(57)【要約】  【課題】  浅い部位でも深い部位でも位置および集束状態がずれない高精度の画像を提供することのできる超音波診断装置を提供すること。  【解決手段】  制御器１５には、帯域選択フィルタ１９において選択する周波数帯域および送信パルス形状は予め設定されており、どの帯域を用いるかでどの程度のタイミングずれが生じるかも設定されていて、制御器１５は、これらの設定に基づいて、浅い部位から深い部位の信号を取り込みつつ、帯域選択フィルタ１９により選択した周波数帯域に対応するタイミングずれに応じて、可変遅延手段２０の遅延量を制御してタイミングずれを補正する（浅い部位では遅延を大きく、深い部位になるにつれ遅延を小さくする）。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一周期の長さが異なるパルスを複合した送信パルスを発生する送信パルス発生器と、受信エコー信号をビーム集束して受信ビームを出力するビーム形成器と、前記受信ビームの指示された周波数帯域を選択的に通過させる帯域選択フィルタと、前記帯域選択された信号に可変に遅延を付加する可変遅延手段と、前記遅延を付加された信号を検波する検波器と、前記検波された信号を走査変換するディジタルスキャンコンバータとを備え、前記可変遅延手段は、前記帯域選択フィルタで選択した帯域に対応した遅延量を付加することを特徴とする超音波診断装置。
【請求項２】
一周期の長さが異なるパルスを複合した送信パルスを発生する送信パルス発生器と、受信エコー信号をビーム集束して受信ビームを出力するビーム形成器と、前記受信ビームの指示された周波数帯域を選択的に通過させる帯域選択フィルタと、前記帯域選択された信号を検波する検波器と、前記検波された信号を走査変換するディジタルスキャンコンバータとを備え、前記ビーム形成器は、前記受信エコー信号に前記帯域選択フィルタで選択した帯域に対応した遅延量を付加することを特徴とする超音波診断装置。
【請求項３】
一周期の長さが異なるパルスを複合した送信パルスを発生する送信パルス発生器と、受信エコー信号をビーム集束して受信ビームを出力するビーム形成器と、前記受信ビームの指示された周波数帯域を選択的に通過させる帯域選択フィルタと、前記帯域選択された信号を検波する検波器と、前記検波された信号を走査変換するディジタルスキャンコンバータとを備え、前記ディジタルスキャンコンバータは、前記帯域選択フィルタで選択した帯域に対応して走査変換を補正することを特徴とする超音波診断装置。
【請求項４】
一周期の長さが異なるパルスを複合した送信パルスを発生する送信パルス発生器と、受信エコー信号をビーム集束して受信ビームを出力するビーム形成器と、前記受信ビームの指示された周波数帯域を選択的に通過させる帯域選択フィルタと、前記帯域選択された信号を検波する検波器と、前記検波された信号を走査変換するディジタルスキャンコンバータとを備え、前記ビーム形成器は、前記帯域選択フィルタで選択した帯域に対応してビーム集束の位置を補正することを特徴とする超音波診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、振動子を用いて被検体に超音波信号を送受信して被検体内の情報を得る超音波診断装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
振動子を用いて被検体に超音波信号を送受信して被検体内の情報を得る超音波診断装置が知られている。
【０００３】
この超音波診断装置は、二次元走査の方式の違いから、メカニカルセクタ走査方式、電子セクタ走査方式、電子リニア走査方式などに区分されている。
【０００４】
ここでは電子リニア走査方式の超音波診断装置における信号処理の概略について説明する。
【０００５】
図８は、電子リニア走査方式の超音波診断装置のブロック図である。
【０００６】
