JPS6244493B2 - - Google Patents
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- JPS6244493B2 JPS6244493B2 JP55000871A JP87180A JPS6244493B2 JP S6244493 B2 JPS6244493 B2 JP S6244493B2 JP 55000871 A JP55000871 A JP 55000871A JP 87180 A JP87180 A JP 87180A JP S6244493 B2 JPS6244493 B2 JP S6244493B2
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- JP
- Japan
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- circuit
- ultrasonic
- delay
- range gate
- phase
- Prior art date
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- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 8
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000017531 blood circulation Effects 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 2
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 2
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、血流速度情報と生体の断層像が得ら
れる超音波ドツプラ装置に関する。
れる超音波ドツプラ装置に関する。
近年、心臓の断層像に加えて心臓内に流れる血
液の動きも同時に知ることが望まれている。血液
の動きを知る為に距離分解能の優れた方式とし
て、パルス変調ドツプラ法や、Ｍ系列変調ドツプ
ラ法等があり、これらと電子走査形超音波診断装
置を複合化したものも既に発表されている（第３
１回日超医講演論文集、1977年、183頁以下）。
液の動きも同時に知ることが望まれている。血液
の動きを知る為に距離分解能の優れた方式とし
て、パルス変調ドツプラ法や、Ｍ系列変調ドツプ
ラ法等があり、これらと電子走査形超音波診断装
置を複合化したものも既に発表されている（第３
１回日超医講演論文集、1977年、183頁以下）。
しかしながら、上記の装置では断層像検出用の
振動子とドツプラ計測用の振動子とを別々に備え
なければならず、又構成が複雑となり操作性が悪
いという問題があつた。更に、ドツプラ計測用の
振動子として単一の円板振動子を用いるので遠距
離音場で超音波ビームが著しく広がり良好な分解
能が得られないという問題もあつた。
振動子とドツプラ計測用の振動子とを別々に備え
なければならず、又構成が複雑となり操作性が悪
いという問題があつた。更に、ドツプラ計測用の
振動子として単一の円板振動子を用いるので遠距
離音場で超音波ビームが著しく広がり良好な分解
能が得られないという問題もあつた。
本発明は、このような問題点に鑑みてなされた
もので、ドツプラ信号検出用の振動子を用いるこ
となく、しかも良好な分解能が得られる超音波ド
ツプラ装置を提供することを目的とする。
もので、ドツプラ信号検出用の振動子を用いるこ
となく、しかも良好な分解能が得られる超音波ド
ツプラ装置を提供することを目的とする。
本発明は、断層像用の振動子を用いてドツプラ
信号を検出し、更にドツプラ信号を得る位置を指
定するレンジゲート回路の指定位置に合わせて超
音波ビームのフオーカス点を移動する点に特徴を
有する。
信号を検出し、更にドツプラ信号を得る位置を指
定するレンジゲート回路の指定位置に合わせて超
音波ビームのフオーカス点を移動する点に特徴を
有する。
以下、本発明の一実施例について図面を用いて
説明する。第１図に、セクタ電子走査形の超音波
診断装置に本発明を適用した一実施例を示す。基
準発振器１は、例えば水晶発振器により構成され
るもので、超音波振動子の共振周波数ｆpの２倍
の周波数2fpの、高安定な周波数特性を有する信
号を発振出力している。この出力は、分周器２に
入力され、２分周される。
説明する。第１図に、セクタ電子走査形の超音波
