
日を介してデイレイライン32〜34に供給して選択さ
れた3個の超音波振動子から超音波を投射するようにす
ると共に、選択された3個の超音波振動子で受波した受
信エコーをデイレイライン32〜34およびスイッチ3
6〜38を介してアナログ加算器41に供給するように
する。ここで、デイレイライン32〜34はそれぞれ固
定のデイレイ量をもって構成し、そのデイレイ量は選択
された3個の超音波振動子から投射される超音波がその
3個の超音波振動子の中心軸上に焦点を結ぶように、選
択された3個の超音波振動子の両側の振動子に対応する
デイレイライン32および34のデイレイ量を等しく、
かつその値を中央の振動子に対応するデイレイライン3
3のデイレイ量よりも小さくする。なお、送信器40は
コントロール回路29によって制御するようにする。
アナログ加算器41の出力は増幅器42により増幅した
後、A/D変換器43でデジタル信号に変換し、これを
図示しないデジタルスキャンコンバータに格納してモニ
タに映出するようにする。
後、A/D変換器43でデジタル信号に変換し、これを
図示しないデジタルスキャンコンバータに格納してモニ
タに映出するようにする。
以下、第3図の動作を第1図を参照しながら説明する。
先ず、コントロール回路29によりマルチプレクサ28
を制御すると共にROM 31を介してマルチプレクサ
30を制御して、共通電極21を接地し、マルチプレク
サ30の入出力端子d1〜d3をデイレイライン32〜
34に接続して、振動子アレイ11の超音波振動子11
−1〜11−3を選択する。これに同期して、コントロ
ール回路29によりスイッチ36〜38を制御してデイ
レイライン32〜34を送信器40に接続すると共に、
該送信器40を制御して送信信号を発生させ、これによ
り送信器40からの送信信号をスイッチ36〜38およ
びデイレイライン32〜34を介して超音波振動子11
−1〜11−3に供給して、該超音波振動子群からその
中心軸上F1を送信焦点とする超音波を投射する。その
後、コントロール回路29によりスイッチ36〜38を
制御してデイレイライン32〜34をアナログ加算器4
1に接続して、上記超音波振動子11−1〜11−3で
受波した受信エコーをデイレイライン32〜34および
スイッチ36〜38を介してアナログ加算器41に供給
して加算し、これにより焦点p+の受信エコーを得、こ
れを増幅器42で増幅した後A/D変換器43でデジタ
ル信号に変換して図示しないデジタルスキャンコンバー
タの対応するアドレスに格納する。
を制御すると共にROM 31を介してマルチプレクサ
30を制御して、共通電極21を接地し、マルチプレク
サ30の入出力端子d1〜d3をデイレイライン32〜
34に接続して、振動子アレイ11の超音波振動子11
−1〜11−3を選択する。これに同期して、コントロ
ール回路29によりスイッチ36〜38を制御してデイ
レイライン32〜34を送信器40に接続すると共に、
該送信器40を制御して送信信号を発生させ、これによ
り送信器40からの送信信号をスイッチ36〜38およ
びデイレイライン32〜34を介して超音波振動子11
−1〜11−3に供給して、該超音波振動子群からその
中心軸上F1を送信焦点とする超音波を投射する。その
後、コントロール回路29によりスイッチ36〜38を
制御してデイレイライン32〜34をアナログ加算器4
1に接続して、上記超音波振動子11−1〜11−3で
受波した受信エコーをデイレイライン32〜34および
スイッチ36〜38を介してアナログ加算器41に供給
して加算し、これにより焦点p+の受信エコーを得、こ
れを増幅器42で増幅した後A/D変換器43でデジタ
ル信号に変換して図示しないデジタルスキャンコンバー
タの対応するアドレスに格納する。
次に、上記と同様にして超音波振動子11−1〜11−
3からその中心軸上F、を送信焦点とする超音波を投射
した後、コントロール回路29によりマルチプレクサ2
8を制御して共通電極22を接地することにより振動子
アレイ12の超音波振動子12−1〜12−3を選択す
ると共に、スイッチ36〜38を制御してデイレイライ
ン32〜34をアナログ加算器41に接続し、これによ
り超音波振動子11−1〜11−3から投射された超音
波の反射波を、走査方向にd/3ずれた振動子アレイ1
2の超音波振動子12−1〜12−3で受波して、これ
