[發明專利]超聲波探頭及使用其的超聲波診斷裝置

無效

• 申請號: 01115468.3
• 申請日: 2001-04-27
• 公開（公告）號: CN1321888A
• 公開（公告）日: 2001-11-14
• 發明（設計）人: 小川英二
• 申請（專利權）人: 富士膠片株式會社
• 主分類號: G01N29/00
• 分類號: G01N29/00;G01N29/24;A61B8/00;G01H9/00
• 代理公司: 北京市專利事務所
• 代理人: 王初

本發明涉及收發超聲波的探頭以及通過使用這樣的探頭收發超聲波來進行醫療診斷的超聲波診斷裝置。

過去，在超聲波診斷方法中，當在超聲波發射裝置和接收裝置中采用相同的方式時，一般作為超聲波收發元件(振動件)地采用了以PZT(鈦酸鋯酸鉛)為代表的壓電陶瓷、PVDF(高分子壓電元件)等壓電元件的一維傳感器陣列。此外，通過使這樣的一維傳感器陣列進行掃描地獲得兩維圖象并合成多個兩維圖象而獲得了三維圖象。

不過，根據這種方法，由于在一維傳感器陣列的掃描方向上有時間滯后，所以合成圖象因合成不同時刻的截面圖象而成為不清楚的圖象。因此，象利用超聲波診斷裝置進行超聲波回聲檢查等的場合是不適用于以生物體為對象的所拍物體的。

這樣，為利用超聲波獲得高品質的三維圖象，必需使用不使傳感器陣列進行掃描就能獲得兩維圖象的二維傳感器陣列。為此，探討采用上述PZT和PVDF來制作二維傳感器陣列的方法。在采用上述PZT和PVDF的場合中，必須進行元件的精密加工并為多個精密元件配線，而目前的精密化和元件集成很困難。此外，即使解決了那些問題，但元件間的串音增大，SN通過由精密配線引起的電抗上升而變差，所以存在著精密元件的電極部容易損壞的問題，因而，很難實現采用PZT和PVDF的二維傳感器陣列。

因此，人們希望將采用光纖的二維傳感器陣列用作不使用壓電材料的超聲波探測器。不過，采用光纖的探測器因沒有超聲波發射功能而必須配備發射功能。

鑒于這樣的問題而制定了本發明。本發明的第一目的是要提供一種不必給多個微細元件配線、不引起串音與電抗增大的且具有超聲波發射功能的超聲波二維探頭。另外，本發明的第二發明目的提供一種配備有這種超聲波的二維探頭的超聲波診斷裝置。

為解決上述問題，本發明的超聲波探頭包括發出超聲波信號的發射裝置；接收超聲波信號但采用了與所述發射裝置不同的方式的接收裝置。

此外，本發明的超聲波診斷裝置包括：發出超聲波信號的發射裝置；為發射超聲波而產生施加在所述發射裝置上的驅動的驅動信號的驅動信號發生回路；接收超聲波信號的且采用與所述發射裝置不同的方式的接收裝置；檢測來自所述接收裝置的接收信號地產生檢測信號的檢測器；處理來自所述檢測器的檢測信號的信號處理裝置；控制所述驅動信號的發射時刻及所述接收信號的輸入時刻的控制裝置；由所述信號處理裝置的輸出信號構成圖象數據的圖象處理部；根據所述圖象數據來表示圖象的圖象顯示部。

根據本發明，能夠實現一種不必給多個微細元件配線、不引起串音與電抗增大的且具有超聲波發射功能的超聲波二維探頭。另外，根據本發明，能夠實現一種配備有這種超聲波的二維探頭的超聲波診斷裝置。

以下，參見圖來詳細說明本發明的實施例。同一構件用相同參考標記表示并且省略了對其的說明。

圖1是表示采用本發明第一實施例的超聲波探頭的超聲波診斷裝置的框圖。

圖2是表示本發明第一實施例的超聲波探頭的結構與動作的視圖。

圖3是表示本發明第一實施例的超聲波探頭的局部結構的視圖。

圖4A-4D是表示本發明第一實施例的超聲波探頭的局部結構的視圖。

圖5是表示本發明第二實施例的超聲波探頭的局部結構的視圖。

圖6是表示本發明第三實施例的超聲波探頭的結構與動作的視圖。

圖7是表示本發明第四實施例的超聲波探頭的結構與動作的視圖。

圖8是表示本發明第五實施例的超聲波探頭的結構與動作的視圖。

圖9是表示本發明第五實施例的超聲波探頭的局部結構的視圖。

圖10A-10D是表示本發明第五實施例的超聲波探頭的局部結構的視圖。

圖11是表示本發明第六實施例的超聲波探頭的結構與動作的視圖。

圖12是表示圖11的超聲波檢測部的結構的視圖。

圖13是表示圖11的分波器的結構的視圖。

圖1是表示采用本發明第一實施例的超聲波探頭的超聲波診斷裝置的框圖。如圖1所示，該超聲波診斷裝置包括由超聲波發射部40和超聲波檢測部(探測器)50構成的超聲波探頭120。超聲波發射部40根據由驅動信號發生回路30發出的驅動信號來發射超聲波。超聲波發射部40是由采用PZT和PVDF等的壓電元件的振動體構成的。向診斷對象發出的超聲波被診斷對象反射回來地被超聲波檢測部(探測器)50接收到。探測器50包括光纖陣列及超聲波檢測元件等。