JP4235006B2

JP4235006B2 - Ultrasonic diagnostic equipment

Info

Publication number: JP4235006B2
Application number: JP2003034221A
Authority: JP
Inventors: 肇坂下
Original assignee: Aloka Co Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2003-02-12
Filing date: 2003-02-12
Publication date: 2009-03-04
Anticipated expiration: 2023-02-12
Also published as: JP2004242788A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は超音波診断装置に係り、特にサイドローブの低減処理を行う超音波診断装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように、超音波診断装置において超音波ビームを形成すると、振動素子の幾何学的な配置や、フォーカス点の位置などに従って、メインローブ（メインビーム）の両側または片側に１または複数のサイドローブが形成される。このサイドローブは、超音波画像の画質を低下させ、診断に影響を与える。このため、できる限りサイドローブあるいはそれによる偽像を低減する必要がある。
【０００３】
特許文献１には、振動素子群を電子的に第１グループと第２グループに区分し、各グループを利用して第１、第２の送信を実行し、サイドローブを低減する技術が開示されている。すなわち、第１グループには、所定のフォーカス点で超音波が集束するように、第１及び第２の両送信において正相信号が供給される。一方で第２グループに対しては、第１送信で正相信号が供給されるが、第２送信では逆相信号（反転信号）が供給される。この結果、受信信号の正相加算を前提として、第１送信についてはメインビームが支配的になった通常の音場が形成され、第２送信についてはメインビームが欠落した固有の音場が形成される。それらに対応する２つの受信信号間で差分演算等を行うことで、メインビームに相当するエコー成分を抽出でき、サイドローブを低減できる。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００１−２３８８８３号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、超音波診断装置において、超音波ビームのメインローブの両側または片側に出るサイドローブを低減することが必要である。なお、従来技術においては、メインローブをいかにきちんと出すか、の観点から、メインビームを欠落させた固有の音場を形成させ、それを利用してサイドローブを低減させる原理があるが、サイドローブそのものに着目し、個々にフィッティングが可能なサイドローブの低減については提案されていない。
【０００６】
本発明の目的は、かかる従来技術の課題を解決し、サイドローブの低減を図ることのできる超音波診断装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明に係る超音波診断装置は、メインローブと複数のサイドローブとを含む第１ビームパターンを有する第１超音波ビームを形成する第１超音波ビーム形成手段と、前記第１超音波ビームの各サイドローブとそれぞれ同じ形状と同じ大きさを有するメインローブを含む第２ビームパターンを有する複数の第２超音波ビームを形成するために必要な送信フォーカスデータが記憶されるメモリと、前記メモリのデータに基づいて、前記第１超音波ビームパターンのメインローブの両側に出る複数のサイドローブにつき、各サイドローブに対応するメインローブを含む第２ビームパターンを有する複数の第２超音波ビームを形成する第２超音波ビーム形成手段と、を備え、前記第１超音波ビームと前記第２超音波ビームとが同時に形成され、前記第１超音波ビームの位相と前記複数の第２超音波ビームの位相とが相互に逆位相であり、前記第１超音波ビームの各サイドローブにそれぞれ前記第２超音波ビームの対応するメインローブをあてがって、前記第１超音波ビームの各サイドローブを音響的に低減することを特徴とする。
【０００８】
上記構成により、第１超音波ビームのサイドローブに対応したメインローブを含む第２超音波ビームが形成され、第１超音波ビームのサイドローブに第２超音波ビームのメインローブがあてがわれる。したがって、サイドローブに着目し、着目したサイドローブに対応して第２超音波のメインローブをあてがうことで、きめ細かいサイドローブの低減を図ることができる。
【００１０】
また、本発明に係る超音波診断装置は、前記第１超音波ビームと前記第２超音波ビームとが同時に形成されることを特徴とする。上記構成により、フレームレートを低下させることなく、サイドローブを低減できる。
【００１１】
また、本発明に係る超音波診断装置において、前記第１超音波ビームの位相と前記第２超音波ビームの位相とが相互に逆位相であることを特徴とする。上記構成により、音場上で第１超音波ビームのサイドローブに第２超音波ビームのメインローブの逆位相があてがわれる。したがって、音響的にサイドローブが低減され、かつフレームレートを低下させることがない。
【００１２】
また、本発明に係る超音波診断装置において、前記第１超音波ビーム形成手段は、前記第１超音波ビームを形成するための第１超音波を送受波する第１振動子グループを含み、前記第１超音波ビーム形成手段は、前記第２超音波ビームを形成するための第２超音波を少なくとも送波する第２振動子グループを含むことが好ましい。
【００１３】
上記構成により、音響的にサイドローブを低減する超音波診断装置においては、第１振動子グループと第２振動子グループとが設けられる。このことで、第１超音波と第２超音波の同時送信ができ、音場上で第１超音波ビームのサイドローブに第２超音波ビームのメインローブがあてがわれる。
【００１４】
また、本発明に係る超音波診断装置において、前記第１振動子グループを構成する複数の振動素子と、前記第２振動子グループを構成する複数の振動素子とが１列に配置されることが好ましい。また、本発明に係る超音波診断装置において、前記第１振動子グループを構成する複数の振動素子の両側に、前記第２振動子グループを構成する複数の振動素子が配置されることが好ましい。上記構成により、一般的な振動素子１列配置型の振動子（プローブ）を用いて、サイドローブを低減することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
最初に、第１超音波ビームのサイドローブに第２超音波ビームのメインローブをあてがうことでサイドローブを低減する原理的な説明を図１から図６を用いて行う。図１から図３は、メインローブの両側に複数のサイドローブが出る場合、図４から図６は、メインローブの片側に複数のサイドローブが出る場合である。いずれの図も、横軸は走査角度、縦軸は超音波ビームの大きさ、例えば受信信号の振幅を電圧値で示したもので、いわゆるビームパターンをあらわした図である。ただし、第２超音波ビームのビームパターンをあらわす図２および図５の縦軸については、第２超音波ビームを第１超音波ビームに逆位相の関係であてがうことを理解しやすくするために、下向きに縦軸の値が大きくなるように示してある。
