JPH0654846A - 超音波診断装置 - Google Patents
超音波診断装置Info
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- JPH0654846A JPH0654846A JP4229438A JP22943892A JPH0654846A JP H0654846 A JPH0654846 A JP H0654846A JP 4229438 A JP4229438 A JP 4229438A JP 22943892 A JP22943892 A JP 22943892A JP H0654846 A JPH0654846 A JP H0654846A
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Abstract
広帯域化することなく、被検体の浅部領域では距離分解
能が良く、かつ、深部領域ではペネトレーションの良い
画像が得られるようにする。 【構成】送波回路1,超音波探触子2,受信回路3,D
SC4,表示装置5,CPU6を有した超音波診断装置
においては、送波周波数コントロール回路11及び受波
周波数帯域コントロール回路12を設け、送波時には#
1〜#10の振動子素子群(口径)の#1,#2及び#
9,#10の振動子を低周波で駆動し、#3〜#8の振
動子を高周波で駆動する。そして受信時には、エコーの
深度に応じて受信の周波数帯域を、浅部では高周波に、
深部では低周波とする。
Description
特に診断用の超音波画像における被検体の浅部領域の分
解能と深部領域のペネトレーションとの双方を向上させ
る技術として好適なものである。
に、被検体の深度方向に対する距離分解能(以下、分解
能と記す。)は超音波の周波数を高くする程優れたもの
となるが、他方では、周波数を高くする程超音波の生体
内での減衰の影響が大きくなり、超音波の減衰の影響の
少ない浅部では分解能は向上するが深部のペネトレーシ
ョンが悪化する。深部のペネトレーションを向上するた
めには超音波の生体内での減衰を少なくするために、超
音波の周波数を低くすることが必要であるが、超音波の
周波数を低くすると分解能が低下してしまう。
ョンの向上とは背反の関係にあり、これらを両立させる
ことは、この分野での1つのテーマであった。このテー
マの解決手法の一つに、特公昭62−24094 号公報にて知
られている技術がある。この技術は、ダイナミックフィ
ルタと称されるものである。
技術は簡単に述べると、被検体内へ送波する超音波を広
帯域化するとともに、受信回路内に帯域を可変できるバ
ンドパスフィルタ回路を設け、探触子より被検体内へ広
帯域の超音波を送波し、被検体内からのエコー信号を受
信する時に、受信時間の経過と共に前記バンドパスフィ
ルタの通過帯域を連続的に、即ち、被検体の浅部領域か
ら深部領域へエコー信号が変化するにつれて通過帯域を
高周波から低周波へ変化させるというものである。しか
し、この技術を実施して公報に記載した効果を得るに
は、送波の超音波を広帯域化せねばならないが、現在超
音波診断装置で用いているパルス送波技術では広帯域化
に限界があり、所期の効果を達成し得ていないのが現状
である。
域化をせずとも、上記浅部領域は分解能に優れ、深部領
域はペネトレーションの良い画像が得られる超音波診断
装置を提供することにある。
子素子をアレー状に配置して成る超音波探触子と、前記
複数の振動子素子の相互に隣接するものをブロックと
し、それらの振動子素子の各々へ所定の遅延時間をもっ
てパルス電圧を供給して前記探触子から超音波ビームを
被検体内へ送波する超音波送波回路と、前記送波に対し
前記探触子が受信したエコー信号を処理する受信回路と
を備えた超音波診断装置において、前記送波回路に前記
送波の超音波ビームを形成するためにブロックを成す振
動子素子群へ供給するパルス電圧の遅延時間に対応して
周波数を少なくとも2種類以上設定可能とする送波周波
数コントロール回路を設けるとともに、前記受信回路に
はエコー信号の通過周波数帯域を時間対応で送波の周波
数に対応して切り替える受波周波数帯域コントロール回
路を設けることで達成される。
る複数の振動子素子へ送波回路によって各素子毎に所定
の遅延時間をもってパルス電圧が供給されるが、このパ
ルス電圧の周波数は送波周波数コントロール回路で、前
記遅延時間に対応して複数の周波数とされる。したがっ
て、ある振動子素子からは高周波の超音波パルスが、ま
た、ある振動子素子からは低周波の超音波パルスが送波
される。つまり、送波ビームは高,低の周波数の超音波
の入り混じったものとなる。そして、受信時にはエコー
の発生深度に対応する時間で受信回路内の受波周波数帯
域コントロール回路の通過帯域を送波の周波数に対応し
て切り替える。この切替えは、エコーの発生領域が浅い
部位では送波の高周波に対応するように、また深い部位
では送波の低周波に対応するようにする。
いて説明する。図1は本発明の超音波診断装置の概略構
成を示すブロック図である。図1において、1は送波回
路で、従来装置と同様に送波パルサ,送波遅延回路,振
動子素子切替回路等から成るもの、2は超音波探触子で
複数の振動子素子がアレー状に配置されるとともに、そ
の前面には、音響整合層,音響レンズが、また後面には
吸音材が配置され、それらがケースに収納されたもの、
3は受信回路で、受波増幅回路,整相回路,検波回路,
TGC回路等より成るもの、4はデジタル・スキャン・
コンバータ(以下、DSCと記す。)で、A/D変換
器,バッファメモリ,フレームメモリ等から成るもの、
5は表示装置でD/A変換器及びCRTから成るもので
ある。
ル回路11及び受波周波数帯域コントロール回路12を
設けたものである。送波周波数コントロール回路11は
図1に示すように送波回路1へ接続され、CPU6の制
御により、振動子素子へ供給する高圧パルスの周波数を
複数設定するもので、例えば、高圧パルス発生回路内の
高耐圧FETのゲートに加えるパルス幅を可変設定する
ことにより、高圧パルスの周波数を2.5MHz と5M
Hzの2種類設定することができるようにしたものであ
る。
2は受信回路3へ接続され、CPU6の制御により受信
回路3内の増幅回路の周波数帯域を、被検体内でのエコ
ー発生深度領域からの信号受信時刻に応じて、送波の周
波数に対応するように制御するものである。例えば、受
信回路3内の増幅回路にバンドパスフィルタを2系統設