診断装置に本発明を適用した一実施例を示す。基
準発振器１は、例えば水晶発振器により構成され
るもので、超音波振動子の共振周波数ｆpの２倍
の周波数2fpの、高安定な周波数特性を有する信
号を発振出力している。この出力は、分周器２に
入力され、２分周される。
分周器３では、分周波２出力はＮ分周（Ｎは整
数、例えばＮ＝500、ｆp＝2.5MHz）されて、周
波数5KHzのレート周波数の信号（第２図ａ）を
出力する。
数、例えばＮ＝500、ｆp＝2.5MHz）されて、周
波数5KHzのレート周波数の信号（第２図ａ）を
出力する。
この信号は遅延回路４ａ，４ｂ，４ｃ，……
…，４ｎに各々供給される。これらの遅延回路に
よつて所定の遅延を与えられたレートパルスは、
パルサ５ａ，５ｂ，５ｃ………５ｎに供給され高
電圧の駆動パルスに変えられる。これらの駆動パ
ルスは超音波振動子６ａ，６ｂ，６ｃ………６ｎ
に印加され、付勢される。そして、これらの超音
波振動子から超音波パルスが発射され、送波超音
波パルスの位相の揃つた方向に超音波ビームが送
波されることになる。
…，４ｎに各々供給される。これらの遅延回路に
よつて所定の遅延を与えられたレートパルスは、
パルサ５ａ，５ｂ，５ｃ………５ｎに供給され高
電圧の駆動パルスに変えられる。これらの駆動パ
ルスは超音波振動子６ａ，６ｂ，６ｃ………６ｎ
に印加され、付勢される。そして、これらの超音
波振動子から超音波パルスが発射され、送波超音
波パルスの位相の揃つた方向に超音波ビームが送
波されることになる。
この送波された超音波ビームの反射波は再びこ
れらの超音波振動子６ａ，６ｂ，６ｃ，………，
６ｎにより受けられ、受波信号（第２図ｂ）は前
置増幅器７ａ，７ｂ，７ｃ，………，７ｎで各々
増幅された後、遅延回路８ａ，８ｂ，８ｃ……
…，８ｎで各々時間遅延される。遅延回路４ａ，
４ｂ，４ｃ………，４ｎと遅延回路８ａ，８ｂ，
８ｃ，………，８ｎは遅延制御回路９により、所
定の遅延を与えるように制御されており、通常、
対応する遅延回路、例えば４ａと８ａは同じ遅延
を与えるように制御されており、兼用される場合
もある。
れらの超音波振動子６ａ，６ｂ，６ｃ，………，
６ｎにより受けられ、受波信号（第２図ｂ）は前
置増幅器７ａ，７ｂ，７ｃ，………，７ｎで各々
増幅された後、遅延回路８ａ，８ｂ，８ｃ……
…，８ｎで各々時間遅延される。遅延回路４ａ，
４ｂ，４ｃ………，４ｎと遅延回路８ａ，８ｂ，
８ｃ，………，８ｎは遅延制御回路９により、所
定の遅延を与えるように制御されており、通常、
対応する遅延回路、例えば４ａと８ａは同じ遅延
を与えるように制御されており、兼用される場合
もある。
遅延回路８ａ，８ｂ，８ｃ，………８ｎで所定
の遅延を与えられた反射信号は、加算回路１０に
おいて加算合成される。送波用の遅延回路４ａ，
４ｂ，４ｃ………，４ｎと受波用の遅延回路８
ａ，８ｂ，８ｃ，………，８ｎとの対応するもの
が同じ遅延を与える状態であれば超音波ビームを
送波した方向から反射信号を得ることになる。
の遅延を与えられた反射信号は、加算回路１０に
おいて加算合成される。送波用の遅延回路４ａ，
４ｂ，４ｃ………，４ｎと受波用の遅延回路８
ａ，８ｂ，８ｃ，………，８ｎとの対応するもの
が同じ遅延を与える状態であれば超音波ビームを
送波した方向から反射信号を得ることになる。
遅延制御回路９は、各遅延回路の与える遅延時
間を変えることにより、例えば第３図においてＲ
の範囲を、走査（セクタスキヤン）することにな
る。又、遅延制御回路９では集束の為の遅延も考
慮されている。
間を変えることにより、例えば第３図においてＲ
の範囲を、走査（セクタスキヤン）することにな
る。又、遅延制御回路９では集束の為の遅延も考
慮されている。
加算回路１０において、加算合成された反射信
号は、検波器２２において第２図ｃに示すように
振幅検出（検波）され断層情報として表示装置２
１に供給されている。したがつて表示装置２１に
は第３図のＲの範囲の断層像が表示される。
号は、検波器２２において第２図ｃに示すように
振幅検出（検波）され断層情報として表示装置２
１に供給されている。したがつて表示装置２１に
は第３図のＲの範囲の断層像が表示される。
一方、加算回路１０の出力信号はミクサ１３，
１４にも供給されており、ミクサ１３には分周器
２出力のパルス信号ｆpが、ミクサ１４には移相
器１１によつて分周器２出力パルス信号をπ／２
だけ遅らせたパルス信号が供給されている。ミク
サ１３，１４の各混合出力はフイルタ１５，１６
により各々濾波され位相検波出力が得られる。こ
の検波出力は種々の距離におけるドツプラ偏移を
含んでいるので、第２図ｄに示すようにレンジゲ