【００２０】
図１には、メインローブの両側に複数のサイドローブが現れる第１超音波ビームのビームパターン（第１ビームパターン）５０が示される。この例では、走査角度０度にメインローブ５２が設定され、走査角度でおよそ±３０度付近に第１のサイドローブ５４ａ，５４ｂが、走査角度でおよそ±５０度付近に第２のサイドローブ５６ａ，５６ｂがそれぞれ現れる。第１のサイドローブ５４ａ，５４ｂは第２のサイドローブ５６ａ，５６ｂに比べその振幅が大きく、したがって超音波診断装置の画質に与える影響は前者のほうが大きい。図１に示すように、複数のサイドローブがメインローブの両側に対称に現れる例としては、リニア電子走査等があげられる。
【００２１】
図１の第１超音波ビームのビームパターン５０は、２つの第１サイドローブ５４ａ，５４ｂを有するので、これら２つのサイドローブを低減するために、第２超音波ビームは２つ用意される。図２は、２つの超音波ビームについてのそれぞれのビームパターン（第２ビームパターン）６２，６４を重ねた全体６０を示す図である。２つの第２超音波ビームのビームパターン６２，６４は、それぞれメインローブ６６ａ，６６ｂと、その両側に現れるサイドローブ６８ａ〜６８ｄを有する。各第２超音波ビームのビームパターン６２，６４におけるメインローブ６６ａ，６６ｂは、図１における第１のサイドローブ５４ａ，５４ｂとほぼ同じ形状、大きさになるように設定される。
【００２２】
図３は、サイドローブ低減の補正前における第１超音波ビームのビームパターン５０を破線で、２つの第２超音波ビームのビームパターン６２，６４について縦軸の符号を反転したものを一点鎖線で示し、両者（破線と一点鎖線）を加算処理して合成したビームパターン７０を実線で示した図である。なお、両者（破線と一点鎖線）の加算処理は、図１，２に示すように、第１超音波ビームと第２超音波ビームとが逆位相の関係にあるときであって、第１超音波ビームと第２超音波ビームとが同位相の関係にあるときは、第１超音波ビームのビームパターン５０から、２つの第２超音波ビームのビームパターン６２，６４が減算処理される。このように、第１超音波ビームの第１のサイドローブに、それぞれ第２超音波ビームのメインローブが符号反転してあてがわれることにより、合成されたビームパターン７０において、サイドローブを大幅に低減することができる。
【００２３】
図４には、メインローブの片側に複数のサイドローブが現れる第１超音波ビームのビームパターン（第１ビームパターン）８０が示される。この例では、走査角度０度にメインローブ８２が設定され、走査角度でおよそ−３０度付近に第１のサイドローブ８４が、走査角度でおよそ−５０度付近に第２のサイドローブ８６がそれぞれ現れる。第１のサイドローブ８４は第２のサイドローブ８６に比べその振幅が大きく、したがって超音波診断装置の画質に与える影響は前者のほうが大きい。図４に示すように、複数のサイドローブがメインローブの片側に偏在して現れる例としては、ある走査条件におけるセクタ電子走査等があげられる。
【００２４】
図５には、図４の第１超音波ビームに対応するサイドローブ低減用の第２超音波ビームのビームパターン（第２ビームパターン）９０が示される。この例では、図５に示す第１のサイドローブ８４の低減を目指した第２超音波ビームのビームパターン９０が示されている。すなわち、１つの第１のサイドローブ８４を低減するために、１つの第２超音波ビームが用意される。第２超音波ビームのビームパターン９０は、メインローブ９２と、その両側に現れるサイドローブ９４ａ，９４ｂを有する。第２超音波ビームのメインローブ９２は、図４における第１のサイドローブ８４とほぼ同じ形状、大きさになるように設定される。
【００２５】
図６は、サイドローブ低減の補正前における第１超音波ビームのビームパターン８０を破線で、第２超音波ビームのビームパターン９０について縦軸の符号を反転したものを一点鎖線で、両者（破線と一点鎖線）を加算処理して合成したビームパターン１００を実線で示した図である。なお、両者（破線と一点鎖線）の加算処理は、図４，５に示すように、第１超音波ビームと第２超音波ビームとが逆位相の関係にあるときであって、第１超音波ビームと第２超音波ビームとが同位相の関係にあるときは、第１超音波ビームのビームパターン８０から、第２超音波ビームのビームパターン９０が減算処理される。このように、第１超音波ビームの第１のサイドローブに、第２超音波ビームのメインローブが符号反転してあてがわれることにより、合成されたビームパターン１００において、サイドローブを大幅に低減することができる。
【００２６】
上記説明では、メインローブの両側あるいは片側に現れる複数のサイドローブについて、メインローブに最も近いサイドローブの振幅がもっとも大きく、メインローブから離れるに従い、各サイドローブの振幅が順次小さくなる例を用いた。この他に、各サイドローブの振幅がメインローブから離れるに従って必ずしも順次小さくならない場合でも、目的とするサイドローブに対応して第２超音波ビームのメインローブをあてがうことで、そのサイドローブを低減することができる。
【００２７】
上記説明において、第１超音波ビームのメインローブの両側または片側に現れるサイドローブとしては第１のサイドローブ及び第２のサイドローブのみとしたが、さらに多くのサイドローブが現れる第１超音波ビームであってもよい。また、第２超音波ビームのメインローブは、第１超音波ビームにおける複数のサイドローブの中で、振幅のより大きく画質に対する影響のより大きい第１のサイドローブにあてがわれるもののみを示したが、次に影響の大きい第２のサイドローブ、その次に影響の大きい第３のサイドローブ等に対応して、第２超音波ビームの数を増加させてそれぞれあてがうこともできる。
【００２８】
以下に、上記説明の内容に従ったサイドローブ低減を実現できる本発明に係る実施の形態につき、図面を用いて詳細に説明する。第１超音波ビームのサイドローブに第２超音波ビームのメインローブをあてがうには、音響的に行う方法と電子的に行う方法とがある。
【００２９】
図７は、音響的にサイドローブを低減する超音波診断装置１０のブロック図である。この超音波診断装置１０においては、第１超音波の送信と第２超音波の送信とを同時に行うことができるように、プローブ１２内において複数の振動素子が２つのグループに分けられ、送信回路も通常送信回路１４とサイドローブ低減用送信回路１６に分けて備えられる。また、通常送信回路１４に接続されて第１超音波ビームのフォーカスデータを記憶する送信フォーカスデータメモリ１８が備えられ、サイドローブ低減用送信回路１６に接続されて第２超音波ビームのフォーカスデータを記憶するサイドローブ低減用逆位相フォーカスデータメモリ２０が備えられる。受信回路２２はプローブ１２に接続され、受信回路２２の出力は、ＤＳＣ２４において信号処理が行われ、その後表示器２６において超音波画像が表示される。
【００３０】
図７中のプローブ１２は、超音波パルスの送波及びエコーの受波を行う超音波探触子である。このプローブ１２は、アレイ振動子を有しており、そのアレイ振動子の電子走査によって超音波ビームが電子的に走査される。電子走査方式としては、例えば電子リニア走査や電子セクタ走査を用いることができる。
