JPS59149131A - Ultrasonic probe - Google Patents
Ultrasonic probeInfo
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- JPS59149131A JPS59149131A JP58022946A JP2294683A JPS59149131A JP S59149131 A JPS59149131 A JP S59149131A JP 58022946 A JP58022946 A JP 58022946A JP 2294683 A JP2294683 A JP 2294683A JP S59149131 A JPS59149131 A JP S59149131A
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- JP
- Japan
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- ultrasonic probe
- coating layer
- ultrasonic
- thickness
- frequency
- Prior art date
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- Pending
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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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
（技術分野）
この発明は、医療の分野において、超音波を利用してリ
アルタイムで診断を行なうための超音波探触子に関する
。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Technical Field) The present invention relates to an ultrasound probe for performing diagnosis in real time using ultrasound in the medical field.
（従来技術）
従来の超音波探触子としては、例えば第１図および第２
図に示すようなものがある。同図において、超音波探触
子の本体１内には、バッキング材（担体）２の下面に（
−１−１電極３と圧電素子４と（→電極５からなる超音
波変換素子６が超音波探触子の長さＬ方向に多数個配列
されて固定され、このバッキング材２に固定された超音
波変換素子６は音響インピーダンス整合用のコーティン
グ層７を介在ｇ−ｖて本体１の底壁１ａの内面に沿って
配置される。なお、底壁１ａは通常、超音波探触子の幅
Ｗ方向に対する超音波変換素子６の放射面積を小す＜シ
、指向性を鋭くするための音響レンズを兼ねている。(Prior art) Conventional ultrasonic probes include, for example, those shown in Figures 1 and 2.
There is something like the one shown in the figure. In the figure, inside the main body 1 of the ultrasonic probe, there is a backing material (carrier) 2 on the bottom surface (
-1-1 A large number of ultrasonic transducer elements 6 consisting of electrodes 3, piezoelectric elements 4, and (→electrodes 5) are arranged and fixed in the length L direction of the ultrasonic probe, and fixed to this backing material 2. The ultrasonic transducer element 6 is arranged along the inner surface of the bottom wall 1a of the main body 1 with a coating layer 7 for acoustic impedance matching interposed therebetween. It also serves as an acoustic lens for reducing the radiation area of the ultrasonic transducer element 6 in the W direction and sharpening the directivity.
このような超音波探触子においては、音響インピーダン
ス整合のためのコーティング層７は厚さｄが一様であり
、通常は超音波の共振周波数ｆｒの１７４波長に等しく
選定されている。このため整合される周波数の帯域が狭
いという問題があった。In such an ultrasonic probe, the coating layer 7 for acoustic impedance matching has a uniform thickness d, which is usually selected to be equal to 174 wavelengths of the ultrasonic resonance frequency fr. Therefore, there was a problem that the frequency band to be matched was narrow.
例えば人体の断層撮影用の超音波探触子の場合は、整合
される周波数帯域が狭いと、人体の特定の深さの部分の
みしか断層像が得られず、深さ方向の撮像の範囲が狭い
という欠点を有する。For example, in the case of an ultrasound probe for tomography of the human body, if the matching frequency band is narrow, tomographic images can only be obtained at a certain depth of the human body, and the imaging range in the depth direction is limited. It has the disadvantage of being narrow.
（発明の目的）
この発明は、このような従来の超音波探触子の有する問
題点を解消するもので、整合される周波数帯域の広い超
音波探触子を提供し、人体等の断層撮影に際して、深さ
方向の撮像範囲を広くすることを目的とする。(Purpose of the Invention) The present invention solves the problems of conventional ultrasound probes, and provides an ultrasound probe with a wide matching frequency band, which can be used for tomographic imaging of human bodies, etc. The purpose is to widen the imaging range in the depth direction.