ート回路１２によつて、所望の距離（例えば第３
図のＰ点までの距離）に相当する時間（レンジゲ
ート位置）を指定して、サンプルホールド回路１
７，１８にてサンプルホールド（第２図ｅ）にさ
れる。サンプルホールド回路１７，１８によつて
所定の距離にある反射体からの位相偏移のみを検
出でき、フイルタ１９，２０を介して血流情報の
信号を得ることができる。フイルタ１９，２０を
通すことによりドツプラ信号は第２図のｆからｇ
のような波形が得られる。
１４にも供給されており、ミクサ１３には分周器
２出力のパルス信号ｆpが、ミクサ１４には移相
器１１によつて分周器２出力パルス信号をπ／２
だけ遅らせたパルス信号が供給されている。ミク
サ１３，１４の各混合出力はフイルタ１５，１６
により各々濾波され位相検波出力が得られる。こ
の検波出力は種々の距離におけるドツプラ偏移を
含んでいるので、第２図ｄに示すようにレンジゲ
ート回路１２によつて、所望の距離（例えば第３
図のＰ点までの距離）に相当する時間（レンジゲ
ート位置）を指定して、サンプルホールド回路１
７，１８にてサンプルホールド（第２図ｅ）にさ
れる。サンプルホールド回路１７，１８によつて
所定の距離にある反射体からの位相偏移のみを検
出でき、フイルタ１９，２０を介して血流情報の
信号を得ることができる。フイルタ１９，２０を
通すことによりドツプラ信号は第２図のｆからｇ
のような波形が得られる。
第１図の実施例において、特徴部分である遅延
制御回路９とレンジゲート回路１２の部分を第４
図を用いて更に具体的に述べる。レンジゲート回
路１２におけるレンジゲート位置の設定は抵抗ボ
リユーム２９を変えて行ない、任意の部位の血流
情報を得ることができる。AD変換器２７におい
て、任意の深さに相当する直流電位はアナログ・
デイジタル変換され、このデイジタル出力信号は
カウンタ２８にプリセツトされて第２図ｄのサン
プリングパルスが出力として上記カウンタ２８の
キヤリー又はボロー端子より得られる。
制御回路９とレンジゲート回路１２の部分を第４
図を用いて更に具体的に述べる。レンジゲート回
路１２におけるレンジゲート位置の設定は抵抗ボ
リユーム２９を変えて行ない、任意の部位の血流
情報を得ることができる。AD変換器２７におい
て、任意の深さに相当する直流電位はアナログ・
デイジタル変換され、このデイジタル出力信号は
カウンタ２８にプリセツトされて第２図ｄのサン
プリングパルスが出力として上記カウンタ２８の
キヤリー又はボロー端子より得られる。
一方、AD変換器２７の出力信号は遅延制御回
路９の例えばROMで構成されたフオーカス用
ROM２６のアドレスに入力される。フオーカス
用ROM２６には、予め、任意の位置とその位置
にフオーカスするための遅延時間との関係が書き
込まれている。
路９の例えばROMで構成されたフオーカス用
ROM２６のアドレスに入力される。フオーカス
用ROM２６には、予め、任意の位置とその位置
にフオーカスするための遅延時間との関係が書き
込まれている。
この遅延時間を第５図により更に詳しく説明す
る。第５図において、レンジゲートをＡの位置に
設定すると共にこのＡの位置において集束（フオ
ーカス）をかけたい場合について考える。一列に
配列された複数個の超音波振動子の列の中心と点
Ａとの距離をＦ、超音波振動子列の中心から或る
特定の超音波振動子、例えば６ａまでの距離をＸ
とすれば、振動子列の中心に位置する振動子が駆
動される時間は、振動子６ａが駆動される時間よ
りｔだけ遅くなくてはならない。
る。第５図において、レンジゲートをＡの位置に
設定すると共にこのＡの位置において集束（フオ
ーカス）をかけたい場合について考える。一列に
配列された複数個の超音波振動子の列の中心と点
Ａとの距離をＦ、超音波振動子列の中心から或る
特定の超音波振動子、例えば６ａまでの距離をＸ
とすれば、振動子列の中心に位置する振動子が駆
動される時間は、振動子６ａが駆動される時間よ
りｔだけ遅くなくてはならない。
但し、Ｃは生体中の超音波速度である。
したがつて、振動子列の中心に位置する超音波
振動子と対応している遅延回路が上式によつて与
えられる遅延時間を与えるようにすればよい。
振動子と対応している遅延回路が上式によつて与
えられる遅延時間を与えるようにすればよい。
第４図に示すように、遅延回路４ａ，………４
ｎとしてタツプ付きんＣ遅延線４を用いるとすれ
ばアナログスイツチ２３によつて所望の遅延時間
を選択できるようにメモリの出力で制御すればよ
い。
ｎとしてタツプ付きんＣ遅延線４を用いるとすれ
ばアナログスイツチ２３によつて所望の遅延時間