【００３１】
アレイ振動子は、複数の振動素子から構成される。図８に、アレイ振動子３０の構成を示す。アレイ振動子３０は、複数の振動素子３２を１列に並べた第１振動子グループ３４と、第１振動素子と例えば同数の振動素子を１列に並べた第２振動子グループ３６とを、電子走査方向に平行に配置してなる。第１振動子グループ３４は、サイドローブの低減を図りたい第１超音波ビームを形成するための第１超音波の送受波に用いられる。第２振動子グループ３６は、第１超音波ビームのサイドローブを音響的に低減する第２超音波ビームを形成するための第２超音波の送波に用いられる。第１超音波の送信と第２超音波の送信とを同時に行うことができるように、第１振動子グループと、第２振動子グループとは別個に設けられる。各振動子グループを構成する振動素子の数としては、例えば９６チャネル等が用いられる。
【００３２】
第２振動子グループ３６を構成する複数の振動素子の全体を用いて１つの第２超音波ビームを形成するように構成することができる。また、第２振動子グループ３６を構成する複数の振動素子をいくつかのブロックに分け、各ブロックを構成する複数の振動素子を用いて各ブロックごとにそれぞれ第２超音波ビームを形成するように構成してもよい。例えば、図２で説明したように、２つのサイドローブを低減するために２つの第２超音波ビームを用いたいときは、第２振動子グループ３６を構成する複数の振動素子を２つのブロックに分け、一方のブロックを構成する複数の振動素子を一方の第２超音波ビームの形成用に割り当て、他方のブロックを構成する複数の振動素子を他方の第２超音波ビームの形成用に割り当てることができる。また、３以上のブロックに分けることで、３以上の第２超音波ビームを形成するように構成することもでき、これを用いて３以上のサイドローブを低減することもできる。
【００３３】
図９に、他の形態のアレイ振動子４０を示す。この例のアレイ振動子４０は、１列に複数の振動素子を並べたもので、第１振動子グループ４４を構成する複数の振動素子がその中央部分に配置され、第２振動子グループ４６ａ，４６ｂを構成する複数の振動素子がその両側に配置される。例えば、アレイ振動子４０が９６チャネルの振動素子で構成されるとして、中央の４８チャネルの振動素子を第１振動子グループ４４、その両側の各２４チャネルずつの振動素子をそれぞれ第２振動子グループに割り当てて用いることができる。
【００３４】
図８、図９に示す例の他に、第１振動子グループを構成する各振動素子と、第２振動子グループを構成する各振動素子とを交互に配置してアレイ振動子を構成してもよい。交互配置には、１個の振動素子ごとに交互配置してもよく、例えば２個の振動素子を単位に交互配置する等、複数の振動素子ごとに交互配置してもよい。
【００３５】
図８に示す第１振動子グループ３４を構成する各振動素子は、通常送信回路１４に接続され、第２振動子グループ３６を構成する各振動素子は、サイドローブ低減用送信回路１６に接続される。
【００３６】
通常送信回路１４もサイドローブ低減用送信回路１６もその内部構成は同じで、ともに対応する振動素子に送信信号を供給する機能を有する。通常送信回路１４は、図示されていない制御部の制御の下で、送信フォーカスデータメモリ１８から第１超音波ビームの形成に必要な送信フォーカスデータ、すなわち各振動素子ごとの送信遅延データの供給を受け、それに従って第１振動子グループを構成する各振動素子に送信信号を供給する。
【００３７】
サイドローブ低減用送信回路１６は、図示されていない制御部の制御の下で、サイドローブ低減用逆位相フォーカスデータメモリ２０から必要な送信フォーカスデータである各振動素子ごとの送信遅延データの供給を受け、それに従って第２振動子グループを構成する各振動素子に送信信号を供給する。
【００３８】
送信フォーカスデータメモリ１８には、上記のように第１超音波ビームを形成するために必要な送信フォーカスデータが、第１振動子グループの各振動素子に対応付けられた送信遅延データの集合として記憶される。送信フォーカスデータは、ビームパターンの異なる第１超音波ビームごとに記憶される。
【００３９】
サイドローブ低減用逆位相フォーカスデータメモリ２０には、上記のように第２超音波ビームを形成するために必要な送信フォーカスデータが、第２振動子グループの各振動素子に対応付けられた送信遅延データの集合として記憶される。記憶される送信フォーカスデータは、図１から図６で説明したように、サイドローブを低減しようとする第１超音波ビームのサイドローブに対応するメインローブを含む第２超音波ビームを形成するに必要な送信フォーカスデータである。第２超音波ビームと第１超音波ビームとは逆位相の関係になるように送信フォーカスデータが設定される。かかるサイドローブ低減用逆位相フォーカスデータは、サイドローブを低減しようとする第１超音波ビームごとに対応付けられて記憶される。また、第１超音波ビームにおける複数のサイドローブの低減を図るために、複数の第２超音波ビームを形成するのに必要な送信フォーカスデータとすることもできる。
【００４０】
受信回路２２は、第１振動子グループ３４を構成する各振動素子にそれぞれ接続され、各振動素子からの受信信号に対し、増幅や整相加算等の処理を行う回路である。
【００４１】
第１超音波及び第２超音波の送受信は、図示されていない制御部の制御により、第１超音波の送信と第２超音波の送信とが同時に行われ、そのエコー信号が受信される。すなわち、第１超音波ビームが形成されると同時に、第２超音波ビームが形成され、音場上において第１超音波ビームのサイドローブに第２超音波ビームのメインローブがあてがわれ、音響的に第１超音波ビームのサイドローブが低減されて受信される。
【００４２】
ＤＳＣ２４は、受信回路２２の出力信号を信号処理し、さらに送受波座標系から表示座標系への座標変換を行う機能等を有する公知の画像処理回路である。その出力は、表示器２６に入力されて画像として表示される。
【００４３】
図１０は、電子的にサイドローブを低減する超音波診断装置１１０のブロック図である。図７と同様の要素には同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。この超音波診断装置１１０においては、第１超音波の送信と第２超音波の送信とを時分割等の方法で非同時に行う。プローブ１１２は、第１超音波の送受波と第２超音波の送受波の両方に兼用して用いられ、送信回路１１４には、送信フォーカスデータメモリ１８への接続またはサイドローブ低減用逆位相フォーカスデータメモリ２０への接続を第１超音波の送信と第２超音波の送信のタイミングに応じて切換える送信フォーカス切換え回路１１６が接続される。また、受信回路２２の出力は通常ビームメモリ１１８とサイドローブ低減用ビームメモリ１２０とが接続され、第１超音波ビームと第２超音波ビームより得られる受信信号データがそれぞれ記憶される。これらのメモリと加算器１２２が接続され、電子的に加算処理された出力を用いてＤＳＣ２４において信号処理が行われ、その後表示器２６において超音波画像が表示される。
【００４４】
図１０の中のプローブ１１２は、アレイ振動子を有する超音波探触子で、例えば、図１１に示すアレイ振動子１３０のように、複数の振動素子１３２を１列に並べて構成される一般的なアレイ振動子を用いることができる。
