JPH0331059B2 - - Google Patents

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JPH0331059B2
JPH0331059B2 JP59109831A JP10983184A JPH0331059B2 JP H0331059 B2 JPH0331059 B2 JP H0331059B2 JP 59109831 A JP59109831 A JP 59109831A JP 10983184 A JP10983184 A JP 10983184A JP H0331059 B2 JPH0331059 B2 JP H0331059B2
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ultrasonic
pumping
pulse
sound pressure
measurement
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Nobushiro Shimura
Keiichi Murakami
Hirohide Miwa
Hirokuni Sato
Nobuyuki Ichida
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Fujitsu Ltd
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Priority to US06/675,612 priority patent/US4610255A/en
Priority to DE8484308324T priority patent/DE3474211D1/de
Priority to EP84308324A priority patent/EP0147955B1/en
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Description

【発明の詳細な説明】 (A) 発明の技術分野 本発明は超音波媒体の非線形パラメータ分布測
定装置、特に、生体組織等の超音波媒体の物理特
性の空間分布を測定する方式に係り、音速が音圧
に対し、一次近似としては一定値であるが、二次
近似としては音圧に比例するという非線形性を示
すのを利用し、この非線形性パラメータの空間的
分布を媒体の特性値として測定し、更には、必要
に応じてその空間的分布の映像化を高速且つ容易
に行う様にした測定装置に関する。更には、特
に、いわゆる透過法でなく反射法によつて上記非
線形パラメータを測定する事ができる装置に関す
る。
(B) 技術の背景と問題点 本発明が利用する非線形パラメータ映像法の原
理は、特願昭57−167036号又は特願昭58−119100
号に詳述されている。前者においては、比較的高
周波の測定用連続超音波ビームに直交する方向か
ら、比較的低周波のポンピング用平面パルス波を
交差させ、ポンピングパルスによつて位相変調さ
れた測定波を位相復調する事によつて、測定波ビ
ーム走査線上の非線形パラメータB/Aを高速に
求めていた。又、後者においては、ポンピングパ
ルスを、測定用ビームに直交する様に与える代わ
りに、測定用ビームと同軸状で且つ進行方向が測
定用ビームと逆方向になる様に与える事により、
測定用ビームが殆どあらゆる所でほぼ同一形状の
ポンピングパルスを受ける様にして、機械的に大
きな構造をなくす等の効果を得ていた。
しかし、これらの方法はいずれも、測定波送信
用振動子から放射された後、被測定媒体内を通過
して測定波受信用振動子で受信された信号を利用
するという、いわゆる透過法を用いているため、
実際の臨床応用において断層画像を得ようとする
と、その適用部位が測定用振動子対の間に被観察
部位を設ける事ができる様な乳房等に限られる
か、あるいは被観察部位を水枕で囲つて測定用振
動子対を走査する必要がある等、操作上の問題が
大きかつた。
