JPS5988137A - 超音波診断装置 - Google Patents
超音波診断装置Info
- Publication number
- JPS5988137A JPS5988137A JP57199076A JP19907682A JPS5988137A JP S5988137 A JPS5988137 A JP S5988137A JP 57199076 A JP57199076 A JP 57199076A JP 19907682 A JP19907682 A JP 19907682A JP S5988137 A JPS5988137 A JP S5988137A
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- JP
- Japan
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- circuit
- ultrasonic
- doppler
- signal
- blood flow
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の技術分野］
本発明は、超音波ドアラ法を用いた血流情報の検出と超
音波反射法を用いた超音波断層像の表示とを同時に行い
、血流量を正確に求めることを可能ならしめる超音波診
断装置に関するものである。
音波反射法を用いた超音波断層像の表示とを同時に行い
、血流量を正確に求めることを可能ならしめる超音波診
断装置に関するものである。
［発明の技術的背景］
被検体内の超音波反響断層像、特に心臓の断層像に加え
て、心臓内に流れる血流動態も同時に観察することが臨
床的に有効であることが知られている。
て、心臓内に流れる血流動態も同時に観察することが臨
床的に有効であることが知られている。
この血流動態の超音波による検出方法として、距離分解
能の秀れたパルス変調ドプラ法、またはＭ系列変調ドプ
ラ法が挙げられる。
能の秀れたパルス変調ドプラ法、またはＭ系列変調ドプ
ラ法が挙げられる。
また、これら超音波ドプラ法と現存する電子走査形超音
波診断装置とを組合わせた複合装置については、例えば
第３１回日本超音波医学会講演論文集、１９７７年１８
３頁以降に発表されている。
波診断装置とを組合わせた複合装置については、例えば
第３１回日本超音波医学会講演論文集、１９７７年１８
３頁以降に発表されている。
さらに、近年では、血流の定量化が要求されており、絶
対血流速度、血流量を求める必要がある。
対血流速度、血流量を求める必要がある。
このために、超音波ドアラ法において次の２つの方法が
考えられている。
考えられている。
まず１つは、第１図に示すごとく、小さなサンプルボリ
ュームを血管の径方向に少しずつ動かして、各ポイン１
〜での流速Ｖｌ 、Ｖ２ 、Ｖｎを求め℃それらの平均
を取って平均流速、血流ｍ等を求める方法。
ュームを血管の径方向に少しずつ動かして、各ポイン１
〜での流速Ｖｌ 、Ｖ２ 、Ｖｎを求め℃それらの平均
を取って平均流速、血流ｍ等を求める方法。
もう１つは、第２図に示すごとく、大きなサンプルボリ
ュームで全面管径を覆うようにしで、そのリーンプルポ
リコーム内の超音波音場は一條−（゛あると仮定しく、
平均流速Ｖを測定し、さらに断面積Ｓをか（〕て而血流
を求めるＩＪ法である。
ュームで全面管径を覆うようにしで、そのリーンプルポ
リコーム内の超音波音場は一條−（゛あると仮定しく、
平均流速Ｖを測定し、さらに断面積Ｓをか（〕て而血流
を求めるＩＪ法である。
［背景技術の問題点］
しかしながら、１−記の前者の方法は、多くのポイン１
−で流速を求める必要があり、７ａ７１１，１１間に５
１測を行うとＪ゛れぼ回路規模が大きくなり過ぎ実用的
でない。一方、後者の方法て゛は、一様な超音波音場で
血管を覆うことは実際には国難で゛ある。例えば、セク
