JPH0587249B2

JPH0587249B2 -

Info

Publication number: JPH0587249B2
Application number: JP1010711A
Authority: JP
Inventors: Shinichiro Ueno; Hiroshi Fukukita; Nobuaki Furuya; Tsutomu Yano
Original assignee: GIJUTSU KENKYU KUMIAI IRYO FUKUSHI KIKI KENKYUSHO
Current assignee: GIJUTSU KENKYU KUMIAI IRYO FUKUSHI KIKI KENKYUSHO
Priority date: 1989-01-19
Filing date: 1989-01-19
Publication date: 1993-12-16
Also published as: JPH02191441A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、被検体内に超音波を送信し、被検体
内からの反射波を受信し、その受信信号から被検
体内の音響特性を計測する超音波計測装置に関す
るものである。

従来の技術従来、超音波を用いて被検体内の音響的情報を
得る方式の例としては、超音波診断装置がある。
この超音波診断装置としては、生体内に超音波を
送信し、生体内からの反射波により生体内の情報
を得るパルス反射法を用いるものが主流を占めて
いる。このパルス反射法は、通常、生体内の音響
インピーダンス差のある界面からの反射エコ一強
度、すなわち振幅値と超音波の伝搬時間とから生
体内の情報を２次元的に集めて表示することによ
り断層像を得るものである。しかし、近年、主に
生体内組織の形状判断を行う超音波診断装置に対
し、生体内組織の形状のみならず、質の情報をも
得たいという要望が高まつている。このような生
体内組織の質に関する情報は、例えば生体内の各
種臓器で特有の値を有する超音波の減衰の大き
さ、音速等を計測することにより得ることができ
る。この超音波の減衰係数を計測する超音波計測
装置として、例えばウルトラソニツク・イメージ
イング：ULTRASONIC IMAGING，Vol.5，
No.２，1983，117〜135頁に記載されている構成が
知られている。以下、第５図に参照しながら上記
従来の超音波計測装置について説明する。

第５図において、１０１は超音波変換器であ
り、被検体１０２に対して超音波を送信し、被検
体１０２からの反射波を受信する。１０３は超音
波変換器１０１の受信信号を増幅する受信回路、
１０５は受信回路１０４の出力から周波数分析を
行う周波数分析器、１０６は周波数分析器１０５
の出力から演算を行う演算部である。

次に上記従来例の動作について説明する。

まず、パルス駆動器１０３より送出された駆動
パルスが超音波変換器１０１に加えられ、超音波
変換器１０１はこの駆動パルスを超音波パルスに
変換し、被検体１０２内に送出する。送出された
超音波パルスは被検体１０２内に伝搬しながら組
織の音響的性質に対応して次々に散乱され、その
一部は伝搬径路、すなわち音響走査線上を逆行し
て超音波変換器１０１へ到達し、受信信号に変換
される。この過程で、超音波パルスは生体組織の
超音波減衰特性や超音波散乱特性の影響を受け
る。受信信号は受信回路１０４で増幅され、周波
数分析器１０５で中心周波数が求められる。中心
周波数の求め方としては、ゼロクロスカウンタ、
あるいは高速フーリエ変換手法（FFT）等を利
用した方法がある。この中心周波数は伝搬距離や
超音波の減衰係数に依存する値である。演算部１
０６では、周波数分析器１０５の出力である中心
周波数から超音波の減衰係数を求める。更に、超
音波変換器１０１を手動、または機械的に走査さ
せることにより、被検体１０２内の２次元の中心
周波数や減衰係数の分布を求めることができる。

発明が解決ようとする課題しかし、上記のような従来例の構成では、被検
体１０２において、同じ組織においても少し場所
が異なると、超音波散乱状態がかなり変化する
が、この超音波散乱特性の影響を大きく受けるた
め、中心周波数から被検体１０２特有の超音波減
衰特性を求めると、誤差が大きくなるという課題
があつた。

