[发明专利]利用折射率可变透镜的超声成像

权利要求书

1.一种用于利用折射率可变透镜(6)产生超声图像的方法，包括：

从换能器阵列(5)发射多个发射波束(Tx1-Tx4)，每个发射波束以沿着所述阵列位的不同位置为中心，并且每个发射波束包含多个横向间隔开的线位置，该横向间隔开的线位置与另一波束的横向间隔开的线位置在空间上相关，每个发射波束通过具有相关联的透镜形状的所述折射率可变透镜(6)而被发射；

利用所述换能器阵列(5)接收回波信号，每个回波信号通过具有相关联的透镜形状的所述折射率可变透镜(6)而被接收；

通过以下操作在接收波束的所述横向间隔开的线位置处产生回波信号的多个接收线：

同时处理响应于一个发射波束而接收的所述回波信号；或者

重复地发射与同一发射波束对应的发射事件，并且针对其每一个接收来自不同方向的回波信号，

针对额外的发射波束，重复地产生回波信号的多个接收线；

组合来自在空间上相关的不同发射波束的接收线的回波信号，以产生图像数据；以及

利用所述图像数据产生图像。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述换能器阵列中的至少换能器的子组具有宽度W，该宽度显著大于发射脉冲的中心波长的一半。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中，所述阵列中的换能器的最小数量，N_元件，由以下不等式给出；

N_元件＝D/W＞(N_发射-1)/2*1/(M_sa，gla)

其中

D 是发射孔径，

W 是至少在所述换能器的子组中的每个换能器的宽度，

N_发射是来自发射的在空间上相关的回波信号被组合的发射的数量，以及

M_sa，gla是所述折射透镜和所述换能器阵列的操纵角度和栅瓣角度之间的最大接受关系。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述阵列中的所述换能器的数量，N_元件，高于5、10、15或20。

5.根据权利要求3所述的方法，其中，所述发射波束为超声高频率脉冲，优选具有至少20MHz、25MHz、30MHz、40MHz或50MHz处的中心频率。

6.根据权利要求3所述的方法，其中，所述换能器阵列中的至少换能器的子组具有高于0.1mm、0.2mm或0.3mm的宽度W。

7.根据权利要求3所述的方法，其中，所述折射透镜和所述换能器阵列的操纵角度和栅瓣角度之间的最大接受关系，M，可以处于大约5-40％，优选10-35％，更优选15-25％的间隔中。

8.根据权利要求3所述的方法，其中，来自发射的在空间上相关的回波信号被组合的发射的数量，N_发射，选自包括2、4、8、16、32、64和128的组。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述折射率可变透镜的透镜形状针对不同发射波束而变化。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述折射率可变透镜是流体透镜，优选电润湿液体透镜。

11.一种布置为用于产生超声图像的成像系统(10)，包括：

折射率可变透镜(6)，以及

换能器阵列(5)，用于从其发射多个发射波束(Tx1-Tx4)，每个发射波束以沿着所述阵列的不同位置为中心，并且每个发射波束包括多个横向间隔开的线位置，该横向间隔开的线位置与另一波束的横向间隔开的线位置在空间上相关，每个发射波束通过具有相关联的透镜形状的所述折射率可变透镜(6)而被发射；

所述系统布置为用于：

利用所述换能器阵列(5)接收回波信号，每个回波信号通过具有相关联的透镜形状的所述折射率可变透镜(6)而被接收；

通过以下操作在接收波束的所述横向间隔开的线位置处产生回波信号的多个接收线：

同时处理响应于一个发射波束接收的所述回波信号；或者

重复地发射与同一发射波束对应的发射事件，并且针对其每一个接收来自不同方向的回波信号，

针对额外的发射波束，重复地产生回波信号的多个接收线；

组合来自在空间上相关的不同发射波束的接收线的回波信号，以产生图像数据；以及

利用所述图像数据产生图像。

12.一种计算机程序产品，其适于使得包括具有与其相关联的数据存储装置的至少一个计算机的计算机系统能够控制根据权利要求11所述的成像系统。