JPS5821990B2 - 超音波探触子 - Google Patents
超音波探触子Info
- Publication number
- JPS5821990B2 JPS5821990B2 JP53037355A JP3735578A JPS5821990B2 JP S5821990 B2 JPS5821990 B2 JP S5821990B2 JP 53037355 A JP53037355 A JP 53037355A JP 3735578 A JP3735578 A JP 3735578A JP S5821990 B2 JPS5821990 B2 JP S5821990B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ultrasonic
- ultrasonic probe
- probe
- circular
- vibrator
- Prior art date
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- Expired
Links
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- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 8
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
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- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
- Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は超音波ビーム幅を広くして方位分解能を向上
せしめた超音波探触子に関する。
せしめた超音波探触子に関する。
周知の如く、医用診断等に用いられる超音波断層装置の
方位分解能は、超音波ビームを発射し、受渡する探触子
によって決まる。
方位分解能は、超音波ビームを発射し、受渡する探触子
によって決まる。
即ち、第１図に示す如く、機械走査式の超音波断層装置
の探触子として従来から用いられている円板状振動子１
ａによる探触子では、円板の直径をＤ、超音波の波長を
λとすると、Ｄ２／λで決まる近距離音場限界Ｘｎまで
超音波ビームの幅は、略振動１ａの直径と同じ幅である
が、これより遠距離ではλ／Ｄの開き角で超音波ビーム
は広がる。
の探触子として従来から用いられている円板状振動子１
ａによる探触子では、円板の直径をＤ、超音波の波長を
λとすると、Ｄ２／λで決まる近距離音場限界Ｘｎまで
超音波ビームの幅は、略振動１ａの直径と同じ幅である
が、これより遠距離ではλ／Ｄの開き角で超音波ビーム
は広がる。
この超音波ビーム幅を細くして且つ方位分解能を向上せ
しめる手段として、従来から、第２図に示す如く、振動
子１ｂを凹面状にするか、或いは第３図に示す如く平板
円板状の振動子１ａに凹面状の音響レンズ２を取りつけ
たりする方法が採られている。
しめる手段として、従来から、第２図に示す如く、振動
子１ｂを凹面状にするか、或いは第３図に示す如く平板
円板状の振動子１ａに凹面状の音響レンズ２を取りつけ
たりする方法が採られている。
これらの凹面状部を有する探触子を用いる場合は、生体
との接触をよくするために強く圧接して凹面部と被検者
との間に間隙を失くするか、或いは第２゜３図の如く超
音波媒体の充填材３ａ、３ｂを凹面部空間に充填して平
坦にする必要がある。
との接触をよくするために強く圧接して凹面部と被検者
との間に間隙を失くするか、或いは第２゜３図の如く超
音波媒体の充填材３ａ、３ｂを凹面部空間に充填して平
坦にする必要がある。
ところが、前記の場合、探触子を強く押しつけることは
被検者及び検査者の負担を増すことになり、又充填材３
ａ又は３ｂを充填する場合は、充填材と放射媒体即ち生
体４との境界面で音波の屈折を生じ、使用する充填材の
種類によりビームの集束点が変化するという欠点がある
。
被検者及び検査者の負担を増すことになり、又充填材３
ａ又は３ｂを充填する場合は、充填材と放射媒体即ち生
体４との境界面で音波の屈折を生じ、使用する充填材の
種類によりビームの集束点が変化するという欠点がある
。
即ち第２図の場合、ビームの集束点は例えば凹面状圧電
素子で成る振動子１ｂの曲率半径をＲとすれば、集束点
はＲの位置である筈のものが、充填材３ａの介在によっ
てその実効曲率半径はＲｅに変化する。
素子で成る振動子１ｂの曲率半径をＲとすれば、集束点
はＲの位置である筈のものが、充填材３ａの介在によっ
てその実効曲率半径はＲｅに変化する。
又、第３図の音響レンズを用いた場合も音響レンズ２の
曲率半径をＲ′とすれば充填材３ｂの存在で実効曲率半
径はＲｅ’と変化する。
曲率半径をＲ′とすれば充填材３ｂの存在で実効曲率半
径はＲｅ’と変化する。
即ち、どうしてもビーム集束点が変化するという欠点を
免れ得ない。
免れ得ない。
この発明は上述に鑑み、超音波探触子の超音波放射面を
平面状とし、上記の凹面状振動子或いは凹形音響レンズ
を使用した場合と同様に超音波ビームを集束することが
出来、且つ充填物を使用しないからそのずれが生じない
という超音波探触子の提供を目的とするものである。
平面状とし、上記の凹面状振動子或いは凹形音響レンズ
を使用した場合と同様に超音波ビームを集束することが
出来、且つ充填物を使用しないからそのずれが生じない
という超音波探触子の提供を目的とするものである。
以下、第４図及び第５図に示した一例を基にして本発明
の構成を詳述する。
の構成を詳述する。
単一円形振動子１０から成る超音波探触子の円形放射面
