KR101697306B1 - Probe having multi acoustic path - Google Patents

Probe having multi acoustic path Download PDF

Info

Publication number
KR101697306B1
KR101697306B1 KR1020157010442A KR20157010442A KR101697306B1 KR 101697306 B1 KR101697306 B1 KR 101697306B1 KR 1020157010442 A KR1020157010442 A KR 1020157010442A KR 20157010442 A KR20157010442 A KR 20157010442A KR 101697306 B1 KR101697306 B1 KR 101697306B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
matching layer
signal
acoustic
probe
ultrasonic
Prior art date
Application number
KR1020157010442A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20150077417A (en
Inventor
김희원
Original Assignee
알피니언메디칼시스템 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 알피니언메디칼시스템 주식회사 filed Critical 알피니언메디칼시스템 주식회사
Publication of KR20150077417A publication Critical patent/KR20150077417A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101697306B1 publication Critical patent/KR101697306B1/en

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/44—Constructional features of the ultrasonic, sonic or infrasonic diagnostic device
    • A61B8/4444—Constructional features of the ultrasonic, sonic or infrasonic diagnostic device related to the probe
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B06—GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS IN GENERAL
    • B06B—METHODS OR APPARATUS FOR GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS OF INFRASONIC, SONIC, OR ULTRASONIC FREQUENCY, e.g. FOR PERFORMING MECHANICAL WORK IN GENERAL
    • B06B1/00—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency
    • B06B1/02—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy
    • B06B1/06—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy operating with piezoelectric effect or with electrostriction
    • B06B1/0607—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy operating with piezoelectric effect or with electrostriction using multiple elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B06—GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS IN GENERAL
    • B06B—METHODS OR APPARATUS FOR GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS OF INFRASONIC, SONIC, OR ULTRASONIC FREQUENCY, e.g. FOR PERFORMING MECHANICAL WORK IN GENERAL
    • B06B1/00—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency
    • B06B1/02—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy
    • B06B1/06—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy operating with piezoelectric effect or with electrostriction
    • B06B1/0644—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy operating with piezoelectric effect or with electrostriction using a single piezoelectric element
    • B06B1/0662—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy operating with piezoelectric effect or with electrostriction using a single piezoelectric element with an electrode on the sensitive surface
    • B06B1/067—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy operating with piezoelectric effect or with electrostriction using a single piezoelectric element with an electrode on the sensitive surface which is used as, or combined with, an impedance matching layer
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/22—Details, e.g. general constructional or apparatus details
    • G01N29/24—Probes
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/18—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound
    • G10K11/26—Sound-focusing or directing, e.g. scanning
    • G10K11/30—Sound-focusing or directing, e.g. scanning using refraction, e.g. acoustic lenses

Abstract

복수의 음향 경로를 갖는 프로브를 개시한다.
하우징(Housing); 상기 하우징 내부에 부착되며, 압전현상(Piezoelectric Effect)에 의해 초음파(Ultrasound) 신호를 발생시키는 압전소자(Piezoelectric Material); 상기 압전소자와 피검사체 사이의 음향 임피던스(Acoustic Impedance) 차이를 점진적으로 감소시키기 위한 복수의 층을 갖는 정합층(Matching Layer); 상기 초음파 신호를 상기 피검사체가 위치한 지점에 포커싱(Focusing)이 되게하며, 상기 피검사체로부터 반사되는 초음파 에코 신호를 수신하는 프로브 렌즈(Lens); 및 상기 초음파 에코 신호를 본체로 전송하는 케이블을 포함하되, 상기 정합층은 상기 복수의 층에 의해 복수의 음향 경로(Acoustic Path)를 갖는 구조인 것을 특징으로 하는 프로브를 제공한다.A probe having a plurality of acoustic paths is disclosed.
A housing; A piezoelectric material attached to the inside of the housing and generating an ultrasonic signal by a piezoelectric effect; A matching layer having a plurality of layers for progressively reducing a difference in acoustic impedance between the piezoelectric element and the inspected object; A probe lens that focuses the ultrasound signal at a position where the subject is located and receives an ultrasound echo signal reflected from the subject; And a cable for transmitting the ultrasonic echo signal to the main body, wherein the matching layer is a structure having a plurality of acoustic paths by the plurality of layers.

Description

복수의 음향 경로를 갖는 프로브{PROBE HAVING MULTI ACOUSTIC PATH}[0001] PROBE HAVING MULTI ACOUSTIC PATH [0002]

본 실시예는 복수의 음향 경로를 갖는 프로브에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 압전소자가 초음파 발생 방향과 수직 방향으로 물리적으로 분리되지 않은 상태에서 정합층의 구조만으로 초음파 발생 방향과 수직 방향으로 적어도 두 부분 이상 다른 음향 경로를 가지도록 하는 복수의 음향 경로를 갖는 프로브에 관한 것이다.This embodiment relates to a probe having a plurality of acoustic paths. More particularly, the present invention relates to a method of manufacturing an acoustic wave device, which comprises a plurality of acoustic paths, each of which has at least two acoustic paths different from each other in a direction perpendicular to the direction of generation of ultrasonic waves, .

이하에 기술되는 내용은 단순히 본 실시예와 관련되는 배경 정보만을 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것이 아님을 밝혀둔다.It should be noted that the following description merely provides background information related to the present embodiment and does not constitute the prior art.

일반적으로 높은 주파수(High Frequency)를 가지는 트랜스듀서(Transducer)의 경우, 압전소자의 초음파 신호 발생 방향과 수직(Elevation) 방향의 크기를 상대적으로 작게 하여 초점 심도(Focal Depth)를 짧게 가져갈 수 있지만, 초음파 신호 발생 방향과 수직 방향의 크기를 줄일 수 있는 정도가 제약적이므로 초점 심도를 일정 수준 이하로 짧게 나오게 할 수 없다.Generally, in the case of a transducer having a high frequency, the focal depth can be shortened by making the size of the ultrasonic signal generation direction and the elevation direction of the piezoelectric element relatively small. However, The degree of reduction of the size of the ultrasonic signal generation direction and the vertical direction is limited, so that the depth of focus can not be shortened to a certain level or less.