をデイレイライン32〜34およびスイッチ36〜38
を介してアナログ加算器41に供給して加算する。した
がって、この場合にはFlを送信焦点として投射された
超音波の反射波が、超音波振動子12−1〜12−3に
よりその中心軸上F2を受信焦点として受波されること
になるので、アナログ加算2′″&41からは焦点F、
とF2との中間の焦点F、の受信エコーが得られる。こ
の受信エコーは、上記と同様にして増幅器42で増幅し
た後A/D変換器43でデジタル信号に変換して図示し
ないデジタルスキャンコンバークの対応するアドレスに
格納する。
3からその中心軸上F、を送信焦点とする超音波を投射
した後、コントロール回路29によりマルチプレクサ2
8を制御して共通電極22を接地することにより振動子
アレイ12の超音波振動子12−1〜12−3を選択す
ると共に、スイッチ36〜38を制御してデイレイライ
ン32〜34をアナログ加算器41に接続し、これによ
り超音波振動子11−1〜11−3から投射された超音
波の反射波を、走査方向にd/3ずれた振動子アレイ1
2の超音波振動子12−1〜12−3で受波して、これ
をデイレイライン32〜34およびスイッチ36〜38
を介してアナログ加算器41に供給して加算する。した
がって、この場合にはFlを送信焦点として投射された
超音波の反射波が、超音波振動子12−1〜12−3に
よりその中心軸上F2を受信焦点として受波されること
になるので、アナログ加算2′″&41からは焦点F、
とF2との中間の焦点F、の受信エコーが得られる。こ
の受信エコーは、上記と同様にして増幅器42で増幅し
た後A/D変換器43でデジタル信号に変換して図示し
ないデジタルスキャンコンバークの対応するアドレスに
格納する。
次に、コントロール回路29によりスイッチ36〜38
を切り換えて1.超音波振動子12−1〜12−3によ
り超音波の送受信波を行い、これにより超音波振動子1
2−1〜12−3の中心軸上F2を焦点とする受信エコ
ーを得て、同様にデジタルスキャンコンバータに格納す
る。
を切り換えて1.超音波振動子12−1〜12−3によ
り超音波の送受信波を行い、これにより超音波振動子1
2−1〜12−3の中心軸上F2を焦点とする受信エコ
ーを得て、同様にデジタルスキャンコンバータに格納す
る。
次に、上記と同様にして超音波振動子12−1〜123
からその中心軸上F2を送信焦点とする超音波を投射し
た後、コントロール回路29によりマルチプレクサ28
を制御して共通電極23を接地することにより振動子ア
レイ13の超音波振動子13−1〜13−3を選択する
と共に、スイッチ36〜38を制御してデイレイライン
32〜34をアナログ加算器41に接続し、これにより
超音波振動子12−1〜12−3から投射された超音波
の反射波を、走査方向にd/3ずれた振動子アレ伺3の
超音波振動子13−1〜13−3で受波して、これをデ
イレイライン32〜34およびスイ・ンチ36〜38を
介してアナログ加算器41に供給して加算する。したが
って、この場合にはF2を送信焦点として投射された超
音波の反射波が、超音波振動子13−1〜13−3によ
りその中心軸上F、を受信焦点として受波されることに
なるので、アナログ加算器41からは、焦点F2とF3
との中間の焦点F6の受信エコーが得られる。この受信
エコーは、上記と同様にして増幅器42で増幅した後A
/D変換器43でデジタル信号に変換して図示しないデ
ジタルスキャンコンバータの対応するアバレスに格納す
る。
からその中心軸上F2を送信焦点とする超音波を投射し
た後、コントロール回路29によりマルチプレクサ28
を制御して共通電極23を接地することにより振動子ア
レイ13の超音波振動子13−1〜13−3を選択する
と共に、スイッチ36〜38を制御してデイレイライン
32〜34をアナログ加算器41に接続し、これにより
超音波振動子12−1〜12−3から投射された超音波
の反射波を、走査方向にd/3ずれた振動子アレ伺3の
超音波振動子13−1〜13−3で受波して、これをデ
イレイライン32〜34およびスイ・ンチ36〜38を
介してアナログ加算器41に供給して加算する。したが
って、この場合にはF2を送信焦点として投射された超
音波の反射波が、超音波振動子13−1〜13−3によ
りその中心軸上F、を受信焦点として受波されることに
なるので、アナログ加算器41からは、焦点F2とF3