１０ａ上に、ｎ種の音速及び直径の異なる一定厚さの円
環１１ａ。
１０ａ上に、ｎ種の音速及び直径の異なる一定厚さの円
環１１ａ。
１１ｂ、１１ｃ＝１１に＝１１ｎを振動子１０の中心か
ら音速が遅い順に層状に配列し、接着剤等を用いて円板
状体１２を形成し、この円板状体１２を同じく接着剤等
を用いて振動子１０の円形放射面１０ａに固着したもの
である。
ら音速が遅い順に層状に配列し、接着剤等を用いて円板
状体１２を形成し、この円板状体１２を同じく接着剤等
を用いて振動子１０の円形放射面１０ａに固着したもの
である。
即ち、１＃、２−＃、・・・ｋ＃、・・・ｎ＃の順に同
心円的に積層された円環の各音速をＶｌ ＋ Ｖ２・・
・ｖｋ。
心円的に積層された円環の各音速をＶｌ ＋ Ｖ２・・
・ｖｋ。
・・・Ｖｎとし、放射媒体（生体）の音速をＶ。
、円板状体１２の幅をｔとすれば、円形振動子１０力〕
ら超音波が放射されてからｔ時間後のに＃の円謬１１Ｒ
を通過した音波の放射媒体内の伝播距離ｔｋは であられされる。
ら超音波が放射されてからｔ時間後のに＃の円謬１１Ｒ
を通過した音波の放射媒体内の伝播距離ｔｋは であられされる。
ここで各円環を通過した音波がｔ時間後にＩＡなる曲率
（ＲＯ＝曲率半径）で同位相波面を形成、／ するものとすれば、１＃とに＃の円環を通過した音波の
伝播距離差をΔｔ１にとすれば、 となり円環の幅ｔ、厚さ及び１＃番目の円１１１ａの音
速決定することにより、任意層の円環の音速が決定され
、上記の様にして決定した円板状体１２を設けた超音波
探触子に於て放射される超音波は、円板状体１２により
、円環表面よりＲ８の距離で走査面（Ｘ−Ｙ面）に垂直
方向の集速を行ない、又円形振動子の励振の時間差を与
える電子的集束で、走査面上の集速を行なうことで、細
いビームが形成され、又円板状体１２は従来の凹面音響
レンズより一段と薄く出来ることから音波の放射効率を
良くし更に生体との接触を容易にする効果を呈する。
（ＲＯ＝曲率半径）で同位相波面を形成、／ するものとすれば、１＃とに＃の円環を通過した音波の
伝播距離差をΔｔ１にとすれば、 となり円環の幅ｔ、厚さ及び１＃番目の円１１１ａの音
速決定することにより、任意層の円環の音速が決定され
、上記の様にして決定した円板状体１２を設けた超音波
探触子に於て放射される超音波は、円板状体１２により
、円環表面よりＲ８の距離で走査面（Ｘ−Ｙ面）に垂直
方向の集速を行ない、又円形振動子の励振の時間差を与
える電子的集束で、走査面上の集速を行なうことで、細
いビームが形成され、又円板状体１２は従来の凹面音響
レンズより一段と薄く出来ることから音波の放射効率を
良くし更に生体との接触を容易にする効果を呈する。
第１図乃至第３図は単一振動子の従来例とその超音波ビ
ームの模式図を示し、第１図は平板円形振動子、第２図
は凹面状振動子、第３図は平板円形振動子に音響レンズ
を用いた場合をそれぞれ示し、第４図は本発明の一例を
示す正面図、第５図はその縦断面と超音波ビームの模式
図である。 １０・・・・・・円形振動子、１１ａ、１１ｂ・・・・
・・円環、１２・・・・・・円板状体。
ームの模式図を示し、第１図は平板円形振動子、第２図
は凹面状振動子、第３図は平板円形振動子に音響レンズ
を用いた場合をそれぞれ示し、第４図は本発明の一例を
示す正面図、第５図はその縦断面と超音波ビームの模式
図である。 １０・・・・・・円形振動子、１１ａ、１１ｂ・・・・
・・円環、１２・・・・・・円板状体。
Claims (1)
- １ 単一円形振動子から成る超音波探触子に於いて、ｎ
種の音速及び直径の異なる薄肉状の多数の円環を中心か
ら音速の遅い順に層状に且つ同心円的に積層固定した円
盤状の薄肉円環層を前記振動子の円形放射面に接着固定
して成ることを特徴とする超音波探触子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53037355A JPS5821990B2 (ja) | 1978-03-27 | 1978-03-27 | 超音波探触子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53037355A JPS5821990B2 (ja) | 1978-03-27 | 1978-03-27 | 超音波探触子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS54128326A JPS54128326A (en) | 1979-10-04 |
| JPS5821990B2 true JPS5821990B2 (ja) | 1983-05-06 |
Family
ID=12495236
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP53037355A Expired JPS5821990B2 (ja) | 1978-03-27 | 1978-03-27 | 超音波探触子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5821990B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0511227A (ja) * | 1991-02-08 | 1993-01-19 | Olympus Optical Co Ltd | 音響光学素子 |
-
1978
- 1978-03-27 JP JP53037355A patent/JPS5821990B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS54128326A (en) | 1979-10-04 |
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