즉, 일정 수준 이하의 짧은 초점 심도가 필요한 경우 근거리 필드(Near Field)에 대한 빔 프로파일(Beam Profile)을 향상시키기 위해 초음파 신호 발생 방향과 수직 방향으로 멀티 로우(Multi-raw)를 구성하는 등의 방법이 사용될 수 있지만, 채널(Channel) 수가 증가함에 의해 프로브(Probe)와 초음파 진단장치의 구조 및 제조 방법 등이 모두 복잡하게 된다. 또한, 트랜스듀서 내부에 정합층(Matching Layer)을 포함한 소자를 기계적으로 오목(Concave)하게 만들어 해결할 수 있으나, 초음파 신호 발생 방향과 수직 방향의 크기가 작아 제작성이 떨어지는 문제가 있다.That is, in order to improve the beam profile for a near field when a short depth of focus below a certain level is required, a multi-row structure may be formed such that a multi-row is formed in a direction perpendicular to the direction in which the ultrasonic signal is generated Method can be used. However, as the number of channels increases, the structure and manufacturing method of the probe and the ultrasonic diagnostic apparatus become complicated. In addition, although an element including a matching layer may be mechanically concave in a transducer, the size of the ultrasonic signal generation direction and the direction perpendicular to the ultrasonic signal generation direction are small, which results in a problem of poor writing quality.

본 실시예는 압전소자가 초음파 발생 방향과 수직 방향으로 물리적으로 분리되지 않은 상태에서 정합층의 구조만으로 초음파 발생 방향과 수직 방향으로 적어도 두 부분 이상 다른 음향 경로를 가지도록 하는 복수의 음향 경로를 갖는 프로브를 제공하는 데 주된 목적이 있다.The present embodiment has a plurality of acoustic paths that have at least two acoustic paths different from each other in the direction perpendicular to the direction of generation of ultrasonic waves by only the structure of the matching layer in a state in which the piezoelectric elements are not physically separated in the direction perpendicular to the direction of generating ultrasonic waves The main purpose is to provide probes.

본 실시예의 일 측면에 의하면, 하우징(Housing); 상기 하우징 내부에 부착되며, 압전현상(Piezoelectric Effect)에 의해 초음파(Ultrasound) 신호를 발생시키는 압전소자(Piezoelectric Material); 상기 압전소자와 피검사체 사이의 음향 임피던스(Acoustic Impedance) 차이를 점진적으로 감소시키기 위한 복수의 층을 갖는 정합층(Matching Layer); 상기 초음파 신호를 상기 피검사체가 위치한 지점에 포커싱(Focusing)이 되게하며, 상기 피검사체로부터 반사되는 초음파 에코 신호를 수신하는 프로브 렌즈(Lens); 및 상기 초음파 에코 신호를 본체로 전송하는 케이블을 포함하되, 상기 정합층은 상기 복수의 층에 의해 복수의 음향 경로(Acoustic Path)를 갖는 구조인 것을 특징으로 하는 프로브를 제공한다.According to an aspect of the present embodiment, there is provided an electronic apparatus including: a housing; A piezoelectric material attached to the inside of the housing and generating an ultrasonic signal by a piezoelectric effect; A matching layer having a plurality of layers for progressively reducing a difference in acoustic impedance between the piezoelectric element and the inspected object; A probe lens that focuses the ultrasound signal at a position where the subject is located and receives an ultrasound echo signal reflected from the subject; And a cable for transmitting the ultrasonic echo signal to the main body, wherein the matching layer is a structure having a plurality of acoustic paths by the plurality of layers.

이상에서 설명한 바와 같이 본 실시예에 의하면, 압전소자가 초음파 발생 방향과 수직 방향으로 물리적으로 분리되지 않은 상태에서 정합층의 구조만으로 초음파 발생 방향과 수직 방향으로 적어도 두 부분 이상 다른 음향 경로를 가지도록 하며, 이를 통해 초음파 발생 방향과 수직 방향으로 엣지(Edge)쪽에 있는 부분의 프라퍼게이션(Propagation) 속도가 중심에 비해 상대적으로 빨라 근거리에 위치한 피검사체로 포커싱(Focusing)이 되는 구조를 갖도록 하는 효과가 있다. 즉, 종래의 기술로는 포커싱이 될 수 없는 구조에서 물리적으로 압전소자의 분리없이 근거리에 위치한 피검사체에 대한 포커싱이 가능한 효과가 있다.As described above, according to the present embodiment, the piezoelectric elements are not physically separated in the direction perpendicular to the direction of generating ultrasonic waves, but have acoustic paths different from each other in at least two portions in the direction perpendicular to the ultrasonic wave generating direction And the propagation speed of the portion on the edge side in the direction perpendicular to the generation direction of the ultrasonic waves is relatively fast compared to the center, . That is, in the structure that can not be focused by the conventional technique, there is an effect that focusing can be performed on a subject positioned close to the object without physically separating the piezoelectric element.

도 1은 본 실시예에 따른 프로브를 구비하는 초음파 진단장치를 나타낸 정면도,
도 2는 본 실시예에 따른 프로브를 도시한 사시도,
도 3은 본 실시예에 따른 프로브의 내부 구성을 개략적으로 도시한 부분 절개 사시도,
도 4는 본 실시예에 따른 프로브에 따른 단면도,
도 5는 본 실시예에 따른 정합층의 내부를 구성을 개략적으로 도시한 단면도,
도 6은 본 실시예에 따른 프로브에서 근거리에 위치한 피검사체가 포커싱되는 것을 확인한 결과의 예시도이다.1 is a front view of an ultrasonic diagnostic apparatus having a probe according to an embodiment of the present invention.
2 is a perspective view showing a probe according to the present embodiment,
3 is a partially cutaway perspective view schematically showing the internal structure of the probe according to the present embodiment,
4 is a cross-sectional view of the probe according to the present embodiment,
5 is a cross-sectional view schematically showing the structure of the inside of the matching layer according to the present embodiment,
FIG. 6 is an exemplary view showing a result of confirming that an object placed in a short distance in the probe according to the present embodiment is focused.

이하, 본 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 실시예에 따른 프로브를 구비하는 초음파 진단장치를 나타낸 정면도이다.1 is a front view showing an ultrasonic diagnostic apparatus having a probe according to an embodiment of the present invention.

본 실시예에 따른 초음파 진단장치(100)는 프로브(110), 본체(120), 케이블(130), 커넥터(140), 디스플레이부(150) 및 사용자 입력부(160)를 포함한다. 본 실시예에서는 초음파 진단장치(100)가 프로브(110), 본체(120), 케이블(130), 커넥터(140), 디스플레이부(150) 및 사용자 입력부(160)만을 포함하는 것으로 기재하고 있으나, 이는 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 초음파 진단장치(100)에 포함되는 구성 요소에 대하여 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이다.The ultrasonic diagnostic apparatus 100 according to the present embodiment includes a probe 110, a main body 120, a cable 130, a connector 140, a display unit 150, and a user input unit 160. Although the ultrasonic diagnostic apparatus 100 is described as including only the probe 110, the main body 120, the cable 130, the connector 140, the display unit 150, and the user input unit 160, It is to be understood that the present invention is not limited to the description of the technical idea of the present embodiment, and any person skilled in the art will be able to understand the constituent elements included in the ultrasonic diagnostic apparatus 100 without departing from the essential characteristics of the present embodiment The present invention can be variously modified and modified.