との中間の焦点F6の受信エコーが得られる。この受信
エコーは、上記と同様にして増幅器42で増幅した後A
/D変換器43でデジタル信号に変換して図示しないデ
ジタルスキャンコンバータの対応するアバレスに格納す
る。
次に、コントロール回路29によりスイッチ36〜38
を切り換えて、超音波振動子13−1〜13−3による
超音波の送受波を行い、これにより超音波振動子13−
1〜13−3の中心軸上F3を焦点とする受信エコーを
得て、同様にデジタルスキャンコンバータに格納する。
を切り換えて、超音波振動子13−1〜13−3による
超音波の送受波を行い、これにより超音波振動子13−
1〜13−3の中心軸上F3を焦点とする受信エコーを
得て、同様にデジタルスキャンコンバータに格納する。
次に、上記と同様にして超音波振動子13−1〜11−
3からその中心軸上F3を送信焦点とする超音波を投射
した後、コントロール回路29によりマルチプレクサ2
8を制御して共通電極21を接地すると共に、ROM
31を介してマルチプレクサ30を制御して入力端子d
2〜d4を選択することにより振動子アレイ11の超音
波振動子11−2〜11−4を選択し、かつスイッチ3
6〜38を制御してデイレイライン32〜34をアナロ
グ加算器41に接続する。これにより、超音波振動子1
3−1〜13−3から投射された超音波の反射波を、走
査方向にd/3ずれた振動子アレイ11の超音波振動子
11−2〜11−4で受波して、これをデイレイライン
32〜34およびスイッチ36〜38を介してアナログ
加算器41に供給して加算する。従って、この場合には
F3を送信焦点として投射された超音波の反射波が、超
音波振動子11−2〜11−4によりその中心軸上F4
を受信焦点として受波されることになるので、アナログ
加算器41からは、焦点F、とF4との中間の焦点F、
の受信エコーが得られる。この受信エコーは上記と同様
にして増幅器42で増幅した後A/D変換器43でデジ
タル信号に変換して図示しないデジタルスキャンコンバ
ータの対応するアドレスに格納する。
3からその中心軸上F3を送信焦点とする超音波を投射
した後、コントロール回路29によりマルチプレクサ2
8を制御して共通電極21を接地すると共に、ROM
31を介してマルチプレクサ30を制御して入力端子d
2〜d4を選択することにより振動子アレイ11の超音
波振動子11−2〜11−4を選択し、かつスイッチ3
6〜38を制御してデイレイライン32〜34をアナロ
グ加算器41に接続する。これにより、超音波振動子1
3−1〜13−3から投射された超音波の反射波を、走
査方向にd/3ずれた振動子アレイ11の超音波振動子
11−2〜11−4で受波して、これをデイレイライン
32〜34およびスイッチ36〜38を介してアナログ
加算器41に供給して加算する。従って、この場合には
F3を送信焦点として投射された超音波の反射波が、超
音波振動子11−2〜11−4によりその中心軸上F4
を受信焦点として受波されることになるので、アナログ
加算器41からは、焦点F、とF4との中間の焦点F、
の受信エコーが得られる。この受信エコーは上記と同様
にして増幅器42で増幅した後A/D変換器43でデジ
タル信号に変換して図示しないデジタルスキャンコンバ
ータの対応するアドレスに格納する。
以上のようにして、マルチプレクサ28および30によ
り各振動子アレイ11〜13において選択する3個の超
音波振動子を列方向に1ピツチずらしながら、ある選択
した超音波振動子群による超音波の送受信波、該超音波
振動子群による超音波の送波およびその反射波を列方向
にd/3ずれた他の振動子アレイの超音波振動子群で受
波する上述した動作を繰り返してラジアル走査して被検
体の超音波像を得る。
り各振動子アレイ11〜13において選択する3個の超
音波振動子を列方向に1ピツチずらしながら、ある選択
した超音波振動子群による超音波の送受信波、該超音波
振動子群による超音波の送波およびその反射波を列方向
にd/3ずれた他の振動子アレイの超音波振動子群で受
波する上述した動作を繰り返してラジアル走査して被検
体の超音波像を得る。
なお、この発明は上述した実施例にのみ限定されるもの
ではなく、幾多の変形または変更が可能である。例えば
、上述した実施例では各振動子アレイを円環状にしてラ
ジアル走査するようにしたが、これらを第1図に示した