タ電子スキＶンの場合、第３図のように〒１゛ セクタ用トランスシフ１− ｉ）２から放則される一超
音波＆場ご３は部平な形をしている。従−）で、第１．
２図に示′ｒＪＩ？Ｊ′Ｉ層像のように白鷺を表ηくＪ
る時、づなわら、振動子の７７し一方向と血管の長袖断
面どを一致さＩ！（表示りる場合、第４図すの構ｒＯ１
面図に示すようにての超音波ビ、−八は完全に全面管断
面を覆わない。
−で流速を求める必要があり、７ａ７１１，１１間に５
１測を行うとＪ゛れぼ回路規模が大きくなり過ぎ実用的
でない。一方、後者の方法て゛は、一様な超音波音場で
血管を覆うことは実際には国難で゛ある。例えば、セク
タ電子スキＶンの場合、第３図のように〒１゛ セクタ用トランスシフ１− ｉ）２から放則される一超
音波＆場ご３は部平な形をしている。従−）で、第１．
２図に示′ｒＪＩ？Ｊ′Ｉ層像のように白鷺を表ηくＪ
る時、づなわら、振動子の７７し一方向と血管の長袖断
面どを一致さＩ！（表示りる場合、第４図すの構ｒＯ１
面図に示すようにての超音波ビ、−八は完全に全面管断
面を覆わない。
アレー１１」−ブの場合、１し一方向に対しては、可変
口ｔ￥や可変フォーカスの手法により超音波ビームを太
くすることも可能であるが、それと垂直方向（レンズ方
向）では、上記手法を使うことがむつかしい、、なヒ゛
ならば、レンズ方向にも振動子を分割して電極を引き出
しそれぞれの撮動子にイれぞれ界なった遅延時間を与え
゛Ｃ駆動しな番ノればならない。
口ｔ￥や可変フォーカスの手法により超音波ビームを太
くすることも可能であるが、それと垂直方向（レンズ方
向）では、上記手法を使うことがむつかしい、、なヒ゛
ならば、レンズ方向にも振動子を分割して電極を引き出
しそれぞれの撮動子にイれぞれ界なった遅延時間を与え
゛Ｃ駆動しな番ノればならない。
現在のところ、その回路規模の点からレンズ方向に対し
てビームの太さを変えるのは不可能である。
てビームの太さを変えるのは不可能である。
以上のように、大きな超音波音場の一様な４ノンプルボ
リユームで仝ＩＴｏ管径を覆うのは困難である。
リユームで仝ＩＴｏ管径を覆うのは困難である。
［発明の目的Ｊ
本発明は上記欠点に艦みてなされたもので、任意の血管
の断面を充分カバーて′きる幅広い超音波ビームをあて
て、その！１１１ Ｎ内を流れる血流の平均速度、父は
向流用を求めることのできる超音波診ｌｌ７ｉ装置を提
供づることを目的と覆る。
の断面を充分カバーて′きる幅広い超音波ビームをあて
て、その！１１１ Ｎ内を流れる血流の平均速度、父は
向流用を求めることのできる超音波診ｌｌ７ｉ装置を提
供づることを目的と覆る。
［発明の概要」
この目的を’ｒ２． ／１１２Ｊるために本発明は２絹
のＩレートランスデコーりをひいの超音波ビーム走査面
が直交−４６ように配列した探触子と、こ１ｔらアレー
１−ランスデユーりに駆動パルスを供給し、超音波ビー
ムを送波Ｊるとともに受波づる送受信回路ど、１方のア
レー型撮動子からの受信、信号を検波し、ＢモードのＵ
ＩＦｆ４１１！を表示づる手段と゛１．他方のアレー型
振動子からの受信信号よリドブラ傭移信号を抽出づるド
プラ検出回路とを設りたことを特徴と４る超音波診断装
置である。
のＩレートランスデコーりをひいの超音波ビーム走査面
が直交−４６ように配列した探触子と、こ１ｔらアレー
１−ランスデユーりに駆動パルスを供給し、超音波ビー
ムを送波Ｊるとともに受波づる送受信回路ど、１方のア
レー型撮動子からの受信、信号を検波し、ＢモードのＵ
ＩＦｆ４１１！を表示づる手段と゛１．他方のアレー型
振動子からの受信信号よリドブラ傭移信号を抽出づるド
プラ検出回路とを設りたことを特徴と４る超音波診断装
置である。
［発明の実施例］
第５図に本発明の一実施例の回路構成を承り。
以Ｔこの実施例についで説明する。基準発振器１Ｂは例
えば水晶発振器により構成されている。
