JPH0136586B2 - - Google Patents

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JPH0136586B2
JPH0136586B2 JP56180295A JP18029581A JPH0136586B2 JP H0136586 B2 JPH0136586 B2 JP H0136586B2 JP 56180295 A JP56180295 A JP 56180295A JP 18029581 A JP18029581 A JP 18029581A JP H0136586 B2 JPH0136586 B2 JP H0136586B2
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sample
color
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signals
pulse
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Junichi Ishibashi
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Olympus Optical Co Ltd
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Publication date
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、二次元走査形超音波顕微鏡による可
視像に、擬似的に着色することにより従来の白黒
表示では得られない試料がもつ情報をも表示し得
るようにした擬似カラー表示式超音波顕微鏡に関
するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention makes it possible to display information about a sample that cannot be obtained with conventional black and white display by artificially coloring a visible image produced by a two-dimensional scanning ultrasound microscope. This invention relates to a pseudo-color display type ultrasound microscope.

第1図は周知の二次元走査形超音波顕微鏡の構
成の一例を示したものである。
FIG. 1 shows an example of the configuration of a well-known two-dimensional scanning ultrasound microscope.

1は超音波をパースト波にして出すための制御
パルス信号を発生させる制御パルス発生器、2は
その制御パルス信号により超音波のバースト波電
気信号を発生させる高周波パルス発生器、3はサ
ーキユレータ、4は圧電トランスデユーサ、5は
超音波を送受する音響レンズ、6は超音波伝達媒
体である液体、7は観察したい試料、8は試料
台、9は試料7の情報のみを取り出すようにゲー
トを働かせるためのゲートパルスを発生する遅延
パルス発生器、10はゲート部、増幅部および検
波部を含む反射波信号受信器、11は試料7と音
響レンズ5を相対的に移動させて二次元(X−
Y)走査させるための二次元走査制御装置、12
は試料面上に対応する位置の輝度信号として走査
同期をとり、記憶して画像表示装置13、例えば
陰極線管による白黒モニタに画像再生しうるよう
に出力するスキヤンコンバータである。
1 is a control pulse generator that generates a control pulse signal for emitting ultrasonic waves as burst waves; 2 is a high-frequency pulse generator that generates an ultrasonic burst wave electric signal according to the control pulse signal; 3 is a circulator; 4 5 is a piezoelectric transducer, 5 is an acoustic lens that transmits and receives ultrasonic waves, 6 is a liquid that is an ultrasound transmission medium, 7 is a sample to be observed, 8 is a sample stage, and 9 is a gate to extract only information about sample 7. 10 is a reflected wave signal receiver including a gate section, an amplification section and a detection section; 11 is a two-dimensional (X −
Y) Two-dimensional scanning control device for scanning, 12
is a scan converter which performs scan synchronization as a luminance signal at a corresponding position on the sample surface, stores it, and outputs it to an image display device 13, for example, a black and white monitor using a cathode ray tube, so that the image can be reproduced.

次にその動作を簡単に説明する。制御パルス発
生器1から短時間幅のパルス信号を発生させて、
そのパルス幅に応じた時間だけ高周波パルス発生
器2からバースト波電気信号を発生させ、これを
サーキユレータ3を介して圧電トランスデユーサ
4に供給する。この圧電トランスデユーサでバー
スト波電気信号を超音波に変換して音響レンズ5
により、集束させ、液体6を介し試料7面上に微
小スポツトを形成させる。
Next, its operation will be briefly explained. Generate a short-time pulse signal from the control pulse generator 1,
A burst wave electrical signal is generated from a high frequency pulse generator 2 for a time corresponding to the pulse width, and is supplied to a piezoelectric transducer 4 via a circulator 3. This piezoelectric transducer converts the burst wave electrical signal into an ultrasonic wave and converts it into an acoustic lens 5.
As a result, the particles are focused and a minute spot is formed on the surface of the sample 7 through the liquid 6.

