JPS5822047A - 超音波診断装置 - Google Patents
超音波診断装置Info
- Publication number
- JPS5822047A JPS5822047A JP12084781A JP12084781A JPS5822047A JP S5822047 A JPS5822047 A JP S5822047A JP 12084781 A JP12084781 A JP 12084781A JP 12084781 A JP12084781 A JP 12084781A JP S5822047 A JPS5822047 A JP S5822047A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- probe
- ultrasonic
- impedance
- circuit
- wave
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- Granted
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- 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】
との発明は、超音波を利用してＳａｔ体内の様子を知る
超音波＃１ｌＩｌｒ装置［８１する。
超音波＃１ｌＩｌｒ装置［８１する。
超音波診断装置は、超音波探触子（振動子）會インパル
ス駆動し、インパルス超音波を患者体内に発射し、体内
各組織から次々に反射して返ってくる反射波を上記探触
子で受けて電気信号に変換して受波出力を得るものであ
るが、超音波の送波轄なるぺ〈短く、望ましく社゛単一
パルスのインパルス超音波であることが、距離分解能（
超音波進行方向の分解能）を向上させあうえで大切であ
る。また受波出力のダイナミックレンジを拡大し、高感
ｆＫ受波できるよう探触子の受渡時の動作につ−て工夫
することが必要である。
ス駆動し、インパルス超音波を患者体内に発射し、体内
各組織から次々に反射して返ってくる反射波を上記探触
子で受けて電気信号に変換して受波出力を得るものであ
るが、超音波の送波轄なるぺ〈短く、望ましく社゛単一
パルスのインパルス超音波であることが、距離分解能（
超音波進行方向の分解能）を向上させあうえで大切であ
る。また受波出力のダイナミックレンジを拡大し、高感
ｆＫ受波できるよう探触子の受渡時の動作につ−て工夫
することが必要である。
そのため、従来で轄探触子１ｔｌＩｉ層を設けてメンピ
ングを図り、尾引き現象のな％／’１短いインパルス超
音波を作るようにしたり、表ＷＨに１／４皺長多重整合
層を設けるなど、主に探触子の形状・構造につ−ての工
夫がなされてきている。
ングを図り、尾引き現象のな％／’１短いインパルス超
音波を作るようにしたり、表ＷＨに１／４皺長多重整合
層を設けるなど、主に探触子の形状・構造につ−ての工
夫がなされてきている。
しかし、強いダンピングは感度劣化を１８きその具体的
な設計は極めて龜しく、また形状・構造上の改善だけで
は限界がある。
な設計は極めて龜しく、また形状・構造上の改善だけで
は限界がある。
本発明は、上記Ｋｆｌｉｉｒみ、回路上の工夫によシ短
いインパルス超音波の送波及びダイナミックレンジの広
い受渡を可能とする超音ｍ＃断装蓋を提供することｔ−
目的とする。
いインパルス超音波の送波及びダイナミックレンジの広
い受渡を可能とする超音ｍ＃断装蓋を提供することｔ−
目的とする。
以下本発明の一実施例について回置を参照しながらａ＃
４する。第１図は探触子１個分の回路につＶ・てのみ示
すもので、７工イズアレイ方式の場合、多数の探触子の
それぞれについて同様の回路構成とする。この第１図に
おいて、トリＩノぐルスをトランジスタｌのペースに加
えて、ＰＺＴ （チタン酸ジルコン讃鉛）系の圧電セラ
き、り等でなる探触子２ｔ−インパルス駆動する。
４する。第１図は探触子１個分の回路につＶ・てのみ示
すもので、７工イズアレイ方式の場合、多数の探触子の
それぞれについて同様の回路構成とする。この第１図に
おいて、トリＩノぐルスをトランジスタｌのペースに加
えて、ＰＺＴ （チタン酸ジルコン讃鉛）系の圧電セラ
き、り等でなる探触子２ｔ−インパルス駆動する。
そしてとの探触子２０両端には可変インピーダンス回路
８が接続されてお夛、超音波の打ち出し周波数の１サイ