えば水晶発振器により構成されている。
この出力は、分周器１７に人力されＮ分周（Ｎ ＩＪ整
数、例えばＮ ＝＝ ５００ 、 ｆ” ０−’ ２
、５ Ｍ ＨＺ ）されて、周波数！５Ｋ ｌ−Ｉ Ｚ
のレーｔ・周波数の信号を出力する。ぎ延回に７Ｇ ｉ
３の各ｉｔ線はでれぐれ［１個のパルサー１２に接続
され、ｌ）Ｑ配分ｌ１ＩｉＪ器１７がら出ツノされるシ
ー１−パルスが所定時間遅延されるものであり、このｉ
ｆｆ ｉＫ時間の決定、制ｔｌｌについ−では、送波用
の遅延回路１３も含めて主制御回路１９によって達成さ
れ川音波ビームを発側づる方向を決定ブることができる
。
数、例えばＮ ＝＝ ５００ 、 ｆ” ０−’ ２
、５ Ｍ ＨＺ ）されて、周波数！５Ｋ ｌ−Ｉ Ｚ
のレーｔ・周波数の信号を出力する。ぎ延回に７Ｇ ｉ
３の各ｉｔ線はでれぐれ［１個のパルサー１２に接続
され、ｌ）Ｑ配分ｌ１ＩｉＪ器１７がら出ツノされるシ
ー１−パルスが所定時間遅延されるものであり、このｉ
ｆｆ ｉＫ時間の決定、制ｔｌｌについ−では、送波用
の遅延回路１３も含めて主制御回路１９によって達成さ
れ川音波ビームを発側づる方向を決定ブることができる
。
うち一方の各振動子に人力される。主制御回路２０によ
り、上記アブ−１１グスイツヂ１１は制御され、豆いに
乗直な面の断層を１ｑるためのトランス１２により付勢
され超音波パルスが弁用され、送波超音波パルスの位相
のそろった方向に超音波ビームが送波されることになる
。
り、上記アブ−１１グスイツヂ１１は制御され、豆いに
乗直な面の断層を１ｑるためのトランス１２により付勢
され超音波パルスが弁用され、送波超音波パルスの位相
のそろった方向に超音波ビームが送波されることになる
。
ｂにより受りられ、プリアンプ１４で各々増幅された後
、遅延回！Ｒ１５で各々所定時間遅延される。
、遅延回！Ｒ１５で各々所定時間遅延される。
一般的には、送波用遅延回路１３、受波用）テ延回路１
５は同じ遅延時ｆｉｌｌを与えるＪ、う制御されるもの
であることから、どちらかをもって」１キ川される。遅
延回路１５て゛所定の遅延が与えられた反射信号は、加
算回路１６において加詐合成された後、検波器２２及び
ミキリ回路２４に分岐出力される。
５は同じ遅延時ｆｉｌｌを与えるＪ、う制御されるもの
であることから、どちらかをもって」１キ川される。遅
延回路１５て゛所定の遅延が与えられた反射信号は、加
算回路１６において加詐合成された後、検波器２２及び
ミキリ回路２４に分岐出力される。
検波器２２に人力された反射信号は、検波されＢし一ド
超を被断層像を表示装置２３に表示ノる。
超を被断層像を表示装置２３に表示ノる。
また、血流情報をｆＦ？ Ｚｒ構成として、加算回路１
６からの反０ｌ−ｒｉｉ号を位相検波するミキサ回路２
４と、この位相検波された反射信号のうち任意に設定さ
れる深さの信号のみをサンプリング覆るレンチグーｌ−
回路２１ど、このサンプリングされに信号を４Ｊン／ル
ホールドするリンプルボールド回路２５と、このリンプ
ルホールドされた信号のうち血管壁等の血流信号以外の
遅い動きによる周波数成分をフィルタリングするバンド
パスフィルタ２６ど、このノ、ｒルタ２６の出力を周波
数変換し、ドプラ偏移周波数「ｄを出力づる周波数分析
器（Ｆ Ｆ Ｔ ）とを備えている。このドプラ偏移周
波数「（ｊど向流速Ｖとの間に、は ｆｄ−２Ｖ （ｃｏｓθ） 、／Ｃ、＋ ｒ Ｏで・示
される。
６からの反０ｌ−ｒｉｉ号を位相検波するミキサ回路２
４と、この位相検波された反射信号のうち任意に設定さ
れる深さの信号のみをサンプリング覆るレンチグーｌ−
回路２１ど、このサンプリングされに信号を４Ｊン／ル
ホールドするリンプルボールド回路２５と、このリンプ
ルホールドされた信号のうち血管壁等の血流信号以外の
遅い動きによる周波数成分をフィルタリングするバンド
