JPS63186633A - 超音波断層装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、超音波を利用して被検体の診断部位について
断層像を得る超音波断層装置に関し、特に受波信号の周
波数劣化を防止すると共にコスト低下を図ることができ
る超音波断層装置に関する。

〔従来の技術〕

従来の超音波！！；Ｉ？層装置は、短冊状に切断された
−　多数の振動子を配列してなる超音波探触子と、この
超音波探触子の各々の振動子に送波パルス？与えるパル
ス駆動回路群と、このパルス駆動回路群を制御して上記
各々の振動子の遅延量を制御する送波用遅延回路と、上
記超音波探触子の各々の振動子が受波した反射エコー信
号を増幅する受波増幅器群と、この受波増幅器群からの
出力信号をそれぞれ遅延させて揃える受波用遅延回路と
、この受波用遅延回路からの出力信号をディジタル化し
て記憶するディジタルスキャンコンバータと、このディ
ジタルスキャンコンバータからのアナログビデオ信号２
衷示するモニタと、制御回路とを有して成っていた。そ
して、上記超音波探触子は。

得られる断層像にアーチファクトが生ずるのを防止する
ために各々の振動子の幅？小さくすると共に、打ち出す
超音波ビーム？絞って分解能を上げるために上記振動子
を列状に並べた振動子列の口径を大きくしていた。従っ
て、この超音波探触子における送波信号のチャンネル数
及び受波信号のチャンネル数はともに増加するが、従来
は、例えば送波信号が４８チヤンネルで受波信号も４８
チヤンネルのように両者同数であるか、或いは送波信号
が３２チヤンネルで受波信号が６４チヤンネルのように
受波側が多くされていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、このような従来の超音波断層装置においては、
受波信号のチャンネル数が送波信号のチャンネル数と同
数かそれよりも多くされていたので、受波用遅延回路の
チャンネル数も送波用遅延回路のチャンネル数と同数か
それよりも多くされていた。ここで、送波信号はディジ
タル信号であるので、上記送波用遅延回路による遅延制
御はディジタル制御により比較的容易にでき、その送波
遅延量は正確な値が得られるが、受波信号はアナログ信
号であるので、上記受波用遅延回路による遅延制御はコ
イル及びコンデンサによるアナログ遅延線を用いて行う
ためその制御が難しく、その受波遅延量は誤差が生ずる
ものであった。そして、この受波用遅延回路のチャンネ
ル数は多いので、全体としての受波遅延量の誤差が増大
すると共に。

上記アナログ遅延線の周波数特性の影響が出て受波信号
の周波数劣化が起こるものであった。また、上記のよう
に受波用遅延回路はアナログ遅延線を用いるので、コス
トが上昇すると共に構成が複雑で大形化するものであっ
た。従って、このように受波用遅延回路のチャンネル数
が多いと、その受波用遅延回路の全体として高価となる
と共に大形化するものであった。

そこで、本発明は、このような問題点を解決することが
できる超音波断層装置を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の問題点を解決する本発明の手段は、超音波探触子
と、パルス駆動回路群と、送波用遅延回路と、受波増幅
器群と、受波用遅延回路と、ディジタルスキャンコンバ
ータと、モニタと、制御回路とを有する超音波断層装置
において、上記超音波探触子の送波側に設けられた送波
用遅延回路及びパルス駆動回路群の送波信号のチャンネ
ル数を多くすると共に、該超音波探触子の受波側に設け
られた受波増幅器群及び受波用遅延回路の受波信号のチ
ャンネルｅＬヲ少なくした超音波断層装置によってなさ
れる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて詳細に説明
する。

図面は本発明による超音波断層装置の実施例を示すブロ
ック図でおる。この超音波断層装置は、超音波を利用し
て被検体の診断部位について断層像を得るもので、超音
波探触子１と、パルス駆動回路群２と、送波用遅延回路
３と、受波増幅器４と、受波用遅延回路５と、ディジタ
ルスキャンコンバータ（以下ｒＤｓｃｊと略称する）７
と、モニタ８と、制御回路９とを有して成る。

上記超音波探触子１は、電子的にリニア走査。

セクタ走査あるいはコンベックス走査等を行って超音波
パルスを送波すると共に反射波を受信するもので１図示
省略したがその内部には電気信号を変換して超音波パル
ス？発生すると共に反射波を受信して電気信号に変換す
る多数の振動子が短冊状に切断されて一足の間隔で列状
に並べられている。パルス駆動回路群２は、上記超音波
探触子１の各々の振動子を駆動して超音波を打ち出す際
の基準となる送波パルスを与えるもので、例えばａ〜ｎ
のチャンネル数を有している。また、送波用遅延回路３
は、上記パルス駆動回路群２を制御して上記各々の振動
子の遅延量を制御し、超音波探触子１から送波される超
音波ビームを斜め方向に去らせるなどの送波制御を行う
もので、ディジタル遅延時間設定回路で構成されると共
に１例えばａ−ｎのチャンネル数を有している。

上記超音波探触子１の受波側には、受波増幅器群４が設
けられている。この受波増幅器群４は、上記超音波探触
子１の各々の振動子で受波した反射エコー信号を増１福
するもので、適宜のチャンネル数を有している。上記受
波増幅器群４の出力側には、受波用遅延回路５が設けら
れている。この受波用遅延回路５は、上記受波増幅器群
４からの出力信号をそれぞれ適宜の量だけ遅延させて揃
え。