【００４５】
送信回路１１４は、プローブ１１２を構成する各振動素子に送信信号を供給する機能を有する回路である。送信回路１１４には、送信フォーカス切換え回路１１６を介して、図７において説明したと同様の送信フォーカスデータメモリ１８と、サイドローブ低減用逆位相フォーカスデータメモリ２０とが接続される。
【００４６】
送信フォーカス切換え回路１１６は、図示されていない制御部の制御の下で、第１超音波または第２超音波の送信の切換えに応じ、送信回路１１４に供給する送信フォーカスデータの種類を切換える機能を有する回路である。送信の切換えは、例えば、時分割等の手段を用いることができる。したがって、第１超音波の送信においては送信フォーカスデータメモリ１８から必要な送信フォーカスデータが送信回路１１４に供給され、第２超音波の送信においてはサイドローブ低減用逆位相フォーカスデータメモリ２０から必要な送信フォーカスデータが送信回路１１４に供給される。
【００４７】
受信回路２２は、各振動素子からの受信信号に対し、増幅や整相加算等の処理を行う回路で、その出力は、図示されていない制御部の制御の下で、第１超音波ビームを形成することで得られる第１受信信号は通常ビームメモリ１１８に、第２超音波ビームを形成することで得られる第２受信信号はサイドローブ低減用ビームメモリ１２０に、それぞれ入力されて記憶される。
【００４８】
通常ビームメモリ１１８及びサイドローブ低減用ビームメモリ１２０は、受信信号データを記憶するメモリである。データの記憶は、例えば図１、図２で説明したビームパターンの形式で、走査角度に対応付けて受信信号データを記憶することができる。
【００４９】
加算器１２２は、第１受信信号に対し、第２受信信号を電子的に加算処理を行う機能を有する回路である。加算処理は、各走査角度について、第１受信信号の値に対し第２受信信号の値が加算される。この加算により、電子的に第１受信信号におけるサイドローブに第２受信信号のメインローブがあてがわれ、第１超音波ビームのサイドローブが低減された合成受信信号が得られる。合成受信信号はＤＳＣ２４に出力され、画像処理の後、表示器２６に入力され表示される。
【００５０】
上記説明において、電子的にサイドローブを低減するのに用いられるサイドローブ低減用逆位相フォーカスデータメモリの内容は、音響的にサイドローブを低減するのに用いられるサイドローブ低減用逆位相フォーカスデータメモリ２０の内容と同じとし、加算器１２２は、重み付け等を行わない単純な加算処理を行うものとした。この他に、電子的にサイドローブを低減する場合に、第１超音波ビームのサイドローブにあてがわれる第２超音波ビームのメインローブを、形状は相似のままで、大きさをある倍率Ａとしてもよい。このときは、加算器１２２において、第２受信信号に対し１／Ａの重み付けを行う重み付け加算処理を行う。
【００５１】
また、上記説明では、第２超音波の送信フォーカスデータとして、第２超音波を第１超音波に対し逆位相の関係になるデータとし、第１受信信号と第２受信信号との間の処理は加算処理とした。これに代えて、第２超音波の送信フォーカスデータを、第２超音波を第１超音波に対し同位相の関係になるデータとし、第１受信信号と第２受信信号との間の処理を減算処理としてもよい。
【００５２】
【発明の効果】
本発明に係る超音波診断装置によれば、サイドローブを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の原理的な説明に用いられる第１超音波ビームのビームパターンの例を示す図である。
【図２】本発明の原理的な説明に用いられる２つの第２超音波ビームのビームパターンを重ねた全体の例を示す図である。
【図３】本発明の原理的な説明で、サイドローブが低減される様子を示す図である。
【図４】本発明の原理的な説明に用いられる第１超音波ビームのビームパターンについて他の例を示す図である。
【図５】本発明の原理的な説明に用いられる第２超音波ビームのビームパターンについて他の例を示す図である。
【図６】本発明の原理的な説明で、サイドローブが低減される様子を示す図である。
【図７】本発明に係る実施の形態において、音響的にサイドローブを低減する超音波診断装置のブロック図である。
【図８】本発明に係る実施の形態において、音響的にサイドローブを低減するのに用いられるアレイ振動子の構成を示す図である。
【図９】本発明に係る実施の形態において、音響的にサイドローブを低減するのに用いられる他のアレイ振動子の構成を示す図である。
【図１０】本発明に係る実施の形態において、電子的にサイドローブを低減する超音波診断装置のブロック図である。
【図１１】本発明に係る実施の形態において、電子的にサイドローブを低減するのに用いられるアレイ振動子の構成を示す図である。
【符号の説明】
１０，１１０超音波診断装置、１２，１１２プローブ、１４通常送信回路、１６サイドローブ低減用送信回路、１８送信フォーカスデータメモリ、２０サイドローブ低減用逆位相フォーカスデータメモリ、２２受信回路、３０，４０，１３０アレイ振動子、３２，１３２振動素子，３４，４４第１振動子グループ、３６，４６ａ，４６ｂ第２振動子グループ、５０，８０第１ビームパターン、５２，８２メインローブ、５４ａ，５４ｂ，８４第１サイドローブ、６０第２ビームパターンの全体、６２，６４，９０第２ビームパターン、６６ａ，６６ｂ，９２第２ビームパターンのメインローブ、７０，１００合成したビームパターン、１１４送信回路、１１６送信フォーカス切換え回路、１１８通常ビームメモリ、１２０サイドローブ低減用ビームメモリ、１２２加算器。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an ultrasonic diagnostic apparatus, and more particularly to an ultrasonic diagnostic apparatus that performs sidelobe reduction processing.
[0002]
[Prior art]
As is well known, when an ultrasonic beam is formed in an ultrasonic diagnostic apparatus, one or more sides are arranged on both sides or one side of the main lobe (main beam) according to the geometrical arrangement of the vibration elements, the position of the focus point, and the like. A lobe is formed. This side lobe reduces the image quality of the ultrasonic image and affects the diagnosis. For this reason, it is necessary to reduce the side lobe or the false image caused by it as much as possible.