パスフィルタ２６ど、このノ、ｒルタ２６の出力を周波
数変換し、ドプラ偏移周波数「ｄを出力づる周波数分析
器（Ｆ Ｆ Ｔ ）とを備えている。このドプラ偏移周
波数「（ｊど向流速Ｖとの間に、は ｆｄ−２Ｖ （ｃｏｓθ） 、／Ｃ、＋ ｒ Ｏで・示
される。
「０：超音波中心Ｈ波ｖｉ（例エバ２ 、５ Ｍ １１
Ｚ ）Ｃ；音速 θ ；超音波ビームと血管とのなづ角度従って、ドプラ
偏移周波数ｆｄを求めれば、血管を流れる平均流速■を
求めることができる。
Ｚ ）Ｃ；音速 θ ；超音波ビームと血管とのなづ角度従って、ドプラ
偏移周波数ｆｄを求めれば、血管を流れる平均流速■を
求めることができる。
このドプラ偏移周波数ｆ ＜ｊは、リアルタイム周波数
分析器２７により、時々刻／２と表示装置２３に表示さ
れる。
分析器２７により、時々刻／２と表示装置２３に表示さ
れる。
次に本発明の作用を第６図の概念図を用いて説明する。
］ヘラスデューリ１０ａから超音波ビーム５１を送受波
し、セクタ走査覆る。このセクタ走査面は血管１の縦断
ｊ７ｉ層而（血管の長手方向面）を含む。このｆｉｌｉ
面をフリーズし、（静１にさｔり、前述の角度θを求め
る。次にこの状部で、１−ランスデューサ１０ｂから超
音波ビーム５２を送受波し、血流によるドプラ偏移信号
番抽出Ｊる。
し、セクタ走査覆る。このセクタ走査面は血管１の縦断
ｊ７ｉ層而（血管の長手方向面）を含む。このｆｉｌｉ
面をフリーズし、（静１にさｔり、前述の角度θを求め
る。次にこの状部で、１−ランスデューサ１０ｂから超
音波ビーム５２を送受波し、血流によるドプラ偏移信号
番抽出Ｊる。
この時、主制御回路２０ににす、１−ランスデューサ°
１０ｂの口径を制御するか、し例えば遅延線１３．１５
の名素了（＃１〜＃ｎ）にＩｊえるＬ７１＝カスのため
のが延時間をグリｊ７する等（また（ま、遅延制御回路
１９にＪ：り遅延特開を制御し、〕〕Ａ−カスを変える
などし、超音波ビーｌ＼５５２のビーム幅Ｗを調整する
。このようにして、超音波ビームが、血管１を覆うＪ二
うにジる。
１０ｂの口径を制御するか、し例えば遅延線１３．１５
の名素了（＃１〜＃ｎ）にＩｊえるＬ７１＝カスのため
のが延時間をグリｊ７する等（また（ま、遅延制御回路
１９にＪ：り遅延特開を制御し、〕〕Ａ−カスを変える
などし、超音波ビーｌ＼５５２のビーム幅Ｗを調整する
。このようにして、超音波ビームが、血管１を覆うＪ二
うにジる。
尚、本願発明は上記実施例に限定されるものではなく、
例えば１−ランスデューサ１０ａ、１０ｂより交互に超
音波ビームを送波し、１〜ランスデーＬ−サリアルタ、
イムの１３シ一ド断層浄を表示しながら、ドアラ偏移偕
号を抽出するように「ることｌ）可能である。
例えば１−ランスデューサ１０ａ、１０ｂより交互に超
音波ビームを送波し、１〜ランスデーＬ−サリアルタ、
イムの１３シ一ド断層浄を表示しながら、ドアラ偏移偕
号を抽出するように「ることｌ）可能である。
また、ドプラ血流も１側を、１−ランスジユ−ザ１０ａ
、１０ｂで交互に行い、ｎいに直交する方向より同時に
ドプラ晴移信号を抽出し、測定精度を上げることもでき
る。
、１０ｂで交互に行い、ｎいに直交する方向より同時に
ドプラ晴移信号を抽出し、測定精度を上げることもでき
る。
［発明の効果］
ｊス上説明したように、本発明にＪ、れは血管の縦所面
〈血管の長千方向所面）を８モード所層表示し、且つ血
管の横断面（自ｔＸの輪切断面）をほぼ覆う超音波ビー
ムによりドプラ血流４測を行うことができるため、きわ
めて正Ｗｆ、な平均面流量を求めることができる超音波
診断装置を提供づることができる。
〈血管の長千方向所面）を８モード所層表示し、且つ血
管の横断面（自ｔＸの輪切断面）をほぼ覆う超音波ビー
ムによりドプラ血流４測を行うことができるため、きわ
めて正Ｗｆ、な平均面流量を求めることができる超音波
診断装置を提供づることができる。
