JPS58153162A - 超音波断層像検出装置 - Google Patents
超音波断層像検出装置Info
- Publication number
- JPS58153162A JPS58153162A JP3703482A JP3703482A JPS58153162A JP S58153162 A JPS58153162 A JP S58153162A JP 3703482 A JP3703482 A JP 3703482A JP 3703482 A JP3703482 A JP 3703482A JP S58153162 A JPS58153162 A JP S58153162A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- receiver
- ultrasonic
- scanning
- image
- signal
- 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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Classifications
-
- 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
- G10K11/35—Sound-focusing or directing, e.g. scanning using mechanical steering of transducers or their beams
- G10K11/352—Sound-focusing or directing, e.g. scanning using mechanical steering of transducers or their beams by moving the transducer
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
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- Acoustics & Sound (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、物体に超音波を照射しその反射波、散乱波或
いは透過波を受信することにより物体内部の断層画像情
報を得る超音波断層像検出装置に関し、特に線状にスキ
ャンでき振動の少ないスキャン装置に関する。
いは透過波を受信することにより物体内部の断層画像情
報を得る超音波断層像検出装置に関し、特に線状にスキ
ャンでき振動の少ないスキャン装置に関する。
超音波断層像検出装置は、断層像を得るべき物体に超音
波を照射し、物体内部からの反射波、透過波、散乱波な
どから情報を抽出し内部の断層画像を得るものである。
波を照射し、物体内部からの反射波、透過波、散乱波な
どから情報を抽出し内部の断層画像を得るものである。
従来、物体内の断面像を断面の法線方向から受信する方
法として次のよりなＣモードスキャノと呼ばれる方法が
行なわれている。第１図は従来のＣモード走査の超音波
断層像検出装置で、１２は超音波振動子、１３は被検体
、１４け超音波ビーム、１５は倫を得ようとする断面で
ある。超音波ビーム１４は像を得ようとする断面の法線
方向から断面を通過するように超音波振動子１２から送
信され、物体内で反射、散乱された超音波の一部は超音
波振動子１２によって受信される。超音波振動子１２に
よって受信された信号に適切な時刻でゲートをかけるこ
とにより２方向の任意の距離からの信号を得る。第２図
はＣモード走査におけるゲート信号タイミングチャート
であり、（ａ）は超音波振動子１２により受信された信
号、（ｂ）はゲート信号、（Ｃ）は受信された信号（、
）がゲート信号（ｂ）によりゲートをかけられた後の信
号である。送信パルス２１からある時間が経過した後に
得られる受像信号のうち、断層像を得ようとする面１５
により反射された信号２２だけをとり出すために、超音
波振動子１２から面１５に至る距離とその間の音速によ
って定まる時間をパルス２１からの遅延時間ｔとするゲ
ート信号２３によって受信信号をゲート口、面１５から
の信号２４のみを得る。超音波振動子１２をＸＸＹ方向
にスキャンすることにより２次元断面画像情報を得るこ
とができる。