送波した超音波ビームと同一方向の反射波が得られるよ
うに受波制御するもので、コイル及びコンデンサによる
アナログ遅延線で構成されると共に。

適宜のチャンネル数を有している。

上記受波用遅延回路５の出力側には、検波器６を介して
ＤＳＣ７が設けられている。このＤ８Ｃ７は、上記受波
用遅延回路５によシ位相合成された反射エコー信号をデ
ィジタル化して階調処理などの画像処理２行うと共にメ
モリに書き込み、かつこのメモリから読み出したディジ
タルの画像データをアナログビデオ信号に変換して出力
するものである。上記ＤＳＣ７の出力側には、モニタ８
が接続されている。このモニタ８は、上記ＤＳＣ７から
出力されたアナログビデオ信号を断層像として表示する
もので１例えばＣＲＴから成る。

そして、制御回路９は、全体のシステムを制御するため
のコントロールセンタの役割ｂｔするもので、クロック
発生回路などを有しており、上記送波用遅延回路３及び
受波用遅延回路５並びにＤ８Ｃ７等に対して周期信号や
制御信号を送出し。

それぞれ超音波ビームの送波の方向を制御したり。

反射エコー信号の受波の方向を制御した９、及び反射エ
コー信号として得られた画像データをＤＳＣ７のメモリ
への書き込みを制御したシ、さらにモニタ８への断層像
の表示を制御するようになっている。

ここで、本発明においては、上記超音波探触子１の送波
側に設けられた送波用遅延回路３及びパルス駆動回路群
２の送波信号のチャンネル数が多くされると共に、該超
音波探触子１の受波側に設けられた受波増幅器群４及び
受波用遅延回路５の受波信号のチャンネル数が少なくさ
れている。すなわち、上記送波用遅延回路３及びパルス
駆動回路群２のチャンネル数は、ともにａ−ｎの例えば
６４チヤンネルとされ、これに対して受波増幅器群４及
び受波用遅延回路５のチャンネル数は、ともに上記ａ−
ｎチャンネルのうちその中央部のＣ〜ｔの例えば４８チ
ヤンネルまたは３２チヤンネルとされている（ただし、
　ａ　（ｃ　（ｔ＜　ｎ　）。従って、アナログ遅延線
で構成される受波用遅延回路５のチャンネル数が相対的
に減少し、上記受波用遅延回路５のアナログ遅延線の数
が減ることとなる。また、超音波探触子１による超音波
ビームの送波及び反射エコー信号の受波によシ得られる
断層像の分解能は、送波する超音波ビームによる分解能
と、受波する反射エコー信号による分解能との乗算で表
されるが、上記のように受波側のチャンネル数１ｃ−６
のように少なくしても、送波側のチャンネル数ｆ　ａ　
−ｎのように多くすることによって、全体としての分解
能が劣化することはない。

なお、上記送波用遅延回路３及びパルス駆動回路群２の
チャンネル数は６４チヤンネルに限られず、また受波増
幅器群４及び受波用遅延回路５のチャンネル数は４８ま
たは３２チヤンネルに限られず、送波用遅延回路３及び
パルス駆動回路群２０チャンネル数がａ−ｎのように多
く、受波増幅器群４及び受波用遅延回路５のチャンネル
数がＣ〜ｔのように少ないならば、全体としての分解能
が劣化しない範囲で適宜のチャンネル数の組み合わせと
してもよい。

〔発明の効果〕

本発明は以上のように構成されたので、受波用遅延回路
５のチャンネル数が相対的に減少し、上記受波用遅延回
路５を構成するアナログ遅延線の数を減らすことができ
る。従って、上記アナログ遅延線により生ずる全体的な
受波遅延量の誤差を減少することができると共に、その
アナログ遅延線の周波数特性の影響を少なくして受波信
号の周波数劣化を防止することができる。また、上記の
ように受波用遅延回路５を構成するアナログ遅延線の数
が減るので、その受波用遅延回路５のコストを低下でき
ると共に構造を簡略化し小形化することができる。さら
に、上記アナログ遅延線の減少に伴い、受波増幅器群４
のアンプの数を減らすことができると共に１図示省略の
アナログの切換スイッチ及びその駆動回路も減らすこと
ができ。

装置全体として小形化できると共にコスト低下を図るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明による超音波断層装置の実施例を示すブロ
ック図である。 １・・・超音波探触子、２・・・パルス駆動回路群、３
・・・送波用遅延回路、４・・・受渡増幅器群、５・・
・受波用遅延回路、７・・・ディジタルスキャンコンバ
ータ（ＤＳＣ）、８・・・モニタ、９・・・制御回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、短冊状に切断された多数の振動子を配列してなる超
   音波探触子と、この超音波探触子の各々の振動子に送波
   パルスを与えるパルス駆動回路群と、このパルス駆動回
   路群を制御して上記各各の振動子の遅延量を制御する送
   波用遅延回路と、上記超音波探触子の各々の振動子で受
   波した反射エコー信号を増幅する受波増幅器群と、この
   受波増幅器群からの出力信号をそれぞれ遅延させて揃え
   る受波用遅延回路と、この受波用遅延回路からの出力信
   号をディジタル化して記憶するディジタルスキャンコン
   バータと、このディジタルスキャンコンバータからのア
   ナログビデオ信号を表示するモニタと、制御回路とを有
   する超音波断層装置において、上記超音波探触子の送波
   側に設けられた送波用遅延回路及びパルス駆動回路群の
   送波信号のチャンネル数を多くすると共に、該超音波探
   触子の受波側に設けられた受波増幅器群及び受波用遅延
   回路の受波信号のチャンネル数を少なくしたことを特徴
   とする超音波断層装置。