本発明は、従来技術の以上のような課題を解決
するもので、生体のような組織に依存した様々な
音響特性を有する被検体に対し、超音波伝搬径路
の散乱特性を相殺し、正確な特定部位の超音波減
衰特性、すなわち音響特性を計測することがで
き、しかも、２次元分布の正確な音響特性を計測
することができるようにした超音波探触子を有す
る超音波計測装置を提供することを目的とするも
のである。

課題を解決するための手段本発明は、上記目的を達成するため、筐体と、
この筐体内に回転角検出手段であるポテンシオメ
ータが接続された回転軸により回転可能に設けら
れ、中心部に高周波用超音波変換部を有し、外周
部に環状の低周波用超音波変換部を有する超音波
変換器と、前記超音波変換器から被検体までの伝
搬経路長が前記低周波用超音波変換部から放射さ
れるポンプ波パルスと前記高周波用超音波変換部
から放射されるプローブ波パルスが重畳できる長
さである超音波セルと、前記超音波変換器を走査
するためのモータと、このモータと上記超音波変
換器に連係され、このモータの駆動により上記超
音波変換器を往復扇形走査させる動力伝達手段と
を備えた超音波探触子と、前記低周波用超音波変
換部を駆動する第１のパルス駆動器と前記高周波
用超音波変換部を駆動する第２のパルス駆動器と
これら２つのパルス駆動器のパルス発生タイミン
グを制御する遅延制御部とから構成された制御駆
動部と、前記高周波用超音波変換部の出力を受信
する受信回路と、前記受信回路に接続されポンプ
波とプローブ波の重畳伝搬における相互作用から
被検体内の音響特性を算出する信号処理部と、前
記信号処理部の算出結果を表示する表示部と、前
記モータと前記ポテンシオメータと制御駆動部と
信号処理部と表示部を制御する主制御部と、制御
駆動部と信号処理部に接続されクロツクを供給す
るクロツク源を備えたものである。

作用本発明は、上記のような構成により次のような
作用を有する。

すなわち、超音波変換器より周波数の異なる２
種類の超音波パルスであるプローブ波パルスとポ
ンプ波パルスを精度良く位相制御しながら送出
し、ポンプ波パルスの粒子加速度正負のピーク位
置のプローブ波パルスを重畳伝搬させた場合の受
信信号から各々の位相状態でのスペクトル分布を
求めて比較することにより、被検体内の複雑な散
乱特性を相殺して被検体内の音響特性を求めるこ
とができる。更に、被検体に到達するまでに２つ
の超音波パルスが充分に重畳されるように伝搬経
路長を超音波セルで確保してあるため、２つの超
音波パルスの相互作用によるプローブ波パルスの
変調を常に被検体内で引き起こすことが可能とな
り、高精度な音響特性の算出ができる。また、モ
ータの駆動により動力伝達手段を介して超音波変
換器を走査することにより、２次元の音響特性分
布を得ることができる。