法として次のよりなＣモードスキャノと呼ばれる方法が
行なわれている。第１図は従来のＣモード走査の超音波
断層像検出装置で、１２は超音波振動子、１３は被検体
、１４け超音波ビーム、１５は倫を得ようとする断面で
ある。超音波ビーム１４は像を得ようとする断面の法線
方向から断面を通過するように超音波振動子１２から送
信され、物体内で反射、散乱された超音波の一部は超音
波振動子１２によって受信される。超音波振動子１２に
よって受信された信号に適切な時刻でゲートをかけるこ
とにより２方向の任意の距離からの信号を得る。第２図
はＣモード走査におけるゲート信号タイミングチャート
であり、（ａ）は超音波振動子１２により受信された信
号、（ｂ）はゲート信号、（Ｃ）は受信された信号（、
）がゲート信号（ｂ）によりゲートをかけられた後の信
号である。送信パルス２１からある時間が経過した後に
得られる受像信号のうち、断層像を得ようとする面１５
により反射された信号２２だけをとり出すために、超音
波振動子１２から面１５に至る距離とその間の音速によ
って定まる時間をパルス２１からの遅延時間ｔとするゲ
ート信号２３によって受信信号をゲート口、面１５から
の信号２４のみを得る。超音波振動子１２をＸＸＹ方向
にスキャンすることにより２次元断面画像情報を得るこ
とができる。
このようにして得た信号２４に輝度変調をかけてＣＲＴ
に表示すれば第３図のような画像が得られる。。
に表示すれば第３図のような画像が得られる。。
しかしこの方法においては１点ごとのデータを得るもの
であるため、高精細度な２次元像を得るためには多大な
時間を要するという欠点があった。
であるため、高精細度な２次元像を得るためには多大な
時間を要するという欠点があった。
このため被検体によっては１断面の走査時間内に位置が
変化してしまうとか、或いは被検体内の物性が変化して
しまう等の支障があった。
変化してしまうとか、或いは被検体内の物性が変化して
しまう等の支障があった。
物体内の２次元断面を得るだめの超音波の走査方法とし
ては、超音波振動子を断面上に沿って直接機械的に走査
する方法、超音波の反射、屈折を利用し反射装置、屈折
装置を機械的に走査する方法又はそれらの方法を組合わ
せた方法等があった、。
ては、超音波振動子を断面上に沿って直接機械的に走査
する方法、超音波の反射、屈折を利用し反射装置、屈折
装置を機械的に走査する方法又はそれらの方法を組合わ
せた方法等があった、。
これらの方法では、走査機能を持つ部位が第１図に示す
ように走査のために往復運動をするだめこれにより生じ
る振動が超音波送受信系に影響を及ぼし、画像のぶれを
生ぜしめていた。超音波断層像検出装置が特に高分解能
を要求される場合には前記の効果が無視できないものと
なることがあった。
ように走査のために往復運動をするだめこれにより生じ
る振動が超音波送受信系に影響を及ぼし、画像のぶれを
生ぜしめていた。超音波断層像検出装置が特に高分解能
を要求される場合には前記の効果が無視できないものと
なることがあった。
本発明においては、前記２つの問題を一挙に解決しよう
とするものである。第４図は本発明の一実施例を示す配
置図であり、１は被検体、２は整合層、３は超音波レン
ズ、４は音響電気変換素子を１次元に配列した受信器、
５はモーター、６はボテ／ジオメータ、７はポテンシオ
メータの出力、８は結像面である。超音波レンズ３によ
り受信器４の受信面上に得ようとする被検体内の断面像
を結像させる。受信器４はモーター５により駆動され結
像面８上を回転する。ある回転位置において、受信器４
によって得られた画像信号はボテ／ジオメータ６の出力
Ｔによって回転角との対応付けがなされる。直線状の結
像画像信号が得られたのちモーター５により一定の角だ
け受信器が回転され信号の取込みと回転角との対応づけ
が繰返される。
とするものである。第４図は本発明の一実施例を示す配
置図であり、１は被検体、２は整合層、３は超音波レン
ズ、４は音響電気変換素子を１次元に配列した受信器、
５はモーター、６はボテ／ジオメータ、７はポテンシオ
メータの出力、８は結像面である。超音波レンズ３によ
り受信器４の受信面上に得ようとする被検体内の断面像
を結像させる。受信器４はモーター５により駆動され結
像面８上を回転する。ある回転位置において、受信器４
によって得られた画像信号はボテ／ジオメータ６の出力