ように直線状にしてリニア走査するようにしてもよいし
、コンベックス状にしてセクタ走査するようにしてもよ
い、また、振動子アレイは3個に限らず、2個あるいは
4個以上とすることもできるし、選択する超音波振動子
の個数も3個に限らず、任意の複数個とすることができ
る。更に、上述した実施例ではデイレイライン32〜3
4を送信および受信において共用するようにしたが、デ
イレイライン32〜34と同一のデイレイ量を有する3
個のデイレイラインを別個に設けて送信および受信にお
いてそれぞれ独立したデイレイラインを用いるようにし
てもよい。
ではなく、幾多の変形または変更が可能である。例えば
、上述した実施例では各振動子アレイを円環状にしてラ
ジアル走査するようにしたが、これらを第1図に示した
ように直線状にしてリニア走査するようにしてもよいし
、コンベックス状にしてセクタ走査するようにしてもよ
い、また、振動子アレイは3個に限らず、2個あるいは
4個以上とすることもできるし、選択する超音波振動子
の個数も3個に限らず、任意の複数個とすることができ
る。更に、上述した実施例ではデイレイライン32〜3
4を送信および受信において共用するようにしたが、デ
イレイライン32〜34と同一のデイレイ量を有する3
個のデイレイラインを別個に設けて送信および受信にお
いてそれぞれ独立したデイレイラインを用いるようにし
てもよい。
また、上述した説明では、走査方向に順次走査線を得る
ようにしたが、これら走査線は1画面を得る走査期間内
において任意のタイミングで得るようにすることができ
る。したがって、例えば同一振動子アレイにおいて1ピ
ツチずつずらしながら超音波振動子群を選択して送受波
を行い、その後d/Nずれた2個の振動子アレイを用い
て各々1ピツチずつずらしながら超音波振動子群を選択
して、一方の超音波振動子群による送波と他方の超音波
振動子群による受波とを行うようにすることもできる。
ようにしたが、これら走査線は1画面を得る走査期間内
において任意のタイミングで得るようにすることができ
る。したがって、例えば同一振動子アレイにおいて1ピ
ツチずつずらしながら超音波振動子群を選択して送受波
を行い、その後d/Nずれた2個の振動子アレイを用い
て各々1ピツチずつずらしながら超音波振動子群を選択
して、一方の超音波振動子群による送波と他方の超音波
振動子群による受波とを行うようにすることもできる。
以上述べたように、この発明によればそれぞれ等しいピ
ッチdで配列した多数の超音波振動子を有する複数N個
の振動子アレイをd/Nずつずらして平行にN列配置し
、その列方向の隣接する所定の複数個の超音波振動子を
1つの超音波振動子群とし、て選択して、その選択され
たある超音波振動子群により超音波の送受波を行うと共
に、成る選択された超音波振動子群により超音波を投射
し、その反射波を列方向にd/Nずれた他の振動子アレ
イの超音波振動子群で受波するようにしたので、送受波
においてフォーカス用のデイレイ量を変更することなく
、したがって簡単かつ小形、安価な構成で超音波ビーム
の走査線密度を有効に向上でき、解像度の良好な超音波
像を得ることができる。
ッチdで配列した多数の超音波振動子を有する複数N個
の振動子アレイをd/Nずつずらして平行にN列配置し
、その列方向の隣接する所定の複数個の超音波振動子を
1つの超音波振動子群とし、て選択して、その選択され
たある超音波振動子群により超音波の送受波を行うと共
に、成る選択された超音波振動子群により超音波を投射
し、その反射波を列方向にd/Nずれた他の振動子アレ
イの超音波振動子群で受波するようにしたので、送受波
においてフォーカス用のデイレイ量を変更することなく
、したがって簡単かつ小形、安価な構成で超音波ビーム
の走査線密度を有効に向上でき、解像度の良好な超音波
像を得ることができる。
また、小形の振動子アレイ群で多くの走査線を得ること
ができるので、例えば51.2木の走査線を3個の振動
子アレイを用いて得る場合にあっては各アレイの素子数
を86素子に、また7個の振動子アレイを用いて得る場
合には各アレイの素子数を37素子とすることができる
ので、特に内視鏡の挿入先端部に振動子アレイ群を設け
る場合にあっては、挿入部の径を何ら太くすることなく
装着できるという利点がある。
ができるので、例えば51.2木の走査線を3個の振動