実施例以下、本発明の実施例について図面を参照しな
がら詳細に説明する。

第１図ａ，ｂは本発明の一実施例における超音
波計測装置の主要部である超音波探触子を示し、
同図ａは一部切欠き正面図、同図ｂは一部切欠き
側面図である。第１図ａ，ｂに示すように筐体１
はその前側にメンブレン２を有し、筐体１は中間
部に取り付けられた仕切り板３により前側の超音
波セル４と後側の電気系セル５に区画されてい
る。超音波セル４内には超音波変換器６が設けら
れ、この超音波変換器６はその回転軸７が筐体１
に回転可能に支持されている。超音波変換器６は
中心部に高周波の超音波パルスであるプローブ波
パルスを送出する円板状のプローブ波用超音波変
換部８が配置され、外周部に低周波の超音波パル
スであるポンプ波パルスを送出する環状のポンプ
波用超音波変換部９が配置されている（第２図
ａ，ｂ参照）。プローブ波用超音波変換部８とポ
ンプ波用超音波変換部９を上記のように配置する
ことにより、後述のようにポンプ波パルスにプロ
ーブ波パルスを重畳させる際、ポンプ波パルスの
出力を大きくすることができると共に、このパン
ブ波パルスにプローブ波パルスを歪を生じること
なく、正確に重畳させることができる。電気系セ
ル５内にはモータ１０が設けられ、モータ１０の
軸１１は仕切り板３にウオータシール１２を介し
て挿通され、軸１１の突出端部にかさ歯車１３が
取り付けられている。超音波変換器６には受動板
１４が取り付けられ、受動板１４には円弧状のラ
ツク１５が取り付けられ、このラツク１５が上記
かさ歯車１３にかみ合わされている。したがつ
て、モータ１０の駆動によりかさ歯車１３、ラツ
ク１５を介して超音波変換器６が往復扇形（揺
動）運動される。筐体１の外側には回転角検出器
としてポテンシオメータ１６が取り付けられ、こ
のポテンシオメータ１６が回転軸７の突出端部に
接続されている。超音波セル４内には水等の超音
波伝搬材１７が充填されている。プローブ波用超
音波変換部８、ポンプ波用超音波変換部９、モー
タ１０、ポテンシオメータ１６はそれぞれ送信パ
ルス送出用信号線１８、送受信用信号線１９、駆
動用信号線２０、出力用信号線２１により超音波
計測装置本体に接続されている。上記超音波変換
器６の超音波放射面からメンブレン２までの超音
波伝搬経路が上記超音波変換器６から放射される
ポンプ波超音波パルスとプローブ波超音波パルス
が充分に重畳される長さを確保するように超音波
セル４が構成されている。したがつて、超音波変
換器６の超音波放射面から放射された超音波パル
スがメンブレン２を透過して被検体２３中を伝搬
し、散乱されてメンブレン２を透過して超音波変
換器６の超音波放射面に到達し、この受信信号よ
り後述のように情報を得ることができるが、この
とき、メンブレン２で反射し、超音波変換器６の
超音波放射面で再反射し、メンブレン２を透過す
る多重反射波も、伝搬経路長を確保した超音波セ
ル４にて影響されることなく高精度に被検体２３
内の音響特性を算出することができる。

第２図ａは上記のように構成された本発明の超
音波探触子２２を用いた超音波計測装置の一例を
示す機能ブロツク図である。第２図ａにおいて、
２４は制御駆動であり、低周波帯の第１の超音波
パルスであるポンプ波パルスを送出するポンプ波
用超音波変換部９および上記第１の超音波パルス
より周波数の高い第２の超音波パルスであるプロ
ーブ波パルスを送出するプローブ波用超音波変換
部８を位相制御駆動する。この制御駆動部２４は
第２図ｂの機能ブロツク図に示すようにポンプ波
用超音波変換部９を駆動するパルス駆動器３１
と、プローブ波パルス用超音波変換部８を駆動す
るパルス駆動器３２と、パルス駆動器３１および
３２の相互のパルス発生タイミング差を制御する
遅延制御部３３とから構成されている。第２図ａ
において、２５はプローブ波用超音波変換部８の
出力である受信信号を増幅する受信回路、２６は
受信回路２５の出力に信号処理を行う信号処理部
であり、この信号処理部２６は第２図ｃの概略ブ
ロツク図に示すように構成されている。第２図ｃ
において、４１は受信回路２５から出力された受
信信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器、
４２はＡ／Ｄ変換器４１の出力を記憶するメモ
リ、４３はメモリ４２の書き込みアドレスを発生
させる書き込みアドレス発生部、４４はメモリ４
２の読み出しアドレスを発生させる読み出しアド
レス発生部、４５，４６はメモリ４２の出力を任
意の区間抜き出すウインドウ特性部、４７はウイ
ンドウ特性部４５で抜き出されたデータにより受
信信号のスペクトルを算出する周波数分析部、４
８はウインドウ特性部４６で抜き出されたデータ
により受信信号のスペクトルを算出する周波数分
析部、４９は周波数分析部４７，４８により被検
体２３の音響特性である超音波減衰特性を演算す
る演算部である。第２図ａにおいて、２７は制御
駆動部２４の遅延制御部３３（第２図ｂ参照）、
信号処理部２６のＡ／Ｄ変換器４１（第２図ｃ参
照）へクロツクを供給するクロツク源、２８は信
号処理部２６の出力を表示する表示部、２９はシ
ステム全体の制御を行う主制御部である。