その試料7に到達した超音波は、その試料7の
音響特性に応じて反射し、その反射波は再び音響
レンズ5で集音されて圧電トランスデユーサ4で
電気信号に変換され、サーキユレータ3を介して
受信器10に入力する。第2図のaにその入力信
号の時間的経過の様子を示した。すなわち、同波
形図において、Pはサーキユレータ3を介して漏
洩した高周波パルス発生器2からの直接受信器1
0に入力する漏洩バースト波電気信号であり、ま
た、Rは試料7から反射波が圧電トランスデユー
サ4によつて電気信号に変換され、サーキユレー
タ3を介して受信器10に入力する一次のバース
ト波状反射波信号であつて、何れも包絡線によつ
て表示したものである。
The ultrasonic waves that reach the sample 7 are reflected according to the acoustic characteristics of the sample 7, and the reflected waves are again collected by the acoustic lens 5 and converted into electrical signals by the piezoelectric transducer 4, which sends the circulator 3. The signal is input to the receiver 10 via. FIG. 2a shows the time course of the input signal. That is, in the same waveform diagram, P is the direct receiver 1 from the high frequency pulse generator 2 leaking through the circulator 3.
R is a leakage burst wave electric signal input to 0, and R is a primary burst wave that is reflected from the sample 7 and is converted into an electric signal by the piezoelectric transducer 4 and input to the receiver 10 via the circulator 3. These are wavy reflected wave signals, all of which are expressed by envelopes.

前記試料7からの直接の一次の反射波信号Rの
みを抽出し、漏洩バースト波信号Pや、音響レン
ズ5内で回折する不要な反射波信号等を排除する
ため、制御パルス発生器1から高周波パルス発生
器2への制御パルス信号を分岐して遅延パルス発
生器9に加え、ここで制御パルス信号を基準にし
て第2図bに示したように前記一次の反射波信号
Rのタイミングに一致した遅延パルス信号を発生
させ、これをゲート信号にして受信器10内のゲ
ート部を動作させ前記一次の反射波信号Rのみを
取り出し、これをその受信器10内で増幅し、検
波することにより前記反射波信号Rに対応した検
波信号を得る。
In order to extract only the direct first-order reflected wave signal R from the sample 7 and eliminate leakage burst wave signals P and unnecessary reflected wave signals diffracted within the acoustic lens 5, high-frequency signals are generated from the control pulse generator 1. The control pulse signal to the pulse generator 2 is branched and added to the delayed pulse generator 9, where the control pulse signal is used as a reference to match the timing of the primary reflected wave signal R as shown in FIG. 2b. By generating a delayed pulse signal and using this as a gate signal to operate the gate section in the receiver 10, only the primary reflected wave signal R is extracted, which is amplified and detected within the receiver 10. A detection signal corresponding to the reflected wave signal R is obtained.

この検波信号は、試料7と音響レンズ4の相対
的二次元走査に応じ、前記制御パルス信号周期
で、つぎつぎに得られるので、これをスキヤンコ
ンバータ12に導き、試料7面上の走査位置に対
応する輝度信号となるように前記二次元走査制御
装置からの制御信号に関連してつぎつぎに記録
し、これを所定の走査方式により読み出し、陰極
線管形の白黒モニタ13上に画像再生して観察す
るようにしている。
This detection signal is obtained one after another at the control pulse signal period according to the relative two-dimensional scanning of the sample 7 and the acoustic lens 4, so it is guided to the scan converter 12 and corresponds to the scanning position on the surface of the sample 7. The luminance signal is recorded one after another in relation to the control signal from the two-dimensional scanning control device, is read out using a predetermined scanning method, and is reproduced as an image on a cathode ray tube type black and white monitor 13 for observation. That's what I do.

上述のような従来の超音波顕微鏡は、試料7面
の音響反射の強弱に応じて白黒の光学画像として
可視できるが、その画像を観察しただけでは最適
焦点位置に試料7の面があるか否かの判断、ある
いは非合焦の場合、焦点位置からの遠近の判断等
を容易に行うことができず、したがつて焦点調整
がきわめて面倒で時間がかかる欠点がある。
The conventional ultrasonic microscope described above can visualize a black and white optical image depending on the strength of acoustic reflection on the surface of the sample 7, but it is not possible to determine whether the surface of the sample 7 is at the optimal focus position by simply observing the image. In this case, or in the case of out-of-focus, it is not easy to judge distance from the focal position, and therefore, the focus adjustment is extremely troublesome and time-consuming.

