JPH05281211A - 超音波装置 - Google Patents
超音波装置Info
- Publication number
- JPH05281211A JPH05281211A JP4081888A JP8188892A JPH05281211A JP H05281211 A JPH05281211 A JP H05281211A JP 4081888 A JP4081888 A JP 4081888A JP 8188892 A JP8188892 A JP 8188892A JP H05281211 A JPH05281211 A JP H05281211A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signals
- transmitter
- wave transmitter
- wave
- receiver
- 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
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Landscapes
- Length Measuring Devices Characterised By Use Of Acoustic Means (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】少数の信号線により方向の制御と高い距離分解
能の両方を同時に可能とする超音波装置を提供する。 【構成】送受波器１を複数部分に分割し、それぞれに時
間的にずれた信号を印加する。更に、この反射信号Ｓ１
〜Ｓ４に時間遅れを与えて加算する。 【効果】少ない信号線により、高い方位分解能を実現し
ながら距離分解能を向上することができる。
能の両方を同時に可能とする超音波装置を提供する。 【構成】送受波器１を複数部分に分割し、それぞれに時
間的にずれた信号を印加する。更に、この反射信号Ｓ１
〜Ｓ４に時間遅れを与えて加算する。 【効果】少ない信号線により、高い方位分解能を実現し
ながら距離分解能を向上することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】超音波により対象物の計測あるい
は観察を行なう装置に関する。
は観察を行なう装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】このような装置は、日本音響学会誌３１
巻１２号ｐｐ．７１６−７２４(1975)に記載されている
装置が知られている。
巻１２号ｐｐ．７１６−７２４(1975)に記載されている
装置が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の構成によると、
一本の信号線により目的方向の制御が可能となるが、距
離分解能に問題がある。
一本の信号線により目的方向の制御が可能となるが、距
離分解能に問題がある。
【０００４】本発明の目的は、少数の信号線により方向
の制御と高い距離分解能の両方を同時に可能とすること
にある。
の制御と高い距離分解能の両方を同時に可能とすること
にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的は、信号周波数
により、送信あるいは受信方向が変化する超音波送受波
器において、前記超音波送受波器を複数に分割すること
によって達成される。
により、送信あるいは受信方向が変化する超音波送受波
器において、前記超音波送受波器を複数に分割すること
によって達成される。
【０００６】
【作用】信号周波数により超音波の送信方向が変化する
送波器の例として図１のものが有る。図１では圧電素子
の分極軸が順次反転して配列されているため、波長λの
信号は矢印の方向に進み、この方向は波長に依り変化す
る。しかしこの方法により送信する場合には、送信され
る超音波のパルス長は、インパルス駆動による最短の場
合でもＮλ／２（Ｎ：配列素子の総数）となる。このた
め、パルス反射の場合に、距離分解能の低下が大きな問
題となる。
送波器の例として図１のものが有る。図１では圧電素子
の分極軸が順次反転して配列されているため、波長λの
信号は矢印の方向に進み、この方向は波長に依り変化す
る。しかしこの方法により送信する場合には、送信され
る超音波のパルス長は、インパルス駆動による最短の場
合でもＮλ／２（Ｎ：配列素子の総数）となる。このた
め、パルス反射の場合に、距離分解能の低下が大きな問
題となる。
【０００７】本発明では、図２に示すように、送受波器
を複数部分に分割しそれぞれに時間的にずれた信号を印
加する。このような構成とすることにより、高い方位分
解能を実現しながら距離分解能に対応するパルス長を短
縮することができる。更に、このような送信信号が、対
象物により反射し、送受波器に戻ってくるが、この反射
信号の処理において、図３に示すように、時間遅れを与
えて加算することにより、受信時にも高い距離分解能の
維持が可能となる。
を複数部分に分割しそれぞれに時間的にずれた信号を印
加する。このような構成とすることにより、高い方位分
解能を実現しながら距離分解能に対応するパルス長を短
縮することができる。更に、このような送信信号が、対
象物により反射し、送受波器に戻ってくるが、この反射
信号の処理において、図３に示すように、時間遅れを与
えて加算することにより、受信時にも高い距離分解能の
維持が可能となる。
【０００８】
【実施例】本発明による方式の構成を図４に示す。ここ
で、１が信号周波数により超音波の送信方向が変化する
分割された送波器であり、この実施例では圧電素子の分
極軸が、順次、反転して配列されている。２に示す送波
部により、分割された送受波器の複数部分それぞれに時
間的にずれた信号を印加する。反射信号は再度１により
受信され、各部分からの信号ｓ１−ｓ４を遅延回路３に
より、目的方向に対応した時間調整し、加算器４により
加算する。
で、１が信号周波数により超音波の送信方向が変化する
分割された送波器であり、この実施例では圧電素子の分
極軸が、順次、反転して配列されている。２に示す送波
部により、分割された送受波器の複数部分それぞれに時
間的にずれた信号を印加する。反射信号は再度１により
受信され、各部分からの信号ｓ１−ｓ４を遅延回路３に
より、目的方向に対応した時間調整し、加算器４により
加算する。
【０００９】このような構成では、目的方向からの信号