以上のような構成において、以下その動作を説
明する。

まず、プローブ波パルスとポンプ波パルスの関
係について説明する。プローブ波パルスの一例を
第３図ａに示し、ポンプ波パルスの一例を第３図
ｂに示す。第３図ｃはプローブ波パルスとポンプ
波パルスが重畳された例を示す。これらの波形は
制御駆動部２４の遅延制御部３３の制御によるも
のである。ポンプ波パルスの中心周波数は、例え
ば0.3MHzで、プローブ波パルスの中心周波数は
例えば3MHzであり、これらの中心周波数は大幅
に異なる値が選ばれている。第３図ｃにおいて
は、プローブ波パルスの波形の重心はポンプ波パ
ルスの粒子速度が零近傍で、かつその粒子加速度
が正のピークを示すタイミングで重畳されてい
る。ポンプ波パルスの波長を∧、プローブ波パル
スのパルス長をｔとしたとき、式の(1)式の関係に
設定するのが望ましい。

zt＜∧ ……(1) 上記(1)式の関係を満たすと、プローブ波パルス
の変調特性の解析を容易に行うことができる。

次に第３図に示した各パルスが被検体２３内を
伝搬する様子を詳しく説明する。通常の超音波診
断装置で用いられる程度のピーク超音波出力レベ
ルの場合でも、伝搬の非線形現象により超音波の
波形が歪むことが知られている。その原因は次の
(2)式により簡単に説明することができる。

△Ｃ＝（１＋Ｂ／２・Ａ）・Ｕ ……(2) ここで、Ｕは音波の粒子速度、Ｂ／Ａは媒体の
音響的非線形パラメータ、△Ｃは非線形効果に基
づく音速の変化分である。上記(2)式は、音波の粒
子速度Ｕの方向が音波進行方向と一致するとき音
速変化△Ｃは増大し、逆方向に場合には減少し、
結果的には音波の波形が歪むことを示す。この伝
搬の非線形現象が超音波パルスの波形に与える影
響を第４図に示す。第４図ａは伝搬に伴うポンプ
波パルスの歪を示したものであり、第４図ｂは第
４図ａに示すポンプ波パルスの歪により、重畳さ
れたプローブ波パルスの中心周波数が伝搬に伴い
圧縮され、高周波側へシフトしている状態を示し
たものである。また、逆にポンプ波パルスの粒子
加速度が負のピーク位置にプローブ波パルスを重
畳させた場合には、伝搬に伴い伸張され、低周波
側にシフトする。したがつて、中心周波数が高周
波側にシフトする場合と低周波側にシフトする場
合の差をとれば、非線形効果に基づく中心波数の
変化量を大きく得ることが可能となる。ポンプ波
パルスの粒子加速度が正のピーク位置にプローブ
波パルスを重畳させた時のプローブ波パルスの受
信信号のスペクトルをＲ＋（ω）、ポンプ波パルス
の粒子加速度が負のピーク位置にプローブ波パル
スを重畳させた時のプローブ波パルスの受信信号
のスペクトルをＰ−（ω）とすると、Ｐ±（ω）は
次の(3)式で表わされる。

Ｐ±（ω）＝Ｈ±（ω）・Ｓ±（ω）・Ｇ（ω）・Ｔ
（ω） ……(3) 上記(3)式において、Ｈ±（ω）は変調されたプ
ローブ波スペクトル、Ｓ±（ω）は被検体２３内
の散乱特性、Ｇ（ω）は散乱後の伝搬に伴う減衰
特性である。変調された２つの受信信号のスペク
トルＰ±（ω）の比をとると、次の(4)式となる。