第１図及び第２図は、従来のドプラ血流５１測方本願発
明の一実施例の、７ Ｄツク図、第６図は本実施例によ
るドプラ血流８１側方法を示１Ｊ概念図である。 デ １０（ａ）、（ｂ）・・・・・・アレー１−ランスジユ
ーザ１１・・・・・・・・・アナログスイッチ１２・・
・・・・・・・バルリー ′１３・・・・・・・・・送波用遅延線１４・・・・・
・・・・ブリアンプ １５・・・・・・・・・受波用）Ｗ延線１６・・・・・
・・・・加算回路 １７・・・・・・・・・分周期 １８・・・・・・・・・曇準信？ｉ発生回路１９・・・
・・・・・・遅延制御回路 ２０・・・・・・・・・主制御回路 ２１・・・・・・・・・レンジゲート回路２２・・・・
・・・・・検波器 ２３・・・・・・・・・表示装置 ２４・・・・・・・・・ミキリ回路 ２５・・・・・・・・・１ノンプルホ一ルド回路２６・
・・・・・・・・フィルタ回路 ２７・・・・・・・・・周波数分１１１回路（［Ｆ丁）
″′代理人弁理士 則 近 憲 佑（（よか１名）第１
図 第２図 第３図 第４図 （ａｊ 、 （ｂｌ
、１ 横断面図
明の一実施例の、７ Ｄツク図、第６図は本実施例によ
るドプラ血流８１側方法を示１Ｊ概念図である。 デ １０（ａ）、（ｂ）・・・・・・アレー１−ランスジユ
ーザ１１・・・・・・・・・アナログスイッチ１２・・
・・・・・・・バルリー ′１３・・・・・・・・・送波用遅延線１４・・・・・
・・・・ブリアンプ １５・・・・・・・・・受波用）Ｗ延線１６・・・・・
・・・・加算回路 １７・・・・・・・・・分周期 １８・・・・・・・・・曇準信？ｉ発生回路１９・・・
・・・・・・遅延制御回路 ２０・・・・・・・・・主制御回路 ２１・・・・・・・・・レンジゲート回路２２・・・・
・・・・・検波器 ２３・・・・・・・・・表示装置 ２４・・・・・・・・・ミキリ回路 ２５・・・・・・・・・１ノンプルホ一ルド回路２６・
・・・・・・・・フィルタ回路 ２７・・・・・・・・・周波数分１１１回路（［Ｆ丁）
″′代理人弁理士 則 近 憲 佑（（よか１名）第１
図 第２図 第３図 第４図 （ａｊ 、 （ｂｌ
、１ 横断面図
Claims (1)
- ２組のアレートランスデユーサを互いの超音波ビーム走
査面が直交するように配列した探触子と、これらアレー
トランスデユーサに駆動パルスを供給し、超音波ビーム
を送波するとともに受波する送受信回路と、１方のアレ
ー型振動子からの受信信号を検波し、Ｂモードの断層像
を表示する手段と、他方のアレー型振動子からの受信信
号よりドプラ偏移信号を抽出するドプラ検出回路とを設
けた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 |
|---|---|---|---|
| JP57199076A JPS5988137A (ja) | 1982-11-15 | 1982-11-15 | 超音波診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57199076A JPS5988137A (ja) | 1982-11-15 | 1982-11-15 | 超音波診断装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5988137A true JPS5988137A (ja) | 1984-05-22 |
| JPH0368694B2 JPH0368694B2 (ja) | 1991-10-29 |
Family
ID=16401702