図８において、超音波診断装置は、被検体に超音波信号を送受信する振動子８１と、１側端子および２側端子それぞれに接続された振動子８１のいずれか一方を選択する高耐圧スイッチ（ＨＶ−ＭＵＸ）８２と、振動子８１により被検体に送信するパルスを発生する送信パルス発生器８３と、送信パルス発生器８３のパルス発生のトリガを発生してパルス発生のタイミングを制御する送信トリガ発生器８４と、装置各部を制御する制御器８５と、振動子８１により受信した信号を増幅する受信アンプ８６と、アナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器８７と、受信信号から受信ビームを形成するビーム形成器８８と、ビーム形成器８８が出力する受信ビームを検波する検波器８９と、検波された信号を走査変換するディジタルスキャンコンバータ（ＤＳＣ）９０と、ＤＳＣ９０で走査変換された画像を表示する表示器９１とを備えている。
【０００７】
このような電子リニア走査方式の超音波診断装置は、振動子８１と送信パルス発生器８３（もしくは受信アンプ８６）との間に設けた高耐圧スイッチ８２で振動子８１を選択し、開口の位置をずらして送受信を繰り返すことで二次元走査を行うものである。
【０００８】
例えば、最初の送受信において、高耐圧スイッチ８２ａ〜８２ｈは全て１側端子を選択するように設定され、振動子８１ａ〜８１ｈで送受信を行う。次の送受信では、高耐圧スイッチ８２ａのみが２側端子を選択するように切り替えられ（他は１側端子のまま）、これにより振動子８１ｂ〜８１ｉが選択され、開口が振動子一つ分ずれることになる。
【０００９】
このように、高耐圧スイッチ８２により選択する振動子８１を切り替えることで開口を変えて二次元画像を得るようになっている。
【００１０】
次に、電子リニア走査方式におけるビーム集束について説明する。電子リニア走査方式においては、複数に分割した振動子を用い、ビームの集束条件を変化させることを特徴としている。
【００１１】
ビーム集束は波の重ね合わせの原理を用いており、例えば、ビームを集束させたい場合、それぞれの振動子から送信されるパルスが集束させたい場所に同じタイミングで到達するように、送信時に各振動子からパルスを発生させるタイミングを調整することで実現できる。
【００１２】
受信時には、被検体内の反射点から各振動子に到達した信号のタイミングを電気的に遅延をかけて調節し、加算することで実現できる。
【００１３】
図９はビーム形成器８８の内部構成を示すブロック図である。ビーム形成器８８は、各振動子で得た受信信号を遅延させる可変遅延手段８８１ａ〜８８１ｈと、可変遅延手段８８１ａ〜８８１ｈで遅延された信号を加算する加算器８８２とを備えている。
【００１４】
信号の経路長が異なるために、浅い部位からの反射信号が、深い部位からの反射信号より速く戻ってくることを利用すると、受信においては、浅い部位にも深い部位にもビームの集束を行うことができる。なお、集束位置を浅い部位から深い部位に順次ずらしていく手法はダイナミックフォーカスと呼ばれる。
【００１５】
図１０はダイナミックフォーカスを説明するための図である。図１０（ａ）に示すように、振動子８１ａ〜８１ｈは、図中Ｅ０〜Ｅ７を基準座標点としている。電子リニア走査方式においては、開口の中心（図中Ｏ）から振動子８１ａ〜８１ｈの配列方向に対し垂直に送受信を行うので、垂直線上の図中ＡまたはＢに受信ビームを集束させることになる。
【００１６】
まず、Ａに集束させる際には、図１０（ｂ）に示すように、振動子８１ａ〜８１ｈで受信した信号に、可変遅延手段８８１ａ〜８８１ｈにより、それぞれＤＡ０〜ＤＡ７の遅延をかけ、加算器８８２により加算する。
【００１７】
次に、Ｂに集束させる際には、図１０（ｃ）に示すように、振動子８１ａ〜８１ｈで受信した信号に、可変遅延手段８８１ａ〜８８１ｈにより、それぞれＤＢ０〜ＤＢ７の遅延をかけ、加算器８８２により加算するが、Ｂに集束させる場合の方が、Ａに集束させる場合に比べ、反射点から各振動子までの距離の違いが小さいので、Ｂに集束させる場合の方が遅延量の差が小さくなる。
【００１８】
Ａ、Ｂへの集束を行うタイミングとは、各振動子から送信された送信パルスが、それぞれの反射点で反射し、各振動子に戻った時点となる。
【００１９】
なお、図１０（ｂ）、（ｃ）においては、遅延量の違いを視覚的に分かるように、可変遅延手段８８１ａ〜８８１ｈの長方形の辺の長さを、遅延量に対応させて変えている。
【００２０】