(C) 発明の目的と構成 本発明は、測定波として連続波を用いる代わり
にバースト状のパルス波を送受信兼用の測定波用
振動子から送信すると共に、該測定用超音波パル
スと殆ど同一場所から殆ど同一方向にポンピング
用の比較的低周波の超音波パルスを被観察媒体内
に送出する様にしておき、且つ、第1図に示す様
に、ポンピング波の音圧の高い部分(又は低い部
分)に測定用のバースト波が重畳する様に振動子
の駆動タイミングを調整しておき、ポンピングパ
ルスと測定用パルスの両方を送信した時に反射さ
れて帰つて来た測定用パルスの受信信号の位相
と、測定用パルスだけを送信した時に反射されて
帰つてきた測定用パルスの受信信号の位相との差
を求める事により、ポンピングパルスの影響だけ
による測定用パルスの位相変調を反射法で検出し
て、被観察媒体内の超音波非線形パラメータB/
Aを求めようとするものである。
本発明は、進行する測定波上の1つの点に注目
した場合、その点が反射体に至るまでの間に、測
定用パルスが通過した領域の非線形パラメータ
B/A(但し場所の関数)とポンピング波の音圧
P(減衰の影響により場所の関数)との積の積分
値により定まる位相変調を受ける事を利用して、
受信信号を復調して得た位相信号を微分する事に
より、B/Aの分布を得ようとするものである。
そしてそのため、本発明は特許請求の範囲記載の
構成を持つ事を特徴としている。以下具体的に説
明する。
(D) 発明の実施例 超音波媒体内の音圧がゼロの時の音速をC0
密度をρ0とすると、Pなる音圧が加えられた時の
音速Cは C=C0+1/2ρ0C0・B/A・P …(1) (但しB/A=2ρ0C0(aC/aP)s (但し添字Sは等エントロピーである事を示
す。))となる。従つて、ポンピングパルスの音圧
Pにより、音速Cは、 ΔC=1/2ρ0C0 B/AP …(2) だけ変化する事になる。
今、第2図に示す様に、Z=0に置かれた測定
波用超音波振動子Xnからバースト状の超音波パ
ルスWnを図のZ軸方向に被測定媒体中に送り込
み、反射体Mからの反射波を受信する場合を考え
る。この時、測定パルスWnと殆ど同一場所に設
置されたポンピングパルス送信用振動子Xpから、
ポンピングパルスWpを図示の様にZ軸方向に送
り込む。以下簡単のためにWpとWnとは重畳して
いると考えることとする。又、音圧Wnは音圧Wp
に比べて充分に小さく、式(1)(2)のPとしてはWp
によるものだけを考慮すれば良いものとする。測
定用パルスWnがZ=Zにある反射体Mに到達す
るまでの間に、各Zにおいて、式(2)により、場所
により異なる音速変化 ΔC(Z)=1/2ρ0C0・B/A(Z)・P(Z)…(
3) を受ける事になり、従つて場所(Z)により異な
つたΔC(Z)に比例する位相変化を受ける事にな
る。従つて、反射体Mに到達した時には、第3式
で示される音速変化の積分値に比例した位相変化 Φ(Z)=K∫z 0ΔC(Z)dZ(K:比例定数) =K∫z 01/2ρ0C0・B/A(Z)・P(Z)dZ…(4) を受けている事になる。反射体Mで反射された
後、振動子Xnで受信されるまでの間は、ポンピ
ングパルスが存在しない(付確には、ポンピング
パルスの反射波が、測定用パルスの反射波と共に
戻つて来るが、往路での音圧に比べれば充分に小
さくなつている)ので、振動子Xnで受信された
測定用パルスの反射波を位相復調すれば、第4式
で示されるΦ(Z)が得られる事になる。
Φ(Z)をZで微分する事により dΦ(Z)/dZ=K1/2ρ0C0・B/A(Z)・P(Z
)…(5) が得られ、第5式の左辺は実測で得られる値、右
辺のK、ρ0、C0は定数であるから、P(Z)を知
る事ができればB/A(Z)を求める事ができる。
超音波周波数の例として、ポンピングパルスWp
としては生体組織内での減衰が余り大きくない
500KHz程度のものが用いられ、測定波パルスWn
としてはそれよりも1桁程度高い5MHz程度のも
のが用いられる。生体組織中では、超音波はほぼ
1dB/MHz/cmの減衰を受ける事が良く知られて