이러한, 초음파 진단장치(100)는 피검사체(대상체)로 초음파 신호를 방사하고 피검사체로부터 초음파 에코(Echo) 신호를 수신하기 위한 프로브(110)와 사용자 입력부(160) 및 디스플레이부(150) 등이 장착되어 피검사체의 영상을 생성하기 위한 본체(120)를 포함한다. 즉, 초음파 진단장치(100)는 사용자 입력부(160)를 통해 사용자의 조작 또는 입력에 의한 명령(Instruction)을 입력받고, 프로브(110)를 통해 피검사체로 초음파 신호를 방사하고 해당 피검사체로부터 반사되는 초음파 에코 신호를 수신하여 수신 신호를 형성하도록 동작하며, 본체(120)를 통해 형성된 수신 신호에 기초하여 영상(예컨대, B-모드 또는 C-모드)이 형성되도록 하며, 형성된 영상이 구비된 디스플레이부(150)를 통해 출력하도록 동작한다.The ultrasonic diagnostic apparatus 100 includes a probe 110 for emitting an ultrasonic signal to an object to be examined and receiving an ultrasonic echo signal from the object, a user input unit 160 and a display unit 150 And a main body 120 for generating an image of an object to be inspected. That is, the ultrasound diagnostic apparatus 100 receives an instruction by a user's operation or input through the user input unit 160, radiates an ultrasound signal to the subject through the probe 110, (E.g., B-mode or C-mode) based on a received signal formed through the main body 120, and is configured to receive an ultrasound echo signal (150). ≪ / RTI >

프로브(110)는 본체(120)와 일체로 연결되는 케이블(130) 또는 커넥터(140)에 의해 본체(120)에 접속된다. 즉, 프로브(110)는 피검사체의 진단 부위에 직접 접촉하는 부위이다. 이러한, 프로브(110)는 피검사체로 초음파 신호를 방사하고 피검사체로부터 반사되는 초음파 에코 신호를 수신하여 수신 신호를 형성하도록 동작한다. 즉, 프로브(110)는 B-모드 영상(또는 C-모드 영상)을 획득하기 위한 초음파 신호를 피검사체로 송신하고 피검사체로부터 반사되는 초음파 에코 신호를 수신하여 수신 신호를 형성하도록 동작한다. 또한, 프로브(110)는 본체(120)로부터 수신된 제어 신호에 기초하여, 초음파 신호를 피검사체에 송신하고 피검사체로부터 반사되는 초음파 에코 신호를 수신하여 수신 신호를 형성한다. 또한, 프로브(110)는 본체(120)로부터 수신된 제어 신호에 기초하여, 초음파 신호를 PRF(Pulse Repetition Frequency)로 관심영역 내에 송수신하여 수신 신호를 형성한다. 여기서, 수신 신호는 도플러 신호 및 클러터 신호(Clutter Signal)를 포함한다. 도플러 신호는 초음파가 혈류에 의해 반사되는 신호로서, 주파수가 비교적 높으나 크기가 상대적으로 미약한 세기(Intensity)를 갖는다. 클러터 신호는 주파수가 비교적 낮으나 크기가 상대적으로 큰 세기를 갖는다.The probe 110 is connected to the main body 120 by a cable 130 or a connector 140 which is integrally connected to the main body 120. That is, the probe 110 is a portion in direct contact with the diagnostic region of the subject. The probe 110 is operative to emit an ultrasonic signal to an object to be inspected and to receive an ultrasonic echo signal reflected from the object to form a received signal. That is, the probe 110 operates to transmit an ultrasonic signal for acquiring a B-mode image (or a C-mode image) to an object and receive an ultrasonic echo signal reflected from the object to form a reception signal. Further, the probe 110 transmits an ultrasonic signal to the subject based on the control signal received from the main body 120, and receives the ultrasonic echo signal reflected from the subject to form a reception signal. In addition, the probe 110 transmits / receives an ultrasonic signal in a region of interest (PRF) based on a control signal received from the main body 120 to form a reception signal. Here, the received signal includes a Doppler signal and a Clutter signal. The Doppler signal is a signal whose ultrasound is reflected by the blood flow and has a relatively high frequency but a relatively small intensity. The clutter signal is relatively low in frequency but relatively strong in magnitude.

한편, 프로브(110)는 초음파 신호를 송수신하도록 동작하는 초음파의 송신 집속 및 수신 집속을 수행하도록 동작하는 빔포머(미도시)를 포함할 수 있다. 여기서, 프로브(110)는 다수의 1D(Dimension) 또는 2D 어레이 트랜스듀서(Array Transducer)를 포함한다. 프로브(110)는 각 트랜스듀서에 입력되는 펄스들의 입력 시간을 적절하게 지연시킴으로써 집속된 초음파 빔(Beam)을 송신 스캔 라인(Scanline)을 따라 피검사체로 송신한다. 한편, 피검사체로부터 반사된 초음파 에코 신호는 각 트랜스듀서에 서로 다른 수신 시간을 가지면서 입력되며, 각 트랜스듀서는 입력된 초음파 에코 신호를 빔 포머로 출력한다. 빔 포머는 프로브가 초음파 신호를 송신할 때 프로브 내의 각 트랜스듀서의 구동 타이밍을 조절하여 특정위치로 초음파 신호를 집속시키고, 피검사체에서 반사된 초음파 에코 신호가 프로브의 각 트랜스듀서에 도달하는 시간이 상이한 것을 감안하여 프로브의 각 초음파 에코 신호에 시간 지연을 가하여 초음파 에코 신호를 집속시킨다.On the other hand, the probe 110 may include a beam former (not shown) that operates to perform transmission and reception focusing of an ultrasonic wave to transmit and receive ultrasonic signals. Here, the probe 110 includes a plurality of 1D (Dimension) or 2D array transducers. The probe 110 appropriately delays the input time of the pulses input to the respective transducers, thereby transmitting the focused ultrasound beam to the subject along the transmission scan line. On the other hand, the ultrasonic echo signals reflected from the subject are input to the respective transducers with different reception times, and each transducer outputs the inputted ultrasonic echo signals to the beam former. The beamformer controls the driving timing of each transducer in the probe when the probe transmits an ultrasound signal so as to focus the ultrasound signal to a specific position and the time for the ultrasound echo signal reflected from the subject to reach each transducer of the probe The ultrasonic echo signal is focused by applying a time delay to each ultrasonic echo signal of the probe in consideration of the difference.