[0003]
Patent Document 1 discloses a technique for electronically dividing a vibration element group into a first group and a second group, performing first and second transmissions using each group, and reducing side lobes. ing. That is, a positive phase signal is supplied to the first group in both the first and second transmissions so that the ultrasonic waves are focused at a predetermined focus point. On the other hand, for the second group, a normal phase signal is supplied in the first transmission, but a negative phase signal (inverted signal) is supplied in the second transmission. As a result, on the premise of normal phase addition of the received signal, a normal sound field in which the main beam is dominant is formed for the first transmission, and a unique sound field is formed in which the main beam is missing for the second transmission. Is done. By performing a difference calculation or the like between the two received signals corresponding to them, an echo component corresponding to the main beam can be extracted, and side lobes can be reduced.
[0004]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 2001-238883
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, in the ultrasonic diagnostic apparatus, it is necessary to reduce the side lobes appearing on both sides or one side of the main lobe of the ultrasonic beam. In the prior art, there is a principle of forming a unique sound field lacking the main beam and reducing the side lobe using it from the viewpoint of how to properly put out the main lobe. Focusing on itself, no reduction of side lobes that can be individually fitted has been proposed.
[0006]
An object of the present invention is to provide an ultrasonic diagnostic apparatus capable of solving the problems of the prior art and reducing side lobes.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, an ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention includes a main lobe and plural First ultrasonic beam forming means for forming a first ultrasonic beam having a first beam pattern including a side lobe, and the first ultrasonic beam each With side robes Respectively Having a second beam pattern including a main lobe having the same shape and size plural A memory for storing transmission focus data necessary for forming the second ultrasonic beam, and based on the data in the memory A plurality of side lobes that exit on both sides of the main lobe of the first ultrasonic beam pattern have a plurality of second beam patterns including a main lobe corresponding to each side lobe. Second ultrasonic beam forming means for forming a second ultrasonic beam, wherein the first ultrasonic beam and the second ultrasonic beam are simultaneously formed, and the phase of the first ultrasonic beam and the plural The phase of the second ultrasonic beam is opposite to each other, and the phase of the first ultrasonic beam is each Side lobe Respectively Of the second ultrasonic beam Corresponding Applying the main lobe, the first ultrasonic beam each The side lobe is acoustically reduced.
[0008]
With the above configuration, the second ultrasonic beam including the main lobe corresponding to the side lobe of the first ultrasonic beam is formed, and the main lobe of the second ultrasonic beam is assigned to the side lobe of the first ultrasonic beam. Therefore, by focusing on the side lobe and applying the second ultrasonic main lobe corresponding to the focused side lobe, it is possible to achieve a fine reduction of the side lobe.
[0010]
The ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention is characterized in that the first ultrasonic beam and the second ultrasonic beam are formed simultaneously. With the above configuration, side lobes can be reduced without reducing the frame rate.
[0011]
In the ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention, the phase of the first ultrasonic beam and the phase of the second ultrasonic beam are opposite to each other. It is characterized by. With the above configuration, the opposite phase of the main lobe of the second ultrasonic beam is applied to the side lobe of the first ultrasonic beam on the sound field. Therefore, side lobes are acoustically reduced and the frame rate is not lowered.
[0012]
In the ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention, the first ultrasonic beam forming unit includes a first transducer group that transmits and receives a first ultrasonic wave for forming the first ultrasonic beam, The first ultrasonic beam forming means preferably includes a second transducer group for transmitting at least a second ultrasonic wave for forming the second ultrasonic beam.
[0013]
With the above configuration, in the ultrasonic diagnostic apparatus that acoustically reduces side lobes, a first transducer group and a second transducer group are provided. Thus, the first ultrasonic wave and the second ultrasonic wave can be transmitted simultaneously, and the main lobe of the second ultrasonic beam is assigned to the side lobe of the first ultrasonic beam on the sound field.
[0014]
In the ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention, the plurality of vibration elements constituting the first transducer group and the plurality of vibration elements constituting the second transducer group may be arranged in a row. preferable. In the ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention, it is preferable that a plurality of vibration elements constituting the second transducer group are arranged on both sides of the plurality of vibration elements constituting the first transducer group. With the above configuration, side lobes can be reduced using a general vibrator element arranged in a row (probe).
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
First, the principle of reducing the side lobe by assigning the main lobe of the second ultrasonic beam to the side lobe of the first ultrasonic beam will be described with reference to FIGS. 1 to 3 show a case where a plurality of side lobes appear on both sides of the main lobe, and FIGS. 4 to 6 show a case where a plurality of side lobes appear on one side of the main lobe. In each figure, the horizontal axis indicates the scanning angle, and the vertical axis indicates the size of the ultrasonic beam, for example, the amplitude of the received signal as a voltage value, which is a so-called beam pattern. 2 and 5 representing the beam pattern of the second ultrasonic beam, in order to facilitate understanding that the second ultrasonic beam is applied to the first ultrasonic beam in an anti-phase relationship. The value on the vertical axis is shown downward so as to increase.
[0020]
FIG. 1 shows a beam pattern (first beam pattern) 50 of a first ultrasonic beam in which a plurality of side lobes appear on both sides of the main lobe. In this example, the main lobe 52 is set at a scanning angle of 0 °, the first side lobes 54a and 54b are around ± 30 ° in the scanning angle, and the second side lobe 56a is around ± 50 ° in the scanning angle. , 56b appear. The amplitude of the first side lobes 54a and 54b is larger than that of the second side lobes 56a and 56b. Therefore, the former has a larger influence on the image quality of the ultrasonic diagnostic apparatus. As shown in FIG. 1, as an example in which a plurality of side lobes appear symmetrically on both sides of the main lobe, linear electronic scanning or the like can be mentioned.
[0021]
Since the beam pattern 50 of the first ultrasonic beam in FIG. 1 has two first side lobes 54a and 54b, two second ultrasonic beams are prepared to reduce these two side lobes. FIG. 2 is a diagram showing the whole 60 in which the respective beam patterns (second beam patterns) 62 and 64 for two ultrasonic beams are overlapped. The beam patterns 62 and 64 of the two second ultrasonic beams have main lobes 66a and 66b and side lobes 68a to 68d appearing on both sides thereof. The main lobes 66a and 66b in the beam patterns 62 and 64 of the second ultrasonic beams are set to have substantially the same shape and size as the first side lobes 54a and 54b in FIG.