を選択できるようにメモリの出力で制御すればよ
い。
尚、セクタ電子走査形の超音波診断装置の場
合、任意の方向へ超音波ビームを偏向するため
に、フオーカスとは別の遅延時間を必要とする。
この実施例では、この為の遅延時間設定用のメモ
リ、（セクタ用ROM）２５と前記フオーカス用
ROM２６の出力を加算回路２４で加算し、その
出力信号により前記アナログスイツチ２３を制御
しており、遅延線をセクタ用と共用している。
合、任意の方向へ超音波ビームを偏向するため
に、フオーカスとは別の遅延時間を必要とする。
この実施例では、この為の遅延時間設定用のメモ
リ、（セクタ用ROM）２５と前記フオーカス用
ROM２６の出力を加算回路２４で加算し、その
出力信号により前記アナログスイツチ２３を制御
しており、遅延線をセクタ用と共用している。
尚、遅延回路４ａ，４ｂ，４ｃ………，４ｎの
可変遅延線としてCCDを用いることができる
が、この場合にはレンジゲート回路１２のレンジ
ゲート位置を動かすとCCDの転送クロツク周波
数が変わるようにしておけば、同時に遅延時間を
変えることができる。
可変遅延線としてCCDを用いることができる
が、この場合にはレンジゲート回路１２のレンジ
ゲート位置を動かすとCCDの転送クロツク周波
数が変わるようにしておけば、同時に遅延時間を
変えることができる。
尚、上記実施例では本発明をセクタ電子走査形
超音波診断装置に適用した場合について述べた
が、スイツチ切換によつて走査をなうリニア走査
形の超音波診断装置にも、又機械式のセクタ走査
形超音波診断装置にも本発明を適用できる。
超音波診断装置に適用した場合について述べた
が、スイツチ切換によつて走査をなうリニア走査
形の超音波診断装置にも、又機械式のセクタ走査
形超音波診断装置にも本発明を適用できる。
以上述べたように、本発明によれば断層像検出
用の超音波振動子によりドツプラ信号も得ている
のでドツプラ信号検出用の振動子が不要であり、
操作が簡単である。又、血流情報を得るレンジゲ
ート位置と超音波ビームの集束位置を一致させて
いるので血流情報を得ている付近を詳細に観察で
きる。
用の超音波振動子によりドツプラ信号も得ている
のでドツプラ信号検出用の振動子が不要であり、
操作が簡単である。又、血流情報を得るレンジゲ
ート位置と超音波ビームの集束位置を一致させて
いるので血流情報を得ている付近を詳細に観察で
きる。
第１図は本発明一実施例の構成図、第２図は第
１図の実施例の各部波形図、第３図は第１図の実
施例の診断説明図、第４図は第１図の実施例の一
部の回路構成図、第５図は超音波ビームの集束位
置と遅延時間の関係の説明図である。 １……基準発振器、２，３……分周器、４ａ，
４ｂ，４ｃ，………４ｎ，８ａ，８ｂ，８ｃ，…
……８ｎ……遅延回路、５ａ，５ｂ，５ｃ，……
…，５ｎ……パルサ、６ａ，６ｂ，６ｃ，……
…，６ｎ……超音波振動所、９……遅延制御回
路、１０……加算回路、１１……移相器、１２…
…レンジゲート回路、１３，１４……ミクサ、１
５，１６，１９，２０……フイルタ、１７，１８
……サンプルホールド回路、２１……表示装置。
１図の実施例の各部波形図、第３図は第１図の実
施例の診断説明図、第４図は第１図の実施例の一
部の回路構成図、第５図は超音波ビームの集束位
置と遅延時間の関係の説明図である。 １……基準発振器、２，３……分周器、４ａ，
４ｂ，４ｃ，………４ｎ，８ａ，８ｂ，８ｃ，…
……８ｎ……遅延回路、５ａ，５ｂ，５ｃ，……
…，５ｎ……パルサ、６ａ，６ｂ，６ｃ，……
…，６ｎ……超音波振動所、９……遅延制御回
路、１０……加算回路、１１……移相器、１２…
…レンジゲート回路、１３，１４……ミクサ、１
５，１６，１９，２０……フイルタ、１７，１８
……サンプルホールド回路、２１……表示装置。
Claims (1)
- １ 配列された複数個の超音波振動子と、これら
の振動子を付勢し超音波ビームを送波させる送波
回路と、前記超音波振動子を介して反射信号を受
波する受波回路と、この受波回路により受波した
反射信号の振幅を検出し断層像を表示する表示装
置と、前記受波回路により受波された反射信号の
位相を検出する位相検波器と、この位相検波器に
より位相を検出するレンジゲート位置を設定する
レンジゲート回路と、前記位相検波器の出力信号
を濾波するフイルタ回路と、前記超音波振動子
各々による超音波の送受波のタイミングを変える
遅延回路と、前記超音波振動子により送受波され
る超音波が前記レンジゲート位置に応じて任意の
位置で集束するように、予めこの任意の位置に集
束するための遅延時間を記憶して前記遅延回路の
与える遅延時間を適宜選択して制御する遅延制御
