JPH0251149B2 - - Google Patents

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JPH0251149B2
JPH0251149B2 JP58052878A JP5287883A JPH0251149B2 JP H0251149 B2 JPH0251149 B2 JP H0251149B2 JP 58052878 A JP58052878 A JP 58052878A JP 5287883 A JP5287883 A JP 5287883A JP H0251149 B2 JPH0251149 B2 JP H0251149B2
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JP
Japan
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ultrasonic
pulse
pulses
transducers
ultrasonic transducer
Prior art date
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JP58052878A
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Japanese (ja)
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JPS59178379A (en
Inventor
Shuzo Wako
Koichiro Misu
Fumio Takeda
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
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Publication of JPH0251149B2 publication Critical patent/JPH0251149B2/ja
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B06GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS IN GENERAL
    • B06BMETHODS OR APPARATUS FOR GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS OF INFRASONIC, SONIC, OR ULTRASONIC FREQUENCY, e.g. FOR PERFORMING MECHANICAL WORK IN GENERAL
    • B06B1/00Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency
    • B06B1/02Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy
    • B06B1/06Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy operating with piezoelectric effect or with electrostriction
    • B06B1/0607Methods 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
    • B06B1/0611Methods 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 in a pile
    • B06B1/0614Methods 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 in a pile for generating several frequencies

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、非破壊検査や医療診断に用いられ
る超音波探触子に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to an ultrasonic probe used for nondestructive testing and medical diagnosis.

従来のこの種超音波探触子は、例えば、第1図
に示すように、1個の超音波振動子1を用い、超
音波振動子1の一方の音響放射面2上にバツキン
グ材3を設け、他方の音響放射面2上に音響イン
ピーダンス変成層4を設けて構成されていた。5
はリード線である。
For example, as shown in FIG. 1, a conventional ultrasonic probe of this type uses one ultrasonic transducer 1 and has a backing material 3 on one acoustic radiation surface 2 of the ultrasonic transducer 1. and an acoustic impedance changing layer 4 on the other acoustic radiation surface 2. 5
is the lead wire.

非破壊検査や医療診断では、被検材の音響伝ぱ
ん特性が周波数依存性を有する場合がある。この
ような特性を有する被検体を検査する場合、送信
超音波パルスの周波数特性をあらかじめ測定して
おき、被検体内からの受信パルスの周波数特性を
解析し、両周波数特性の差異などを検出して、被
検体内部の情報を得る方法が適用されている。し
たがつて、送信超音波パルスの周波数特性を制御
できれば、より情報量が増える。
In non-destructive testing and medical diagnosis, the acoustic propagation characteristics of a test material may have frequency dependence. When inspecting a subject with such characteristics, the frequency characteristics of the transmitted ultrasonic pulses are measured in advance, the frequency characteristics of the received pulses from inside the subject are analyzed, and differences between the two frequency characteristics are detected. Therefore, methods for obtaining information inside the subject are being applied. Therefore, if the frequency characteristics of the transmitted ultrasonic pulse can be controlled, the amount of information can be further increased.

さて、上記送信超音波パルスの周波数特性は、
超音波探触子とこれを励振する電気回路との組合
せで決定される。しかし、通常、上記電気回路
は、出力インピーダンス50Ωのものが用いられ、
超音波探触子の励振波形はほとんどインパルスと
みなしてもよい、極めて幅の狭いパルスである。
したがつて、送信超音波パルスの周波数特性を変
えるには、超音波探触子の定数を変える必要があ
る。しかし、従来のこの種超音波探触子は、上述
したように、1個の超音波振動子1、バツキング
材3および音響インピーダンス変成層4のみで構
成されていたため、制御できる上記定数の自由度
が小さく、このため、所要の周波数特性を実現す
ることが困難な場合があるなどの欠点があつた。
Now, the frequency characteristics of the above transmitted ultrasonic pulse are:
It is determined by the combination of the ultrasonic probe and the electric circuit that excites it. However, the above electric circuit usually has an output impedance of 50Ω,
The excitation waveform of an ultrasonic probe is an extremely narrow pulse that can almost be considered an impulse.
Therefore, in order to change the frequency characteristics of the transmitted ultrasound pulse, it is necessary to change the constants of the ultrasound probe. However, as mentioned above, the conventional ultrasonic probe of this type was composed of only one ultrasonic transducer 1, bucking material 3, and acoustic impedance transformation layer 4, so the degree of freedom in controlling the above-mentioned constants was However, there are disadvantages in that it is difficult to achieve the desired frequency characteristics.

