JPS5899950A - 超音波探触子 - Google Patents
超音波探触子Info
- Publication number
- JPS5899950A JPS5899950A JP56197901A JP19790181A JPS5899950A JP S5899950 A JPS5899950 A JP S5899950A JP 56197901 A JP56197901 A JP 56197901A JP 19790181 A JP19790181 A JP 19790181A JP S5899950 A JPS5899950 A JP S5899950A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ultrasonic
- lens
- ultrasonic probe
- aperture
- waves
- 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.)
- Granted
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- 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、超音波診断装置に接続して使用され、被検体
に超音波を送波し、その反射波を受波しこれを電気信号
に変換して超音波診断装置本体側に送り返すことができ
、しかも送波される超音波ビームを厚み方向で絞るため
の音響レンズを具えた超音波探触子に関するものである
。
に超音波を送波し、その反射波を受波しこれを電気信号
に変換して超音波診断装置本体側に送り返すことができ
、しかも送波される超音波ビームを厚み方向で絞るため
の音響レンズを具えた超音波探触子に関するものである
。
従来のこの種の超音波探触子の一例を第１図に示す。同
図において、１は多数の細い矩形振動子”１’ Ｅ２’
Ｅｎ−１’ Ｅｎ よりなるアレイトランスデ為−
サ、２はアレイトランスデエーサ１の表面に接着された
ゴム状材料などでなる音響学的シリンドリカルレンズで
ある。振動子Ｅ１” Ｅ２’ ”ｎＪ’ Ｅｎは図示し
ない超音波診断装置本体より与えられる駆動信号により
て付勢され、超音波を発生する。Ｚ軸方向に発射される
この超音波ビームはレンズ２によって、恨動子Ｅ工〜Ｅ
ｎの配列方向（長手方向）とは直角なＹ軸方向（厚み方
向）に絞られ、レンズ２の焦点位置付近ではほぼ一様な
幅Ｗのビームとなる。この場合、長手方向のビーム幅は
振動子を位相駆動することＫよ抄絞られる。しかしなが
ら、このような超音波探触子では、レンズ断面が凸型に
なっており画像の良否を左右する中央部でレンズ厚が最
大とな抄、そこを通る反射波のエネルギー損失が最大と
なる。このため、受信したエコー信号のＳ／Ｎ比が低下
し、期待した程の良質なｉｊｉ儂は得がたいという問題
があった。この点を解決するものとして、凸型レンズに
代えて材料の異なる（被検体に対する音速の大小関係が
凸レンズの場合とは逆になる）凹型状のシリンドリカル
レンズを用いたものも知られている。しかし、この探触
子では、反射波のエネルギー損失が中央部では低減でき
るけれども、体表への密接性が悪く空隙部を生じて総合
的には厚み方向の中央部のエネルギー損失の低減はほと
んど期待できないという問題があった。また、一般にビ
ーム開口は、ビームが反射する目的物体までの深さに応
じて、すなわち狐−い部位に対しては小開口とし、深い
部位に対しては大開口とするのが望ましいとされている
。と本発明はこのような点に鑑み、中央部のエネルギー
損失が周辺部に比べて大きくなることもなく、しかも、
診断部位の深さに応じて厚み方向のビーム開口幅が自動
的に広く々るような超音波探触子を提供することにある
。
図において、１は多数の細い矩形振動子”１’ Ｅ２’
Ｅｎ−１’ Ｅｎ よりなるアレイトランスデ為−
サ、２はアレイトランスデエーサ１の表面に接着された
ゴム状材料などでなる音響学的シリンドリカルレンズで
ある。振動子Ｅ１” Ｅ２’ ”ｎＪ’ Ｅｎは図示し
ない超音波診断装置本体より与えられる駆動信号により
て付勢され、超音波を発生する。Ｚ軸方向に発射される
この超音波ビームはレンズ２によって、恨動子Ｅ工〜Ｅ
ｎの配列方向（長手方向）とは直角なＹ軸方向（厚み方
向）に絞られ、レンズ２の焦点位置付近ではほぼ一様な
幅Ｗのビームとなる。この場合、長手方向のビーム幅は