（発明の構成）
そこでこの発明の超音波探触子は、音響インピーダンス
整合用のコーティング層の厚さを一端側から反対端側へ
連続的に異ならしめることにより、整合される周波数帯
域を広げることを特徴とするものである。(Structure of the Invention) Therefore, in the ultrasonic probe of the present invention, the thickness of the coating layer for acoustic impedance matching is continuously varied from one end to the opposite end to widen the matched frequency band. It is characterized by:
（実施例） 以下、ごの発明の実施例を図面を参照して説明する。(Example) Hereinafter, embodiments of the invention will be described with reference to the drawings.
第３図および第４図において、この発明の超音波探触子
は、音響インピーダンス整合用のコーティング層７′の
厚さを超音波探触子の幅Ｗ方向の一端側から反対端側へ
連続的に異ならしめる。より具体的には、一端の厚さｄ
ｌを共振周波数ｆｒの１／４波長に等しくし、かつ反対
端の厚さｄ２を反共振周波数ｆｌＬの１７４波長に等し
くし、その間を連続的に、好ましくは直線で結んだ厚さ
とする。このコーディング層７′以外の構成は、第１図
および第２図に示した従来のものと同様でよい。3 and 4, in the ultrasound probe of the present invention, the thickness of the coating layer 7' for acoustic impedance matching is continuous from one end side in the width W direction of the ultrasound probe to the opposite end side. make it different. More specifically, the thickness d at one end
1 is made equal to 1/4 wavelength of the resonant frequency fr, and the thickness d2 at the opposite end is made equal to 174 wavelengths of the anti-resonant frequency flL, and the thickness is connected continuously, preferably with a straight line. The structure other than this coding layer 7' may be the same as the conventional one shown in FIGS. 1 and 2.
通常、超音波探触子におり１ては、共振周波数ｆ。Usually, an ultrasonic probe has a resonant frequency f.
において送信感度が最大であり、反共振周波数九におい
ては受信感度が最大である。送信と受信を兼ねる１つの
超音波探触子においてコーティング層の）ＷＬさが一定
の場合には、１つの周波数でのみ整合され、従って帯域
が狭いが、コーティング層の厚さを連続的に異ならしめ
ると、多くの周波数で整合可能となり、従って帯域が広
まる。The transmitting sensitivity is maximum at 9, and the receiving sensitivity is maximum at antiresonance frequency 9. If the WL (of the coating layer) of one ultrasonic probe that serves as both transmitter and receiver is constant, matching will occur only at one frequency, and therefore the band will be narrow. However, if the thickness of the coating layer is continuously varied, By tightening the frequency, it becomes possible to match many frequencies, thus widening the band.
第５図ｆＡｌ（Ｂｌは超音波探触子の周波数と相対感度
の関係を実測した実験結果を示し、（Ａ）は従来の厚さ
が一定のコーティング層を有する超音波探触子、（Ｂｌ
はこの発明の厚さを異ならしめたコーティング層を有す
る超音波探触子を示す。なお、図の相対感度は１目盛が
１０ｄＢを示している。Figure 5 fAl (Bl) shows the experimental results of actual measurements of the relationship between the frequency and relative sensitivity of an ultrasonic probe, (A) shows a conventional ultrasonic probe with a coating layer of constant thickness, (Bl
1 shows an ultrasonic probe according to the present invention having coating layers having different thicknesses. Note that in the relative sensitivity in the figure, one scale indicates 10 dB.
同図において、相対感度が最大値から１０ ｄＢ下がっ
た位置での周波数帯域は、第５図（Ａ）では３．８ＭＨ
ｚであり、一方第５図（Ｂ）では４．３ ＭＨｚである
。従つて、この発明の超音波探触子は従来品に比べて帯
域が約１０％広がっていることがわかる。In the same figure, the frequency band at the position where the relative sensitivity is 10 dB lower than the maximum value is 3.8 MH in Figure 5 (A).
z, while in FIG. 5(B) it is 4.3 MHz. Therefore, it can be seen that the ultrasonic probe of the present invention has a band approximately 10% wider than that of the conventional product.