본체(120)는 프로브(110)를 통해 수신된 초음파 에코 신호를 통해 형성된 수신 신호에 기초하여 B-모드 영상, C-모드 영상이 형성되도록 하며, B-모드 영상, C-모드 영상이 구비된 디스플레이부(150)를 통해 출력하도록 동작한다. 즉, 본체(120)는 기본적으로 수신 신호에 기초하여 B-모드 영상이 형성되도록 하며, B-모드 영상이 구비된 디스플레이부(150)를 통해 출력하도록 동작한다.The main body 120 is configured to form a B-mode image and a C-mode image based on a reception signal formed through an ultrasonic echo signal received through the probe 110. The B-mode image and the C- And outputs it through the display unit 150. That is, the main body 120 basically operates to form a B-mode image based on a received signal and output through a display unit 150 provided with a B-mode image.

사용자 입력부(160)는 사용자의 조작 또는 입력에 의한 명령(Instruction)을 입력받는다. 여기서, 사용자 명령은 초음파 진단장치(100)를 제어하기 위한 설정 명령 등이 될 수 있다.The user input unit 160 receives an instruction by a user's operation or input. Here, the user command may be a setting command for controlling the ultrasonic diagnostic apparatus 100, or the like.

도 2는 본 실시예에 따른 프로브를 도시한 사시도이다.2 is a perspective view showing a probe according to the present embodiment.

본 실시예에 따른 프로브(110)는 하우징(210), 프로브 렌즈(220) 및 케이블(130)을 포함한다.The probe 110 according to the present embodiment includes a housing 210, a probe lens 220, and a cable 130.

하우징(210)은 프로브(110)의 내부 모듈을 덮는 덮개를 말하며, 프로브(110)는 몸체를 형성한다. 이러한, 하우징(210)은 초음파 신호의 방사, 초음파 에코 신호의 수신 및 수신된 초음파 에코 신호의 변환을 위한 트랜스듀서(410)를 포함할 수 있다. 여기서, 하우징(210)의 내부에는 초음파 진단장치(100)에서 가해지는 전압의 유무에 따라 초음파 신호가 발생할 수 있는 트랜스듀서(410)가 포함될 수 있다.The housing 210 is a cover for covering an inner module of the probe 110, and the probe 110 forms a body. The housing 210 may include a transducer 410 for emitting an ultrasonic signal, receiving an ultrasonic echo signal, and converting the received ultrasonic echo signal. Here, the housing 210 may include a transducer 410 in which an ultrasonic signal may be generated depending on the presence or absence of a voltage applied by the ultrasonic diagnostic apparatus 100.

프로브 렌즈(220)는 초음파 신호의 방사, 초음파 에코 신호의 수신, 피검사체의 피부 등 진단 부위와 접촉한다. 또한, 프로브 렌즈(220)는 초음파 신호를 피검사체가 위치한 지점에 포커싱(Focusing)이 되게하며, 피검사체로부터 반사되는 초음파 에코 신호를 수신한다. 케이블(130)은 초음파 진단장치(100)의 본체(120)와 하우징(210)을 연결한다. 또한, 케이블(130)은 초음파 에코 신호를 본체로 전송한다.The probe lens 220 is in contact with a diagnostic region such as the emission of an ultrasonic signal, the reception of an ultrasonic echo signal, and the skin of the subject. The probe lens 220 focuses an ultrasonic signal at a position where the subject is located and receives an ultrasonic echo signal reflected from the subject. The cable 130 connects the main body 120 of the ultrasonic diagnostic apparatus 100 and the housing 210. Also, the cable 130 transmits an ultrasonic echo signal to the main body.

도 3은 본 실시예에 따른 프로브의 내부 구성을 개략적으로 도시한 부분 절개 사시도이고, 도 4는 본 실시예에 따른 프로브에 따른 단면도이다.FIG. 3 is a partially cutaway perspective view schematically showing the internal structure of the probe according to the present embodiment, and FIG. 4 is a cross-sectional view of the probe according to the present embodiment.

본 실시예에 따른 프로브(110)는 압전소자(Piezoelectric Material)(310), 정합층(Matching Layer)(320) 및 백킹 레이어(330)를 포함한다.The probe 110 according to the present embodiment includes a piezoelectric material 310, a matching layer 320, and a backing layer 330.

압전소자(310)는 하우징(210) 내부에 부착되며, 압전 현상(Piezoelectric Effect)에 의한 주기적 진동에 의해 초음파(Ultrasound)를 발생시킨다. 이때, 압전소자(310)는 발생된 초음파 신호를 전기 신호(Electric Signal)로 만든다. 또한, 압전소자(310)는 초음파의 발생 방향과 수직(Elevation) 방향으로 물리적으로 미분리되어 있다.The piezoelectric element 310 is attached to the inside of the housing 210 and generates ultrasound by periodic vibration due to a piezoelectric effect. At this time, the piezoelectric element 310 converts the generated ultrasonic signal into an electric signal. In addition, the piezoelectric element 310 is not physically separated from the generating direction of the ultrasonic wave in the vertical direction (Elevation) direction.

정합층(320)은 압전소자(310)와 피검사체 사이의 음향 임피던스(Acoustic Impedance) 차이를 점진적으로 감소시키기 위한 복수의 층(510, 520 및 530)을 갖는다. 이때, 정합층(320)은 압전소자(310)에 의한 전기 신호를 음향 신호로 변환한다. 여기서, 음향 임피던스는 물질의 고유 특성으로 물질의 밀도와 속도의 곱의 값을 의미한다.The matching layer 320 has a plurality of layers 510, 520, and 530 for gradually reducing the acoustic impedance difference between the piezoelectric element 310 and the inspected object. At this time, the matching layer 320 converts an electric signal by the piezoelectric element 310 into an acoustic signal. Here, the acoustic impedance is an intrinsic property of a material, which means a value of a product of density and speed of a material.

본 실시예에 따른 정합층(320)은 복수의 층(510, 520 및 530)에 의해 복수의 음향 경로(Acoustic Path)를 갖는 구조이다. 이때, 정합층(320)에 포함된 복수의 층(510, 520 및 530) 중 압전소자(310)와 가까운 쪽으로 음향 임피던스가 높은 층이 배치된다. 또한, 정합층(320)은 복수의 층(510, 520 및 530)이 초음파 전기 신호의 발생 방향과 수직 방향으로 적어도 두 부분 이상 다른 음향 경로를 가지도록 배치된다.The matching layer 320 according to the present embodiment is a structure having a plurality of acoustic paths by a plurality of layers 510, 520, and 530. At this time, a layer having a high acoustic impedance is disposed near the piezoelectric element 310 among the plurality of layers 510, 520, and 530 included in the matching layer 320. Further, the matching layer 320 is disposed such that the plurality of layers 510, 520, and 530 have acoustic paths different from each other in at least two portions in the direction perpendicular to the generation direction of the ultrasonic electric signals.