本発明の目的は、上述の如き欠点を解消するた
めに、合焦もしくは非合焦の状態等を超音波画像
の着色の状態からきわめて容易に判別し得る擬似
カラー表示式超音波顕微鏡を提供しようとするも
のである。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to eliminate the above-mentioned drawbacks, it is an object of the present invention to provide a pseudo-color display type ultrasound microscope that can very easily determine the focused or out-of-focus state from the colored state of the ultrasound image. That is.

その目的と達成するため、試料と音響レンズと
を相対的に移動させ前記試料を二次元走査すると
ともにその試料に前記音響レンズから超音波を投
射し、その反射波を受信して検波することによ
り、試料の走査位置に対応した検波信号をつぎつ
ぎに得て、これを前記二次元走査に同期させて画
像表示する二次元走査形超音波顕微鏡において、
超音波発生用圧電トランスデユーサを駆動するた
めのパルス信号に同期し、かつ若干の時間差を有
する少なくとも2種類のサンプリングパルスを発
生するパルス発生手段と、前記検波信号を前記サ
ンプリングパルスによりサンプリングしてホール
ドするサンプルホールド手段と、このホールドし
た信号のそれぞれに対して任意の色を指定してこ
れらを色信号に変換する色信号発生手段と、この
色信号をカラー画像として表示する表示手段とを
備え、上記サンプリングパルスの一つを上記試料
に対して上記音響レンズが合焦状態にある時に限
られる前記検波信号の発生タイミングに一致して
発生させ、そのサンプリングパルスに対応して得
られる特定の色のカラー画像が合焦状態であるこ
とを表示することを特徴とするものである。
In order to achieve this purpose, the sample and the acoustic lens are moved relatively to scan the sample in two dimensions, and the acoustic lens projects ultrasonic waves onto the sample, and the reflected waves are received and detected. , in a two-dimensional scanning ultrasound microscope that sequentially obtains detection signals corresponding to the scanning position of the sample and displays them as an image in synchronization with the two-dimensional scanning,
pulse generating means for generating at least two types of sampling pulses that are synchronized with a pulse signal for driving a piezoelectric transducer for generating ultrasonic waves and having a slight time difference; and sampling the detected signal using the sampling pulse. A sample holding means for holding a sample, a color signal generating means for specifying an arbitrary color for each of the held signals and converting these into a color signal, and a display means for displaying this color signal as a color image. , one of the sampling pulses is generated in accordance with the generation timing of the detection signal, which is limited to when the acoustic lens is in focus on the sample, and a specific color is obtained corresponding to the sampling pulse. The color image of the camera is characterized in that it displays that the camera is in focus.

以下図面を参照して本発明を説明する。 The present invention will be explained below with reference to the drawings.

第3図は、本発明の実施例の構成の一例を示す
ブロツク線図であり、第1図に示した従来のもの
と同一部分は同一符号をもつて示したものであ
る。
FIG. 3 is a block diagram showing an example of the configuration of an embodiment of the present invention, and the same parts as those of the conventional device shown in FIG. 1 are designated by the same reference numerals.