この発明は、複数個の超音波振動子1を遅延材
6をはさんで積層し、上記各超音波振動子1の励
振振幅を制御して送信超音波パルスの周波数特性
を制御するようになして超音波探触子を構成する
ことにより、上述の欠点を解決したものであり、
以下第2図に示す一実施例を用いて詳細に説明す
る。
In this invention, a plurality of ultrasonic transducers 1 are stacked with delay materials 6 in between, and the excitation amplitude of each ultrasonic transducer 1 is controlled to control the frequency characteristics of the transmitted ultrasonic pulse. The above-mentioned drawbacks are solved by configuring the ultrasonic probe with
A detailed explanation will be given below using an example shown in FIG.

第2図は、この発明に係る超音波探触子の一実
施例を示したものであり、複数個の超音波振動子
1を、遅延材6をはさんで積層して構成してい
る。7は例えば抵抗などからなる外部電気回路で
あり、各超音波振動子1ごとに設けてある。5は
リード線であり、第2図に示すように、超音波振
動子1が同時に励振されるように結線している。
FIG. 2 shows an embodiment of the ultrasonic probe according to the present invention, which is constructed by laminating a plurality of ultrasonic transducers 1 with a delay material 6 interposed therebetween. Reference numeral 7 denotes an external electric circuit consisting of, for example, a resistor, which is provided for each ultrasonic transducer 1. 5 is a lead wire, and as shown in FIG. 2, it is connected so that the ultrasonic transducer 1 is excited at the same time.

さて、第2図に示す超音波探触子を、従来と同
様の電気回路でインパルス励振したとき動作につ
いいて考えてみる。第2図において、3つの超音
波振動子1ともに分極方向は図中下側を向いてい
るものとする。各超音波振動子1からのリード線
5は、各超音波振動子1に印加される電界方向も
図中下側を向くように結線されている。以下、こ
の場合について説明するが、分極方向は3つの超
音波振動子1ともに、図中上側を向いていても、
この発明の目的および効果は本質的には変わらな
い。これについては後で説明する。
Now, let us consider the operation of the ultrasonic probe shown in FIG. 2 when it is subjected to impulse excitation using a conventional electric circuit. In FIG. 2, it is assumed that the polarization directions of all three ultrasonic transducers 1 face downward in the figure. The lead wires 5 from each ultrasonic transducer 1 are connected so that the direction of the electric field applied to each ultrasonic transducer 1 also faces downward in the figure. This case will be explained below, but even if all three ultrasonic transducers 1 face upward in the figure, the polarization direction is
The purpose and effect of this invention remain essentially the same. This will be explained later.

電気的インパルスで励振しているので3つの超
音波振動子1からはそれぞれパルス幅の短い超音
波パルスが発生する。各超音波振動子1から発生
されるこれら3つの超音波パルスの位相関係につ
いて考えてみる。以下、説明のため、図中、下か
ら上側に向かつて超音波振動子1に通し番号をつ
け、第1、第2、および、第3の超音波振動子1
と呼ぶことにする。さらに、説明のため、第1、
第2、および、第3の超音波振動子1から発生さ
れる超音波パルスにも通し番号をつけ、それぞ
れ、第1、第2、および、第3の超音波パルスと
呼ぶことにする。第1、第2、および、第3の超
音波振動子1ともに、分極方向と電界方向とは一
致している。したがつて、これらの3つの超音波
振動子1から発生される第1、第2、および、第
3の超音波パルスは同相となる。このような位相
関係をもつた3つの超音波パルスが、3つの超音
波振動子1から同時に発生され被検材へ送信され
るが、被検材内のある1点(観測点)において、
超音波探触子全体として、どの様な超音波パルス
が送信されて来たか観測したとする。第1の超音
波振動子1が被検材に最も近い距離にあるので、
第1の超音波振動子1から発生された第1の超音
波パルスが最も早く観測点に到達する。次に、第
2、第3の超音波振動子1の順番に遅延材6を介
して距離が遠くなつているから、第2、第3の超
音波パルスの順番にしたがつて遅れて観測点に到
達してくる。
Since the three ultrasonic transducers 1 are excited by electrical impulses, each of the three ultrasonic transducers 1 generates an ultrasonic pulse with a short pulse width. Let us consider the phase relationship between these three ultrasonic pulses generated from each ultrasonic transducer 1. For the sake of explanation, the ultrasonic transducers 1 are numbered serially from the bottom to the top in the figure, and the first, second, and third ultrasonic transducers 1 are numbered sequentially from the bottom to the top.
I will call it. Furthermore, for the sake of explanation, the first
The ultrasonic pulses generated from the second and third ultrasonic transducers 1 are also given serial numbers and will be referred to as first, second, and third ultrasonic pulses, respectively. In the first, second, and third ultrasonic transducers 1, the polarization direction and the electric field direction match. Therefore, the first, second, and third ultrasonic pulses generated from these three ultrasonic transducers 1 are in phase. Three ultrasonic pulses with such a phase relationship are generated simultaneously from the three ultrasonic transducers 1 and transmitted to the test material, but at one point (observation point) within the test material,
Suppose that we have observed what kind of ultrasonic pulses have been transmitted from the ultrasonic probe as a whole. Since the first ultrasonic transducer 1 is located closest to the specimen,
The first ultrasonic pulse generated from the first ultrasonic transducer 1 reaches the observation point earliest. Next, since the distance of the second and third ultrasonic transducers 1 is increasing in order through the delay material 6, the observation point is delayed in accordance with the order of the second and third ultrasonic pulses. is reached.