본 실시예에 따른 정합층(320)은 음향 임피던스의 차이에 따라 제 N-1 정합층(N은 2 이상의 자연수)(510), 제 N 정합층(520) 및 커버 정합층(530)을 포함한다. 이때, 정합층(320)은 커버 정합층(530) 만의 제 1 음향 경로(도 5에 도시된 '①')를 가지며, N-1 정합층(510)과 커버 정합층(530)이 적층된 형태의 제 2 음향 경로(도 5에 도시된 '②')를 가지며, 제 N-1 정합층(510)과 제 N 정합층(520)이 적층된 형태의 제 N 음향 경로(도 5에 도시된 '③')를 갖는다.The matching layer 320 according to this embodiment includes an N-1 matching layer (N is a natural number of 2 or more) 510, an Nth matching layer 520, and a cover matching layer 530 according to a difference in acoustic impedance do. The matching layer 320 has a first acoustic path ('1' 'shown in FIG. 5) of only the cover matching layer 530 and the N-1 matching layer 510 and the cover matching layer 530 are stacked 5) having a second acoustic path ("2" shown in FIG. 5) in the form of an N-1 matching layer 510 and an Nth matching layer 520, '③').

N-1 정합층(510)은 압전소자(310)로부터 초음파 전기 신호를 직접 수신하여 전달한다.The N-1 matching layer 510 directly receives and transmits an ultrasonic electric signal from the piezoelectric element 310.

제 N 정합층(520)은 제 N-1 정합층(510)과 적어도 두 개 이상 층이 적층되는 형태로 배치된다. 또한, 제 N 정합층(520)은 제 N-1 정합층의 중앙을 기준으로 N-1 정합층 보다 짧은 길이를 갖는 형태로 적층된다. 또한, 제 N 정합층(520)은 N-1 정합층(510)과 적층되어, N-1 정합층(510)을 경유한 초음파 전기 신호를 초음파 음향 신호로 변환하는 제 N 음향 경로도 5에 도시된 '③')를 갖는다.The N-th matching layer 520 is disposed such that at least two layers are stacked with the (N-1) th matching layer 510. Also, the Nth matching layer 520 is stacked in a shape having a shorter length than the N-1 matching layer with respect to the center of the (N-1) th matching layer. The Nth acoustic matching layer 520 is laminated with the N-1 matching layer 510 to form an Nth acoustic path for converting an ultrasonic electric signal via the N-1 matching layer 510 into an ultrasonic acoustic signal. Shown in FIG.

커버 정합층(530)은 N-1 정합층(510)의 일부와 압전소자(310)의 일부를 덮어 씌우는 형태로 구현되며, 제 N 정합층(520)과 동일 평면상에 놓이도록 구현된다. 또한, 커버 정합층(530)은 N-1 정합층(510)과 적층되어, N-1 정합층(510)을 경유한 초음파 전기 신호를 초음파 음향 신호로 변환하는 제 2 음향 경로(도 5에 도시된 '②')를 가지며, 압전소자(310)로부터 초음파 전기 신호를 직접 수신하여 초음파 음향 신호로 변환하는 제 1 음향 경로(도 5에 도시된 '①')를 갖는다.The cover matching layer 530 is formed so as to cover a part of the N-1 matching layer 510 and a part of the piezoelectric element 310 and is arranged to be on the same plane as the Nth matching layer 520. The cover matching layer 530 is laminated on the N-1 matching layer 510 to form a second acoustic path (see FIG. 5) for converting an ultrasonic electric signal via the N-1 matching layer 510 into an ultrasonic acoustic signal And a first acoustic path ('1' shown in FIG. 5) for directly receiving an ultrasonic electric signal from the piezoelectric element 310 and converting it into an ultrasonic acoustic signal.

백킹 레이어(330)는 정합층(320)의 후면에 제공되어 압전소자(310)에서 발생하는 초음파 중 프로브 렌즈(220)의 반대 방향으로 진행하여 검사 또는 진단 등에 직접 사용되지 않는 초음파 신호를 흡수할 수 있다.The backing layer 330 is provided on the rear surface of the matching layer 320 so as to absorb ultrasound signals that are not directly used in inspection or diagnosis, etc., in the direction opposite to the probe lens 220 among the ultrasonic waves generated in the piezoelectric element 310 .

도 4에 도시된 바와 같이, 트랜스듀서(410)는 본체(120)에서 전달되는 전기적인 신호를 음향신호로 변환시킬 수 있는 정합층(320), 압전소자(310) 및 백킹 레이어(330)를 포함할 수 있다. 여기서, 정합층(320)은 압전소자(310)와 피검사체 사이의 음향 임피던스 차이를 감소시킬 수 있다.4, the transducer 410 includes a matching layer 320, a piezoelectric element 310, and a backing layer 330 that can convert an electrical signal transmitted from the main body 120 into an acoustic signal . Here, the matching layer 320 can reduce a difference in acoustic impedance between the piezoelectric element 310 and the subject.

이하, 본 실시예에 따른 정합층(320)의 재질에 대해 설명한다. 본 실시예에 따른 정합층(320)의 재질은 기 설정된 특정 재질로 한정되지 않는다. 즉, 본 실시예에 따른 정합층(320)의 음향 임피던스가 높은 부분에서 낮은 부분으로 점진적으로 음향 임피던스를 낮추는 목적이므로 압전소자(310)에 가까이 있는 제 N-1 정합층(510)의 경우 에폭시(Epoxy)만으로 임피던스가 높은 재질이 없기 때문에 압전소자(310)보다는 낮은 음향 임피던스를 갖는 세라믹(Ceramic)이 사용되거나 일반적인 에폭시에 다양한 필러(Filler)(예컨대, 텅스텐(W), 망간(Mn), 실리카(SiO2) 등의 음향 임피던스가 높은 파우더(Powder))를 첨가하여 제조될 수 있다. 참고로 첨가되는 필러의 종류는 현존하는 모든 음향 임피던스가 높은 재질이 사용 가능하고 크기는 음향 경로에 영향을 주지 않을 정도로 작아야 한다. 또한, 필러가 에폭시와 섞일 때, 뭉치지 않고 균일하게 섞여야 한다.Hereinafter, the material of the matching layer 320 according to the present embodiment will be described. The material of the matching layer 320 according to the present embodiment is not limited to a predetermined specific material. Namely, in the case of the (N-1) th matching layer 510 near the piezoelectric element 310, since the purpose of gradually reducing the acoustic impedance from the high acoustic impedance part to the low acoustic impedance part of the matching layer 320 according to the present embodiment, A ceramic having a lower acoustic impedance than that of the piezoelectric element 310 may be used or a variety of fillers such as tungsten W, manganese Mn, (Powder of high acoustic impedance such as silica (SiO2)). For reference, the type of filler added should be such that all existing acoustic impedance materials are available and the size is small enough not to affect the acoustic path. In addition, when the filler is mixed with the epoxy, it must be uniformly mixed without clumping.