この第3図において、14は第4図aに示した
超音波反射信号R′に相当する受信信号を増幅・
検波するための受信器である。15a,15bお
よび15cは、制御パルス発生器1から供給され
る制御パルス信号を基準にして、前記超音波反射
信号R′に相当する前記受信器14からの検波信
号のタイミングを有し、かつ互に若干の時間差を
有する遅延パルス信号を発生させるための遅延パ
ルス発生器である。16a,16b,16cは前
記受信器14からの検波信号を、前記各遅延パル
ス発生器15a,15b,15cにより発生させ
た各遅延パルス信号をそれぞれサンプリングパル
スにしてサンプリングし、ホールドするように構
成したサンプル・ホールド器であり、17a,1
7b,17cは、それら各サンプル・ホールド器
16a,16b,16cの各出力をそれぞれ増幅
するための増幅器である。また18は各増幅器1
7a,17b,17cの出力に対し、任意に例え
ば赤、緑、青のように色指定して、これらの信号
を走査制御装置11からの制御信号により試料7
面上の位置に対応した部分の色信号となるように
音響レンズ5と試料7の相対走査に同期して記録
し、このように記録した色指定の信号を色信号に
してカラーモニタ19にカラー画像として表示し
得る信号を出力できるように構成したカラースキ
ヤンコンバータである。なお、第1図と同一符号
で示した部分は、第1図のそれと同一のものであ
るのでそれらについては説明を省略する。以上の
如き本発明の実施例の動作について、説明を簡潔
にするため第1図に示した従来構成のものと異な
る点についてのみ説明することとする。
In FIG. 3, 14 amplifies and amplifies the received signal corresponding to the ultrasonic reflection signal R' shown in FIG. 4a.
This is a receiver for wave detection. 15a, 15b and 15c have the timing of the detection signal from the receiver 14 corresponding to the ultrasonic reflection signal R' with reference to the control pulse signal supplied from the control pulse generator 1, and are mutually synchronized. This is a delayed pulse generator for generating delayed pulse signals with a slight time difference between the two. 16a, 16b, and 16c are configured to sample and hold the detected signal from the receiver 14 by converting each delayed pulse signal generated by each of the delayed pulse generators 15a, 15b, and 15c into sampling pulses. It is a sample and hold device, 17a, 1
Reference numerals 7b and 17c are amplifiers for amplifying the respective outputs of the sample-and-hold devices 16a, 16b, and 16c, respectively. 18 is each amplifier 1
For the outputs of 7a, 17b, and 17c, colors such as red, green, and blue are arbitrarily specified, and these signals are applied to the sample 7 using control signals from the scanning controller 11.
The color signal of the part corresponding to the position on the surface is recorded in synchronization with the relative scanning of the acoustic lens 5 and the sample 7, and the color designation signal recorded in this way is converted into a color signal and displayed in color on the color monitor 19. This is a color scan converter configured to output a signal that can be displayed as an image. It should be noted that the parts indicated by the same reference numerals as in FIG. 1 are the same as those in FIG. 1, so the explanation thereof will be omitted. Regarding the operation of the embodiment of the present invention as described above, in order to simplify the explanation, only the points different from the conventional configuration shown in FIG. 1 will be explained.

受信器14に入力する信号は第2図aに示した
ようにサーキユレータ3を漏洩した高周波パルス
発生器2からの直接入力する漏洩バースト波電気
信号Pと試料7からの超音波反射波が電気信号に
変換された反射波信号Rである。従つて、それら
両信号がその受信器で増幅・検波されて取り出さ
れる。これらの検波信号を第4図aにP′および
R′で示す。同図bはそれら検波信号のうちの第
一次の反射波信号に相当する検波信号R′を示し
たものであり、この反射波検波信号R′のタイミ
ングに対し、例えば同図cにC1,C2,C3に示し
たように互に若干の時間差を有する3つのタイミ
ングの3系列の遅延パルス信号を制御パルス発生
器からの制御パルス信号を基準にして各遅延パル
ス発生器15a,15b,15cのそれぞれから
発生させる。
As shown in FIG. 2a, the signals input to the receiver 14 are a leakage burst wave electric signal P input directly from the high-frequency pulse generator 2 leaking through the circulator 3 and an ultrasonic reflected wave from the sample 7. This is the reflected wave signal R converted into . Therefore, both signals are amplified and detected by the receiver and extracted. These detected signals are shown in Figure 4a as P′ and
Denoted by R′. Figure b shows a detection signal R' corresponding to the first reflected wave signal among those detected signals . , C 2 and C 3 , three series of delayed pulse signals having three timings having a slight time difference from each other are transmitted to each delayed pulse generator 15a, 15b based on the control pulse signal from the control pulse generator. , 15c.

これら各遅延パルス発生器15a,15b,1
5cから発生させた互に若干の時間差を有する3
系列の遅延パルス信号C1,C2,C3をその3系列
に対応して、設けた3組のサンプル・ホールド器
16a,16b,16cのそれぞれに導き、それ
ら3系列の遅延パルス信号C1,C2,C3のそれぞ
れをサンプリングパルスにして、各サンプル・ホ
ールド器16a,16b,16cに入力する第4
図bに示した受信器14からの反射波検波信号
R′のみをサンプリング・ホールドする。このサ
ンプル・ホールドされた各出力信号をそれぞれの
増幅器17a,17b,17cにより適当に増幅
してカラー・スキヤンコンバータ18に導く。
Each of these delay pulse generators 15a, 15b, 1
3 with a slight time difference from each other generated from 5c
The delayed pulse signals C 1 , C 2 , and C 3 of the series are guided to each of the three sets of sample-and-hold devices 16a, 16b, and 16c corresponding to the three series, and the delayed pulse signals C 1 of the three series are guided. , C 2 and C 3 as sampling pulses and input them to each sample/hold device 16a, 16b, 16c.
Reflected wave detection signal from receiver 14 shown in Figure b
Sample and hold only R'. These sampled and held output signals are suitably amplified by respective amplifiers 17a, 17b, and 17c, and then guided to a color/scan converter 18.