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57199076A Granted JPS5988137A (ja) | 1982-11-15 | 1982-11-15 | 超音波診断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5988137A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59163957U (ja) * | 1983-04-18 | 1984-11-02 | 横河メディカルシステム株式会社 | 超音波２重アレイ探触子 |
| JPS6384535A (ja) * | 1986-09-30 | 1988-04-15 | 横河メディカルシステム株式会社 | 超音波診断装置 |
| JPH09234199A (ja) * | 1996-02-29 | 1997-09-09 | Toshiba Medical Eng Co Ltd | 超音波診断装置 |
| JP2008188351A (ja) * | 2007-02-07 | 2008-08-21 | Seiko Instruments Inc | 生体情報測定装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0616211Y2 (ja) * | 1990-11-08 | 1994-04-27 | ニッタ・ムアー株式会社 | 管継手 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5769847A (en) * | 1980-10-17 | 1982-04-28 | Olympus Optical Co | Ultrasonic diagnostic device |
| JPS57139327A (en) * | 1981-02-25 | 1982-08-28 | Aloka Co Ltd | Ultrasonic doppler diagnostic apparatus |
-
1982
- 1982-11-15 JP JP57199076A patent/JPS5988137A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5769847A (en) * | 1980-10-17 | 1982-04-28 | Olympus Optical Co | Ultrasonic diagnostic device |
| JPS57139327A (en) * | 1981-02-25 | 1982-08-28 | Aloka Co Ltd | Ultrasonic doppler diagnostic apparatus |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59163957U (ja) * | 1983-04-18 | 1984-11-02 | 横河メディカルシステム株式会社 | 超音波２重アレイ探触子 |
| JPS6384535A (ja) * | 1986-09-30 | 1988-04-15 | 横河メディカルシステム株式会社 | 超音波診断装置 |
| JPH0324865B2 (ja) * | 1986-09-30 | 1991-04-04 | Yokokawa Medeikaru Shisutemu Kk | |
| JPH09234199A (ja) * | 1996-02-29 | 1997-09-09 | Toshiba Medical Eng Co Ltd | 超音波診断装置 |
| JP2008188351A (ja) * | 2007-02-07 | 2008-08-21 | Seiko Instruments Inc | 生体情報測定装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0368694B2 (ja) | 1991-10-29 |
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