Ｔによって回転角との対応付けがなされる。直線状の結
像画像信号が得られたのちモーター５により一定の角だ
け受信器が回転され信号の取込みと回転角との対応づけ
が繰返される。
第５図は本発明の受信器の回転走査説明図で受信器４が
４８の位置にあって画像信号と回転角信号が検出された
後、受信器４は４ｂの位置に回転され画像信号と回転角
信号が検出される。その後４ ｅ、 ４ ｄｓ ４
ｅと次々に受信器が走査され、信号が検出され中心軸の
まわりに半回転することにｉ より２次元の断面
像が得られる。
４８の位置にあって画像信号と回転角信号が検出された
後、受信器４は４ｂの位置に回転され画像信号と回転角
信号が検出される。その後４ ｅ、 ４ ｄｓ ４
ｅと次々に受信器が走査され、信号が検出され中心軸の
まわりに半回転することにｉ より２次元の断面
像が得られる。
本発明の超音波断層像検出装置に於ては受信器を送信手
段として兼用することが可能である。第（６図１本え、
。ヶ受信ヶ兼ゎ、気音響変換、、、）実施例の正面図で
、変換素子４１ｍ、４２ａ、４３ｍを３列に並べである
。第７図（、） （ｂ）は第６図に示した電気音響変換
器４のＸ方向断面と駆動信号波形を示した図で、４１ａ
、４２ａ、４３ａは個々の変換素子で４１ａ′、４２ａ
′、４３ａ′は駆動波形で変換素子４２ｍに入力する信
号４２８′を信４１ ａ’、４３ａ’ より適切な時間
遅延させて入力することによって超音波波面６２をｘＸ
ｙ面内で第７図（、）に示す如く集束させることができ
る。第８図（ａ） （ｂ）は第６図に示した電気音響変
換器４のｙ ＪＪ向断面と駆動波形を示した図である。
段として兼用することが可能である。第（６図１本え、
。ヶ受信ヶ兼ゎ、気音響変換、、、）実施例の正面図で
、変換素子４１ｍ、４２ａ、４３ｍを３列に並べである
。第７図（、） （ｂ）は第６図に示した電気音響変換
器４のＸ方向断面と駆動信号波形を示した図で、４１ａ
、４２ａ、４３ａは個々の変換素子で４１ａ′、４２ａ
′、４３ａ′は駆動波形で変換素子４２ｍに入力する信
号４２８′を信４１ ａ’、４３ａ’ より適切な時間
遅延させて入力することによって超音波波面６２をｘＸ
ｙ面内で第７図（、）に示す如く集束させることができ
る。第８図（ａ） （ｂ）は第６図に示した電気音響変
換器４のｙ ＪＪ向断面と駆動波形を示した図である。
４１ａ１４ ｌ ｂ、 ４１ ｅ、 ４１ｄｔｉｙ方
向に並べた変換素子の一部で４１ａ′、４１ｂ′、４１
ｃ′、４１ｄ′ は駆動波形である。駆動波形４１ａ′
に対し波形４１ｂ′、４１ｃ’、ｔｌｄ’を適切な時間
だけ遅延させることにより第８図（、）に示す如く超音
波波面６３を１１２面内で集束させることができる。電
気′音響変換器４を受信器として用いる場合変換の素子
全体を受信素子として用いることもできるが、例えば中
央の列の素子のみを受信用素子として部分的に用いて画
像信号を検出することも可能である。
向に並べた変換素子の一部で４１ａ′、４１ｂ′、４１
ｃ′、４１ｄ′ は駆動波形である。駆動波形４１ａ′
に対し波形４１ｂ′、４１ｃ’、ｔｌｄ’を適切な時間
だけ遅延させることにより第８図（、）に示す如く超音
波波面６３を１１２面内で集束させることができる。電
気′音響変換器４を受信器として用いる場合変換の素子
全体を受信素子として用いることもできるが、例えば中
央の列の素子のみを受信用素子として部分的に用いて画
像信号を検出することも可能である。
本発明における回転走査の方法としては、受信器の％回
転で１画面走査する方法や、１画面を受信器の１回転と
かそれ以上の回転で走査する方法が可能である。
転で１画面走査する方法や、１画面を受信器の１回転と
かそれ以上の回転で走査する方法が可能である。
以上本発明の装置によれば、装置内部に機械的振動を発
する部分がないため、受信器の走査によって得られる画
像に対して装置自体が与えるぶれが少なく、かつ受信器
が音響電気変換素子を１次元に配置した構造のため走査
速度の速い超音波断層像検出装置が実現できる。
する部分がないため、受信器の走査によって得られる画
像に対して装置自体が与えるぶれが少なく、かつ受信器
が音響電気変換素子を１次元に配置した構造のため走査
速度の速い超音波断層像検出装置が実現できる。
第１図は従来のＣモード走査による超音波断層像検出装
置、第２図はＣモード走査におけるゲート信号タイミン
グチャート、第３図はＣモード走査によって得られた被