カラー・スキヤンコンバータ18においては、
それら各系列別のサンプル・ホールド信号に対し
任意の色を指定し、走査制御装置11からの制御
信号により音響レンズ5と試料9の相対走査を同
期して、試料7の対応する位置における輝度信号
となつて画像再生されるようにそれぞれ記録す
る。このように色指定された各信号を色信号とし
て読み出し、カラーモニタ19たとえばカラー陰
極線管によつて構成したカラーモニタにより画像
再生すれば、前記第4図bに示した反射波検波信
号のタイミング、波形、その波形の各部の振幅値
に応じて再生画像を構成する個々の画像が着色さ
れるので、その再生画像の色から音響レンズ5の
試料7に対する合焦、非合焦の状態等を容易に観
察することができる。すなわち、本発明において
は、第4図cに示した遅延パルス信号のうち、
C2の信号のタイミングが、合焦時に得られるべ
き反射波検波信号のタイミングに一致するものと
し、C1,C2,C3のタイミングでサンプル・ホー
ルドされる信号をそれぞれ赤、緑、青と色指定し
てあるものとすれば、合焦時にはC2の遅延パル
ス信号によるサンプル・ホールド値が最高値とな
り、非合焦の場合にはその非合焦の方向に応じて
C1もしくはC3の遅延パルス信号によるサンプ
ル・ホールド値が大きくなり、カラーモニタ画像
上、緑色の濃い部分に相当する試料の部分が合焦
面であることを表わすこととなる。またその程度
に応じて各画像毎に各色の混合の割合が変わるの
で、その着色の程度および着色の色ならびに輝度
によつてどの方向に焦点がずれているか等の非合
焦状態を容易に観察することができる。さらに
は、試料7の音響的特性に応じて前記反射波検波
信号R′の波形も大きく変化するので、その波形
の形状に応じて3色混合の割合も変化し、その混
合色ならびに像の隣接部分の輝度差から試料7に
おける各部分の音響的性質をも観察可能となる。
In the color/scan converter 18,
An arbitrary color is specified for the sample/hold signals for each series, and the relative scanning of the acoustic lens 5 and the sample 9 is synchronized by the control signal from the scan control device 11, and the luminance signal at the corresponding position of the sample 7 is Each image is recorded so that it will be played back as follows. If each color designated signal is read out as a color signal and the image is reproduced by the color monitor 19, for example, a color monitor constituted by a color cathode ray tube, the timing of the reflected wave detection signal shown in FIG. Since each image constituting the reproduced image is colored according to the waveform and the amplitude value of each part of the waveform, it is easy to determine whether the acoustic lens 5 is in focus or out of focus on the sample 7 from the color of the reproduced image. can be observed. That is, in the present invention, among the delayed pulse signals shown in FIG. 4c,
Assume that the timing of the C 2 signal matches the timing of the reflected wave detection signal that should be obtained at the time of focusing, and the signals sampled and held at the timing of C 1 , C 2 , and C 3 are divided into red, green, and blue signals, respectively. If the color is specified as , the sample/hold value by the delayed pulse signal of C2 will be the highest value when in focus, and when out of focus, the sample/hold value will be the highest value depending on the direction of out of focus.
The sample/hold value due to the C 1 or C 3 delayed pulse signal increases, indicating that the part of the sample corresponding to the dark green part on the color monitor image is the focal plane. In addition, the mixing ratio of each color changes for each image depending on the degree of coloring, so it is easy to observe out-of-focus conditions such as in which direction the focus is shifted depending on the degree of coloring, the color of coloring, and the brightness. can do. Furthermore, since the waveform of the reflected wave detection signal R' changes greatly depending on the acoustic characteristics of the sample 7, the proportion of the three-color mixture also changes depending on the shape of the waveform, and the mixed color and the adjacent image The acoustic properties of each part of the sample 7 can also be observed from the difference in brightness between the parts.