Ｐ−（ω）／Ｐ＋（ω）＝Ｈ−（ω）・Ｓ−（ω）／
Ｈ＋（ω）・Ｓ＋（ω）……(4) 変調されたプローブ波パルスのスペクトルＨ±
（ω）に対し、被検体内２３内の散乱特性Ｓ±
（ω）があまり変化しないとするならば、上記(4)
式の次の(5)式のように近似される。

Ｐ−（ω）／Ｐ＋（ω）Ｈ−（ω）／Ｈ＋（ω）…
…(5) 上記(5)式において、Ｐ±（ω）の比は、被検体
内の複雑な散乱特性Ｓ±（ω）を含まず、単純に
変調されたプローブ波パルスのスペクトルＨ±
（ω）の比となる。このスペクトルＨ±（ω）の比
が１となる周波数をxとすると、この周波数x
は被検体２３の減衰特性や非線形パラメータＢ／
Ａ値等に依存する値であることが解析的に求めら
れる。以上より変調されたプローブ波パルスの受
信信号スペクトルＰ±（ω）の比が１となる周波
数を算出することにより、被検体２３内の音響的
性質を求めることができる。

以上説明したように、ポンプ波パルスの粒子加
速度の正、負のピーク位置にプローブ波パルスを
重畳した時の受信信号のスペクトルを比較するこ
とにより被検体２３内の音響特性を得ることがで
き、この計測を被検体２３内の複数の部位で行う
ことにより音響特性の分布を求めることができ
る。

次に被検体２３内の複数の部位からの受信信号
が処理される過程を説明する。

ポンプ波用超音波変換部９とプローブ波用超音
波変換部８からなる超音波変換器６を第１図ａ，
ｂにおいて、ある任意の回転位置で止める。この
超音波変換器６を止めるには、主制御部２９（第
２図参照）からのモータ駆動信号を駆動用信号線
２０を介してモータ１０へ送出することによりモ
ータ１０を静止させればよい。このモータ１０の
静止状態で、第２図ｂに示す制御駆動部２４の遅
延制御部３３は、プローブ波パルスがポンプ波パ
ルスの粒子加速度正のピーク位置に重畳されるよ
うにパルス駆動器３１およびパルス駆動器３２を
制御する。ポンプ波用超音波変換部９とプローブ
用超音波変換部８から送出されたポンプ波パルス
とプローブ波パルスは、超音波セル４内の、例え
ば水で構成された超音波伝搬材１７中で重畳さ
れ、メンブレン２で接触している被検体２３の中
を伝搬しながらら、プローブ波パルスは非線形現
象に基づく伝搬歪を生じて変調される。同時に被
検体２３内の音響的質の変化に対応して次々に散
乱され、その一部はプローブ波用超音波変換部８
に到達し、受信信号に変換される。この受信信号
は第２図ａに示す受信回路２５でＳ／Ｎ良く増幅
された後、第２図ｃに示す信号処理部２６内の
Ａ／Ｄ変換器４１でデジタル信号に変換され、メ
モリ４２における書き込みアドレス発生部４３の