手段とを具備し、この遅延制御手段と前記レンジ
ゲート回路を超音波の集束位置とレンジゲート位
置がほぼ一致するように連動させることを特徴と
する超音波ドツプラ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP87180A JPS56100047A (en) | 1980-01-10 | 1980-01-10 | Ultrasonic dopler apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP87180A JPS56100047A (en) | 1980-01-10 | 1980-01-10 | Ultrasonic dopler apparatus |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56100047A JPS56100047A (en) | 1981-08-11 |
| JPS6244493B2 true JPS6244493B2 (ja) | 1987-09-21 |
Family
ID=11485726
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP87180A Granted JPS56100047A (en) | 1980-01-10 | 1980-01-10 | Ultrasonic dopler apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56100047A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11490799B2 (en) | 2018-01-31 | 2022-11-08 | Olympus Corporation | Cleaning tool for insertion device |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61193649A (ja) * | 1985-02-21 | 1986-08-28 | 横河メディカルシステム株式会社 | 超音波ドプラ装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53142071A (en) * | 1977-05-17 | 1978-12-11 | Aloka Co Ltd | Ultrasonic diagnosing device |
| JPS547786A (en) * | 1977-06-17 | 1979-01-20 | Aloka Co Ltd | Ultrasonic wave receiver |
| JPS54160081A (en) * | 1978-06-07 | 1979-12-18 | Tokyo Shibaura Electric Co | Ultrasoniccwave reflection device |
-
1980
- 1980-01-10 JP JP87180A patent/JPS56100047A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53142071A (en) * | 1977-05-17 | 1978-12-11 | Aloka Co Ltd | Ultrasonic diagnosing device |
| JPS547786A (en) * | 1977-06-17 | 1979-01-20 | Aloka Co Ltd | Ultrasonic wave receiver |
| JPS54160081A (en) * | 1978-06-07 | 1979-12-18 | Tokyo Shibaura Electric Co | Ultrasoniccwave reflection device |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11490799B2 (en) | 2018-01-31 | 2022-11-08 | Olympus Corporation | Cleaning tool for insertion device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56100047A (en) | 1981-08-11 |
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