のみが、同意相加算となり信号が大きく成長し、更に距
離分解能も４倍に向上する。信号処理は、相関法など、
時間圧縮可能な他の方法に変更可能である。また、２次
元，３次元あるいはドップラー計測への応用も可能であ
る。更に、曲面配列，音響レンズ付加などのような、通
常の反転分極配列音源に関する公知技術との併用も可能
である。
のみが、同意相加算となり信号が大きく成長し、更に距
離分解能も４倍に向上する。信号処理は、相関法など、
時間圧縮可能な他の方法に変更可能である。また、２次
元，３次元あるいはドップラー計測への応用も可能であ
る。更に、曲面配列，音響レンズ付加などのような、通
常の反転分極配列音源に関する公知技術との併用も可能
である。
【００１０】
【発明の効果】本発明によれば、電子的に方向の変わる
超音波送受信が高い距離分解能を維持しながら可能とな
る。
超音波送受信が高い距離分解能を維持しながら可能とな
る。
【図１】信号周波数により超音波の送信方向が変化する
送波器の説明図。
送波器の説明図。
【図２】送受波器を複数部分に分割した場合の説明図。
【図３】反射信号の処理部の説明図。
【図４】本発明による一実施例の説明図。
１…送波器、２…送波器駆動部、３…遅延回路、４…加
算部、ｓ１−ｓ４…各部分からの信号。
算部、ｓ１−ｓ４…各部分からの信号。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０１Ｓ 7/52 Ｐ 8113−5Ｊ (72)発明者 中谷 千歳 東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内
Claims (4)
- 【請求項１】信号周波数により、送信あるいは受信方向
が変化する超音波送受波器において、前記超音波送受波
器を複数に分割することを特徴とする超音波装置。 - 【請求項２】請求項１において、前記信号周波数により
送信あるいは受信方向が変化する超音波送受波器が、反
転分極配列により実現されている超音波送受波器構成
法。 - 【請求項３】請求項１において、前記超音波送受波器
を、順次、遅延した信号により駆動する送波方式。 - 【請求項４】請求項１において、前記超音波送受波器の
各部分からの受信信号を、それぞれ遅延させ、遅延させ
た信号を加算する受信方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4081888A JPH05281211A (ja) | 1992-04-03 | 1992-04-03 | 超音波装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4081888A JPH05281211A (ja) | 1992-04-03 | 1992-04-03 | 超音波装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05281211A true JPH05281211A (ja) | 1993-10-29 |
Family
ID=13758990
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4081888A Pending JPH05281211A (ja) | 1992-04-03 | 1992-04-03 | 超音波装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05281211A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010071967A (ja) * | 2008-09-19 | 2010-04-02 | Port & Airport Research Institute | 超音波送受波装置 |
| JP2010286269A (ja) * | 2009-06-09 | 2010-12-24 | Port & Airport Research Institute | 水中映像取得装置 |
| JP2013057518A (ja) * | 2011-09-07 | 2013-03-28 | Port & Airport Research Institute | 超音波格子化３次元電子化撮像装置 |
| JP2015033473A (ja) * | 2013-08-08 | 2015-02-19 | 片倉 景義 | 周波数変調による収束超音波の形成法 |
| JP2017021034A (ja) * | 2016-08-02 | 2017-01-26 | 国立研究開発法人港湾空港技術研究所 | 超音波格子化３次元電気化撮像装置 |
-
1992
- 1992-04-03 JP JP4081888A patent/JPH05281211A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010071967A (ja) * | 2008-09-19 | 2010-04-02 | Port & Airport Research Institute | 超音波送受波装置 |
| JP2010286269A (ja) * | 2009-06-09 | 2010-12-24 | Port & Airport Research Institute | 水中映像取得装置 |
| JP2013057518A (ja) * | 2011-09-07 | 2013-03-28 | Port & Airport Research Institute | 超音波格子化３次元電子化撮像装置 |
| JP2015033473A (ja) * | 2013-08-08 | 2015-02-19 | 片倉 景義 | 周波数変調による収束超音波の形成法 |
| JP2017021034A (ja) * | 2016-08-02 | 2017-01-26 | 国立研究開発法人港湾空港技術研究所 | 超音波格子化３次元電気化撮像装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
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| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
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