実際の装置では、集束位置はＡ、Ｂの２点だけではなく多段となる。制御器８５の制御信号により、可変遅延手段８８１ａ〜８８１ｈの遅延量を変化させ、浅い部位から深い部位までに集束させるようになっている。
【００２１】
ビーム形成器８８で遅延加算された信号は、検波器８９で検波され、ＤＳＣ９０において走査変換される。
【００２２】
図１１はＤＳＣ９０の内部構成を示すブロック図である。ＤＳＣ９０では、超音波の音響線方向の信号を、表示器９１の走査線方向に変換するのが主目的であり、検波出力を一旦二次元メモリ９０１に記憶させ、走査線方向に読み出すことで目的を達成する。二次元メモリ９０１への記憶および読出のアドレス制御はアドレス制御器９０２で行う。また、超音波の走査線密度の過不足を補正し、均等な画質を得るために補間フィルタ９０３が用いられる。
【００２３】
次に、送信パルスの波形について説明する。超音波診断装置の送信パルス波形としては、図１２（ａ）に示すような単一周期の波形が多く用いられている。
【００２４】
体内においては、周波数に依存する減衰があり、一般に0.7dB/MHz・cm程度であり、周波数が高いほど、また伝搬距離が長いほど減衰が大きい。
【００２５】
一般に周波数が高い方が方位分解能が優れるが、体内の深いところでは高い周波数は減衰が大きいので、十分な強度のエコー信号が得られないという課題があった。
【００２６】
そこで、図１２（ｂ）に示すように、単一周期ではなく、周期の異なる、すなわち周波数の異なるパルスを複合した送信パルス（複合周期送信パルス）を用いることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【００２７】
図１３は、この送信パルスを用いた超音波診断装置のブロック図である。なお、図８に示した超音波診断装置と同様な構成には同一の符号を付して特徴部分のみ説明する。
【００２８】
図１３に示すように、この超音波診断装置では、ビーム形成器８８と検波器８９との間に帯域選択フィルタ９２を備えている。
【００２９】
この超音波診断装置の受信動作を図１４により説明する。
【００３０】
図１４（ａ）に示したようなパルス波形で送信した場合、浅い部位で反射されたエコー信号は図１４（ｂ）のようになり、パルス波形の全ての部分が戻ってくる。
【００３１】
この信号をこのまま検波器８９において検波し、画像を構成するとパルス長が長いために深さ方向の分解能が劣化するという問題が発生する。
【００３２】
そこで、帯域選択フィルタ（バンドパスフィルタ）９２において、パルスの前半の比較的高い周波数部分を選択すると、図１４（ｃ）のような波形が得られる。図１４（ｃ）のような波形では、周波数が高いため方位分解能がよく、またパルス長が短いため深さ方向の分解能にも優れている。
【００３３】
一方、深い部位からのエコー信号は、図１４（ｄ）に示すように、高い周波数部分は減衰して失われ、低い成分のみが残っている。そこで、帯域選択フィルタ９２で、この低い部分のみを抽出することで、ノイズしかない高い周波数部分をカットし、Ｓ／Ｎ比を向上させることができる。
【００３４】
つまり、この方式では、高い周波数の単一周期のパルスを用いた場合に起こる深い部位での信号強度不足と、低い周波数の単一周期のパルスを用いた場合に起こる浅い部位での方位方向の分解能不足を解決することができる。
【特許文献１】特開２００１−９５７９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３５】
しかしながら、従来の複合周期送信パルスを用いた方式では、次のような問題点がある。
【００３６】
浅い部位においては周波数の高い部分を用いるため波形の先頭に近い部分を用いるが、、深い部位では波形の後ろの部分を用いる。より広い周波数帯域をカバーするためには周期の短いパルスから周期の長いパルスまで揃える必要があり、波数が多くなり、波数が多くなるとパルス長が長くなる。一般に体内での超音波の伝搬速度は一定として装置は構成されているが、パルス長が長くなると、先頭部分にタイミングを合わせると浅い部位でのエコー信号の位置情報は正確になるが、深い部位では揃わなくなり、末尾部分を揃えるとその逆になる。
【００３７】
この問題をさらに具体的に述べると、二つの問題に分けることができる。
【００３８】
