JPS6363438A - 超音波診断装置 - 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】 し発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明はＢモードＱとドプラモード像とを表示可能な超
音波診断装置に関する。

（従来の技術） 超音波診断装置によりＢモード像、ドプラモード像を同
時リアルタイムで表示する場合、Ｂモード像の画質の′
劣化を伴わずにドプラモード像の感度を向上させること
が診断能の向上を図る上で必要である。

この場合に、従来においてはドプラモード像の感度向上
を図るため、例えば第３図（ａ＞に示すように駆動パル
スを発生する駆動回路３０と超音波プローブ３１とを直
接接続し、超音波撮動子の中心周波数Ｔｏの周期１　／
　ｆ　ｏでＢモード、ドプラモードの同時バースト駆動
を行なう方法や、第３図（ｂ）に示すように超音波撮動
子の中心周波数Ｔｏに共撮する共撮素子３２を駆動回路
３ｏと超音波プローブ３１との間に接続し、やはり中心
周波数Ｔｏの周期１　／　’ｆ　ｏでＢモード、ドプラ
モード同時バースト駆動を行なう方法が行なわれている
。

ところで、第、３図（ｂ）に示すような送受信共撮駆動
を行なってドプラモード像の感度向上を図る場合には、
第４図（ｂ）に示す共撮駆動時の超音波エコー信号のパ
ルス収束時間ｔ２が、第４図（ａ）に示す非共撮時のパ
ルス収束時間ｔ１よりも大きいことから、Ｂモード像の
距離分解能が低下するという問題がある。これは共振駆
動時に周波数ｆＯの超音波エコー信号の連続波が撮動を
長い時間繰り返すことによる１゜ また、非共系、共振両駆動時における送信パワーのスペ
クトラムは第５図（ａ＞、（ｂ）に示すようになる。す
なわち、共振駆動時の送信パワーは非共振駆動時に比べ
狭帯域になるため、被検体内の超音波の減衰を考えると
このときの受信エコー信号は被検体深部に６けるＳ／Ｎ
比の低下を招く可能性がある。

他方、第３図（ａ）に示す如く任意数の波数によるバー
スト駆動を行ないつつドプラモード像の感度向上を図ろ
うとすれば、大きい送信パワーを必要とし、この結果被
検体の安全を考慮して定められている送信パワー規制を
守れなくなるという問題がある。

（発明が解決しようとする問題点） このように従来の装置では、Ｂモード像、ドプラモード
像の同時リアルタイム表示を行なう場合、Ｂモード像の
分解能及び深部での感度が低下するという問題点を包含
している。

そこで本発明は、Ｂモード像、ドプラモード像の同時リ
アルタイム表示を行なう場合、送信パワー規制内で超音
波送信を行ないＢモード像の画質劣化を防止しつつドプ
ラモードの感度向上を図ることができる超音波診断装置
を提供することを目的とするものである。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明は、Ｂモード、ドプラモードで超高波振動素子を
駆動して超高波の送受信を行ない曲記各ｔ−ドの超音波
画像をリアルタイムで表示可能な超音波診断装置におい
て、ＢＴニードの送受信駆動を非共保状態で、ドプラモ
ードの送受信駆動を共振状態で行う駆動１り御回路を有
して構成される。

（作　用） 上記構成の装置の作用を以下に説明する。

駆動制御回路により、Ｂ七−ドの送受信タイミングでは
超音波撮動子を非共振の状態で駆動し、ドプラモードの
送受信タイミングでは超音波（辰動子を共振状態で駆動
する。

これにより、Ｂモードの送受信タイミングでは超音波エ
コーの収束時間が短く距離分解能は劣化しないため、ド
プラ感度の向上が図れ、受信共振により受信感度が上る
ため低送信パワーで感度アップを図ることが可能となる
。また、ドプラモードの送受信タイミングでは共振によ
る受信感度の向上が図れる。

（実施例） 以下に本発明の実施例を第１図を参照して説明する。

第１図に示す装置は、超音波の送受波を行なう多数の超
音波撮動子を有する超音波プローブ１と、この超音波プ
ローブ１に対して１波若しくは数波のバースト駆動を行
なうための駆動パルスを発生する駆動回路部２と、この
駆動回路部２における駆動パルスの発生を制御するとと
もに超音波撮動子に対する振動の状態を非共振、共振の
状態に切替制御する駆動制御回路部３とを有して構成さ
れている。

この駆動制御回路部３は、前記駆動回路部２に１ｌｉ５
ける駆動パルスの発生を制御する駆動波コントローラ４
と、駆動回路部２と超音波プローブ１との間に設けられ
たそれぞれａ、ｂ、ｃの３つの端子を有する第１．第２
の切替スイッチ５Ａ、５Ｂと、この第１．第２の切替ス
イッチ５Ａ、５Ｂを同時に切替制御するスイッチコント
ローラ６と、第１．第２の切替スイッチ５Ａ、５Ｂの両
ｂＧｉ子間に接続された超音波振動子の中心周波数ｆＯ
に共振する共振素子７とを有している。また、第１゜第
２の切替スイッチ５Ａ、５．８の両ａ端了は、直接接続
され、第１の切替スイッチ５ＡのＣ端子は超音波プロー
ブ１に、第２の切替スイッチ５ＢのＣ端子は駆動回路部
２にそれぞれ接続されている。