振動子を位相駆動することＫよ抄絞られる。しかしなが
ら、このような超音波探触子では、レンズ断面が凸型に
なっており画像の良否を左右する中央部でレンズ厚が最
大とな抄、そこを通る反射波のエネルギー損失が最大と
なる。このため、受信したエコー信号のＳ／Ｎ比が低下
し、期待した程の良質なｉｊｉ儂は得がたいという問題
があった。この点を解決するものとして、凸型レンズに
代えて材料の異なる（被検体に対する音速の大小関係が
凸レンズの場合とは逆になる）凹型状のシリンドリカル
レンズを用いたものも知られている。しかし、この探触
子では、反射波のエネルギー損失が中央部では低減でき
るけれども、体表への密接性が悪く空隙部を生じて総合
的には厚み方向の中央部のエネルギー損失の低減はほと
んど期待できないという問題があった。また、一般にビ
ーム開口は、ビームが反射する目的物体までの深さに応
じて、すなわち狐−い部位に対しては小開口とし、深い
部位に対しては大開口とするのが望ましいとされている
。と本発明はこのような点に鑑み、中央部のエネルギー
損失が周辺部に比べて大きくなることもなく、しかも、
診断部位の深さに応じて厚み方向のビーム開口幅が自動
的に広く々るような超音波探触子を提供することにある
。
以下図面を用いて本発明の詳細な説明する。第２図は本
発明に係る超音波探触子の一実施例を示す横断面構成図
である。同図において、第１図と異なるところは、レン
ズ２１が音響学的特性の相異なる材料で構成された点で
ある。すなわち、中央部は材料Ａであり、その両側は材
料Ｂ、両局辺部は材料Ｃで構成されている。各材料の音
響学的特性すなわち超音波エネルギーの減衰特性は、例
えば材料Ａが１ ｄＢ／ｃｍ／ＭＨｚ、材料Ｂが２ｄＢ
／ａｍ／ＭＨｚ 、材料Ｃが３ ｄＢ／ｃｍ／ＭＨｚで
ある。
発明に係る超音波探触子の一実施例を示す横断面構成図
である。同図において、第１図と異なるところは、レン
ズ２１が音響学的特性の相異なる材料で構成された点で
ある。すなわち、中央部は材料Ａであり、その両側は材
料Ｂ、両局辺部は材料Ｃで構成されている。各材料の音
響学的特性すなわち超音波エネルギーの減衰特性は、例
えば材料Ａが１ ｄＢ／ｃｍ／ＭＨｚ、材料Ｂが２ｄＢ
／ａｍ／ＭＨｚ 、材料Ｃが３ ｄＢ／ｃｍ／ＭＨｚで
ある。
このような構成において、振動子１の駆動周波数が３．
５ＭＨｚであるものとする。生体内を伝播する超音波の
周波数は伝播径路の長さが長くなればなるほどより低く
なることが分っている。従って、図示のような被検体３
０の浅い部位にある目的物体３１より反射してくる音波
はほとんど変化せずほぼ３．５Ｍ）Ｉｚの周波数でレン
ズ２１に到達する。この３．５ＭＨｚの反射波は、中央
部の材料人を通過する際に３．５ｄＢ低下し、材料８で
は７ｄＢ低下し、周辺部の材料Ｃでは１０．５ｄＢ低下
して振動子２１に到達する。このことは材料Ａ部分を通
過した音波のみが主として振動子２１に寄与することに
ほかならない。従って、この場合の受波開口は材料Ａ部
分の幅であって狭い開口となる。一方、被検体３０の深
い部位にある目的物体３２よ抄反射してくる音波はその
径路が長いため例えばＩＭＨｚまでに低下して到来する
ものとすれば、材料Ａ部分では↓ｄＢ 、材料Ｂ部分で
は２ｄＢ 、材料Ｃ部分では３ｄＢの減衰を呈する。す
なわち、この場合各材料でのエネルギー損失にはほとん
ど差がなく、振動子１はレンズ２１の全厚み幅を開口と
して反射波を受波することになる。換言すれば広い開口
で受波できることになる。
５ＭＨｚであるものとする。生体内を伝播する超音波の
周波数は伝播径路の長さが長くなればなるほどより低く
なることが分っている。従って、図示のような被検体３
０の浅い部位にある目的物体３１より反射してくる音波
はほとんど変化せずほぼ３．５Ｍ）Ｉｚの周波数でレン
ズ２１に到達する。この３．５ＭＨｚの反射波は、中央
部の材料人を通過する際に３．５ｄＢ低下し、材料８で
は７ｄＢ低下し、周辺部の材料Ｃでは１０．５ｄＢ低下
して振動子２１に到達する。このことは材料Ａ部分を通
過した音波のみが主として振動子２１に寄与することに
ほかならない。従って、この場合の受波開口は材料Ａ部
分の幅であって狭い開口となる。一方、被検体３０の深
い部位にある目的物体３２よ抄反射してくる音波はその
径路が長いため例えばＩＭＨｚまでに低下して到来する
ものとすれば、材料Ａ部分では↓ｄＢ 、材料Ｂ部分で
は２ｄＢ 、材料Ｃ部分では３ｄＢの減衰を呈する。す