一つは、画像構成上の問題である。浅い部位を基準として画像を構成すれば、深い部位において信号の現れる時間が遅くなるため、実際より深い位置に画像が構成されるという問題がある。逆に深い部位を基準とすれば、浅い部位で実際より浅い位置に画像が表示されることになる。
【００３９】
もう一つの問題は、遅延加算のタイミングの問題である。上述したように、受信ビームの集束はダイナミックに変化し、この変化は反射信号が振動子に戻ってくるタイミングに連動する。しかし、複合周期送信パルスにおいては、深さにより波形のうちの用いる部分が異なるため、例えば、波形先頭にビーム集束タイミングを合わせれば浅部においてタイミングが合うが、波形後部を用いる深部においてタイミングがずれ、正しいビーム集束が行われなくなる。
【００４０】
本発明は、従来の問題を解決するためになされたもので、浅い部位でも深い部位でも位置および集束状態がずれない高精度の画像を提供することのできる超音波診断装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００４１】
本発明の超音波診断装置は、一周期の長さが異なるパルスを複合した送信パルスを発生する送信パルス発生器と、受信エコー信号をビーム集束して受信ビームを出力するビーム形成器と、前記受信ビームの指示された周波数帯域を選択的に通過させる帯域選択フィルタと、前記帯域選択された信号に可変に遅延を付加する可変遅延手段と、前記遅延を付加された信号を検波する検波器と、前記検波された信号を走査変換するディジタルスキャンコンバータとを備え、前記可変遅延手段は、前記帯域選択フィルタで選択した帯域に対応した遅延量を付加する構成を有している。
【００４２】
この構成により、帯域選択された周波数帯域に対応する深さに応じて遅延量が付加され、浅い部位でも深い部位でも位置および集束状態がずれない高精度の画像を提供することができる。
【００４３】
また、本発明の超音波診断装置は、一周期の長さが異なるパルスを複合した送信パルスを発生する送信パルス発生器と、受信エコー信号をビーム集束して受信ビームを出力するビーム形成器と、前記受信ビームの指示された周波数帯域を選択的に通過させる帯域選択フィルタと、前記帯域選択された信号を検波する検波器と、前記検波された信号を走査変換するディジタルスキャンコンバータとを備え、前記ビーム形成器は、前記受信エコー信号に前記帯域選択フィルタで選択した帯域に対応した遅延量を付加する構成を有している。
【００４４】
この構成により、帯域選択された周波数帯域に対応する深さに応じて遅延量が付加され、浅い部位でも深い部位でも位置および集束状態がずれない高精度の画像を提供することができる。
【００４５】
さらに、本発明の超音波診断装置は、一周期の長さが異なるパルスを複合した送信パルスを発生する送信パルス発生器と、受信エコー信号をビーム集束して受信ビームを出力するビーム形成器と、前記受信ビームの指示された周波数帯域を選択的に通過させる帯域選択フィルタと、前記帯域選択された信号を検波する検波器と、前記検波された信号を走査変換するディジタルスキャンコンバータとを備え、前記ディジタルスキャンコンバータは、前記帯域選択フィルタで選択した帯域に対応して走査変換を補正する構成を有している。
【００４６】
この構成により、帯域選択された周波数帯域に対応する深さに応じて走査変換時の変換先の位置（深さ）が補正され、浅い部位でも深い部位でも位置および集束状態がずれない高精度の画像を提供することができる。
【００４７】
さらに、本発明の超音波診断装置は、一周期の長さが異なるパルスを複合した送信パルスを発生する送信パルス発生器と、受信エコー信号をビーム集束して受信ビームを出力するビーム形成器と、前記受信ビームの指示された周波数帯域を選択的に通過させる帯域選択フィルタと、前記帯域選択された信号を検波する検波器と、前記検波された信号を走査変換するディジタルスキャンコンバータとを備え、前記ビーム形成器は、前記帯域選択フィルタで選択した帯域に対応してビーム集束の位置を補正する構成を有している。
【００４８】
この構成により、帯域選択された周波数帯域に対応する深さに応じてビーム集束の位置が補正され、浅い部位でも深い部位でも位置および集束状態がずれない高精度の画像を提供することができる。