検体の断層像を輝度変調により表示した図、第４図は本
発明の一実施例を示す超音波断層像検出装置の配置図、
第５図は本発明の受信器の回転走査説明図、第６図は本
発明における送受信器の正面図、第７図、第８図は送受
信器の駆動波形と波面を示す図である。 １２・・・・・・超音波送受信振動子 １３・・・・・・被検体 １４・・・・・・超音波ビ
ーム１５・・・・・・被検体内断面 ２１・・・・・・超音波送信パルス ２３・・・・・・ゲート信号 ２４・・・・・・画像
信号１・・・・・・被検体 ２・・・・・・整合層３
・・・・・・超音波レンズ ４・・・・・・受信器５
・・・・・・モーター ６・・・・・・ポテンショメ
ータ７・・・・・・ポテンショメータ出力 ８・・・・・・結像面
置、第２図はＣモード走査におけるゲート信号タイミン
グチャート、第３図はＣモード走査によって得られた被
検体の断層像を輝度変調により表示した図、第４図は本
発明の一実施例を示す超音波断層像検出装置の配置図、
第５図は本発明の受信器の回転走査説明図、第６図は本
発明における送受信器の正面図、第７図、第８図は送受
信器の駆動波形と波面を示す図である。 １２・・・・・・超音波送受信振動子 １３・・・・・・被検体 １４・・・・・・超音波ビ
ーム１５・・・・・・被検体内断面 ２１・・・・・・超音波送信パルス ２３・・・・・・ゲート信号 ２４・・・・・・画像
信号１・・・・・・被検体 ２・・・・・・整合層３
・・・・・・超音波レンズ ４・・・・・・受信器５
・・・・・・モーター ６・・・・・・ポテンショメ
ータ７・・・・・・ポテンショメータ出力 ８・・・・・・結像面
Claims (1)
- 被検体である物体内に超音波を照射する手段と、該物体
を透過または反射した超音波を受信する超音波受信手段
とを有する超音波断層像検出装置において、前記超音波
受信手段は、音響電気変換素子を１次元に配置して構成
された受信器を以ってなり、該受信器は受信面内で回転
することにより２次元の断層像を得ることを特徴とする
超音波断層像検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3703482A JPS58153162A (ja) | 1982-03-09 | 1982-03-09 | 超音波断層像検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3703482A JPS58153162A (ja) | 1982-03-09 | 1982-03-09 | 超音波断層像検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58153162A true JPS58153162A (ja) | 1983-09-12 |
Family
ID=12486337
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3703482A Pending JPS58153162A (ja) | 1982-03-09 | 1982-03-09 | 超音波断層像検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58153162A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61128948A (ja) * | 1984-11-26 | 1986-06-17 | 株式会社東芝 | 超音波映像装置 |
| JPS63203143A (ja) * | 1987-02-20 | 1988-08-23 | オリンパス光学工業株式会社 | 超音波診断装置 |
-
1982
- 1982-03-09 JP JP3703482A patent/JPS58153162A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61128948A (ja) * | 1984-11-26 | 1986-06-17 | 株式会社東芝 | 超音波映像装置 |
| JPS63203143A (ja) * | 1987-02-20 | 1988-08-23 | オリンパス光学工業株式会社 | 超音波診断装置 |
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