なお、各系列のサンプリングパルスの幅は、第
4図dにC1′,C2′,C3′で示したように、各パル
ス幅Δtを同図cの例よりも広幅にして、互に時
間的に微少時間だけ重複する関係をもつたタイミ
ングのものでもよく、要は、各系列のサンプリン
グパルスのタイミングに互に若干の時間差をもた
せればよい。
Note that the width of the sampling pulses of each series is changed by making each pulse width Δt wider than the example shown in c of the same figure, as shown by C 1 ′, C 2 ′, and C 3 ′ in Fig. 4 d. The timings may be such that they overlap by a very small amount of time; in short, it is sufficient to provide a slight time difference between the timings of the sampling pulses of each series.

また、上述の実施例において、受信器14から
取り出される反射波検波信号R′は、試料7から
の第1次反射波を検波して得たものとして説明し
たが、本発明は、それに限定されるものではな
く、第二次以降の任意の反射波もしくは音響レン
ズ5内における反射波の干渉波等を検波して得た
検波信号を各遅延パルス発生器15a,15b,
15cからの3系列の遅延パルスによつてサンプ
ル・ホールドするようにしてもよい。色指定も
赤、緑、青に限るものではなく、2種以上であれ
ばどの色を用いても差し支えない。その場合、そ
の色指定による色の数に対応して、遅延パルス発
生器、サンプル・ホールド器およびその出力を増
幅するための増幅器の数が定まる。
Further, in the above embodiment, the reflected wave detection signal R' taken out from the receiver 14 was explained as being obtained by detecting the primary reflected wave from the sample 7, but the present invention is not limited to this. Rather than detecting any second or subsequent reflected waves or interference waves of reflected waves within the acoustic lens 5, a detected signal is detected by each delayed pulse generator 15a, 15b,
Sample and hold may be performed using three series of delayed pulses from 15c. The color designation is not limited to red, green, and blue, and any two or more colors may be used. In that case, the number of delay pulse generators, sample-and-hold devices, and amplifiers for amplifying their outputs is determined in accordance with the number of colors specified.

以上の実施例で明らかなように、本発明は、試
料の一点についての情報をもつ超音波反射信号の
検波信号を、微少時間差のタイミングを有し、そ
の内の1つが音響レンズの最適焦点位置に試料表
面を置いた場合に最大強度の超音波反射信号が得
られるタイミングとなる2系列以上のサンプリン
グパルスにより音響レンズと試料間の相対的二次
元走査に関連してつぎつぎにサンプル・ホールド
し、これら各系列のホールド出力信号に対し色指
定して得た2系列以上の色信号によつてカラー画
像を表示するものであるから、音響レンズの焦点
の状態が色の違いによつて表示されるので、合焦
か否かは勿論のこと焦点外れの方向をも一目して
観察することができ、焦点調整を容易に行うこと
ができる。音響レンズの最適焦点位置に試料表面
を置いた場合に最大強度の超音波反射信号が得ら
れるタイミングとなる。
As is clear from the above embodiments, the present invention has a detection signal of an ultrasonic reflection signal having information about one point on a sample, which has timings with minute time differences, one of which is at the optimal focal point of an acoustic lens. Samples and holds are performed one after another in relation to the relative two-dimensional scanning between the acoustic lens and the sample using two or more series of sampling pulses that correspond to the timing at which the ultrasonic reflection signal of maximum intensity is obtained when the sample surface is placed on the surface of the sample. Since a color image is displayed using two or more series of color signals obtained by specifying colors for each series of hold output signals, the focal state of the acoustic lens is displayed by the difference in color. Therefore, it is possible to check at a glance not only whether or not the object is in focus, but also the direction in which it is out of focus, making it easy to adjust the focus. This is the timing at which the ultrasonic reflection signal of maximum intensity is obtained when the sample surface is placed at the optimal focus position of the acoustic lens.