おり、500KHzのWpの場合、ほぼ0.5dB/cmの減
衰を受ける事になる。従つて、第5式のP(Z)
として、例えば という式を用いてP(Z)を推定しても良い。こ
の場合、第5式より、 但しK′=2ρ0C0/KP(0) α=0.5/20loge10 つまり、位相復調出力Φ(Z)を微分したものに、
距離Zと共に増大する様な係数K′e+Zを乗ずる事
によりB/A(Z)を得る事ができる。
生体組織中での減衰が1・dB/MHz/cmとい
う様に場所によらず一定、という様な仮定が成立
しない場合は、通常のBモード断層撮像装置でよ
く用いられている様な、距離Z毎に第3図の如き
自由なゲインを与える事のできるいわゆるTGC
(Time Gain Control)を用いても良い事は言う
までもない。
尚、媒体中の平均音速をC0とした時、Z≒Cot
(t:超音波が送信されてからの時間)であるか
ら、dZ=Co dt ∴dΦ(Z)/dZ=1/C0 dΦ(Z)/dt …(8) となり、第5式のZによる微分は、時間微分に置
き換えられるのは言うまでもない。
以上の説明では、距離Zにある反射体からの反
射波の位相Φ(Z)が求まると仮定していたが、
以下の理由で、これは容易ではない。
第1に、位相を検出するためには第4図aに示
す如き基準信号と受信信号との位相比較を行うよ
うにされている。しかし反射法の場合、第4図
b,cに示す如く、振動子と反射体との間の距離
が異なるだけで、基準信号に対する受信信号の位
相が大きく変化し、B/A(Z)・P(Z)の影響
による位相シフトを隠してしまう。
第2に、生体組織内からの反射波は、第5図に
示す様に、反射波どうしの重畳が頻繁に起こつて
おり、第5図cに示す如く合成された受信信号は
元のいずれの信号a,bとも大きく異つた位相を
持つ事になつて、やはりB/A(Z)・P(Z)の影 響による位相シフトを隠してしまう。
この様な現象を除くため、先に本出願人が出願
した特願昭58−227949号においてはポンピングパ
ルスと共に測定用パルスを送信した時の受信信号
の位相と、ポンピングパルスを送らずに測定用パ
ルスだけを送信した時の受信信号の位相との差を
求める様にしている。上記第4図又は第5図に示
した如き、伝搬又はパルス重畳による位相の変化
は、ポンピングパルスの存在する時も存在しない
時も同様に現れるから、それぞれの場合の位相復
調出力を記憶しておいてその差を得る事により、
伝搬又はパルス重畳の影響を除いた、B/A(Z)・ P(Z)の影響のみによる位相変化Φ(Z)を抽出
する事ができる。
これに対して本発明においては、第6図に示し
た如く、ポンピング波の高音圧部分(正音圧)に
測定波を重畳させた場合と、ポンピング波の低音
圧部分(負音圧)に測定波を重畳させた場合との
測定波の位相変化量を比較する事により、特願昭
58−227949号で述べたポンピング波の有無による
測定波の位相変化量の比較の場合よりも、高感度
にB/Aの分布が検出できる様にしている。
以下図を用いて実施例の構成例を、説明する。
第7図において、1はポンピングパルスの送信の
タイミングを発生するタイミング制御部、2は測
定波バーストパルスのための連続波発振器、3は
ポンピングパルス用のドライバ、4はポンピング
パルスの特定の位相(通常は音圧が最大又は最小
の位相)に測定用バーストパルスが重畳される様
に発振器2の出力を切り出すためのゲート回路、
5は測定用振動子7を駆動するためのドライバ、
6はポンピングパルス発生用の振動子、7は測定
用パルス発生用の振動子、8は被測定超音波媒
体、9は受信増幅器、10は位相検出回路、11
は位相検出器10の出力を一時記憶するためのメ
モリ、12はメモリ11の出力から位相検出器1
0の出力を引算するための引算回路、13は微分
回路、14はいわゆるTime Gain Control回路
である。第7図b,cには、振動子6,7の構成
例を、見取り図(第7図b)及び断面図(同図
c)をもつて示してある。第8図には第7図図示
の主要部における時間波形を示してある。第8図
aのパルスが第7図のポンピングパルス用ドライ