（発明の効果）
以上皆、明したように、この発明の超音波探触子によれ
ば、音響インピーダンス整合用のコーティング層の厚さ
を異ならしめたことにより、整合される周波数帯域を広
げることができ、この超音波探触子を医療用として人体
等の断層撮影に使用する場合には、深さ方向の撮像範囲
を広（することができるという効果が得られる。(Effects of the Invention) As explained above, according to the ultrasonic probe of the present invention, by varying the thickness of the coating layer for acoustic impedance matching, the matched frequency band can be expanded. When this ultrasonic probe is used for medical purposes in tomography of a human body, etc., the effect of widening the imaging range in the depth direction can be obtained.
第１図は従来の超音波探触子の要部切開正面図、第２図
は第１図の■−■線における要部拡大断面図、第３図は
この発明の超音波探触子の第２図と同様の要部拡大断面
図、第４図は第３図のコーティング層の断面図、第５図
（Ａｌ（Ｂｌは超音波探触子の周波数と相対感度の関係
を示す図で、（Ａｌは従来の超音波探触子、（Ｂ）はこ
の発明の超音波探触子をそれぞれ示す。
１・・・・・・本体 １ａ・・・底壁２・・・・
・・バッキング材 ３・・・・・・（＋ｌ電極４・・
・・・・圧電素子 ５・・・・・・（−）電極６
・・・・・・超音波変換素子 ７′・・・・・・コーテ
ィング層Ｌ・・・・・・長さ方向 Ｗ・・・・・
・幅方向ｆｒ・・・・・・共振周波数 ｆ８・・・
・・・反共振周波数ｄ、 、 ｄ、・・・厚さ
特許出願人
東京電気化学工業株式会社
特許出願代理人
弁理士 山 本 恵 −
（Ａ）
０１２３４５６７８９１０
Ｓ波数 （ＭＨｚ ）
（Ｂ）
０ １ ２ ３ ４ ５ ６ ７ ８ ９ １０Ｓ 波
紋（ＭＨｚ）FIG. 1 is a cutaway front view of the main part of a conventional ultrasound probe, FIG. 2 is an enlarged sectional view of the main part taken along the line ■-■ in FIG. Figure 4 is a cross-sectional view of the coating layer in Figure 3, and Figure 5 (Al (Bl is a diagram showing the relationship between the frequency and relative sensitivity of the ultrasonic probe). , (Al indicates a conventional ultrasonic probe, and (B) indicates an ultrasonic probe of the present invention. 1... Main body 1a... Bottom wall 2...
...Backing material 3... (+l electrode 4...
...Piezoelectric element 5 ... (-) electrode 6
......Ultrasonic conversion element 7'...Coating layer L...Length direction W...
・Width direction fr... Resonance frequency f8...
... Anti-resonance frequency d, , d, ... Thickness Patent applicant Tokyo Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd. Patent application agent Megumi Yamamoto - (A) 012345678910 S wave number (MHz) (B) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10S Ripple (MHz)
Claims (1)
ダンス整合用のコーティング層を介在させて多数の超音
波変換素子を配列して構成した超音波探触子において、
前記コーティング層の厚さを一端側から反対端側へ連続
的に異ならしめたことを特徴とする超音波探触子。In an ultrasonic probe configured by arranging a large number of ultrasonic conversion elements with a coating layer for acoustic impedance matching interposed along the inner surface of the bottom wall of the main body of the ultrasonic probe,
An ultrasonic probe characterized in that the thickness of the coating layer varies continuously from one end to the opposite end.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58022946A JPS59149131A (en) | 1983-02-16 | 1983-02-16 | Ultrasonic probe |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58022946A JPS59149131A (en) | 1983-02-16 | 1983-02-16 | Ultrasonic probe |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59149131A true JPS59149131A (en) | 1984-08-27 |
Family
ID=12096782
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58022946A Pending JPS59149131A (en) | 1983-02-16 | 1983-02-16 | Ultrasonic probe |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59149131A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0239131U (en) * | 1988-09-07 | 1990-03-15 |
-
1983
- 1983-02-16 JP JP58022946A patent/JPS59149131A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0239131U (en) * | 1988-09-07 | 1990-03-15 |
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