示す位置に記憶される。次に、第２図ｂに示す遅
延制御部３３は、プローブ波パルスがポンプ波パ
ルスの粒子加速度負のピーク位置に重畳されるよ
うにパルス駆動器３１およびパルス駆動器３２を
制御する。ポンプ波用超音波変換部９とプローブ
波用超音波変換部８から送出されたポンプ波パル
スとプローブ波パルスは、上記と同様に被検体２
３内の音響的質の変化に対応して次々に散乱さ
れ、その一部はプローブ波用超音波変換部８に到
達し、受信信号に変換され、受信回路２５を通
り、信号処理部２６のＡ／Ｄ変換器４１でデジタ
ル信号に変換され、メモリ４２における書き込み
アドレス発生部４３の示す位置に記憶される。メ
モリ４２に記憶されているポンプ波パルスの粒子
加速度正のピーク位置に重畳した時の受信信号は
ウインドウ特性部４５に出力され、算出しようと
する部位の被検深さに対応するデータを、例えば
ハミングウインドウで、例えば２cmに対応する領
域を抜き出し、周波数分析部４７で受信信号のス
ペクトルＰ＋（ω）を算出する。このスペクトル
Ｐ＋（ω）を算出する方法は、高速フーリエ変換
手法（FFT）等で実現することができる。同様
に、ポンプ波パルスの粒子加速度負のピーク位置
に重畳した時の受信信号はウインドウ特性部４６
に転送し、上記の被検深さに対応する領域を抜き
出し、周波数分析部４８で受信信号のスペクトル
Ｐ−（ω）を算出する。周波数分析部４７および
４８で算出された２つのスペクトルＰ±（ω）は、
演算部４９において、Ｐ±（ω）の比が１となる
周波数xを求め、更にこの周波数xに依存する
音響特性を求め、表示部２８において、主制御部
２９から転速されたポテンシオメータ１６の出力
に基づき走査角データに対応した位置に表示す
る。次に、主制御部２９は、モータ駆動信号を信
号線２０を介し、モータ１０に転送する。モータ
１０は信号線２０から送られてきた信号によりか
さ歯車１３を回転させ、ラツク１５を介して受動
板１４および超音波変換器６を回転軸７を中心と
して扇形に動作させる。主制御部２９はポテンシ
オメータ１６の出力を読み込み、超音波変換器６
がある微小角移動すると、上記のようにモータ１
０へ停止信号を送り、モータ１０を静止させる。
次に、上記の信号処理過程で説明した受信信号測
定と信号処理を行い、異なつた部位でのスペクト
ル比を求め、音響特性を求める。この動作を繰り
返すことにより、被検体２３内の２次元の音響特
性分布を得ることができる。なお、超音波変換器
６がある角度、例えば10゜になると、モータ１０
の回転方向を変えて超音波変換器６を往復扇形走
査させる。