クル後に、この可変インピーダンス曲線８のインピーダ
ンスを略々零として探触子２０両端間を強制的に短絡し
てインノぐルス超音波を送波し、その稜時間経過ととも
に徐徐に可変インピーダンス１路８のインピーダンス會
増大させる。この可変インピーダンス回路８は例えば図
示のように、オン時Ｏａｍが非常に小さく高速短絡に適
しているトランジスタ８１と、可変抵抗として働（ＦＥ
Ｔ ８２との並列回路でなり、上記のような時間的なイ
ンピーダンス変化を生じさせるため、レンジ１．トマル
チー１１５によりトリガ／４ルスから巾の広いレンジ。
８が接続されてお夛、超音波の打ち出し周波数の１サイ
クル後に、この可変インピーダンス曲線８のインピーダ
ンスを略々零として探触子２０両端間を強制的に短絡し
てインノぐルス超音波を送波し、その稜時間経過ととも
に徐徐に可変インピーダンス１路８のインピーダンス會
増大させる。この可変インピーダンス回路８は例えば図
示のように、オン時Ｏａｍが非常に小さく高速短絡に適
しているトランジスタ８１と、可変抵抗として働（ＦＥ
Ｔ ８２との並列回路でなり、上記のような時間的なイ
ンピーダンス変化を生じさせるため、レンジ１．トマル
チー１１５によりトリガ／４ルスから巾の広いレンジ。
ットノぐルスを得、このワンシ、ットΔルスの立ち上シ
で、巾の燦いワンシ、、トー譬にスヲ得るワンショット
マルチ回路６及び非醜形素子を組み入れて構成される時
定数回路７をトリガし、中の短いワンシ、ットパルスを
トランジスタ８１ノヘースに加えてこのトランジスタ８
１１１［い時間オンさせるとともに１一定の正電位から
徐徐に零に近づいていく時定数回路７の出力をＦＩＴＪ
Ｉｇの？−）に加えてソース・ドレイン間のインピーダ
ンスを零から徐々に増大して無限大にまでする。
で、巾の燦いワンシ、、トー譬にスヲ得るワンショット
マルチ回路６及び非醜形素子を組み入れて構成される時
定数回路７をトリガし、中の短いワンシ、ットパルスを
トランジスタ８１ノヘースに加えてこのトランジスタ８
１１１［い時間オンさせるとともに１一定の正電位から
徐徐に零に近づいていく時定数回路７の出力をＦＩＴＪ
Ｉｇの？−）に加えてソース・ドレイン間のインピーダ
ンスを零から徐々に増大して無限大にまでする。
短絡が解放した後、探触子２の−ｉ１！ＩＫ現われる受
線超音波反射波の信号は増幅ＩＷ４によ）増幅されて超
音波反射波の受渡出力として出力される・ この構成において、ｊ１２ａに示すように％診断部位の
深さによシ訣まる繰シ返し周期のトリガ／４ルスをトラ
ンジスタ１のベースに加えることＫよって探触子２を駆
動し、超音波を打ち出す◎この超音波の打ち出［周波数
の１サイクル俵にトランジスタ８１がオンになりて探触
子２の両端ｔ−短絡する。その結果尾引き現象のない煙
い巾のインノｆルス超音波を送波することができる（Ｉ
ＩＨｉ図参Ｍｌ）ｏこのトランジスタ８１がオンになっ
ている時間轄尾引き現象が生じる時間（！Ｉ触子の形状
、１７４波長多重整合層、Ｉンピンダの九めの背面層な
どによってきまる）に対応して定められる６その後この
トランジスタ８１がオフになった後、可変インピーダン
ス回路８のインピーダンス１ｌＦＥＴ８２によって定ま
シ、第２図に示すような曲線で零から無限大になってい
く、このインピーダンス曲ｓｉｔ超音液の伝播の減衰−
線に合致させることが望ましいが直着近似でもよい。浅
部からの反射波は時間的に早く到来し、浅部であればあ
る程、第２図のインピーダンス曲線から分るようにイン
ピーダンスが小さいので探触子２のＱが低く、そのため
浅部からの強力な反射波は探触子２によ〕広帯域・低感
度で受波される。深部からの反射＃ＩＩＶｉ遅く到達し
、この遅い期間では第２図に示すようにインピーダンス
が無限大に近づｉているため、探触子２のＱは高く、受
渡波長選択性が鋭くなり且つ高感度となる。その結果＃
ｌ１１１かもの反射波は高感度で波長選択性のある探触
子２によって受波されることになる〇 このように時間に応じてインピーダンスを変えることＫ
よりて探触子２に異なる機能を持たせているため、次の
ような効果が得られる・一般に用いられて−るフェイズ
ドアレイ方式の電子走査の場合、送波音場は浅部ては信
号合ｊＩＫよって乱れたものとなってお夛、深部でａ発
散した音場となっている。そのため浅部からの反射波を
広帯域受波特性で受波することにより平均値処理に近い