【発明の効果】
【００４９】
本発明によれば、帯域選択された周波数帯域に対応する深さに応じて受信信号に遅延を付加することにより、浅い部位でも深い部位でも位置および集束状態がずれない高精度の画像を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５０】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００５１】
（第１の実施の形態）
図１は本発明の第１の実施の形態の超音波診断装置を示す図である。
【００５２】
図１において、本実施の形態の超音波診断装置は、被検体に超音波信号を送受信する振動子１１ａ〜１１ｐと、１側端子および２側端子それぞれに接続された振動子１１ａ〜１１ｐのいずれか一方を選択する高耐圧スイッチ（ＨＶ−ＭＵＸ）１２ａ〜１２ｈと、振動子１１ａ〜１１ｐにより被検体に送信する複合周期送信パルスを発生する送信パルス発生器１３ａ〜１３ｈと、送信パルス発生器１３ａ〜１３ｈのパルス発生のトリガを発生してパルス発生のタイミングを制御する送信トリガ発生器１４と、装置各部を制御する制御器１５と、振動子１１ａ〜１１ｐにより受信した信号を増幅する受信アンプ１６ａ〜１６ｈと、アナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器１７ａ〜１７ｈと、受信信号から受信ビームを形成するビーム形成器１８と、設定された周波数帯域を選択的に通過させる帯域選択フィルタ１９と、遅延量を可変に設定可能な可変遅延手段２０と、可変遅延手段２０が出力する受信ビームを検波する検波器２１と、検波された信号を走査変換するディジタルスキャンコンバータ（ＤＳＣ）２２と、ＤＳＣ２２で走査変換された画像を表示する表示器２３とを備えている。
【００５３】
可変遅延手段２０は、例えば、同時に入力・出力が可能なメモリＦＩＦＯ（First-In First-Out）などを有し、このメモリＦＩＦＯに入力を等間隔で行い、読出を不等間隔に行うことで遅延量を変化させる。
【００５４】
制御器１５では、帯域選択フィルタ１９において選択する周波数帯域および送信パルス形状は予め設定されており、どの帯域を用いるかでどの程度のタイミングずれが生じるかも設定されている。
【００５５】
制御器１５は、これらの設定に基づいて、浅い部位から深い部位の信号を取り込みつつ、帯域選択フィルタ１９により選択した周波数帯域に対応するタイミングずれに応じて、可変遅延手段２０の遅延量を制御してタイミングずれを補正する（浅い部位では遅延を大きく、深い部位になるにつれ遅延を小さくする）ことで、位置ずれを補正する。
【００５６】
このように本実施の形態においては、制御器１５が可変遅延手段２０により、帯域選択フィルタ１９で選択した周波数帯域に応じた遅延量を付加してタイミングずれを補正しているので、位置ずれを補正することができ、高精度な画像を提供することができる。
【００５７】
（第２の実施の形態）
次に、図２は本発明の第２の実施の形態の超音波診断装置を示す図である。なお、本実施の形態は、上述の第１の実施の形態と略同様に構成されているので、同様な構成には同一の符号を付して特徴部分のみ説明する。
【００５８】
本実施の形態のビーム形成器３２は、図３に示すように、ビーム形成情報に基づいてビーム形成のために遅延を付加する第１の可変遅延手段３２１ａ〜３２１ｈと、送信パルス遅延情報に基づいてタイミングずれを補正するために遅延を付加する第２の可変遅延手段３２２ａ〜３２２ｈと、第２の可変遅延手段３２２ａ〜３２２ｈで遅延された信号を加算する加算器３２３とを備えている。
【００５９】
制御器３１には、上述の第１の実施の形態と同様に、帯域選択フィルタ１９において選択する周波数帯域および送信パルス形状や、どの帯域を用いるかでどの程度のタイミングずれが生じるかが設定されており、制御器３１は、この設定に基づいて、浅い部位から深い部位の信号を取り込みつつ、ビームを集束させたい位置に応じたビーム形成情報を作成してビーム形成器３２に入力するとともに、帯域選択フィルタ１９により選択する周波数帯域に対応するタイミングずれに応じて、タイミングずれを補正するための送信パルス遅延情報を作成してビーム形成器３２に入力する。