なわち、この場合各材料でのエネルギー損失にはほとん
ど差がなく、振動子１はレンズ２１の全厚み幅を開口と
して反射波を受波することになる。換言すれば広い開口
で受波できることになる。
なお、レンズ２１は実施例のように３段階の特性よりな
る材料で多層に形成するに限らず、更に多段階に細分さ
れた材料で多層に形成してよく、そのように形成された
レンズによればより密に開口の変化する超音波探触子を
実現することができる。
る材料で多層に形成するに限らず、更に多段階に細分さ
れた材料で多層に形成してよく、そのように形成された
レンズによればより密に開口の変化する超音波探触子を
実現することができる。
Φ
また、トランスデユーサ１はリニアレイ型に限２１けト
ランスデユーサ１と一体となって長手方向に湾曲されて
いる。
ランスデユーサ１と一体となって長手方向に湾曲されて
いる。
以上説明したように、本発明によれば、簡単な構成によ
妙、被検体中での超音波の周波数特性を巧みに利用して
浅い部位からの反射波に対しては厚み方向の中央部での
狭い開口で受波し、深い部位からの反射波に対してはよ
り広い開口で受波することのできるいわゆる自動可変開
口の超音波探触子を実現することができ、良質の１儂が
保証されるという効果がある。
妙、被検体中での超音波の周波数特性を巧みに利用して
浅い部位からの反射波に対しては厚み方向の中央部での
狭い開口で受波し、深い部位からの反射波に対してはよ
り広い開口で受波することのできるいわゆる自動可変開
口の超音波探触子を実現することができ、良質の１儂が
保証されるという効果がある。
第１図は従来の超音波探触子の構成図、第２図は本発明
に係る超音波探触子の一実施例を示す横断面構成図、第
３図は本発明の他の実施例を示す構成図である。 １・・・アレイトランスデユーサ、Ｅ１〜Ｅｎ・・・振
動子、２１・・・シリ／ドリカルレ／ズ
に係る超音波探触子の一実施例を示す横断面構成図、第
３図は本発明の他の実施例を示す構成図である。 １・・・アレイトランスデユーサ、Ｅ１〜Ｅｎ・・・振
動子、２１・・・シリ／ドリカルレ／ズ
Claims (1)
- アレイトランスデエーサ表面に音響学的シリンドリカル
レンズを接着し、厚み方向に超音波ビームを集束するよ
うにした超音波探触子において、前記シリンドリカルレ
ンズを厚み方向に対して多層の構造とし、中央部の層は
ど超音波エネルギーの減衰量が少ない材料で形成したこ
とを特徴とする超音波探触子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56197901A JPS5899950A (ja) | 1981-12-09 | 1981-12-09 | 超音波探触子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56197901A JPS5899950A (ja) | 1981-12-09 | 1981-12-09 | 超音波探触子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5899950A true JPS5899950A (ja) | 1983-06-14 |
| JPS6145457B2 JPS6145457B2 (ja) | 1986-10-08 |
Family
ID=16382159
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56197901A Granted JPS5899950A (ja) | 1981-12-09 | 1981-12-09 | 超音波探触子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5899950A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0250438U (ja) * | 1988-09-30 | 1990-04-09 |
-
1981
- 1981-12-09 JP JP56197901A patent/JPS5899950A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6145457B2 (ja) | 1986-10-08 |
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