[0022]
In FIG. 3, the beam pattern 50 of the first ultrasonic beam before the correction of the sidelobe reduction is shown by a broken line, and the signs of the vertical axis of the beam patterns 62 and 64 of the two second ultrasonic beams are inverted by an alternate long and short dash line. It is the figure which showed and showed the beam pattern 70 which carried out the addition process of both (broken line and dashed-dotted line), and was synthesize | combined. The addition processing of both (broken line and one-dot chain line) is performed when the first ultrasonic beam and the second ultrasonic beam are in an opposite phase relationship as shown in FIGS. When the acoustic beam and the second ultrasonic beam have the same phase relationship, the beam patterns 62 and 64 of the two second ultrasonic beams are subtracted from the beam pattern 50 of the first ultrasonic beam. In this way, the main lobe of the second ultrasonic beam is applied to the first side lobe of the first ultrasonic beam with the sign inverted, so that the side lobe is greatly reduced in the synthesized beam pattern 70. Can be reduced.
[0023]
FIG. 4 shows a beam pattern (first beam pattern) 80 of the first ultrasonic beam in which a plurality of side lobes appear on one side of the main lobe. In this example, the main lobe 82 is set at a scanning angle of 0 degrees, the first side lobe 84 is around -30 degrees in the scanning angle, and the second side lobe 86 is around -50 degrees in the scanning angle. appear. The amplitude of the first side lobe 84 is larger than that of the second side lobe 86. Therefore, the influence on the image quality of the ultrasonic diagnostic apparatus is larger in the former. As shown in FIG. 4, as an example in which a plurality of side lobes appear unevenly on one side of the main lobe, sector electronic scanning under a certain scanning condition can be cited.
[0024]
FIG. 5 shows a beam pattern (second beam pattern) 90 of the second ultrasonic beam for side lobe reduction corresponding to the first ultrasonic beam of FIG. In this example, a beam pattern 90 of the second ultrasonic beam aimed at reducing the first side lobe 84 shown in FIG. 5 is shown. That is, in order to reduce one first side lobe 84, one second ultrasonic beam is prepared. The beam pattern 90 of the second ultrasonic beam has a main lobe 92 and side lobes 94a and 94b appearing on both sides thereof. The main lobe 92 of the second ultrasonic beam is set to have substantially the same shape and size as the first side lobe 84 in FIG.
[0025]
In FIG. 6, the beam pattern 80 of the first ultrasonic beam before the correction of the sidelobe reduction is indicated by a broken line, and the beam pattern 90 of the second ultrasonic beam is inverted by a dot-dash line. FIG. 5 is a diagram showing a beam pattern 100 synthesized by adding and processing (a one-dot chain line) with solid lines. Note that the addition processing of both (dashed line and one-dot chain line) is performed when the first ultrasonic beam and the second ultrasonic beam are in an opposite phase relationship as shown in FIGS. When the acoustic beam and the second ultrasonic beam have the same phase relationship, the beam pattern 90 of the second ultrasonic beam is subtracted from the beam pattern 80 of the first ultrasonic beam. As described above, the main lobe of the second ultrasonic beam is applied to the first side lobe of the first ultrasonic beam by inverting the sign, thereby significantly reducing the side lobe in the synthesized beam pattern 100. can do.
[0026]
In the above description, for a plurality of side lobes appearing on both sides or one side of the main lobe, an example is used in which the amplitude of the side lobe closest to the main lobe is the largest, and the amplitude of each side lobe gradually decreases as the distance from the main lobe increases. . In addition, even if the amplitude of each side lobe does not necessarily decrease sequentially as it moves away from the main lobe, the side lobe is reduced by applying the main lobe of the second ultrasonic beam corresponding to the target side lobe. be able to.
[0027]
In the above description, the side lobes appearing on both sides or one side of the main lobe of the first ultrasonic beam are only the first side lobe and the second side lobe, but the first ultrasonic beam in which more side lobes appear. It may be. In addition, the main lobe of the second ultrasonic beam shows only the one of the plurality of side lobes in the first ultrasonic beam that is applied to the first side lobe having a larger amplitude and a larger influence on the image quality. However, it is possible to increase the number of second ultrasonic beams corresponding to the second side lobe having the next largest influence, the third side lobe having the second largest influence, and the like.
[0028]
In the following, an embodiment according to the present invention capable of realizing side lobe reduction according to the contents of the above description will be described in detail with reference to the drawings. In order to assign the main lobe of the second ultrasonic beam to the side lobe of the first ultrasonic beam, there are an acoustic method and an electronic method.
[0029]
FIG. 7 is a block diagram of the ultrasonic diagnostic apparatus 10 that acoustically reduces side lobes. In the ultrasonic diagnostic apparatus 10, a plurality of vibration elements are divided into two groups in the probe 12 so that the transmission of the first ultrasonic wave and the transmission of the second ultrasonic wave can be performed simultaneously. Are also divided into a normal transmission circuit 14 and a sidelobe reduction transmission circuit 16. The transmission focus data memory 18 is connected to the normal transmission circuit 14 and stores the focus data of the first ultrasonic beam. The transmission focus data memory 18 is connected to the side lobe reduction transmission circuit 16 and receives the focus data of the second ultrasonic beam. An anti-phase focus data memory 20 for side lobe reduction is stored. The receiving circuit 22 is connected to the probe 12, and the output of the receiving circuit 22 is subjected to signal processing in the DSC 24, and then an ultrasonic image is displayed on the display 26.
[0030]
A probe 12 in FIG. 7 is an ultrasonic probe that transmits ultrasonic pulses and receives echoes. The probe 12 has an array transducer, and an ultrasonic beam is electronically scanned by electronic scanning of the array transducer. As the electronic scanning method, for example, electronic linear scanning or electronic sector scanning can be used.
[0031]
The array transducer is composed of a plurality of transducer elements. FIG. 8 shows the configuration of the array transducer 30. The array transducer 30 includes a first transducer group 34 in which a plurality of transducer elements 32 are arranged in a row, and a second transducer group 36 in which, for example, the same number of transducer elements as the first transducer elements are arranged in a row. It is arranged parallel to the electronic scanning direction. The first transducer group 34 is used for transmission / reception of a first ultrasonic wave for forming a first ultrasonic beam for which side lobes are to be reduced. The second transducer group 36 is used to transmit a second ultrasonic wave for forming a second ultrasonic beam that acoustically reduces the side lobes of the first ultrasonic beam. The first transducer group and the second transducer group are provided separately so that the transmission of the first ultrasonic wave and the transmission of the second ultrasonic wave can be performed simultaneously. For example, 96 channels are used as the number of vibration elements constituting each vibrator group.