また、試料表面直下に音響特性に変化がある場
合、従来の超音波顕微鏡では試料の表面とその表
面直下の情報を合わせた超音波反射波の強弱を読
み取つて白黒画像として表示しているに過ぎない
ので、試料の音響特性については観察不可能であ
つたが、本発明によれば表示されたカラー画像
上、色の変化と像の隣接部分間の輝度差によつて
音響特性の変化を観察し得る等、従来の超音波顕
微鏡では観察し得なかつた試料の各種の情報を同
時に表示することができる効果がある。
In addition, when there is a change in the acoustic characteristics just below the sample surface, conventional ultrasound microscopes simply read the strength and weakness of the ultrasound reflected waves, which is a combination of information on the sample surface and just below the surface, and display it as a black and white image. However, according to the present invention, changes in acoustic characteristics can be observed on the displayed color image based on color changes and brightness differences between adjacent parts of the image. This has the effect of simultaneously displaying various types of information about a sample that could not be observed using conventional ultrasonic microscopes.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は従来の二次元走査形超音波顕微鏡の構
成の一例を示すブロツク線図、第2図は第1図の
ものの動作を説明するための波形図、第3図は本
発明の実施例の構成の一例を示すブロツク線図、
第4図はその動作を説明するための波形図であ
る。 1……制御パルス発生器、2……高周波パルス
発生器、3……サーキユレータ、4……圧電トラ
ンスデユーサ、5……音響レンズ、、6……液体、
7……試料、8……試料台、11……二次元走査
制御装置、14……受信器、15a,15b,1
5c……遅延パルス発生器、16a,16b,1
6c……サンプル・ホールド器、17a,17
b,17c……増幅器、18……カラースキヤン
コンバータ、19……カラーモニタ。
Fig. 1 is a block diagram showing an example of the configuration of a conventional two-dimensional scanning ultrasound microscope, Fig. 2 is a waveform diagram for explaining the operation of the one shown in Fig. 1, and Fig. 3 is an embodiment of the present invention. A block diagram showing an example of the configuration of
FIG. 4 is a waveform diagram for explaining the operation. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Control pulse generator, 2... High frequency pulse generator, 3... Circulator, 4... Piezoelectric transducer, 5... Acoustic lens, 6... Liquid,
7... Sample, 8... Sample stage, 11... Two-dimensional scanning control device, 14... Receiver, 15a, 15b, 1
5c...Delayed pulse generator, 16a, 16b, 1
6c...Sample/hold device, 17a, 17
b, 17c...Amplifier, 18...Color scan converter, 19...Color monitor.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1 試料と音響レンズとを相対的に移動させ前記
試料を二次元走査するとともにその試料に前記音
響レンズから超音波を投射し、その反射波を受信
して検波することにより、試料の走査位置に対応
した検波信号をつぎつぎに得て、これを前記二次
元走査に同期させて画像表示する二次元走査形超
音波顕微鏡において、超音波発生用圧電トランス
デユーサを駆動するためのパルス信号に同期し、
かつ若干の時間差を有する少なくとも2種類のサ
ンプリングパルスを発生するパルス発生手段と、
前記検波信号を前記サンプリングパルスによりサ
ンプリングしてホールドするサンプルホールド手
段と、このホールドした信号のそれぞれに対して
任意の色を指定してこれらを色信号に変換する色
信号発生手段と、この色信号をカラー画像として
表示する表示手段とを備え、上記サンプリングパ
ルスの一つを上記試料に対して上記音響レンズが
合焦状態にある時に得られる前記検波信号の発生
タイミングに一致して発生させ、そのサンプリン
グパルスに対応して得られる特定の色のカラー画
像が合焦状態であることを表示する擬似カラー表
示式超音波顕微鏡。
1. Move the sample and the acoustic lens relatively to scan the sample in two dimensions, project ultrasonic waves onto the sample from the acoustic lens, and receive and detect the reflected waves to locate the sample at the scanning position. In a two-dimensional scanning ultrasound microscope that obtains corresponding detection signals one after another and displays the images in synchronization with the two-dimensional scanning, the detection signals are synchronized with a pulse signal for driving a piezoelectric transducer for generating ultrasonic waves. ,
and pulse generating means for generating at least two types of sampling pulses having a slight time difference;
sample and hold means for sampling and holding the detected signal using the sampling pulse; color signal generation means for specifying arbitrary colors for each of the held signals and converting them into color signals; and the color signal. display means for displaying the sample as a color image, generating one of the sampling pulses in accordance with the generation timing of the detection signal obtained when the acoustic lens is in focus on the sample; A pseudo-color display type ultrasound microscope that displays a color image of a specific color obtained in response to a sampling pulse to indicate that it is in focus.
JP56180295A 1981-11-12 1981-11-12 Ultrasonic wave microscope of pseudo-color display type Granted JPS5882156A (en)

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