受波動作を行なうことができて、浅部でのＳ岸向上に寄
与できる０また、深部からの反射波線高感度で且つ波長
選択性のある探触子２で受波されることにな）、深部で
のＳ／Ｎ向上とダイナ２．クレンノ拡大を図ること寮で
きる□この点で、従来の超音＃Ｉ診断装置では受波増幅
器餉で非線形増幅ゲインなどとしてダイナに、クレンジ
を拡大することが行われているが、探触子から出力され
る受渡出力に含まれている雑音會除去することまてはで
きるものでなく、限界があ夛、これに対して上記のよう
に探触子２１体の特性を震えるようにすれば、謂わば信
号源での８７Ｎを改善し、本質的に〆イナミ、クレンゾ
Ｏ拡大ｔＩＩ５ることができる。
線超音波反射波の信号は増幅ＩＷ４によ）増幅されて超
音波反射波の受渡出力として出力される・ この構成において、ｊ１２ａに示すように％診断部位の
深さによシ訣まる繰シ返し周期のトリガ／４ルスをトラ
ンジスタ１のベースに加えることＫよって探触子２を駆
動し、超音波を打ち出す◎この超音波の打ち出［周波数
の１サイクル俵にトランジスタ８１がオンになりて探触
子２の両端ｔ−短絡する。その結果尾引き現象のない煙
い巾のインノｆルス超音波を送波することができる（Ｉ
ＩＨｉ図参Ｍｌ）ｏこのトランジスタ８１がオンになっ
ている時間轄尾引き現象が生じる時間（！Ｉ触子の形状
、１７４波長多重整合層、Ｉンピンダの九めの背面層な
どによってきまる）に対応して定められる６その後この
トランジスタ８１がオフになった後、可変インピーダン
ス回路８のインピーダンス１ｌＦＥＴ８２によって定ま
シ、第２図に示すような曲線で零から無限大になってい
く、このインピーダンス曲ｓｉｔ超音液の伝播の減衰−
線に合致させることが望ましいが直着近似でもよい。浅
部からの反射波は時間的に早く到来し、浅部であればあ
る程、第２図のインピーダンス曲線から分るようにイン
ピーダンスが小さいので探触子２のＱが低く、そのため
浅部からの強力な反射波は探触子２によ〕広帯域・低感
度で受波される。深部からの反射＃ＩＩＶｉ遅く到達し
、この遅い期間では第２図に示すようにインピーダンス
が無限大に近づｉているため、探触子２のＱは高く、受
渡波長選択性が鋭くなり且つ高感度となる。その結果＃
ｌ１１１かもの反射波は高感度で波長選択性のある探触
子２によって受波されることになる〇 このように時間に応じてインピーダンスを変えることＫ
よりて探触子２に異なる機能を持たせているため、次の
ような効果が得られる・一般に用いられて−るフェイズ
ドアレイ方式の電子走査の場合、送波音場は浅部ては信
号合ｊＩＫよって乱れたものとなってお夛、深部でａ発
散した音場となっている。そのため浅部からの反射波を
広帯域受波特性で受波することにより平均値処理に近い
受波動作を行なうことができて、浅部でのＳ岸向上に寄
与できる０また、深部からの反射波線高感度で且つ波長
選択性のある探触子２で受波されることにな）、深部で
のＳ／Ｎ向上とダイナ２．クレンノ拡大を図ること寮で
きる□この点で、従来の超音＃Ｉ診断装置では受波増幅
器餉で非線形増幅ゲインなどとしてダイナに、クレンジ
を拡大することが行われているが、探触子から出力され
る受渡出力に含まれている雑音會除去することまてはで
きるものでなく、限界があ夛、これに対して上記のよう
に探触子２１体の特性を震えるようにすれば、謂わば信
号源での８７Ｎを改善し、本質的に〆イナミ、クレンゾ
Ｏ拡大ｔＩＩ５ることができる。
なお、上記の実施例では探触子２は送波及びｌｉ波の両
機能を持つものとして説明したが、送波と受波とを別個
の探触子により受は持たせる構成にしてもよい。
機能を持つものとして説明したが、送波と受波とを別個
の探触子により受は持たせる構成にしてもよい。
以上実ｍ例について説明したように１本発明によれば、
短い／ｆルス超音掖液送波及び広いダイナ２．クレンジ
て且つ高いＳハの受波が可能となるため、超音＃１診断
装置の高分解能化及び高解倫度化を図ることができる。
短い／ｆルス超音掖液送波及び広いダイナ２．クレンジ
て且つ高いＳハの受波が可能となるため、超音＃１診断
装置の高分解能化及び高解倫度化を図ることができる。
第１図は本発明の一実施例の回路図、第２図ｔｉｔ第１
図の動作を説明するためのタイムチャートである。 ２・・・探触子、 ８・・・可変インピーダンス回路
、４・・・増幅！、５．ｓ・・・ワンシ、、トマルチ１