[0032]
A configuration may be adopted in which one second ultrasonic beam is formed using the entirety of the plurality of vibration elements constituting the second transducer group 36. In addition, the plurality of vibration elements constituting the second transducer group 36 are divided into several blocks, and the second ultrasonic beam is formed for each block using the plurality of vibration elements constituting each block. It may be configured. For example, as described with reference to FIG. 2, when two second ultrasonic beams are used to reduce two side lobes, a plurality of vibration elements constituting the second transducer group 36 are divided into two blocks. Dividing and assigning a plurality of vibration elements constituting one block to form one second ultrasonic beam, and assigning a plurality of vibration elements constituting the other block to form the other second ultrasonic beam Can do. Moreover, it can also comprise so that 3 or more 2nd ultrasonic beams may be formed by dividing | segmenting into 3 or more blocks, and 3 or more side lobes can also be reduced using this.
[0033]
FIG. 9 shows another form of array transducer 40. The array transducer 40 of this example has a plurality of transducer elements arranged in a row, and a plurality of transducer elements constituting the first transducer group 44 are arranged at the center thereof, and the second transducer group 46a, A plurality of vibration elements constituting 46b are arranged on both sides thereof. For example, assuming that the array transducer 40 is composed of 96-channel transducer elements, the central 48-channel transducer element is the first transducer group 44, and the 24-channel transducer elements on both sides thereof are the second transducer group. It can be assigned to and used.
[0034]
In addition to the examples shown in FIGS. 8 and 9, each transducer element constituting the first transducer group and each transducer element constituting the second transducer group are alternately arranged to constitute an array transducer. Also good. In the alternate arrangement, each vibration element may be alternately disposed. For example, two vibration elements may be alternately disposed in units, or the vibration elements may be alternately disposed.
[0035]
Each vibration element constituting the first transducer group 34 shown in FIG. 8 is connected to the normal transmission circuit 14, and each vibration element constituting the second transducer group 36 is connected to the side lobe reduction transmission circuit 16. The
[0036]
Both the normal transmission circuit 14 and the side lobe reduction transmission circuit 16 have the same internal configuration and both have a function of supplying a transmission signal to the corresponding vibration element. The normal transmission circuit 14 supplies transmission focus data necessary for forming the first ultrasonic beam from the transmission focus data memory 18, that is, transmission delay data for each vibration element, under the control of a control unit (not shown). In response to this, a transmission signal is supplied to each vibration element constituting the first transducer group.
[0037]
The side lobe reduction transmission circuit 16 supplies transmission delay data for each resonator element, which is necessary transmission focus data, from the side lobe reduction antiphase focus data memory 20 under the control of a control unit (not shown). In response to this, a transmission signal is supplied to each vibration element constituting the second transducer group.
[0038]
The transmission focus data memory 18 stores the transmission focus data necessary for forming the first ultrasonic beam as described above as a set of transmission delay data associated with each vibration element of the first transducer group. Is done. The transmission focus data is stored for each first ultrasonic beam having a different beam pattern.
[0039]
In the anti-phase focus data memory 20 for side lobe reduction, transmission focus data necessary for forming the second ultrasonic beam as described above is transmitted in correspondence with each vibration element of the second transducer group. Stored as a collection of data. As described with reference to FIGS. 1 to 6, the stored transmission focus data forms a second ultrasonic beam including a main lobe corresponding to the side lobe of the first ultrasonic beam whose side lobe is to be reduced. Necessary transmission focus data. Transmission focus data is set so that the second ultrasonic beam and the first ultrasonic beam have an opposite phase relationship. Such anti-phase focus data for side lobe reduction is stored in association with each first ultrasonic beam whose side lobe is to be reduced. Further, in order to reduce a plurality of side lobes in the first ultrasonic beam, transmission focus data necessary for forming a plurality of second ultrasonic beams can be used.
[0040]
The reception circuit 22 is a circuit that is connected to each vibration element constituting the first transducer group 34 and performs processing such as amplification and phasing addition on the reception signal from each vibration element.
[0041]
In the transmission / reception of the first ultrasonic wave and the second ultrasonic wave, the transmission of the first ultrasonic wave and the transmission of the second ultrasonic wave are simultaneously performed under the control of a control unit (not shown), and the echo signal is received. That is, at the same time as the first ultrasonic beam is formed, the second ultrasonic beam is formed, and the main lobe of the second ultrasonic beam is assigned to the side lobe of the first ultrasonic beam on the sound field, and the acoustic wave is generated. Therefore, side lobes of the first ultrasonic beam are reduced and received.
[0042]
The DSC 24 is a known image processing circuit having a function of performing signal processing on the output signal of the receiving circuit 22 and further performing coordinate conversion from the transmission / reception coordinate system to the display coordinate system. The output is input to the display 26 and displayed as an image.
[0043]
FIG. 10 is a block diagram of an ultrasonic diagnostic apparatus 110 that electronically reduces side lobes. Elements similar to those in FIG. 7 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted. In the ultrasonic diagnostic apparatus 110, the transmission of the first ultrasonic wave and the transmission of the second ultrasonic wave are performed non-simultaneously by a method such as time division. The probe 112 is used for both transmission / reception of the first ultrasonic wave and transmission / reception wave of the second ultrasonic wave. The transmission circuit 114 is connected to the transmission focus data memory 18 or has an anti-phase focus for sidelobe reduction. A transmission focus switching circuit 116 for switching the connection to the data memory 20 according to the timing of transmission of the first ultrasonic wave and transmission of the second ultrasonic wave is connected. The output of the receiving circuit 22 is connected to the normal beam memory 118 and the side lobe reducing beam memory 120, and the received signal data obtained from the first ultrasonic beam and the second ultrasonic beam are stored respectively. These memories and the adder 122 are connected, signal processing is performed in the DSC 24 using the electronically added output, and then an ultrasonic image is displayed on the display 26.
[0044]
A probe 112 in FIG. 10 is an ultrasonic probe having an array transducer, and is generally configured by arranging a plurality of transducer elements 132 in a line like the array transducer 130 shown in FIG. A simple array transducer can be used.
[0045]
The transmission circuit 114 is a circuit having a function of supplying a transmission signal to each vibration element constituting the probe 112. The transmission circuit 114 is connected to the transmission focus data memory 18 similar to that described with reference to FIG. 7 and the side lobe reduction anti-phase focus data memory 20 via the transmission focus switching circuit 116.