이러한, 정합층(320)의 제조 공정에 대해 설명하자면, 정합층(320)을 에폭시로 제조하는 경우 에폭시에 정해진 필러를 기 설정된 양만큼 넣어 고르게 섞어 굳힌 다음 각 프로브 별로 정해진 두께 및 사이즈(Size)로 가공하여 만들고 다른 부품(Components)들과 함께 에폭시로 본딩(Bonding)할 수 있다.When the matching layer 320 is made of epoxy, a predetermined amount of filler is set in the epoxy, and the mixture is uniformly mixed and hardened. Then, the predetermined thickness and size (size) And can be bonded to other components with epoxy.

도 5는 본 실시예에 따른 정합층의 내부를 구성을 개략적으로 도시한 단면도이다.FIG. 5 is a cross-sectional view schematically showing the structure of the inside of the matching layer according to the present embodiment.

도 5의 (a)에 도시된 바와 같이, 일반적인 정합층의 경우, 정합층 내부에 MLH(Matching Layer High)와 MLL(Matching Layer Low) 만이 포함된 경우, 프라퍼게이션(Propagation) 속도가 동일하게 되며, 프로브 렌즈에 따라 특정 초점 심도에 위치한 피검사체에 대해 영상을 형성할 수 있다.5A, in the case of a general matching layer, when only the MLH (Matching Layer High) and the MLL (Matching Layer Low) are included in the matching layer, the propagation speed is the same And an image can be formed on an object to be inspected positioned at a specific depth of focus according to the probe lens.

한편, 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이, 복수의 음향 경로를 갖는 정합층(320)이 구현된 경우, 음속(Vstrip)은 커버 정합층(530) > 제 N 정합층(520) > 제 N-1 정합층(510)이 되고, 음향 임피던스(Zstrip)는 제 N-1 정합층(510) > 커버 정합층(530) > 제 N 정합층이 될 수 있다. 이때, 프라퍼게이션 속도는 제 1 음향 경로(즉, 도 5에 도시된'①') > 제 2 음향 경로(즉, 도 5에 도시된'②') > 제 3 음향 경로(즉, 도 5에 도시된'③')가 된다. 즉, 압전소자(310)는 초음파 신호의 발생 방향과 수직 방향으로 나뉘어져 있지 않지만, 정합층(320)의 구조만으로 두 개 이상의 다른 음향 경로를 구성하고 엣지(Edge) 부분의 음향 경로가 중심에 비해 상대적으로 음속이 빨라 근거리에 위치한 피검사체 대한 포커싱(Focusing)이 될 수 있다.5 (b), when the matching layer 320 having a plurality of acoustic paths is implemented, the V strip is applied to the cover matching layer 530 through the N-th matching layer 520, > N-1 matching layer 510 and an acoustic impedance Z strip may be the N-1 matching layer 510> the cover matching layer 530> the N matching layer. 5), the second acoustic path (i.e., '2' shown in Fig. 5), and the third acoustic path (i.e., Fig. 5 3 " shown in FIG. That is, although the piezoelectric element 310 is not divided into a direction perpendicular to the generation direction of the ultrasonic signal, the acoustic path of the edge portion constitutes two or more different acoustic paths only by the structure of the matching layer 320, The focus can be focused on a subject located near the subject at a relatively high sound speed.

즉, 압전소자(310)가 초음파 발생 방향과 수직 방향으로 물리적으로 분리되지 않은 상태에서 정합층(320)의 구조만으로 초음파 발생 방향과 수직 방향으로 적어도 두 부분 이상 다른 음향 경로를 가지도록 하며, 이를 통해 초음파 발생 방향과 수직 방향으로 엣지(Edge)쪽에 있는 부분의 프라퍼게이션 속도가 중심에 비해 상대적으로 빨라 근거리에 위치한 피검사체로 포커싱이 될 수 있는 구조를 갖는다. 즉, 도 5의 (a)에 도시된 기술에서는 포커싱이 될 수 없는 구조에서 물리적으로 압전소자의 분리없이 근거리에 위치한 피검사체에 대한 포커싱이 가능한 것이다.That is, the piezoelectric element 310 has at least two or more acoustic paths different from each other in the direction perpendicular to the ultrasonic wave generation direction only by the structure of the matching layer 320 in a state where the piezoelectric element 310 is not physically separated from the ultrasonic wave generation direction. The fastening speed of the portion on the edge side in the direction perpendicular to the generation direction of the ultrasonic waves is relatively fast compared with the center, so that it can be focused on the object to be located near. That is, in the technique shown in FIG. 5 (a), it is possible to perform focusing on a subject positioned close to a subject without physically separating a piezoelectric element in a structure that can not be focused.

즉, 도 5의 (a)에 도시된 일반적인 정합층을 이용하는 경우 근거리에 위치한 피검사체를 포커싱하기 위해서는 압전소자를 초음파 발생 방향과 수직 방향으로 분리하여 각각 제어하여 오목(Concave)한 형태(예컨대, '⊂'의 형태)로 제작하여야 하나, 본 실시예에 따른 복수의 음향 경로를 갖는 정합층(320)이 구현된 경우, 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이 압전소자(310)를 초음파 발생 방향과 수직 방향으로 분리하여 오목한 형태로 제작할 필요없이 정합층(320)만으로 오목한 형태의 프라퍼게이션 속도를 갖게 되어 근거리에 위한 피검사체를 포커싱할 수 있는 것이다.5 (a), in order to focus a subject positioned close to the subject, it is necessary to separate the piezoelectric elements in a direction perpendicular to the direction of generating ultrasonic waves and control them to form a concave shape (for example, If the matching layer 320 having a plurality of acoustic paths according to the present embodiment is implemented, as shown in FIG. 5 (b), the piezoelectric element 310 may be formed as an ultrasonic wave It is possible to focus the object to be located at a close distance because the matching layer 320 has a concave form of propagation speed without having to form the concave shape separately from the generating direction and the vertical direction.

도 6은 본 실시예에 따른 프로브에서 근거리에 위치한 피검사체가 포커싱되는 것을 확인한 결과의 예시도이다.FIG. 6 is an exemplary view showing a result of confirming that an object placed in a short distance in the probe according to the present embodiment is focused.