路、チ一時定数回路。 出願人 株式会社島津製作所
図の動作を説明するためのタイムチャートである。 ２・・・探触子、 ８・・・可変インピーダンス回路
、４・・・増幅！、５．ｓ・・・ワンシ、、トマルチ１
路、チ一時定数回路。 出願人 株式会社島津製作所
Claims (1)
- （１）超音波探触子をインノ膏ルス駆動してイン・９ル
ス超音波を１者体内に発射し、体内各組織からの反射ｌ
Ｎを上記探触子て受は電気信号に変換して受液出力を得
る超音波診断装置において、上記探触子の両端に可変イ
ンピーダンス回路を接続して、Ｊ：１探触子をインノ４
ルス駆動した１俵の短一時間この可変インピーダンス（
ロ）路のインピーダンスを略々零として上記探触千両Ｍ
ｌを短絡し、その優この可変インピーダンス１路のイン
ピーダン、ｉを徐々に増加して無限大とするようＫＬ、
＋ことを特徴とする超音波診断装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12084781A JPS5822047A (ja) | 1981-07-31 | 1981-07-31 | 超音波診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12084781A JPS5822047A (ja) | 1981-07-31 | 1981-07-31 | 超音波診断装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5822047A true JPS5822047A (ja) | 1983-02-09 |
| JPS6359696B2 JPS6359696B2 (ja) | 1988-11-21 |
Family
ID=14796418
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12084781A Granted JPS5822047A (ja) | 1981-07-31 | 1981-07-31 | 超音波診断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5822047A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS607360A (ja) * | 1983-06-28 | 1985-01-16 | Toshiba Corp | 超音波診断装置 |
| JPH04274071A (ja) * | 1991-02-28 | 1992-09-30 | Victor Co Of Japan Ltd | 磁気テープカセット |
| JPH0775491A (ja) * | 1993-09-10 | 1995-03-20 | Okumoto Seifun Kk | 鮮度を保持した殻付食卵およびその製造方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0217197U (ja) * | 1988-07-20 | 1990-02-05 |
-
1981
- 1981-07-31 JP JP12084781A patent/JPS5822047A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS607360A (ja) * | 1983-06-28 | 1985-01-16 | Toshiba Corp | 超音波診断装置 |
| JPH0248255B2 (ja) * | 1983-06-28 | 1990-10-24 | Tokyo Shibaura Electric Co | |
| JPH04274071A (ja) * | 1991-02-28 | 1992-09-30 | Victor Co Of Japan Ltd | 磁気テープカセット |
| JPH0775491A (ja) * | 1993-09-10 | 1995-03-20 | Okumoto Seifun Kk | 鮮度を保持した殻付食卵およびその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6359696B2 (ja) | 1988-11-21 |
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