バ3に与えられると、第8図cの波形が第7図の
ポンピングパルス発生用振動子6に印加される。
他方、第7図の連続波発振器2の出力は、ゲート
回路4によつて、例えばポンピングパルスの高音
圧部分にだけ測定用パルスが送出される様なタイ
ミング(第8図b左端)だけ切り出され、ドライ
バ5を通つて、第8図dの如き駆動信号が第7図
の測定用振動子7に印加される。この結果、ポン
ピングパルスと測定用パルスとは、例えば第6図
aに示した如きタイミング関係を保ちながら第7
図の被測定超音波媒体8の中を進行する事にな
る。被測定媒体中からの反射波は振動子7で受信
され、受信増幅器9で第8図eの如く増幅された
後、位相検出回路10に入力される。位相検出回
路のもう一方の入力には連続波発振器2の出力が
基準信号として与えられており、第8図fの如く
この2つの入力間の位相差が位相検出回路10か
ら出力されて記憶回路11に送られる。
記憶回路11には、トリガ信号として、第8図
a図示のポンピング波駆動タイミングと、第8図
b図示のゲートタイミングとが与えられており、
ポンピング波駆動タイミングの直後のゲートタイ
ミングから一走査線の時間(第8図fのAの期
間)の間信号が記憶され、次のゲートタイミング
パルスで記憶内容を出力して引算回路12に送り
出す。引算回路12では、記憶回路11の出力
(第8図fのA)から、位相検出回路10の出力
(第8図fのB)を引き、ポンピング波の高音圧
部分に測定波が重畳した場合と、低音圧部分に重
畳した場合との位相検出回路の出力の差を第8図
gの如く得て、微分回路13を経て、Time
Gain Control回路14に送り出す。Time Gain
Control回路14には、トリガ信号として第8図
bのゲートタイミング信号が与えられており、測
定用パルスの送信に同期して、第7図の微分回路
13の出力(第8図h)に対して、例えば、第3
図に示す如き時間的に変化する増幅が行われ、最
終出力B/A(Z)が得られる。尚、記憶回路11 は、BBDやCCD等のデイレイラインによるアナ
ログ的なものでも、A/D変換器とメモリ又はシ
フトレジスタを組合わせたデイジタル的なもので
も、どちらでも良い事は言うまでもない。
以上の如く、本発明によれば、超音波媒体の非
線形パラメータB/A(Z)の空間分布を、従来の 様な透過法でなく反射法で得る事ができ、透過法
の場合に必要な水槽等の大きな機械的構造を全く
必要としなくなると共に、種々の部位から対象を
観察できる様になり、操作性を大幅に向上させる
事ができ、しかも、特願昭58−227949号に示すも
のに比べて、B/Aの検出感度を約2倍向上する
事ができる。
以上の実施例の説明は、特許請求の範囲第1項
および第3項および第4項に関するものであつ
た。特許請求の範囲第1項が、位相検出結果の間
の引算によつて、ポンピングパルスの高音圧部分
に測定波を重畳させた場合、及び、低音圧部分に
重畳させた場合との位相差を得ようとしていたの
に対して、特許請求の範囲第2項は、ポンピング
波の高音圧部分に測定波を重畳させた場合の受信
RF信号と、ポンピング波の低音圧部分に測定波
を重畳させた場合の受信RF信号とを、直接に位
相比較する事によつて、ポンピング波の高音圧部
分に重畳させた場合と低音圧部分に重畳させた場
合との、受信信号の位相差を求めようとするもの
である。構成例を第9図に示す。第9図におい
て、第7図と同じ構成要素には同一の番号を付し
てあり、説明を省略する。第7図と異なるのは、
位相検出回路10と記憶回路11の順序が逆にな
り、引算回路12がなくなつた事である。第9図
の構成を用いる場合には、記憶回路11として
は、RF受信信号を直接記憶できるだけの充分に
高速のアナログ(CCD等による)又はデイジタ
ル(A/D変換器とメモリ又はシフトレジスタに
よる)的な記憶回路が必要である。第9図のシス
テムの動作は、第7図のシステムの動作から容易
に類推できるので説明は省略する。
特許請求の範囲第5項は、測定したB/A(Z) 分布のS/N比を向上させる手段に関するもので
ある。非線形パラメータと音圧との積による測定
用パルスの位相変化量が小さい時には、本来の位
相変化量Φ(Z)に対して回路内その他で発生す
る雑音を無視できなくなる。更に、B/A(Z)を 求めるため、Φ(Z)を微分するが、この微分動
作も雑音を大きくする原因となる。従つて得られ
たB/A(Z)には雑音が含まれ易い事になる。こ の様子を第10図に示す。第10図A図示の無雑
音のB/A(Z)出力に、第10図B図示の雑音N が加わる事により、第10図C図示の如き信号が
実際には出力される。この対策として、同一部位
をK回測定して、第10図C図示のS1ないしSK
の如き雑音の加わつた信号を行つて、こられを同
一Z座標の点毎に加算すると、各点において信号
成分は振幅でK倍されるが、雑音成分は電力でK
倍されるに過ぎず、もし雑音が不規則雑音であれ
ば、各点における雑音振幅は√倍されるにとど
まる。従つて、S/N比は√倍改善されて、第
10図D図示の如き出力が得られる。
この方法を用いたシステムの構成例を第11図
に示す。第11図において、第7図と同一の構成
要素には同一の番号を付してあり、説明は省略す
る。第11図において、16は、ポンピングパル
スの送信繰り返し周期Tだけ信号を遅らせる遅延
回路であり、例えばBBDやCCD等のアナログ的
手段で実現しても良いし、又、A/D変換器とシ
フトレジスタ又はメモリとを用いたデイジタル的
手段で実現しても良い事は言うまでもない。15
は加算器であり、遅延回路の種類に応じてアナロ
グ又はデイジタルのいずれのタイプでも良い。第
11図図示の構成の場合、Time Gain Control
回路14の出力が同一のZ軸座標の各点毎に加算
される事は明らかであり、いわゆる同期加算によ
りS/N比の改善を行う事ができる。
本発明においては、更に特許請求の範囲第6項
に示す如く、B/A(Z)の二次元又は三次元分布 を得る事が可能となる。これまでの説明で明らか
なな様に、特定の走査線上のB/A(Z)の分布を 得る事ができるから、ポンピングパルス用振動子
6及び測定パルス用振動子7の相対位置を一定に
保つたままでxまたは/およびy方向に移動さ
せ、各xまたは/およびy座標に対応したメモリ
アドレスにB/A(Z)の値を記憶しておけば、B/A (Z)の二次元または/および3次元分布を得る
事ができる。
例えば第12図に示す如く、ポンピングパルス
用振動子Xpと測定パルス用振動子Xnとをそれぞ
れアレイ振動子としたものを使い、いわゆる電子
スキヤンを行えば、容易にB/A(Z)の二次元分 布を得る事ができるのは明らかである。又第12
図図示の振動子アレイを図のy軸方向に拡張し
て、例えば第13図の様な構成の振動子アレイを
用いれば、容易にB/A(Z)の三次元分布を得る 事ができるのは明らかである。
以上の説明では、二次元又は三次元のB/A(Z) の分布を得るのに、第12図または第13図の如
き振動子アレイを用いる場合について説明した
が、第7図bの如き振動子を用いて機械的に一次
元又は二次元に走査する事により、二次元又は三
次元のB/A(Z)の分布を得ても良い事は言うま でもない。
又、以上の説明では、ポンピングパルス用振動
子と測定パルス用振動子とは、横方向にずれた位
置に隣合わせに設けられていたが、特許請求の範
囲第7項に示した様に、例えば第14図に示す如
く、ポンピングパルス用の振動子Xpと測定パル
ス用の振動子Xnとを重合わせても良い。この場
合、第14図の測定パルス用振動子Xnとしては
例えば柔軟で音響インピーダンスが生体組織のそ
れに近いいわゆるPVDFを、ポンピングパルス用
振動子Xpとしては例えば硬くて音響インピーダ
ンスの大きないわゆるPZTを用いると、ポンピ
ングパルスはPVDF層を殆ど減衰なく通過でき、
しかもPZT層はPVDF層に対してパツキング層
BKとして作用する等、極めて具合の良い振動子
構造を実現できる。
(E) 発明の効果 以上述べた如く、本発明によれば、以前に提案
した超音波媒体の非線形パラメータB/A(Z)の 測定法に比べて、よりコンパクトな装置構成で、
しかもより操作性の優れた反射法によつて、B/A (Z)の分布を測定する事ができ、更に、特願昭
58−227949号に示すものよりも、2倍程度高感度
な測定が可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図および第2図は本発明の前提概念を説明
する説明図、第3図はいわゆるTime Gain
Controlの概念を説明する説明図、第4図および
第5図は、反射波の位相の概念を説明する説明
図、第6図は本発明において用いられる測定用超
音波パルスとポンピング用超音波パルスとの送出
タイミングを説明する説明図、第7図は本発明の
一実施例構成、第8図は第7図図示構成の動作を
説明する説明図、第9図は第7図に対応する一実
施例構成、第10図は同期加算の概念を説明する
ための説明図、第11図は同期加算を行うための
一実施例構成、第12図ないし第14図は振動子
の種々の実施形態例を示す。図中、1はタイミン
グ制御部、2は連続波発振器、3はポンピングパ
ルス用ドライバ、4はゲート回路、5は測定パル
ス用ドライバ、6はポンピングパルス用振動子、
7は測定パルス用振動子、8は被測定超音波媒
体、9は受信増幅器、10は位相検出回路、11
は記憶回路、12は引算回路、13は微分回路、
14はTime Gain Control回路、15は加算回
路、16は遅延回路を表す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 (イ) 超音波媒体内に測定用の比較的高周波且
    つ低音圧の超音波パルスを送出する送受信兼用
    の超音波振動子と、 (ロ) 該測定用超音波パルスと殆ど同一場所から殆
    ど同一方向にポンピング用の比較的低周波且つ
    高音圧の超音波パルスを該超音波媒体内に送出
    する超音波振動子と、 (ハ) 該測定用超音波パルスが該ポンピング用超音
    波パルスの予め定められた複数の特定の位相の
    うちのいずれか1つの部分に重畳する様に送出
    されるべく、振動子の駆動タイミングを制御す
    る手段と、 (ニ) 該測定用超音波パルスの該超音波媒体内から
    の反射波、から成る受信信号の位相を検出する
    手段と、 (ホ) ポンピング用超音波パルスの上記特定の位相
    のうちのいずれか1つに重畳する様に測定用超
    音波パルスを送信した時に検出した受信信号の
    位相(時間の関数)とポンピング用超音波パル
    スの別の特定位相の部分に重畳する様に測定用
    超音波パルスを送出した時に検出した受信信号
    の位相(時間の関数)との差(時間の関数)を
    求める手段と、 (ヘ) (ホ)で求めた、時間の関数としての位相差を微
    分する事により、該超音波媒体の等価非線形パ
    ラメータの、該測定用ビーム上の空間的分布を
    求める手段 を有する事を特徴とする超音波媒体の非線形パラ
    メータ分布測定装置。 2 上記予め定められた複数の特定の位相は、ポ
    ンピング波の高音圧部(正音圧)及び低音圧部
    (負音圧)である事を特徴とする特許請求の範囲
    第1項記載の超音波媒体の非線形パラメータ分布
    測定装置。 3 ポンピング用超音波の音圧が超音波媒体内部
    に行くと共に小さくなる効果を補償する手段とし
    て、第1項(ヘ)の微分出力の後段に、時間と共に利
    得の増大する増幅器を設けた事を特徴とする特許
    請求範囲第1項または第2項記載の超音波媒体の
    非線形パラメータ分布測定装置。 4 同一の測定ビーム線上の同一位置に対応する
    非線形パラメータ値を、複数回の超音波パルスの
    送受信毎に加算するいわゆる同期加算回路を持つ
    事を特徴とする第1項ないし第3項いずれか記載
    の超音波媒体の非線形パラメータ分布測定装置。 5 測定用およびポンピング用の振動子の組を一
    次元的又は二次元的に走査する事により、二次元
    的又は三次元的な等価非線形パラメータ分布像を
    得るための走査部・表示部を持つ事を特徴とする
    第1項ないし第4項いずれか記載の超音波媒体の
    非線形パラメータ分布測定装置。 6 ポンピング用の振動子は材料としていわゆる
    PZT等の圧電セラミツクを使用した単板または
    アレイ振動子であり、測定用の振動子は材料とし
    ていわゆるPVDFの如き有機圧電フイルムを使用
    した単板又はアレイ振動子であつて、且つ、後者
    は前者の前面を被覆する様に配置された振動子を
    用いる事を特徴とする特許請求の範囲第1項ない
    し第5項いずれか記載の超音波媒体の非線形パラ
    メータ分布測定装置。 7 (イ) 超音波媒体内に測定用の比較的高周波且
    つ低音圧の超音波パルスを送出する送受信兼用
    の超音波振動子と、 (ロ) 該測定用超音波パルスと殆ど同一場所から殆
    ど同一方向にポンピング用の比較的低周波且つ
    高音圧の超音波パルスを該超音波媒体内に送出
    する超音波振動子と、 (ハ) 該測定用超音波パルスが該ポンピング用超音
    波パルスの予め定められた複数の特定の位相の
    うちのいずれか1つの部分に重畳する様に送出
    されるべく、振動子の駆動タイミングを制御す
    る手段と、 (ニ) ポンピング用超音波パルスの上記特定位相の
    いずれか1つに重畳する様に測定用超音波パル
    スを送信した時の受信信号(いわゆるRF信号)
    とポンピング用超音波パルスの別の特定位相の
    部分に重畳する様に測定用超音波パルスを送出
    した時の受信信号(RF信号)との位相差をRF
    信号間の位相比較を行つて求める手段と、 (ホ) (ニ)で求めた、時間の関数としての位相差を微
    分する事により、該超音波媒体の等価非線形パ
    ラメータの、該測定用ビーム上の空間的分布を
    求める手段 を有することを特徴とする超音波媒体の非線形パ
    ラメータ分布測定装置。 8 上記予め定められた複数の特定の位相は、ポ
    ンピング波の高音圧部(正音圧)及び低音圧部
    (負音圧)である事を特徴とする特許請求の範囲
    第7項記載の超音波媒体の非線形パラメータ分布
    測定装置。 9 ポンピング用超音波の音圧が超音波媒体内部
    に行くと共に小さくなる効果を補償する手段とし
    て、第7項(ホ)の微分出力の後段に、時間と共に利
    得の増大する増幅器を設けた事を特徴とする特許
    請求範囲第7項または第8項記載の超音波媒体の
    非線形パラメータ分布測定装置。 10 同一の測定ビーム線上の同一位置に対応す
    る非線形パラメータ値を、複数回の超音波パルス
    の送受信毎に加算するいわゆる同期加算回路を持
    つ事を特徴とする第7項ないし第9項いずれか記
    載の超音波媒体の非線形パラメータ分布測定装
    置。 11 測定用およびポンピング用の振動子の組を
    一次元的又は二次元的に走査する事により、二次
    元的又は三次元的な等価非線形パラメータ分布像
    を得るための走査部・表示部を持つ事を特徴とす
    る第7項ないし第10項いずれか記載の超音波媒
    体の非線形パラメータ分布測定装置。 12 ポンピング用の振動子は材料としていわゆ
    るPZT等の圧電セラミツクを使用した単板また
    はアレイ振動子であり、測定用の振動子は材料と
    していわゆるPVDFの如き有機圧電フイルムを使
    用した単板又はアレイ振動子であつて、且つ、後
    者は前者の前面を被覆する様に配置された振動子
    を用いる事を特徴とする特許請求の範囲第7項な
    いし第11項いずれか記載の超音波媒体の非線形
    パラメータ分布測定装置。
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