子アレイを用いて得る場合にあっては各アレイの素子数
を86素子に、また7個の振動子アレイを用いて得る場
合には各アレイの素子数を37素子とすることができる
ので、特に内視鏡の挿入先端部に振動子アレイ群を設け
る場合にあっては、挿入部の径を何ら太くすることなく
装着できるという利点がある。
第1図はこの発明の詳細な説明するための図、第2図は
この発明の一実施例における振動子アレイ群の構成を示
す図、 第3図は第2回に示す振動子アレイ群を用いる超音波送
受信回路の一例の構成を示す図1、第4図はこの発明に
至る過程で開発した超音波診断装置の原理を説明するた
めの図である。 10・・・振動子アレイ群 11〜I3・・・振動子アレイ 11−1.11−2.−; 12−L ・・・超音波振動子 20・・・振動子アレイ群 21〜23・・・共通電極 25−1〜25−12.26−1〜26−12゜28、
30・・・マルチプレクサ 29・・・コントロー)L’回路3]・・・ROM32
〜34・・・デイレイライン 36〜38・・・スイッ
チ40・・・送信器 41・・・アナログ
加算器42・・・増幅器 43・・・A/
D変換器13−2.−−− ■ ;13 27−1〜27−12・・・電極 2、− 第1図 2Qtl◆六子アレイ騨
この発明の一実施例における振動子アレイ群の構成を示
す図、 第3図は第2回に示す振動子アレイ群を用いる超音波送
受信回路の一例の構成を示す図1、第4図はこの発明に
至る過程で開発した超音波診断装置の原理を説明するた
めの図である。 10・・・振動子アレイ群 11〜I3・・・振動子アレイ 11−1.11−2.−; 12−L ・・・超音波振動子 20・・・振動子アレイ群 21〜23・・・共通電極 25−1〜25−12.26−1〜26−12゜28、
30・・・マルチプレクサ 29・・・コントロー)L’回路3]・・・ROM32
〜34・・・デイレイライン 36〜38・・・スイッ
チ40・・・送信器 41・・・アナログ
加算器42・・・増幅器 43・・・A/
D変換器13−2.−−− ■ ;13 27−1〜27−12・・・電極 2、− 第1図 2Qtl◆六子アレイ騨
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、それぞれ等しいピッチdで配列した多数の超音波振
動子を有する複数N個の振動子アレイをd/Nずつずら
して平行にN列配置して成る振動子アレイ群と、 この振動子アレイ群の列方向の隣接する所 定の複数個の超音波振動子を1つの超音波振動子群とし
て選択する手段と、 この選択手段により選択されるある超音波 振動子群により超音波の送受波を行うと共に、ある選択
された超音波振動子群により超音波を投射し、その反射
波を列方向にd/Nずれた他の振動子アレイの超音波振
動子群で受波するよう制御する手段とを具える超音波診
断装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63180295A JPH0231747A (ja) | 1988-07-21 | 1988-07-21 | 超音波診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63180295A JPH0231747A (ja) | 1988-07-21 | 1988-07-21 | 超音波診断装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0231747A true JPH0231747A (ja) | 1990-02-01 |
Family
ID=16080715
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63180295A Pending JPH0231747A (ja) | 1988-07-21 | 1988-07-21 | 超音波診断装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0231747A (ja) |
-
1988
- 1988-07-21 JP JP63180295A patent/JPH0231747A/ja active Pending
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