次に上記構成の装置の作用を説明Ｊる。

この装置によりＢモード像をｊｑようとする場合には、
スイッチコントローラ６により第１．第２の切替スイッ
チ５Ａ、５［３をいずれもａ　Ｑ子とＣ端子が接続され
るように切替える。そして、この状態で駆動波コントロ
ーラ４により駆ｖＪ回路部２を制御し、１波の駆動パル
スを発生させる。この駆動パルスは第２のスイッチ５Ｂ
、第１のスイッチ５Ａを介して超音波プローブ１の各超
音波振動素子に送られる。これにより各超音波振動子は
非共振の状態で励振されて超音波を図示しない被検体に
向けて送波する。被検体からの超音波エコーは前記各超
音波撮動子により受波され電気信号に変換されてその後
の処理に委ねられるが、この超音波エコーの受信処理も
非共振の状態で行なわれるので既述した第４図（ａ）に
示す如く超音波エコー信号の収束時間ｔ１が短いのでＢ
モード像の分解能が劣化することはない。

次に、ドプラモード像を１．ｐ＝１ようとする場合には
、スイッチコントローラ６により第１．第２の切替スイ
ッチ５Ａ、５Ｂをいずれもｂ端子とＣ端子が接続される
ように切替える。

そして、この状態で駆動波コントローラ４により駆動回
路部２を制御し、１波又は数波の駆動パルスを発生させ
る。

この駆動パルスは、第２のスイッチ５Ｂ、共撮索子７．
第１の切替スイッチ５Ａ８介して超音波プローブ１の各
超音波振動素子に送られる。これにより各超音波撮動索
子は中心周波数ｆ　Ｏの共１、辰状態で励振され超高波
を図示しない被検１水に向Ｃブて送波する。

被検体からの超音波エコーは、前記各超音波撮動索子に
より受波され、電気信号に変換された後、その後のドプ
ラモード像を得るための道理に委ねられるが、この超音
波エコー信号の受信処理も共振の状態で行なわれるので
高い受信感度を有し、これにより、送信パワーを上背さ
せることなく良好なドプラモード像を得ることができる
。

次に第２図を参照し、第１図に示す装置の具体的回路構
成例を説明する。尚、第２図に示す装置において、第１
図に示すものと同一の機能４・イ１するものには同一の
符号を付し、その詳細な説明は省略する。

第２図に示す装置は、超音波プローブ１としてｎ個の超
音波撮動子１１ａ、ｌｌｂ、・・・１１ｎを、駆動回路
部２として各超音波振動素子１１ａ、ｌｌｂ、・・・。

１１ｎにそれぞれ対応するｎ個の駆動回路１２ａ。

１２ｂ、・・・、１２ｎをそれぞれ備えるとともに、駆
動制御回路部３に、各超音波振動素子１１ａ、ｌｌｂ。

−，１１ｎと各駆動回路ｔ２ａ、１２ｂ、−，ｔ２ｎと
にそれぞれ対応するｎ個ずつの切替スイッチ１５ａ１゜
１５ａ２　、−、１５ａ１１．　１５ｂｘ　、　　１５
ｂ２．　・・・、　　１５ｂｌｌとｎ個の共振素子７ａ
、７ｂ、・・・、７ｎとを備え、スイッチコントローラ
６により前記各切替スイッチ１５ａ乃至１５ａｎ、　１
５ｂ１乃至１５ｂｎを切替え制御するようになっている
。

そして、この装置の場合も第１図に示す装置の場合と同
様Ｂモード像を１ｑる場合にはスイッチコントローラ６
により各切替スイッチ１５ａ１乃至１５ａｎ、　１５ｂ
１乃至１５ｂｎをａ端子側に切替え非共振の状態で各超
音波振動素子１１ａ、ｌｌｂ、・・・、１１ｎを送受信
駆動することによりＢモード像の分解能の向上を図ると
ともに、ドプラモード像を得る場合には各切替スイッチ
１５ａ１乃至１５ａｎ、　１５　ｂ　１乃至１５ｂｎを
ｂ端子側に切替え、共（辰の状態で各超音波振動素子を
送受信駆動することにより送信パワーを増加させること
なくドプラモード像の受信感度を高めることができる。

本発明は上述した実施例に限定されるものではなく、そ
の要旨の範囲内で種々の変形が可能である。

例えば、第２図に示す装置においては駆動回路と超音波
撮動索子が一対一で対応するようにしたものであるが、
これに限らず、超音波振動素子よりも少ない数の駆動回
路を用い、スイッチにより駆動すべき超音波（騒動素子
をコントロールするような構成の装置に対しても適用可
能である。

［発明の効果］ 以上詳述した本発明によれば、Ｂモード時には非共振状
態による送受信駆動を、ドプラモード時には共蛋状懇に
よる送受信駆動をするようにしたものであるから、Ｂモ
ード像の画質劣化を伴うことなくドプラモード像の感度
向上を図ることができる超音波診断装置を提供覆ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例装置のブロック図、第２図は第
１図に示す装置の具体的回路構成例を示すブロック図、
第３図（ａ＞は従来における非共（辰駆動の状態を示す
ブロック図、第３図（ｂ）は従来における共キ駆動の状
態を示すブロック図、第４図（ａ＞、（ｂ）はそれぞれ
非共振時、共振時の超音波エコー信号の収束状態を示す
波形図、第５図（ａ＞、（ｂ）はそれぞれ非共振む、共
振時の超音波パワーの周波数スペクトラムであるっ１・
・・超音波プローブ、２・・・駆動回路部、３・・・駆
動制御回路部。 代理人　弁理士　則　　近　　惠　　佑同　　　　　　
大　　　胡　　　典　　　夫す 第１図 第３図 （ａ）　　　　　　　　　　　　（ｂ）第４図 （ａ）　　　　（ｂ） 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. Ｂモード、ドプラモードで超音波振動素子を駆動して超
   音波の送受信を行ない前記各モードの超音波画像をリア
   ルタイムで表示可能な超音波診断装置において、前記超
   音波振動素子をＢモード、ドプラモードに応じて非共振
   状態で送受信の駆動制御を行う駆動制御回路を有するこ
   とを特徴とする超音波診断装置。