본 실시예에 따른 프로브(110)가 복수의 음향 경로를 갖는 정합층(320)을 가지게 될 경우 도 6과 같이 앞쪽에 포커싱이 된다. 도 6의 (a)에 도시된 바와 같이, 일반적인 정합층(320)의 경우, 정합층 내부에 MLH(Matching Layer High)와 MLL(Matching Layer Low) 만이 포함된 경우, 프라퍼게이션 속도가 동일하게 되며, 프로브 렌즈(220)에 따라 도 6의 (a)에 위치의 특정 초점 심도에 위치한 피검사체에 대해 영상을 형성할 수 있다. 한편, 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이, 복수의 음향 경로를 갖는 정합층(320)이 구현된 경우, 음속(Vstrip)은 커버 정합층(530) > 제 N 정합층(520) > 제 N-1 정합층(510)이 되고, 음향 임피던스(Zstrip)는 제 N-1 정합층(510) > 커버 정합층(530) > 제 N 정합층이 될 수 있고, 프라퍼게이션 속도는 제 1 음향 경로 > 제 2 음향 경로 > 제 3 음향 경로가 되므로, 도 6의 (b)에 위치와 같이 보다 근거리에 위치한 피검사체에 대해 영상을 형성할 수 있는 것이다.When the probe 110 according to the present embodiment has the matching layer 320 having a plurality of acoustic paths, the focusing is performed in the forward direction as shown in FIG. 6A, in the case of a general matching layer 320, when only matching layer high (MLH) and matching layer low (MLL) are included in the matching layer, And an image can be formed on an object to be inspected positioned at a specific depth of focus in the position shown in FIG. 6 (a) according to the probe lens 220. 6 (b), when a matching layer 320 having a plurality of acoustic paths is implemented, a negative strip V covers the cover matching layer 530 to the N-th matching layer 520, > N-1 matching layer 510 and an acoustic impedance Z strip may be the N-1 matching layer 510> the cover matching layer 530> the N matching layer, and the amplification factor Since the first acoustic path, the second acoustic path, and the third acoustic path are the first acoustic path, the second acoustic path, and the third acoustic path, it is possible to form an image with respect to an object positioned closer to the object as shown in FIG. 6 (b).

이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present embodiment, and various modifications and changes may be made to those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the embodiments. Therefore, the present embodiments are to be construed as illustrative rather than restrictive, and the scope of the technical idea of the present embodiment is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present embodiment should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents thereof should be construed as being included in the scope of the present invention.

100: 초음파 진단 장치 110: 프로브
120: 본체 130: 케이블
140: 커넥터 150: 디스플레이부
160: 사용자 입력부 210: 하우징
220: 프로브 렌즈 310: 압전소자
320: 정합층 330: 백킹 레이어
410: 트랜스듀서 510: 제 N-1 정합층
520: 제 N 정합층 530: 커버 정합층100: ultrasonic diagnostic apparatus 110: probe
120: main body 130: cable
140: connector 150:
160: user input unit 210: housing
220: probe lens 310: piezoelectric element
320: matching layer 330: backing layer
410: Transducer 510: N-l < th >
520: Nth matching layer 530: cover matching layer

Claims (10)