いま、例えば、第1、第2、および、第3の超
音波パルスの振動継続時間が、それぞれ、1サイ
クルであるとする。さらに、上下方向に隣り合う
超音波振動子1の中心間距離を超音波が伝搬する
のに要する時間が、1サイクル分に相当する時間
となるように遅延材6の厚さを設定したとする。
さらに、例えば抵抗からなる外部電気回路7の値
を各超音波振動子1ごとに変えることにより、第
2の超音波パルスの振幅が最も大きく、次に、第
3の超音波パルス、第1の超音波パルスの順番に
したがつて振幅が小さく励振されるように設定し
たとする。
For example, assume that the vibration durations of the first, second, and third ultrasonic pulses are each one cycle. Furthermore, assume that the thickness of the delay material 6 is set so that the time required for the ultrasonic wave to propagate between the centers of vertically adjacent ultrasonic transducers 1 is equivalent to one cycle. .
Furthermore, by changing the value of the external electric circuit 7 consisting of a resistor, for example, for each ultrasonic transducer 1, the second ultrasonic pulse has the largest amplitude, then the third ultrasonic pulse, and then the first ultrasonic pulse. Assume that the setting is made so that the amplitude becomes smaller in accordance with the order of the ultrasonic pulses.

このとき、観測点に到達してくる超音波パルス
を全体としてみれば、この超音波パルスは、上記
3つの超音波パルスを上記時間遅れを考慮して加
算したものとなる。この結果、全体としての超音
波パルスは、第3図に示したようになる。第3図
において、初めの1サイクル分が第1の超音波パ
ルス、次の1サイクル分が第2の超音波パルス、
最後の1サイクル分が第3の超音波パルスにそれ
ぞれ対応している。
At this time, if we consider the ultrasonic pulse that reaches the observation point as a whole, this ultrasonic pulse is the sum of the above three ultrasonic pulses taking into account the above time delay. As a result, the overall ultrasonic pulse becomes as shown in FIG. In FIG. 3, the first one cycle is the first ultrasonic pulse, the next one cycle is the second ultrasonic pulse,
The last one cycle corresponds to the third ultrasonic pulse.

外部電気回路7の定数値を各超音波振動子1ご
とに上記とは別の値を取るように変えれば、上記
全体としての超音波パルスの波形は第3図のもの
とは変わつてくる。例えば、もし、第1と第3の
超音波パルスの振幅を大きく第2の超音波パルス
の振幅を小さくなるように設定したとすると、全
体としての超音波パルスの包絡線の形は中央で凹
んだような形になる。この様な波形の周波数特性
は勿論第3図に示した波形の周波数特性とは違つ
ている。
If the constant value of the external electric circuit 7 is changed for each ultrasonic transducer 1 to take a different value from the above, the overall waveform of the ultrasonic pulse will be different from that shown in FIG. For example, if the amplitudes of the first and third ultrasonic pulses are set to be large and the amplitude of the second ultrasonic pulse is small, the overall shape of the ultrasonic pulse envelope will be concave in the center. It will look like this. The frequency characteristics of such a waveform are of course different from the frequency characteristics of the waveform shown in FIG.

