[发明专利]超声波探测器

说明书

技术领域

本申请涉及用于医疗用超声波诊断装置中的超声波探测器。

背景技术

如图11所示，超声波诊断装置100具备超声波探测器101、电缆102及装置主体103。超声波探测器101经由电缆102而与装置主体103的电路连接，进行超声波和电信号的相互转换。装置主体103进行：经由电缆102输出驱动超声波探测器101的高电压发送脉冲的发送处理；对通过超声波探测器101接收超声波而生成的接收信号进行放大后形成接收波束的接收处理；和接收信号的亮度调制或来自接收信号的血流信息检测等信号处理，生成基于这些信号处理的图像信号。

图12示意性地表示超声波探测器101的内部结构。超声波探测器101一般具备在一个方向上排列了多个振子105的振子阵列104。振子阵列104的每个振子105分别连接信号线，将这些信号线统称为电缆102。

在装置主体103中，通过控制施加给该振子阵列104的多个振子105的发送脉冲的定时，能够将从超声波探测器101发出的超声波的发送波束设置成期望的形状。另一方面，使从这些多个振子105中得到的接收信号延迟，相加后能够形成期望的接收波束。由此，能够形成自由度高的波束。例如，通过使发送波束及接收波束成形得较细，来提高方位方向的分辨率(以下还称为方向性)，由此提高超声波图像的画质。

一般，振子105的排列方向(以后称为长轴方向)上的发送波束是通过上述的方法形成的。另一方面，与振子105的排列方向及作为收发超声波的方向的深度方向正交的方向(以后称为短轴方向)上的发送波束是通过声透镜形成的。

利用图13说明短轴方向上的波束形成。图13表示超声波探测器101的短轴方向上的剖面(以后称为短轴剖面)。振子105表示图12所示的振子阵列104中的1个振子。如图13所示，在振子105的下表面，设有抑制振子105的振动的衬垫部件106。在振子105的上表面，设有用于缓和振子105和被检测体(未图示)的阻抗差异的声音匹配层107。在声音匹配层107的上表面，设有声透镜108。例如，在针对生物体使用了声速较慢的材料的声透镜108的情况下，如图13所示，使声透镜108的形状沿着短轴方向在超声波的发送方向上具有凸形状的表面，从而能够将短轴方向上的发送波束形成得较细。

通常，发送波束会在某一位置的深度聚焦得较细。此时，在比聚焦波束的位置更浅的位置或更深的位置，波束扩张，会使方位分辨率恶化。

如以上所述，长轴方向上的发送波束的成形可通过控制驱动振子阵列104的发送脉冲的定时来改变聚焦的深度位置。因此，在长轴方向上，在深度方向的较宽的范围内能够设定发送波束变细的位置。

相对于此，短轴方向上的发送波束的成形是通过声透镜108进行的。因此，只能在由声透镜108的形状确定的深度位置上使发送波束聚焦，在其他深度位置上很难使发送波束聚焦。

为了解决该问题，在短轴方向上也配置多个振子，控制要驱动的发送脉冲的定时，从而在长轴方向及短轴方向上实现能够改变超声波聚焦的深度位置的二维振子阵列。但是，使用了二维振子阵列的超声波探测器101所需的振子105的数量非常多。因此，与各振子105连接的信号线的数量也变多，因此电缆102变粗，产生了很难实用化的新问题。此外，由于以二维方式形成发送波束，因此电路的规模也会变大。

专利文献1公开了可以解决这些问题的超声波探测器。如图14所示，专利文献1公开的超声波探测器具备在短轴方向上排列的振子105a、105b、105c。在该超声波探测器中，在观察被检测体的深部时，当使用所有的振子105a～105c，以较大的开口发送超声波来观察浅部时，仅使用振子105b，以较小的开口发送超声波。

根据专利文献1，由于仅使用振子105b，因此与以往的现有技术相比能够细化发送波束，可提高所得断层图像的分辨率。

【在先技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】JP特开昭62-117539号公报

发明内容

(发明要解决的问题)

但是，在上述的现有技术中，要求细化发送波束，而且要求提高所得图像的画质。

本申请的非限定性的实施方式提供一种在短轴方向上也能够细化发送波束的宽度的超声波探测器。

(用于解决问题的手段)