하우징(Housing);
상기 하우징 내부에 부착되며, 압전현상(Piezoelectric Effect)에 의해 초음파(Ultrasound) 신호를 발생시키는 압전소자(Piezoelectric Material);
상기 압전소자와 피검사체 사이의 음향 임피던스(Acoustic Impedance) 차이를 점진적으로 감소시키기 위한 복수의 층을 포함하며, 상기 복수의 층이 계단 형태로 배치된 구조를 가지며, 상기 복수의 층 각각의 재질 특성과 상기 구조로 인해 음향 경로(Acoustic Path) 특성이 변경되는 정합층(Matching Layer);
상기 초음파 신호를 상기 피검사체가 위치한 지점에 포커싱(Focusing)이 되게하며, 상기 피검사체로부터 반사되는 초음파 에코 신호를 수신하는 프로브 렌즈(Lens); 및
상기 초음파 에코 신호를 본체로 전송하는 케이블
을 포함하는 것을 특징으로 하는 프로브.A housing;
A piezoelectric material attached to the inside of the housing and generating an ultrasonic signal by a piezoelectric effect;
And a plurality of layers for progressively reducing a difference in acoustic impedance between the piezoelectric element and the inspected object, wherein the plurality of layers have a structure arranged in a step shape, and the material properties of each of the plurality of layers And a matching layer in which an acoustic path characteristic is changed due to the structure.
A probe lens that focuses the ultrasound signal at a position where the subject is located and receives an ultrasound echo signal reflected from the subject; And
A cable for transmitting the ultrasonic echo signal to the main body
And a probe. 제 1 항에 있어서,
상기 정합층은,
상기 음향 임피던스의 차이에 따라 제 N-1 정합층(N은 2 이상의 자연수), 제 N 정합층 및 커버 정합층을 포함하는 것을 특징으로 하는 프로브.The method according to claim 1,
The matching layer may include,
And an Nth matching layer (N is a natural number of 2 or more), an Nth matching layer, and a cover matching layer according to the difference in acoustic impedance. 제 2 항에 있어서,
상기 커버 정합층은,
상기 N-1 정합층 일부와 상기 압전소자 일부를 덮어 씌우는 형태로 구현되며, 상기 제 N 정합층과 동일 평면상에 놓이도록 구현되는 것을 특징으로 하는 프로브.3. The method of claim 2,
The cover-
Wherein the first electrode is formed so as to cover a part of the N-1 matching layer and a part of the piezoelectric element, and is placed on the same plane as the Nth matching layer. 제 3 항에 있어서,
상기 제 N 정합층은,
상기 제 N-1 정합층과 적어도 두 개 이상 층이 적층되는 형태로 배치되는 것을 특징으로 하는 프로브.The method of claim 3,
The N-th matching layer,
And the (N-1) th matching layer and at least two or more layers are stacked. 제 3 항에 있어서,
상기 제 N 정합층은,
상기 제 N-1 정합층의 중앙을 기준으로 상기 N-1 정합층 보다 짧은 길이를 갖는 형태로 적층되는 것을 특징으로 하는 프로브.The method of claim 3,
The N-th matching layer,
And a length shorter than a length of the N-1 matching layer with respect to a center of the (N-1) th matching layer. 제 3 항에 있어서,
상기 정합층은,
상기 커버 정합층만의 제 1 음향 경로를 가지며, 상기 N-1 정합층과 상기 커버 정합층이 적층된 형태의 제 2 음향 경로를 가지며, 상기 N-1 정합층과 상기 제 N 정합층이 적층된 형태의 제 N 음향 경로를 갖는 것을 특징으로 하는 프로브.The method of claim 3,
The matching layer may include,
And a second acoustic path having a first acoustic path of only the cover matching layer and in which the N-1 matching layer and the cover matching layer are laminated, and the N-1 matching layer and the N matching layer are stacked Wherein the probe has a Nth acoustic path in the form of an Nth acoustic path. 제 2 항에 있어서,
상기 정합층은,
상기 압전소자로부터 상기 초음파 신호에 대응하는 전기 신호를 직접 수신하여 전달하는 상기 N-1 정합층;
상기 N-1 정합층과 적층되어, 상기 N-1 정합층을 경유한 상기 전기 신호를 음향 신호로 변환하는 제 N 음향 경로를 갖는 상기 제 N 정합층; 및
상기 N-1 정합층과 적층되어, 상기 N-1 정합층을 경유한 상기 전기 신호를 상기 음향 신호로 변환하는 제 2 음향 경로를 가지며, 상기 압전소자로부터 상기 전기 신호를 직접 수신하여 상기 초음파 음향 신호로 변환하는 제 1 음향 경로를 갖는 상기 커버 정합층
을 포함하는 것을 특징으로 하는 프로브.3. The method of claim 2,
The matching layer may include,
An N-1 matching layer directly receiving and transmitting an electric signal corresponding to the ultrasonic signal from the piezoelectric element;
An Nth matching layer stacked on the N-1 matching layer and having an Nth acoustic path for converting the electrical signal passed through the N-1 matching layer into an acoustic signal; And
And a second acoustic path which is laminated with the N-1 matching layer and converts the electrical signal passed through the N-1 matching layer into the acoustic signal, receives the electrical signal directly from the piezoelectric element, Lt; RTI ID = 0.0 > a < / RTI > first acoustic path,
And a probe. 제 1 항에 있어서,
상기 정합층은,
상기 복수의 층 중 상기 압전소자와 가까운 쪽으로 상기 음향 임피던스(Acoustic Impedance)가 높은 층이 배치되는 것을 특징으로 하는 프로브.The method according to claim 1,
The matching layer may include,
And a layer having a high acoustic impedance is disposed near the piezoelectric element among the plurality of layers. 제 1 항에 있어서,
상기 압전소자는,
상기 초음파 신호에 대응하는 전기 신호의 발생 방향과 수직(Elevation) 방향으로 물리적으로 미분리되는 것을 특징으로 하는 프로브.The method according to claim 1,
The piezoelectric element includes:
Wherein the ultrasonic probe is physically separated from the generating direction of the electric signal corresponding to the ultrasonic signal in an elevation direction. 제 1 항에 있어서,
상기 정합층은,
상기 복수의 층이 상기 초음파 신호에 대응하는 전기 신호의 발생 방향과 수직 방향으로 적어도 두 부분 이상 다른 음향 경로를 가지도록 배치된 것을 특징으로 하는 프로브.The method according to claim 1,
The matching layer may include,
Wherein the plurality of layers are disposed so as to have acoustic paths different from each other in at least two portions in a direction perpendicular to a generation direction of an electric signal corresponding to the ultrasonic signal.
KR1020157010442A 2012-11-01 2012-11-01 Probe having multi acoustic path KR101697306B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/KR2012/009126 WO2014069697A1 (en) 2012-11-01 2012-11-01 Probe having plurality of acoustic paths

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150077417A KR20150077417A (en) 2015-07-07
KR101697306B1 true KR101697306B1 (en) 2017-01-17

Family

ID=50627587

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020157010442A KR101697306B1 (en) 2012-11-01 2012-11-01 Probe having multi acoustic path

Country Status (3)

Country Link
KR (1) KR101697306B1 (en)
CN (1) CN104883977A (en)
WO (1) WO2014069697A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5997861B1 (en) * 2016-04-18 2016-09-28 株式会社日立パワーソリューションズ Ultrasonic imaging apparatus and image generation method of ultrasonic imaging apparatus.

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000139916A (en) * 1998-11-06 2000-05-23 Olympus Optical Co Ltd Ultrasonic probe

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000300559A (en) * 1999-04-26 2000-10-31 Olympus Optical Co Ltd Ultrasonic probe and its manufacture
JP4528606B2 (en) * 2003-12-09 2010-08-18 株式会社東芝 Ultrasonic probe and ultrasonic diagnostic apparatus
JP3982824B2 (en) * 2004-03-04 2007-09-26 本多電子株式会社 Array-type ultrasonic probe
US8454518B2 (en) * 2006-01-31 2013-06-04 Panasonic Corporation Ultrasonic probe
JP5331483B2 (en) * 2006-11-08 2013-10-30 パナソニック株式会社 Ultrasonic probe
US7905007B2 (en) * 2009-03-18 2011-03-15 General Electric Company Method for forming a matching layer structure of an acoustic stack
US8232705B2 (en) * 2010-07-09 2012-07-31 General Electric Company Thermal transfer and acoustic matching layers for ultrasound transducer

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000139916A (en) * 1998-11-06 2000-05-23 Olympus Optical Co Ltd Ultrasonic probe

Also Published As

Publication number Publication date
WO2014069697A1 (en) 2014-05-08
KR20150077417A (en) 2015-07-07
CN104883977A (en) 2015-09-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6070549B2 (en) Ultrasonic probe
CN108291963B (en) Ultrasound system with microbeamformer for different transducer arrays
KR101496863B1 (en) Separating and binding type ultrasound probe apparatus
JP2009503990A (en) Dual frequency ultrasonic transducer array
US20120004554A1 (en) Ultrasound probe and ultrasound imaging apparatus
US11583253B2 (en) Dual frequency plane wave ultrasound imaging system
EP3037180B1 (en) Ultrasonic probe and manufacturing method thereof
KR101697306B1 (en) Probe having multi acoustic path
KR20110003057A (en) Ultrasonic probe and ultrasonic diagnostic apparatus
KR102369731B1 (en) Probe and manufacturing method thereof
EP2549273B1 (en) Ultrasonic probe using rear-side acoustic matching layer
KR101625657B1 (en) Ultrasound probe
KR20110003056A (en) Ultrasonic probe and ultrasonic diagnostic apparatus
JP6138313B2 (en) apparatus
JP5925267B2 (en) measuring device
Ricotti " Ultrasound Medical Equipment: Physics, Electronics and Evolution from 2D to 4D Imaging Systems
US20190285746A1 (en) System and method for driving ultrasound imaging transducers
JP2014212872A5 (en)
JPH02266261A (en) Ultrasonic transducer

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant