JPH0530464B2

JPH0530464B2 -

Info

Publication number: JPH0530464B2
Application number: JP58127240A
Authority: JP
Inventors: Tadashi Fujii
Original assignee: Terumo Corp
Current assignee: Terumo Corp
Priority date: 1983-07-13
Filing date: 1983-07-13
Publication date: 1993-05-10
Also published as: JPS6018159A

Description

【発明の詳細な説明】発明の背景Ａ技術分野本発明は超音波断層撮影装置、とくに、生体の
表在性組織用の超音波断層撮影装置に関する。

Ｂ先行技術とその問題点超音波断層撮影装置は、リニア電子スキヤナ、
セクタ電子スキヤナ、コンタクト・コンパウン
ド・スキヤナなどの様々な超音波スキヤナ方式に
よつて、たとえば生体などの被検体の各部に使用
されている。たとえば、肝臓、膵臓、腎臓などの
腹部、胎児などの産婦人科領域、心臓等の幅広い
領域にわたつて臨床使用され、診断上有用な情報
を提供している。

このような生体組織の深部のみならず、表在性
組織についても適用可能である。技術の現状で
は、甲状腺、乳腺、頚部（頚動脈）などが中心と
なつている。

通常の超音波断層撮影装置は、生体の比較的深
部の断層像を撮像するように設計されており、こ
のような装置を比較的体表面に近い（数cm以下）
部位の診断に使用しても、深部の描出に比較して
通常、解像力が低下する傾向にある。これは、深
部の観測のために、生体内における超音波の吸収
の少ない3.5MHzを使用していること、および生
体深部においても指向性が良いように大きな超音
波送信開口を使用している点による。このため、
生体浅部における距離分解能および方位分解能が
犠牲となつている。

第１図を参照し、周波数ｆで振動する送信開口
Ｄの平面円形振動子１０の近似的音場を考える。
生体中を伝搬する超音波の音速をｃとすると、そ
の波長λはｃ／ｆとなる。同図に示すように、振
動子１０から距離D²／2λまでの領域はフレネル
領域FNと称し、ビーム径は開口Ｄに等しい。つ
まりｙ＝Ｄである。これによつて近距離音場が形
成される。この距離以遠はビーム径が角度λ／Ｄ
で広がるフラウンホーフア領域FHである。すな
わちｙ＝２（λ／Ｄ）・ｘである。

これからわかるように、開口Ｄが一定であれば
周波数ｆが高いほど指向性が良い。また、周波数
一定であれば、開口Ｄが大きいほど指向性は良く
なるが、当然、ビーム径も大きくなる。

最近、表在性組織用の超音波断層撮影装置とし
て、5MHz、7.5MHz、10MHzの周波数帯を使用す
るものの開発および商品化が活発に行なわれてい
る。これは、高周波を使用することによつて距離
分解能を向上させ、また送信開口を小さくできる
ことで方位分解能を向上させている。

実時間断層像を得るためには、電子走査方式が
優れている。機械的または手動方式による表在性
組織用スキヤナもすでに商品化されているが、実
時間性に欠けているため、実時間専用の超音波断
層撮影装置の開発が望まれている。

電子スキヤナ用の高周波プローブを構成するに
はいくつかの技術的および製造上の問題がある。
すなわち、第１に電気音響変換トランスジユーサ
の材料、第２に製造技術の問題である。

たとえば第２図に示すように、矢印Ａの方向に
超音波が進行する直方体の振動子アレイ１２の場
合、トランスジユーサの厚み振動を利用している
ので、高い周波数を使用するためにはその厚さｔ
を薄くしなければならない。また、近似的にピス
トン音源とするためには、その幅Ｗと厚みｔの比
を１から離す必要がある。従来多く使用されてい
るPZT（チタン酸、ジルコン酸鉛系圧電セラミツ
ク材）の代りに、異方性の高いチタン酸鉛を使用
することで、幅Ｗを厚さｔより大きくすることが
できるが、後者は前者に比較して変換効率が低い
点に難がある。

送信する際に、アレイ１２上の複数の素子を１
組として駆動する場合、グレーテイングローブを
抑圧するためにはその超音波の波長λに比較して
各素子のピツチＰを小さくする必要がある。

要約すると、周波数が高いと、振動体の厚さが
薄くなり、ピストン音源に近づけるためにはこれ
に応じて幅も狭くしなければならないが、このよ
うな振動体をアレイ状に構成するのは、製造技術
上困難が伴なう。また、方位分解能を向上させ、
なおかつ走査線密度を高めるためには複数の振動
体によつて１つの音響開口を構成ればよいが、こ
のとき生ずるクレーテイングローブを抑圧するた
めには振動体の素子間隔を超音波の波長以下にす
る必要があり、やはり製造技術上の困難が伴な
う。なおさらに方位分解能を向上させるための電
子フオーカスは、本質的に量子化のサイドロープ
を生ずる。

このように、高周波の表在性組織用スキヤナを
実現するためには、その電気音響変換材料の適切
な選択と、微細加工技術の問題を解決しなければ
ならない。

発明の目的本発明はこのような従来技術の欠点を解消し、
高解像度の断層像を得ることができる表在性組織
用の超音波断層撮影装置を提供することを目的と
する。

本発明によれば、電気信号と超音波との相互変
換を行なう電気音響変換手段と、電気音響変換手
段を駆動して超音波を送信し被検体から反射され
電気音響変換手段で検出された超音波に応じた電
気信号を受信する送受信回路と、受信した電気信
号に応じた映像を可視表示する映像出力手段と、
電気音響変換手段、送受信回路および映像出力手
段を制御して被検体の超音波断層撮影を行なう制
御回路とを含む超音波断層撮影装置において、電
気音響変換手段は、超音波を送受信する複数の振
動体からなる振動子アレイを備え、複数の振動体
のそれぞれは、全体として平坦なほぼ直方体の形
状を有し、直方体は、超音波を送受信する方向に
おける辺の長さがこれに垂直な２方向における辺
の長さよりも短く、２方向における辺の長さがほ
ぼ等しく、複数の振動体は比較的高い周波数の超
音波を出力し、制御回路は、複数の振動体を単体
で１個ずつ順次駆動することによつて超音波送受
信のリニア走査を行なうものである。

本発明の一つの特徴によれば、超音波の周波数
は、被検体としての生体の表面からその中に電気
音響変換手段によつて超音波を出力した際に生体
の表在性組織以遠において遠距離音場を形成する
程度に高い周波数に設定される。

本発明の一つの特徴によれば、振動子アレイ
は、振動体が線形配列された２列のアレイを備
え、２列のアレイの振動体は、各列のアレイの間
で互いに、各アレイにおける振動体配列ピツチの
実質的の半分に等しい長さだけずらせて配列され
ている。

本発明の一つの特徴によれば、複数の振動体の
それぞれには、その前方に超音波を収束させるた
めの音響レンズが形成されている。

本発明の一つの特徴によれば、２列のアレイ
は、２列のアレイのスライス方向における指向性
の中心が近距離音場の範囲内で互いに交差するよ
うに配置されている。

本発明の一つの特徴によれば、映像出力手段は
所定のフレームレートで映像を実時間表示し、制
御回路は、フレームレートで電気音響変換手段、
送受信回路および映像出力手段を制御し、生体の
表在性組織で反射された超音波が電気音響変換手
段で検出される程度の速度で振動体を順次走査さ
せ、映像出力手段は映像に対して信号処理を行な
う。

本発明の一つの特徴によれば、信号処理は、映
像のＳ／Ｎ比を増加させる処理を含む。

本発明の一つの特徴によれば、信号処理は、映
像の走査線本数を増加させる処理を含む。

本発明の一つの特徴によれば、振動子アレイ
は、被検体をスライスして方位方向に複数のスラ
イス断層像を得るように配設された複数のアレイ
を含む。

発明の具体的説明および作用次に添付図面を参照して本発明による超音波断
層撮影装置の実施例を詳細に説明する。

第３図を参照すると、本発明による超音波断層
撮影装置の実施例では、表在性組織用の高周波プ
ローブ１００が16個の電気音響変換材料からなる
振動子１０２のアレイ１０４と、これに対応して
設けられたスイツチ１０６とを有する。

スイツチ回路１０６は、所定の周波数の超音波
を送信し、被検体から反射したエコーを受信する
送受信回路１１０に接続されている。この送受信
回路１１０は、この実施例では１チヤネル分の機
能を有する。送受信回路１１０で受信された信号
は受信信号処理回路１１２で必要な信号処理を受
け、映像回路１１４で映像信号に変換される。こ
の映像信号は、たとえば陰極線管（CRT）など
の映像表示装置すなわちモニタ１１６に可視像と
して表示される。これらの各回路の動作は制御回
路１１８によつて制御される。

本装置全体の動作は、通常の超音波パルスによ
るいわゆるＢモード断層撮影による。生体の比較
的深部における断層像を得るためには、振動子は
通常10〜15mmの音響開口を有し、送受信する超音
波の指向性を良くしていた。しかし生体の浅部、
すなわち表在性組織の超音波断層像を得るために
は、このような大きな開口は必要ない。たとえ
ば、甲状腺、頚動脈などの部位に限つても、目的
の診断深さは人体表面から３cm程度の深さまで撮
影できれば十分であり、表皮から１〜２cmの深さ
にほぼ目的の組織が存在すると考えられる。ま
た、走査の幅も３〜５cm程度あれば十分であると
考えられる。

前述のように、円形の超音波振動子の場合、近
似的に近距離音場である振動体から距離D²／2λ
までの範囲では超音波ビームの径が音響開口Ｄに
ほぼ等しい。したがつて、これが約２〜３cm程度
になるように超音波の波長λ、すなわち周波数
ｆ、および開口の径Ｄを選択すればよい。

D²／2λとＤとの関係は第４図に示すような関
係（D²／2λ＝fD²／2C＝fD²／３、但しｆはＭHz）
をとるので、周波数ｆに応じてたとえば曲線２
０，２２，２４がプロツトされる。これから、た
とえばD²／2λを20mmとするには、周波数ｆが
15MHz（曲線２２）では開口径Ｄを２mm、20MHz
（曲線２４）では1.7mmとすればよい。このよう
に、前述の診断の深さD²／2λに応じて最適なｆ
およびＤを選択することが可能である。尚、曲線
２０は周波数ｆが10MHzの場合である。

方位分解能は、近距離音場の性質からビーム径
に依存するので、開口径Ｄが小さいほど良好にな
る。また、距離分解能は、周波数ｆが高いほど良
くなる。したがつて、Ｄを小さく、ｆを高くすれ
ば両分解能は良くなる。

しかし、近距離音場すなわち診断の深さは、Ｄ
を小さく、またｆを高くするほど短くなるので、
Ｄおよびｆの値にはこの面から限界がある。ま
た、高い周波数では、生体中における超音波の減
衰が増加し、さらにこれに接続されている電子回
路のダイナミツクレンジの制約からも診断の深さ
が制限される。

たとえば第５図に示すように、生体軟組織での
減衰を約1dB／cm・ＭHzとすれば周波数ｆが高い
ほど生体内部における減衰量が多く、ダイナミツ
クレンジを100dBとすれば、超音波の周波数ｆ
は、診断の深さ３cmでは約16MHz、２cmでは約
25MHzが限界である。また逆に、20MHzでは深さ
約2.5cmまでの診断が可能である。

一例を示すと、ｆが15MHz、開口径Ｄが２mmの
場合、深さ２cmまではビーム径が２mmであり、深
さ３cmでもビーム径は３mmにすぎない。なおその
半値幅は円形開口で1.4mm、矩形開口で1.2mmであ
る。このような振動子をたとえば16個アレイ状に
配列すれば、全長32mmのアレイが構成でき、約３
cm程度の走査幅を実現できる。

第３図に戻つて、制御回路１１８は第６図に示
すようなタイミングでスイツチ１０６を順次、付
勢し、各スイツチＳ１〜Ｓ１６を順次オンにす
す。これによつて第３図における16個の振動子１
０２が順次、左から右に走査され、それぞれのタ
イミングで超音波の送信と、生体内部で反射され
たそのエコーの受信が行なわれる。

従来のリニア走査では、複数たとえば８チヤネ
ル分の振動子が一斉に駆動され、この駆動が１チ
ヤネルずつシフトして走査が行なわれるのに対
し、本実施例では、同時には１チヤネル分である
１個の振動子１０２しか駆動されず、１チヤネル
ずつ順次シフトされてゆく。16チヤネルまで駆動
されれば、再び１チヤネルから駆動され、走査を
繰り返すことができる。たとえば、走査深度30
mm、走査幅が16チヤネルで32mm、生体内の音速ｃ
が1500ｍ／秒であるとすると、１フレームの走査
に要する時間は640マイクロ秒となる。一般に断
層映像の実時間表示は、毎秒60フレーム程度のレ
ートで行なわれるので、１フレームの走査に要す
る時間は約16.7ミリ秒である。したがつて、本実
施例ではこの約1/26の所要時間で走査が完了す
る。

この１フレーム期間における残りの時間は、信
号処理回路１１２における様々な信号処理に使用
することができる。これについては、後に詳述す
る。このように信号処理回路１１２によつて画像
処理された受信信号は、映像回路１１４において
映像信号に変換され、表示装置１１６において輝
度変調することによつて、いわゆるＢモードで可
視画像として表示される。なお、本実施例では電
子フオーカス機能を与えていないので、従来のリ
ニア電子走査方式で必要であつた送受信信号に対
して位相遅延を与えるための遅延回路を必要とし
ないのも、１つの特徴である。

前述の１フレーム期間における走査以外の時間
において、様々な信号処理を行なつてもよい。た
とえば、複数のフレームについて受信信号の加算
平均を行ない、Ｓ／Ｎ比を向上させることができ
る。たとえば、前述の例では１フレーム期間内に
26回加算平均演算を行なえば、Ｓ／Ｎ比が約５倍
程度向上する。また、加算平均演算の際に後述の
走査補間法を平行して行なうとしても、１フレー
ム期間内に13回の加算平均演算を行なうことがで
きる。

高いフレームレートによる走査の余剰時間にお
いて、複数の断面の実時間走査を行なうようにし
てもよい。これは、第７図に示すような複数の振
動子アレイA1、A2およびA3を含むプローブ２０
０によつて実現される。このプローブ２００は切
替回路２０２を有し、第８図のタイミング図に示
されるように、制御回路１１０の制御によつてこ
れから信号線Ｓ０１，Ｓ０２，Ｓ０３に順次付勢
信号が供給される。したがつて、アレイA1のス
イツチS1からS16、アレイA2のスイツチS1から
S16、アレイA3のスイツチS1からS16というよう
に順にスイツチ１０６が付勢され、対応する振動
子１０２が順次駆動される。なお、この例では３
列のアレイA1〜A3が示されているが、これは一
例であつて、本発明を限定するものではなく、こ
れ以上または以下の数のアレイを配列してもよい
ことは有らかである。

このアレイA1〜A3は、第９図に示すように矢
印Ｂで示す方位方向、すなわちスライス方向に垂
直な方向に配列されている。したがつて、前述の
ように順次駆動されると、同図に示すように３つ
の走査スライス２１０，２１２，２１４について
断層撮影を行なうことができる。前述の例では、
この所要時間は1920マイクロ秒である。したがつ
て、１フレーム期間に加算平均演算を８回行なう
ことができる。さらに、２つのスライスずつ走査
線を補間する走査線補間演算を行なつても、2560
マイクロ秒で完了するので、加算平均を６回行な
うことができる。

この方式を応用すれば、基本的には複数の断面
を同時に実時間表示することができる。また、い
わゆるＣモード表示も可能であり、これらを組み
合せることによつて、断層画像の立体的表示を行
なうこともできる、第１０図に示すように、このような信号処理
は、映像信号を一時蓄積するデイジタルメモリ３
００を映像回路の出力側に設けて行なつてもよ
い。これによつて、走査映像を一時凍結させるフ
リーズ機能を実現してもよい。

第１１図は、16個の振動子１０２のアレイ１０
４を有し、スイツチ回路が設けられていないプロ
ーブ４００の例を示している。この実施例の場合
は、送受信回路４０２に各振動子１０２が多線で
接続され、送受信回路４０２は、16チヤネル分送
信機能と１チヤネル分の受信機能を有する。これ
によつて、第３図の実施例について説明したのと
同様な走査を行なうことができる。

このように本発明による超音波断層撮影装置で
は、電子フオーカスを使用していないので、回路
構成が簡略であり、またこれによるサイドローブ
も発生することがない。つまり、基本的には通常
の単一プローブによるＢモードスキヤナと同じ効
果を奏する。

このような超音波断層撮影装置において、解像
度をさらに向上させるため、走査線数の増加や、
超音波ビームの集束を行なうと有利である。

走査線数の増加を行なわなければ、一般に走査
線の数は振動子の数に等しく、その間隔は振動子
間隔Ｐ（第２図）に等しい。たとえば、音響開口
径２mmでは走査線密度は５本／cmである。因に従
来のリニア電子スキヤナは12本／cm程度である。

このような疎な走査線密度をデータ補間法によ
つて補間してもよい。これは、信号処理回路１１
２における信号処理演算によつて、隣接する２本
の走査線の中間の画素データをたとえば線形補間
によつて補間するものである。これによれば、第
１２図に示すように、ｋ番目の走査線（実線５０
０で示す）のデータNkとすれば、ｋ番目の走査
線とｋ＋１番目の走査線との中間にある補間され
る走査線k′（点線５０２で示す）のデータNk′は
（Nk＋Nk＋１）／２で得られる。

また、次のような走査補間法によつて走査線増
加を行なつてもよい。これによれば、振動子ピツ
チＰの半分の間隔で走査を行なうことができる。
第１３図および第１４図を参照すると、アレイ
A1とA2とでは互いにＰ／２だけアレイ方向すな
わち矢印Ｂに垂直な方向にシフトされた相対位置
に両アレイが配列され、支持体５０４によつて支
持されている。つまり、アレイA1から出力され
る走査線５０６と、アレイA2から出力される走
査線５１０とではＰ／２だけアレイ方向にずれて
配列されている。しかも、第１５図および第１６
図に示すように、両アレイA1とA2ではスライス
方向において超音波ビームの中心が、たとえば診
断深さの約半分の位置で互いに交差するように指
向性が付与されている。したがつて第１６図から
わかるように、ビームの径は位置Ｆにおいて開口
径Ｄに等しくなつている。このようにしてスライ
ス方向の分解能を方位方向Ｂと同程度にしてい
る。この位置ＦはアレイA1とA2の向きを調整す
ることによつて任意に設定することができる。

また、第１７図に示すようにアレイA1および
A2に音響レンズ６００を配設してさらに分解能
を向上させてもよい。このレンズ６００によつて
スライス方向のビーム幅は第１８図に示すように
集束され、同図にL1で示すようにスライス幅が
開口径Ｄ以下になる領域が拡大される。この走査
補間法に前述の走査線増加法を併用すれば、走査
線密度はさらに倍になる。したがつて全体として
は、走査線密度を２〜４倍に増加させることがで
きる。なお、これらの図において、振動子アレイ
における音響整合層は、本発明の理解に直接関係
ないので、図の複雑化を避けるため図示を省略し
てある。

超音波ビームの集束は、このような音響レンズ
によるビームフオーカス法が有利に適用される。
超音波プローブは第１９図に示すように、支持体
５０４に振動子１０２が支持され、その上に音響
整合層７００が形成されている。振動子１０２に
単体はこの実施例では第２０図Ａに示すように開
口Ｄとスライス幅Ｌの直方体をなしている。同図
Ｂに示すようにスライス幅Ｌは開口Ｄに等しくし
てもよい。このようにすれば、本発明による超音
波断層撮影装置では分解能をスライス方向と方位
方向とで等しくすることができる。

従来のリニア電子スキヤナでは、走査方式上、
スライス方向においてのみ音響レンズを適用する
ことができるが、本発明による超音波断層撮影装
置では、個々の振動子単体について音響レンズを
配設することができる。したがつて、集束される
音場は、電子フオーカス方式と比較すると本質的
に優れている。

第２１図に示す音響レンズ６００は凸型のもの
であり、第２２図に示す音響レンズ６１０は凹型
のものである。これらは平面形状がこれらの図の
Ｂに示すように円形であるが、第２３図に示すよ
うな方位方向Ｂにおいて直方な、かまぼこ型のも
のであつてもよい。勿論、これが凹型であつても
よい。

第２１図または第２３図に対応するものは、第
２４図に示すように、また、第２２図に対応する
ものは第２５図に示すように、その凸面６２０お
よび凹面６２２の曲率半径をそれぞれr1および
r2、レンズ材料中の音速をそれぞれv1およびv2
とすると、 r1＝Ｆ・（１−ｎ）＝Ｆ・（１−ｃ／v1） r2＝Ｆ・（１−ｎ）＝Ｆ・（１−ｃ／v2）である。ただし、ｃは生体７１０における音速で
ある。また、凹型ではｎ＜１（ｖ＞ｃ）でｒが正
であり、凸型ではｎ＞１（ｖ＜ｃ）でｒが負であ
る。一例をあげると、ｃを約1500メートル／秒、
Ｆを10mmとして、凸型レンズ材料にv1が1100メ
ートル／秒のシリコンゴムを使用するとｎ＝
1.36、ｒ＝3.6mmとなり、凹型レンズ材料にv2が
1800メートル／秒のポリカーボネートを使用する
とｎ＝0.83、ｒ1.7mmとなる。

このような形状の音響レンズは、成形加工など
によつて容易に製造することができ、振動子アレ
イに必要な素子数だけ一体成形したレンズを製造
することが有利である。

発明の具体的効果本発明による超音波断層撮影装置では、電子フ
オーカスを使用することなく高解像度で表在性組
織の断層像を得ることができる。

より具体的には、電子フオーカスを使用しない
ので量子化によるサイドローブが生ずることがな
く、凹面トランスジユーサや音響レンズによつて
集束音場が形成され、トランスジユーサ材料は幅
を厚みより大きくできることで近似的にピストン
音源を構成することができる。したがつて、優れ
た超音波の音場特性を形成することができる。

とくに、10MHz程度以上の高周波領域において
良好な指向性で超音波を送受信できるので、とく
に表在性組織の断層撮影に効果的に適用できる。
また従来のリニア電子スキヤナに比較して、各振
動子材料を細かく切断する必要がなく、すなわち
振動子の幅が広くて数も少ないので、プローブの
加工や電極の配線が容易であるなど、製造状の利
点も顕著である。さらに、電子フオーカスを形成
するための回路が不要であり、送受信のチヤンネ
ル数も少なくてよいので、回路構成が簡略であ
り、装置本体とプローブを接続するケーブルの接
続線数も少なくてよいなど、装置構成が簡略化さ
れる。

さらに、高走査レートのため１フレームの走査
期間にかなりの余裕があるので、その間に画素信
号の複数フレームにわたる加算平均演算や、複数
断面の同時走査などの様々な信号処理を実時間で
行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明による超音波断層
撮影装置の基本原理を説明するための説明図、第
３図は本発明による超音波断層撮影装置の実施例
を示すブロツク図、第４図および第５図は第３図
に示す実施例に使用される超音波プローブの超音
波伝搬特性を説明するためのグラフ、第６図は第
３図の実施例の動作を示すタイミング図、第７図
および第８図は本発明の他の実施例を示すそれぞ
れブロツク図およびタイミング図、第９図は第７
図の実施例に使用されるプローブの例を示す斜視
図、第１０図および第１１図は本発明の他の実施
例を示すブロツク図、第１２図は、本発明による
超音波断層撮影装置に適用されるデータ補間法に
よる走査線増加を説明するための説明図、第１３
図ないし第２５図は、本発明による超音波断層撮
影装置に適用される様々なプローブの構成を説明
するための説明図である。主要部分の符号の説明、１００……超音波プロ
ーブ、１０２……振動子、１０４……振動子アレ
イ、１１０……送受信回路、１１２……受信信号
処理回路、１１６……映像モニタ、１１８……制
御回路、６００……音響レンズ。

Claims

【特許請求の範囲】１電気信号と超音波との相互変換を行なう電気
音響変換手段と、該電気音響変換手段を駆動して超音波を送信
し、被検体から反射され該電気音響変換手段で検
出された超音波に応じた電気信号を受信する送受
信回路と、該受信した電気信号に応じた映像を可視表示す
る映像出力手段と、該電気音響変換手段、送受信回路および映像出
力手段を制御して被検体の超音波断層撮影を行な
う制御回路とを含む超音波断層撮影装置におい
て、前記電気音響変換手段は、超音波を送受信する
複数の振動体からなる振動子アレイを備え、該複
数の振動体のそれぞれは、全体として平坦なほぼ
直方体の形状を有し、該直方体は、超音波を送受
信する方向における辺の長さがこれに垂直な２方
向における辺の長さよりも短く、該２方向におけ
る辺の長さがほぼ等しく、該複数の振動体は比較的高い周波数の超音波を
出力し、前記制御回路は、該複数の振動体を単体で１個
ずつ順次駆動することによつて超音波送受信のリ
ニア走査を行なうことを特徴とする超音波断層撮
影装置。２前記超音波の周波数は、被検体としての生体
の表面からその中に前記電気音響変換手段によつ
て超音波を出力した際に該生体の表在性組織以遠
において遠距離音場を形成する程度に高い周波数
に設定されることを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の超音波断層撮影装置。３前記振動子アレイは、振動体が線形配列され
た２列のアレイを備え、前記２列のアレイの振動
体は、各列のアレイの間で互いに、各アレイにお
ける振動体配列ピツチの実質的の半分に等しい長
さだけずらせて配列されていることを特徴とする
特許請求の範囲第２項記載の超音波断層撮影装
置。４前記複数の振動体のそれぞれには、その前方
に超音波を収束させるための音響レンズが形成さ
れていることを特徴とする特許請求の範囲第２項
または第３項に記載の超音波断層撮影装置。５前記２列のアレイは、前記２列のアレイのス
ライス方向における指向性の中心が近距離音場の
範囲内で互いに交差するように配置されているこ
とを特徴とする特許請求の範囲第３項記載の超音
波断層装置。６前記映像出力手段は所定のフレームレートで
映像を実時間表示し、前記制御回路は、該フレームレートで前記電気
音響変換手段、送受信回路および映像出力手段を
制御し、生体の表在性組織で反射された超音波が
前記電気音響変換手段で検出される程度の速度で
前記振動体を順次走査させ、該映像出力手段は前記映像に対して信号処理を
行なうことを特徴とする特許請求の範囲第２項記
載の超音波断層撮影装置。７前記信号処理は、映像のＳ／Ｎ比を増加させ
る処理を含むことを特徴とする特許請求の範囲第
６項記載の超音波断層撮影装置。８前記信号処理は、映像の走査線本数を増加さ
せる処理を含むことを特徴とする特許請求の範囲
第６項記載の超音波断層撮影装置。９前記振動子アレイは、被検体をスライスして
方位方向に複数のスライス断層像を得るように配
設された複数のアレイを含むことを特徴とする特
許請求の範囲第６項記載の超音波断層撮影装置。