け、そのうちの一つは前述の例に従えば、2.5MHz
用に、他の一つを5MHz用にし、それらを受信開始時
刻には5MHz用を、そして、10cmから12cm以上の
深部エコーの受信のタイミングになったら2.5MHz
用に切り替えるようにしたものである。
交えて説明する。図2は、超音波ビームを#1〜#10
の10個の振動子素子を1ブロックとなるように用いて
形成する場合を示している。本例では、#1,#2及び
#9,#10の4個の素子は2.5MHz の低周波パル
スで駆動され、#3から#8までの6個の素子は5MH
zの高周波パルスで駆動される。勿論、これらの#1か
ら#10までの各素子への高圧パルスは、各素子からの
送波パルスが被検体内の所定深度点へ集束するように遅
延時間をもって印加されることは言うまでもない。被検
体内へ送波された超音波は、被検体内組織の音響インピ
ーダンスの異なる境界面でその一部が反射される。この
反射される超音波には、送波の5MHzと2.5MHz
の超音波が含まれる。
触子の送波に携った#1〜10の振動子素子で受信す
る。その受信された信号は受信回路3内の受波増幅回路
にて増幅され、受波整相回路,検波回路を介し、TGC
回路へ入力される。このTGC回路は入力信号を時間経
過に従って増幅率を大きくするとともに、CPU6によ
って制御される受波周波数帯域コントロール回路12の
出力により、受信開始から所定時間、例えばエコー深度
が10cmに対応する時間は5MHzのエコー信号を通過
させ、エコー深度が10cmを超えた時間からは2.5M
Hzのエコー信号を通過させる。このため、受波増幅回
路には5MHzと2.5MHzの中心周波数に対し、それ
ぞれ所定の帯域幅を有したバンドパスフィルタが組み込
まれている。
C4へ超音波送受信毎に書き込まれ、次いでCRT5の
掃引に同期して読み出され、D/A変換されてCRT5
の画面に表示される。画面に表示された超音波像は、被
検体の浅部においては高周波の超音波成分によるもので
あるため分解能が良く、また、被検体の深部においては
低周波の超音波成分によるものでペネトレーションが良
いものとなる。
動子素子群を2種類の周波数のパルス電圧で駆動する場
合を説明したが、本発明はそれに限定されるものではな
く、例えば、5MHz,3.5MHz,2MHz のよう
にその種類を増加しても良い。
域の超音波送信技術を用いずとも、被検体の浅部領域で
は分解能に優れ、また被検体の深部領域ではペネトレー
ションに優れた画像が得られるようになる。
すブロック図。
図。
Claims (1)
- 【請求項1】複数の振動子素子をアレー状に配置して成
る超音波探触子と、前記複数の振動子の相互に隣接する
ものをブロックとし、それらの振動子素子の各々へ所定
の遅延時間をもってパルス電圧を供給して前記探触子か
ら超音波ビームを被検体内へ送波する超音波送波回路
と、前記送波に対し前記探触子が受信したエコー信号を
処理する受信回路とを備えた超音波診断装置において、
前記送波回路に前記送波の超音波ビームを形成するため
にブロックを成す振動子素子群へ供給するパルス電圧の
周波数を少なくとも2種類以上設定可能とする送波周波
数コントロール回路を設けるとともに、前記受信回路に
はエコー信号の通過周波数帯域を時間対応で送波の周波
数に応じて切り替える受波周波数帯域コントロール回路
を設けたことを特徴とする超音波診断装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22943892A JP3244536B2 (ja) | 1992-08-06 | 1992-08-06 | 超音波診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22943892A JP3244536B2 (ja) | 1992-08-06 | 1992-08-06 | 超音波診断装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0654846A true JPH0654846A (ja) | 1994-03-01 |
| JP3244536B2 JP3244536B2 (ja) | 2002-01-07 |
Family
ID=16892227
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22943892A Expired - Lifetime JP3244536B2 (ja) | 1992-08-06 | 1992-08-06 | 超音波診断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3244536B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001095798A (ja) * | 1999-10-01 | 2001-04-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 超音波撮像方法及び超音波診断装置 |
| JP2002345810A (ja) * | 2001-05-24 | 2002-12-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 超音波診断装置 |
-
1992
- 1992-08-06 JP JP22943892A patent/JP3244536B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001095798A (ja) * | 1999-10-01 | 2001-04-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 超音波撮像方法及び超音波診断装置 |
| JP2002345810A (ja) * | 2001-05-24 | 2002-12-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 超音波診断装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3244536B2 (ja) | 2002-01-07 |
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