すなわち、この発明に係る超音波探触子は、被
検材の性質により、ある特定の送信波形が欲しい
とき、その要求に応えることができる機能・効果
を有している。逆に、このような要求に応えるこ
とが、この発明の目的である。
That is, the ultrasonic probe according to the present invention has the function and effect of being able to meet a request for a specific transmission waveform depending on the properties of the material being tested. On the contrary, it is an object of the present invention to meet such demands.

なお、第2図において、超音波振動子1の分極
方向が全て図中上側を向いている場合には、第3
図に示す信号の位相が全体として180度反転した
信号が発生されることになる。しかし、超音波探
触子では全体としての180度の位相の反転は問題
としない場合が多いので、本質的には、この場合
も上述と同じ目的・効果をもつているものと考え
て差支えない。
In addition, in FIG. 2, if the polarization direction of the ultrasonic transducer 1 is all directed upward in the figure, the third
A signal with the phase of the signal shown in the figure as a whole is inverted by 180 degrees will be generated. However, in many cases, an overall 180 degree phase reversal is not a problem with an ultrasonic probe, so it can be assumed that this case essentially has the same purpose and effect as described above. .

また、遅延材6の厚さは、上下方向に隣り合う
超音波振動子1の中心間距離を超音波が伝搬する
のに要する時間が、各超音波振動子1から発生さ
れる超音波パルスの振動継続時間に一致するよう
に選んでおく必要は必ずしもない。各超音波振動
子1から発生される超音波パルスの振動部分が互
いに重なり合わないように選んでもよいし、逆
に、重なり合うように選んでも構わない。要は、
所望の波形を実現できるように選べば良い。遅延
材6は、所望の波形を得られるように、各超音波
振動子1から発生された超音波パルスを、所要の
時間だけ送らせる目的・効果を持つたものであ
る。また、各超音波振動子1ごとに外部電気回路
7を設けた目的・効果も、上記遅延材6により得
られる遅延時間と組み合わせることにより、所望
の波形を実現できるようにすることにある。
In addition, the thickness of the delay material 6 is determined so that the time required for the ultrasonic wave to propagate between the centers of the vertically adjacent ultrasonic transducers 1 is determined by the thickness of the ultrasonic pulse generated from each ultrasonic transducer 1. It is not necessarily necessary to select it so that it matches the vibration duration time. The vibration portions of the ultrasonic pulses generated from each ultrasonic transducer 1 may be selected so that they do not overlap with each other, or conversely, they may be selected so that they overlap. In short,
It is only necessary to select it so that the desired waveform can be realized. The delay material 6 has the purpose and effect of transmitting the ultrasonic pulses generated from each ultrasonic transducer 1 for a required time so that a desired waveform can be obtained. Further, the purpose and effect of providing the external electric circuit 7 for each ultrasonic transducer 1 is to make it possible to realize a desired waveform by combining it with the delay time obtained by the delay material 6.

さらに、分極方向は全ての超音波振動子1につ
いて同一方向を向かせておく必要はない。もし、
第2図において、どれかの超音波振動子1の分極
方向が、他とは逆方向を向いている場合には、そ
の超音波振動子1から発生される超音波パルス
は、他とは逆相となる。これを利用すれば、送信
波形に対するより多様な要求に対処できる利点が
ある。
Furthermore, the polarization direction does not need to be oriented in the same direction for all the ultrasonic transducers 1. if,
In Fig. 2, if the polarization direction of any ultrasonic transducer 1 is opposite to that of the others, the ultrasonic pulse generated from that ultrasonic transducer 1 will be polarized in the opposite direction to that of the others. Become a phase. Utilizing this has the advantage of being able to meet more diverse requirements for transmission waveforms.

次に、超音波を受信する場合について考えてみ
る。第2図に示す超音波探触子に音響的インパル
スを入射させたとする。音響的インパルスを入射
させているので3つの超音波振動子1からはそれ
ぞれパルス幅の短い電気パルスが受信される。各
超音波振動子1から受信されるこれら3つの電気
パルスの位相関係について考えてみる。説明のた
め、第1、第2、および、第3の超音波振動子1
から受信される電気パルスにも通し番号をつけ、
それぞれ、第1、第2、および、第3の電気パル
スと呼ぶことにする。第1、第2、および、第3
の超音波振動子1ともに、分極方向と電界方向と
が一致しているとき、これらの3つの超音波振動
子1から受信される第1、第2、および、第3の
電気パルスは同相となる。
Next, let's consider the case of receiving ultrasonic waves. Assume that an acoustic impulse is applied to the ultrasonic probe shown in FIG. Since acoustic impulses are input, electric pulses with short pulse widths are received from each of the three ultrasonic transducers 1. Let us consider the phase relationship of these three electric pulses received from each ultrasonic transducer 1. For explanation, first, second, and third ultrasonic transducers 1
A serial number is also assigned to the electrical pulses received from the
They will be referred to as first, second, and third electrical pulses, respectively. 1st, 2nd, and 3rd
When the polarization direction and electric field direction of all three ultrasonic transducers 1 match, the first, second, and third electric pulses received from these three ultrasonic transducers 1 are in phase. Become.