以上の説明では、モータ１０を主制御部２９の
モータ駆動信号により、動作と停止を繰り返し、
ステツプ状に移動させているが、ポンプ波パルス
の粒子加速度の正負のピーク位置に重畳させた時
の受信信号の測定部位が微小区間の間に２種類の
信号を測定するとすれば、あまり変化がない。こ
のことを考えれば、ある程度、算出度は落ちる
が、モータ１０を停止させずに連続的に移動しな
がら測定することにより、少ない時間で音響特性
分布を得ることができる。

発明の効果以上述べたように本発明によれば、高周波パル
スであるプローブ波パルスを送出する高周波用超
音波変換部を中心に配置し、低周波パルスである
ポンプ波パルスを送出する低周波用超音波変換部
を外周部に環状に配置しているので、ポンプ波パ
ルスにプローブ波パルスを重畳させる際、ポンプ
波パルスの出力を大きくすることができると共
に、このポンプ波パルスにプローブ波パルスを歪
を生じることなく、正確に重畳させることがで
き、また、高周波パルスであるプローブ波パルス
と低周波パルスであるポンプ波パルスを送出する
ようにしているので、ポンプ波パルスの粒子加速
度正のピーク位置にプローブ波パルスを重畳させ
た時の受信信号と、ポンプ波パルスの粒子加速度
負のピーク位置にプローブ波パルスを重畳させた
時の受信信号を得、これら２つの受信信号は周波
数分析することにより、精度良く被検体内の音響
特性を算出することができる。また、モータの駆
動により動力伝達手段を介して超音波変換器を扇
形往復運動させることができるので、この走査に
より被検体内の２次元の精度の良い音響特性を得
ることができる。また、超音波セルにて伝搬経路
を確保しているため、メンブレンから被検体に超
音波を放射する前に、ポンプ波超音波とプローブ
波超音波を重畳させることができる。しかも、少
ない走査角度で広範囲な領域を計測することがで
き、また、どの走査角度においても同じような重
畳関係で２つの超音波を被検体内に入射させるこ
とができるため、高精度な音響特性の２次元分布
を算出することができる。さらに、超音波変換器
の超音波放射面から筐体の前面のメンブレンまで
の超音波伝搬時間が被検体内の被検深さの超音波
伝搬時間より長くなるように設定することによ
り、被検体に超音波を放射する前にポンプ波超音
波とプローブ波超音波を充分に重畳させることが
できると共に、メンブレンからの多重反射波の影
響を除去でき、高精度な音響特性の算出が可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ，ｂは本発明の一実施例における超音
波計測装置内の超音波探触子を示し、同図ａは一
部切欠き正面図、同図ｂは一部切欠き側面図、第
２図ａ，ｂ，ｃは本発明の一実施例における超音
波計測装置を示し、同図ａは全体の機能ブロツク
図、同図ｂは制御駆動部の機能ブロツク図、同図
ｃは信号処理部の機能ブロツク図、第３図ａはプ
ローブ波パルスの一例を示す図、第３図ｂはポン
プ波パルスの一例を示す図、第３図ｃはプローブ
波パルスとポンプ波パルスが重畳された例を示す
図、第４図ａは伝搬に伴うポンプ波パルスの歪を
示す図、第４図ｂはポンプ波パルスの歪により重
畳されたプローブ波パルスの中心周波数が伝搬に
伴い圧縮され、高周波側へシフトしている状態を
示す図、第５図は従来の超音波計測装置を示す機
能ブロツク図である。１…筐体、２…メンブレン、４…超音波セル、
５…電気系セル、６…超音波変換器、８…プロー
ブ波用超音波変換部、９…ポンプ波用超音波変換
部、１０…モータ、１３…かさ歯車、１５…ラツ
ク、１６…ポテンシオメータ、１７…超音波伝搬
材、２２…超音波探触子、２３…被検体、２４…
制御駆動部、２５…受信回路、２６…信号処理
部、２７…クロツク源、２８…表示部、２９…主
制御部、３１，３２…パルス駆動器、３３…遅延
制御部、４１…Ａ／Ｄ変換器、４２…メモリ、４
３…書き込みアドレス発生部、４４…読み出しア
ドレス発生部、４５，４６……ウインドウ特性
部、４７，４８…周波数特性部、４９…演算部。

Claims

【特許請求の範囲】

１筐体と、この筐体内に回転角検出手段である
ポテンシオメータが接続された回転軸により回転
可能に設けられ、中心部に高周波用超音波変換部
を有し、外周部に環状の低周波用超音波変換部を
有する超音波変換器と、前記超音波変換器から被
検体までの伝搬経路長が前記低周波用超音波変換
部から放射されるポンプ波パルスと前記高周波用
超音波変換部から放射されるプローブ波パルスが
重畳できる長さである超音波セルと、前記超音波
変換器を走査するためのモータと、このモータと
上記超音波変換器に連係され、このモータの駆動
により上記超音波変換器を往復扇形走査させる動
力伝達手段とを備えた超音波探触子と、前記低周
波用超音波変換部を駆動する第１のパルス駆動器
と前記高周波用超音波変換部を駆動する第２のパ
ルス駆動器とこれら２つのパルス駆動器のパルス
発生タイミングを制御する遅延制御部とから構成
された制御駆動部と、前記高周波用超音波変換部
の出力を受信する受信回路と、前記受信回路に接
続されポンプ波とプローブ波の重畳伝搬における
相互作用から被検体内の音響特性を算出する信号
処理部と、前記信号処理部の算出結果を表示する
表示部と、前記モータと前記ポテンシオメータと
制御駆動部と信号処理部と表示部を制御する主制
御部と、前記制御駆動部と信号処理部とに接続さ
れクロツクを供給するクロツク源を備えた超音波
計測装置。