【００６０】
ビーム形成器３２の第１の可変遅延手段３２１ａ〜３２１ｈは、ビーム形成情報に基づいて遅延量を付加してビームを集束させ、第２の可変遅延手段３２２ａ〜３２２ｈは、送信パルス遅延情報に基づいて遅延量を付加してタイミングずれを補正する（浅い部位では遅延を大きく、深い部位になるにつれ遅延を小さくする）ことで、位置ずれを補正する。
【００６１】
このように本実施の形態においては、ビーム形成器３２に送信パルス遅延情報に基づいて遅延を付加する第２の可変遅延手段３２２ａ〜３２２ｈを設け、制御器３１が設定された情報に基づいて送信パルス遅延情報を作成し、第２の可変遅延手段３２２ａ〜３２２ｈにより、帯域選択フィルタ１９で選択する周波数帯域に応じた遅延量を付加してタイミングずれを補正しているので、位置ずれを補正することができ、高精度な画像を提供することができる。
【００６２】
なお、第１の可変遅延手段３２１ａ〜３２１ｈと第２の可変遅延手段３２２ａ〜３２２ｈをそれぞれ一体として（例えば、第１の可変遅延手段３２１ａと第２の可変遅延手段３２２ａとを一体とする）、ビーム形成のための遅延量とタイミングずれを補正するための遅延量の両方を、一体とした可変遅延手段により制御するようにしてもよい。このようにすれば、可変遅延手段を増やさなくてよく、部品量を削減することができる。
【００６３】
（第３の実施の形態）
次に、図４は本発明の第３の実施の形態の超音波診断装置を示す図である。なお、本実施の形態は、上述の第１の実施の形態と略同様に構成されているので、同様な構成には同一の符号を付して特徴部分のみ説明する。
【００６４】
本実施の形態のＤＳＣ４２は、図５に示すように、検波出力の二次元メモリ４２３への記憶および読出のアドレス制御を行うアドレス制御器４２１と、送信パルス位置ずれ情報に基づいて二次元メモリ４２３への書込アドレスを補正するアドレス情報補正部４２２と、検波出力を一旦記憶しておく二次元メモリ４２３と、超音波の走査線密度の過不足を補正し、均等な画質を得るための補間フィルタ４２４とを備えている。
【００６５】
制御器４１には、上述の第１の実施の形態と同様に、帯域選択フィルタ１９において選択する周波数帯域および送信パルス形状や、どの帯域を用いるかでどの程度のタイミングずれが生じるかが設定されており、制御器４１は、この設定に基づいて、浅い部位から深い部位の信号を取り込みつつ、帯域選択フィルタ１９により選択した周波数帯域に対応するタイミングずれに応じて、送信パルス位置ずれ情報を作成してＤＳＣ４２に入力し、ＤＳＣ４２のアドレス情報補正部４２２は送信パルス位置ずれ情報に基づいて二次元メモリ４２３への書込アドレスを補正する。
【００６６】
アドレス情報補正部４２２は、送信パルスの位置ずれを加味し、深い部位の信号をより浅い位置を示すアドレスに書き込み、送信パルスに起因する位置ずれを補正する。
【００６７】
このように本実施の形態においては、ＤＳＣ４２に、送信パルス位置ずれ情報に基づいて検波出力を二次元メモリ４２３への書込アドレスを補正するアドレス情報補正部４２２を設け、制御器４１が設定された情報に基づいて送信パルス位置ずれ情報を作成して位置ずれを補正しているので、高精度な画像を提供することができる。
【００６８】
（第４の実施の形態）
次に、図６は本発明の第４の実施の形態の超音波診断装置を示す図である。なお、本実施の形態は、上述の第１の実施の形態と略同様に構成されているので、同様な構成には同一の符号を付して特徴部分のみ説明する。
【００６９】
本実施の形態のビーム形成器５２は、図７に示すように、集束位置補正部５２３の出力する情報に基づいてビーム形成のために遅延を付加する可変遅延手段５２１ａ〜５２１ｈと、可変遅延手段５２１ａ〜５２１ｈで遅延された信号を加算する加算器５２２と、ビーム形成情報および集束位置補正情報に基づいて可変遅延手段５２１ａ〜５２１ｈの遅延量を制御して集束位置を補正する集束位置補正部５２３とを備えている。
【００７０】