このような位相関係をもつた3つの電気パルス
が、3つの超音波振動子1からそれぞれ受信され
るが、超音波探触子全体としての受信信号はどう
なるのか考えてみる。第1の超音波振動子1が被
検材に最も近い距離にあるので、第1の超音波振
動子1による第1の電気パルスが最も早く受信さ
れる。次に、第2、第3の超音波振動子1の順番
に遅延材6を介して距離が遠くなつているから、
第2、第3の電気パルスの順番にしたがつて遅れ
て受信される。これらを、時間遅れを考慮して時
間軸上で加算したものが全体としての受信信号と
なる。
Three electrical pulses having such a phase relationship are received from each of the three ultrasound transducers 1, but let us consider what happens to the reception signal of the ultrasound probe as a whole. Since the first ultrasonic transducer 1 is located at the closest distance to the specimen, the first electric pulse from the first ultrasonic transducer 1 is received earliest. Next, since the distance between the second and third ultrasonic transducers 1 increases in order through the delay material 6,
The second and third electrical pulses are received with a delay according to the order of the pulses. The total received signal is obtained by adding these together on the time axis, taking into account time delays.

いま、例えば、第1、第2、および、第3の電
気パルスの振動継続時間が、それぞれ、1サイク
ルであるとする。さらに、上下方向に隣り合う超
音波振動子1の中心間距離を超音波が伝搬するの
に要する時間が、1サイクル分に相当する時間と
なるように遅延材6の厚さを設定したとする。さ
らに、外部電気回路7の値を各超音波振動子1ご
とに変えることにより、第2の電気パルスの振幅
が最も大きく、次に、第3の電気パルス、第1の
電気パルスの順番にしたがつて振幅が小さく受信
されるように設定したとする。このとき、全体と
して得られる受信信号は第3図に示すようにな
る。第3図において、初めの1サイクル分が第1
の電気パルス、次の1サイクル分が第2の電気パ
ルス、最後の1サイクル分が第3の電気パルスに
それぞれ対応している。
Now, for example, assume that the vibration durations of the first, second, and third electric pulses are each one cycle. Furthermore, assume that the thickness of the delay material 6 is set so that the time required for the ultrasonic wave to propagate between the centers of vertically adjacent ultrasonic transducers 1 is equivalent to one cycle. . Furthermore, by changing the value of the external electric circuit 7 for each ultrasonic transducer 1, the amplitude of the second electric pulse was the largest, followed by the third electric pulse, and then the first electric pulse. Assume that the settings are made so that the amplitude is received with a small amplitude. At this time, the overall received signal obtained is as shown in FIG. In Figure 3, the first cycle is the first cycle.
, the next one cycle corresponds to the second electric pulse, and the last one cycle corresponds to the third electric pulse.

すなわち、第2図に示した超音波探触子は、音
響的インパルスを入射させたとき、所望の波形を
有する電気信号を受信する効果・機能を有してい
る。逆に、このような電気信号を受信させること
が、この発明の第2の目的である。
That is, the ultrasonic probe shown in FIG. 2 has the effect and function of receiving an electrical signal having a desired waveform when an acoustic impulse is incident thereon. On the contrary, it is a second object of the present invention to receive such electrical signals.

これを利用すれば、例えば、高周波成分を強調
させたり、逆に、低周波成分を強調させたりする
ことが可能である。例えば、減衰が大きい被検材
を検査した場合、減衰は高周波になるほど大きい
ので、高周波成分を強調させて受信すれば、受信
波形を送信波形に近付けることが可能である。つ
まり、被検材の減衰を補正して受信することがで
きる。これを、電気回路により行うとすれば、フ
ーリエ変換回路が必要になるから、回路規模が大
きくなつてしまう。とくに、実時間処理を要求さ
れる場合には、この種の信号処理用電気回路の実
現は極めて困難である。この発明の超音波探触子
は、簡単な構成で、この様な処理を行える機能を
有している。
By utilizing this, for example, it is possible to emphasize high frequency components or, conversely, to emphasize low frequency components. For example, when inspecting a test material with large attenuation, the attenuation increases as the frequency increases, so if the high frequency components are emphasized and received, it is possible to bring the received waveform closer to the transmitted waveform. In other words, it is possible to correct the attenuation of the test material and receive the signal. If this were to be done using an electric circuit, a Fourier transform circuit would be required, which would increase the circuit scale. Particularly when real-time processing is required, it is extremely difficult to realize this type of signal processing electrical circuit. The ultrasonic probe of the present invention has a simple configuration and has the ability to perform such processing.

