[发明专利]超声波探头、超声波成像装置和控制超声波成像装置方法

说明书

一种超声波探头，包括换能器模块和在该换能器模块中提供的驱动器芯片，换能器模块被配置为响应于所发送的超声波信号而接收从对象反射的回波超声波信号，驱动器芯片被配置为聚焦超声波信号和回波超声波信号中的至少一个，其中驱动器芯片包括被配置为施加精细延迟的精细模拟波束成形器和被配置为施加粗略延迟的粗略模拟波束成形器，其中精细模拟波束成形器被布置在驱动器芯片的多个内部区域的第一内部区域中，第一内部区域位于换能器模块对面，并且其中粗略模拟波束成形器布置在驱动器芯片的多个内部区域的第二内部区域中，第二内部区域不同于第一内部区域。

技术领域

本公开的示例性实施例涉及被配置为生成超声波图像的超声波探头、超声波成像装置以及控制该超声波成像装置的方法。

背景技术

超声波成像装置可以是从对象的表面向对象的身体中的目标部位发射超声波信号、并且使用从目标部位所反射的超声波信号的信息(例如超声波回波信号)非侵入性地获得对象的软组织的断层图像或血流的图像的装置。

超声波成像装置可以具有小尺寸，可以相对便宜，可以能够实时显示图像，可以不引起辐射暴露，并且因此与其它医学成像装置(诸如X射线成像装置、X射线计算机化断层扫描(computerized tomography，CT)扫描仪、磁共振成像(magnetic resonance imaging，MRI)装置、核医学成像装置等)相比可以是非常安全的。因此，超声波成像装置已广泛用于心脏病学、肠胃病学、泌尿科、妇产科领域的诊断。

超声波成像装置可以包括发送或接收超声波的超声波探头。超声波探头可以经由换能器向对象发送超声波，并接收从对象反射的回波超声波。

发明内容

因此，本公开的一方面是提供一种能够执行两步模拟波束成形的超声波探头。

本公开的附加方面将在下面的描述中部分地阐述，并且部分将从描述中显而易见，或者可以通过本公开的实践而了解。

根据示例性实施例的一方面，一种超声波探头包括：换能器模块，其被配置为接收响应于所发送的超声波信号而从对象反射的回波超声波信号；以及驱动器芯片，其在换能器模块中被提供，驱动器芯片被配置以聚焦超声波信号和回波超声波信号中的至少一个，其中驱动器芯片包括被配置为施加精细延迟的精细模拟波束成形器和被配置为施加粗略延迟的粗略模拟波束成形器，其中精细模拟波束成形器被布置在驱动器芯片的多个内部区域中的第一内部区域，第一内部区域位于换能器模块的对面，并且其中粗略模拟波束成形器布置在驱动器芯片的多个内部区域中的第二内部区域中，第二内部区域不同于第一内部区域。

驱动器芯片可以包括专用集成电路(application-specific integratedcircuit，ASIC)。

超声波探头还可以包括被配置为将粗略延迟施加于包括在换能器模块中的换能器阵列的多个子组的多个粗略模拟波束成形器。

可以根据超声波图像的通道信息和换能器模块的换能器元件的数量来确定多个子组的数量。

超声波还可以包括在驱动器芯片的底部处的电路板，该电路板包括被配置为控制精细模拟波束成形器和粗略模拟波束成形器的探头控制器。

驱动器芯片可以电连接到电路板。

探头控制器可以进一步被配置为控制粗略模拟波束成形器向精细模拟波束成形器输入施加了粗略延迟的信号，并且基于施加了精细延迟的输出信号来控制精细模拟波束成形器发送超声波信号。

当通过换能器模块接收到回波超声波信号时，探头控制器可以进一步被配置为控制精细模拟波束成形器输出通过对回波超声波信号施加精细延迟所获得的信号，并且控制粗略模拟波束成形器通过对输出信号施加粗略延迟来输出回波信号。

可以为包括在多个子组中的每个换能器元件提供精细模拟波束成形器，并且可以为多个子组中的每个子组提供粗略模拟波束成形器。