[0046]
The transmission focus switching circuit 116 has a function of switching the type of transmission focus data supplied to the transmission circuit 114 in response to switching of transmission of the first ultrasonic wave or the second ultrasonic wave under the control of a control unit (not shown). It is a circuit having. For switching the transmission, for example, means such as time division can be used. Therefore, necessary transmission focus data is supplied from the transmission focus data memory 18 to the transmission circuit 114 in the transmission of the first ultrasonic wave, and is necessary from the antiphase focus data memory 20 for side lobe reduction in the transmission of the second ultrasonic wave. Transmission focus data is supplied to the transmission circuit 114.
[0047]
The receiving circuit 22 is a circuit that performs processing such as amplification and phasing addition on the received signal from each vibration element, and outputs the first ultrasonic beam under the control of a control unit (not shown). The first reception signal obtained by forming is input and stored in the normal beam memory 118, and the second reception signal obtained by forming the second ultrasonic beam is input and stored in the sidelobe reduction beam memory 120, respectively. .
[0048]
The normal beam memory 118 and the sidelobe reduction beam memory 120 are memories for storing received signal data. The data can be stored, for example, in the form of the beam pattern described with reference to FIGS. 1 and 2, and the received signal data can be stored in association with the scanning angle.
[0049]
The adder 122 is a circuit having a function of electronically adding the second received signal to the first received signal. In the addition process, the value of the second reception signal is added to the value of the first reception signal for each scanning angle. By this addition, the main lobe of the second received signal is electronically assigned to the side lobe of the first received signal, and a combined received signal in which the side lobe of the first ultrasonic beam is reduced is obtained. The combined received signal is output to the DSC 24 and, after image processing, is input to the display 26 and displayed.
[0050]
In the above description, the contents of the anti-phase focus data memory for side lobe reduction used for electronically reducing the side lobe are the anti-phase focus data memory for side lobe reduction used for acoustically reducing the side lobe. It is assumed that the content is the same as that of No. 20, and the adder 122 performs simple addition processing without performing weighting or the like. In addition, when the side lobe is electronically reduced, the main lobe of the second ultrasonic beam applied to the side lobe of the first ultrasonic beam is similar in shape to the size A with a certain magnification A. It is good. At this time, the adder 122 performs weighted addition processing for weighting the second received signal by 1 / A.
[0051]
Further, in the above description, as the transmission focus data of the second ultrasonic wave, the second ultrasonic wave is data having an antiphase relationship with respect to the first ultrasonic wave, and the processing between the first reception signal and the second reception signal is performed. Is an addition process. Instead, the transmission focus data of the second ultrasonic wave is data having the same phase relationship with the first ultrasonic wave, and the processing between the first reception signal and the second reception signal is performed. Subtraction processing may be used.
[0052]
【The invention's effect】
The ultrasonic diagnostic apparatus according to the present invention can reduce side lobes.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an example of a beam pattern of a first ultrasonic beam used for the principle explanation of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing an example of an entire superposed beam pattern of two second ultrasonic beams used for the principle explanation of the present invention.
FIG. 3 is a diagram illustrating how a side lobe is reduced in the principle description of the present invention.
FIG. 4 is a diagram showing another example of the beam pattern of the first ultrasonic beam used for the principle explanation of the present invention.
FIG. 5 is a diagram showing another example of the beam pattern of the second ultrasonic beam used for the principle explanation of the present invention.
FIG. 6 is a diagram illustrating how side lobes are reduced in the principle description of the present invention.
FIG. 7 is a block diagram of an ultrasonic diagnostic apparatus that acoustically reduces side lobes in an embodiment according to the present invention.
FIG. 8 is a diagram showing a configuration of an array transducer used for acoustically reducing side lobes in the embodiment according to the present invention.
FIG. 9 is a diagram showing a configuration of another array transducer used for acoustically reducing side lobes in the embodiment according to the present invention.
FIG. 10 is a block diagram of an ultrasonic diagnostic apparatus that electronically reduces side lobes in an embodiment according to the present invention.
FIG. 11 is a diagram showing a configuration of an array transducer used for electronically reducing side lobes in the embodiment according to the present invention.
[Explanation of symbols]
10,110 Ultrasound diagnostic device, 12,112 probe, 14 normal transmission circuit, 16 side lobe reduction transmission circuit, 18 transmission focus data memory, 20 side lobe reduction antiphase focus data memory, 22 reception circuit, 30, 40 , 130 Array transducer, 32, 132 Vibrating element, 34, 44 First transducer group, 36, 46a, 46b Second transducer group, 50, 80 First beam pattern, 52, 82 Main lobe, 54a, 54b, 84 First side lobe, 60 Entire second beam pattern, 62, 64, 90 Second beam pattern, 66a, 66b, 92 Main lobe of second beam pattern, 70, 100 Combined beam pattern, 114 Transmitting circuit, 116 Transmission focus switching circuit, 118 normal beam memory, 120 sizes Beam memory for drobe reduction, 122 adder.

Claims

First ultrasonic beam forming means for forming a first ultrasonic beam having a first beam pattern including a main lobe and a plurality of side lobes;
Transmission focus data is stored required to form a plurality of second ultrasonic beam having a second beam pattern including a main lobe having the same size as the side lobes and the respective same shape of the first ultrasonic beam Memory and
Based on the data in the memory, a plurality of second ultrasonic waves having a second beam pattern including a main lobe corresponding to each side lobe out of a plurality of side lobes appearing on both sides of the main lobe of the first ultrasonic beam pattern. Second ultrasonic beam forming means for forming a beam;
With
The first ultrasonic beam and the second ultrasonic beam are formed at the same time, and the phase of the first ultrasonic beam and the phase of the plurality of second ultrasonic beams are opposite to each other. and it held against the corresponding main lobe of each of the second ultrasonic beam on each side lobe of the ultrasonic beam, the ultrasonic diagnostic apparatus of the side lobes of the first ultrasonic beam, characterized in that acoustically reduced.

The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 1,
The first ultrasonic beam forming means includes a first transducer group for transmitting and receiving a first ultrasonic wave for forming the first ultrasonic beam,
The second ultrasonic beam forming means, ultrasonic diagnostic apparatus characterized by comprising a second oscillator group at least transmitting a second ultrasonic for forming the second ultrasonic beam.

The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 2 ,
An ultrasonic diagnostic apparatus , wherein a plurality of vibration elements constituting the first transducer group and a plurality of vibration elements constituting the second transducer group are arranged in a line .

The ultrasonic diagnostic apparatus according to claim 3.
Wherein on both sides of the plurality of transducer elements forming the first transducer group, an ultrasonic diagnostic apparatus in which a plurality of vibrating element constituting the second transducer group is being disposed.