なお、以上は、第2図に示す一実施例の場合に
ついて説明したが、この発明はこれに限らず、各
超音波振動子1ごとに設けた外部電気回路7の定
数値や遅延材6の厚さのみでなく、各超音波振動
子1の音響放射面積をも合わせて制御すれば、よ
り多様の要求に応じられる超音波探触子を構成で
きることは明らかであろう。また上記外部電気回
路7は、コンデンサやコイル等と組合せたものに
してもよい。また、この発明は、被検材表面に対
して斜めに超音波を送受信する斜角形超音波探触
子や、被検材表面に沿つて超音波を送受信する表
面波形超音波探触子に適用してもよい。また、ア
レイ形超音波探触子の各素子に適用してもよい。
Although the above description has been made regarding the case of one embodiment shown in FIG. It is clear that by controlling not only the thickness but also the acoustic radiation area of each ultrasonic transducer 1, an ultrasonic probe that can meet more diverse requirements can be constructed. Further, the external electric circuit 7 may be combined with a capacitor, a coil, or the like. Furthermore, this invention is applicable to an oblique ultrasonic probe that transmits and receives ultrasonic waves obliquely to the surface of a test material, and a surface wave type ultrasonic probe that transmits and receives ultrasound along the surface of a test material. You may. Further, the present invention may be applied to each element of an array type ultrasonic probe.

以上のように、この発明に係る超音波探触子で
は、複数個の超音波振動子1を、遅延材6をはさ
んで積層し、各超音波振動子1の励振振幅を制御
することにより、従来に比べ、超音波探触子の周
波数特性をより大きな自由度で制御できる利点が
ある。
As described above, in the ultrasonic probe according to the present invention, a plurality of ultrasonic transducers 1 are stacked with the delay material 6 in between, and the excitation amplitude of each ultrasonic transducer 1 is controlled. , compared to the conventional method, has the advantage that the frequency characteristics of the ultrasonic probe can be controlled with a greater degree of freedom.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は、従来の超音波探触子を示す図、第2
図は、この発明に係る超音波探触子の一実施例を
示す図、第3図は、第2図に示した各超音波振動
子の出力を合成した波形を示す図である。 図中、1は超音波振動子、2は音響放射面、3
はバツキング材、4は音響インピーダンス変成
層、5はリード線、6は遅延材、7は外部電気回
路である。なお、図中、同一あるいは相当部分に
は同一符号を付して示してある。
Fig. 1 shows a conventional ultrasonic probe, Fig. 2 shows a conventional ultrasonic probe;
This figure shows an embodiment of the ultrasonic probe according to the present invention, and FIG. 3 is a diagram showing a waveform obtained by combining the outputs of the respective ultrasonic transducers shown in FIG. 2. In the figure, 1 is an ultrasonic transducer, 2 is an acoustic radiation surface, and 3
4 is a bucking material, 4 is an acoustic impedance change layer, 5 is a lead wire, 6 is a delay material, and 7 is an external electric circuit. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1 複数個の超音波振動子を、その各超音波振動
子の超音波パルスを所要の時間遅らせる遅延材を
はさんで積層し、上記各超音波振動子のいずれか
1つ以上のパルスの振幅を他の超音波振動子のパ
ルスの振幅とは異ならせる外部電気回路を介し
て、上記複数個の超音波振動子を、結線してなる
ことを特徴とする超音波探触子。
1 A plurality of ultrasonic transducers are stacked with a delay material that delays the ultrasonic pulse of each ultrasonic transducer for a required period of time, and the amplitude of the pulse of one or more of the ultrasonic transducers is An ultrasonic probe characterized in that the plurality of ultrasonic transducers are connected via an external electric circuit that makes the pulse amplitude different from that of other ultrasonic transducers.
JP5287883A 1983-03-29 1983-03-29 Ultrasonic probe Granted JPS59178379A (en)

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