制御器５１には、上述の第１の実施の形態と同様に、帯域選択フィルタ１９において選択する周波数帯域および送信パルス形状や、どの帯域を用いるかでどの程度のタイミングずれが生じるかが設定されており、制御器５１は、この設定に基づいて、浅い部位から深い部位の信号を取り込みつつ、ビームを集束させたい位置に応じたビーム形成情報を作成してビーム形成器５２に入力するとともに、帯域選択フィルタ１９により選択する周波数帯域に対応するタイミングずれに応じて、ビームの集束位置を補正するための集束位置補正情報を作成しビーム形成器５２に入力する。
【００７１】
ビーム形成器５２の集束位置補正部５２３は、集束位置補正情報に基づいてビーム形成情報による可変遅延手段５２１ａ〜５２１ｈそれぞれの遅延量を補正してタイミングずれを補正することで、位置ずれを補正する。
【００７２】
このように本実施の形態においては、ビーム形成器５２に集束位置補正情報に基づいて集束位置を補正する集束位置補正部５２３を設け、制御器５１が設定された情報に基づいて集束位置補正情報を作成し、可変遅延手段５２１ａ〜５２１ｈにより、帯域選択フィルタ１９で選択する周波数帯域に応じた遅延量を付加してビーム集束のタイミングをずらしているので、位置ずれを補正することができ、高精度な画像を提供することができる。
【００７３】
なお、上述の各実施の形態においては、電子リニア方式の場合について説明したが、電子セクタ方式においても、第１から第４の実施の形態と同様に実施可能である。また、メカニカルセクタ方式においても、第１または第３の実施の形態と同様に実施可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
以上のように、本発明にかかる超音波診断装置は、浅い部位でも深い部位でも位置および集束状態がずれない高精度の画像を提供することができるという効果を有し、振動子を用いて被検体に超音波信号を送受信して被検体内の情報を得る超音波診断装置等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の第１の実施の形態における超音波診断装置のブロック図
【図２】本発明の第２の実施の形態における超音波診断装置のブロック図
【図３】本発明の第２の実施の形態における超音波診断装置のビーム形成器のブロック図
【図４】本発明の第３の実施の形態における超音波診断装置のブロック図
【図５】本発明の第３の実施の形態における超音波診断装置のディジタルスキャンコンバータのブロック図
【図６】本発明の第４の実施の形態における超音波診断装置のブロック図
【図７】本発明の第４の実施の形態における超音波診断装置のビーム形成器のブロック図
【図８】第１の従来例の電子リニア走査方式の超音波診断装置のブロック図
【図９】第１の従来例の電子リニア走査方式の超音波診断装置のビーム形成器のブロック図
【図１０】（ａ）第１の従来例の電子リニア走査方式の超音波診断装置の受信ビームの集束点を示す図  （ｂ）第１の従来例の電子リニア走査方式の超音波診断装置のビーム形成器の遅延量の第１例を示す図  （ｃ）第１の従来例の電子リニア走査方式の超音波診断装置のビーム形成器の遅延量の第２例を示す図
【図１１】第１の従来例の電子リニア走査方式の超音波診断装置のディジタルスキャンコンバータのブロック図
【図１２】（ａ）第１の従来例の電子リニア走査方式の超音波診断装置の送信信号波形を示す図  （ｂ）第２の従来例の電子リニア走査方式の超音波診断装置の送信信号波形を示す図
【図１３】第２の従来例の電子リニア走査方式の超音波診断装置のブロック図
【図１４】（ａ）第２の従来例の電子リニア走査方式の超音波診断装置の送信信号の波形を示す図  （ｂ）第２の従来例の電子リニア走査方式の超音波診断装置の浅い部位で反射されたエコー信号の波形を示す図  （ｃ）第２の従来例の電子リニア走査方式の超音波診断装置の浅い部位で反射されたエコー信号の比較的高い周波数部分を選択した信号の波形を示す図  （ｄ）第２の従来例の電子リニア走査方式の超音波診断装置の深い部位で反射されたエコー信号の波形を示す図
【符号の説明】
【００７６】
１１ａ〜１１ｐ  振動子
１２ａ〜１２ｈ  高耐圧スイッチ（ＨＶ−ＭＵＸ）
１３ａ〜１３ｈ  送信パルス発生器
１４  送信トリガ発生器
１５  制御器
１６ａ〜１６ｈ  受信アンプ
１７ａ〜１７ｈ  Ａ／Ｄ変換器
１８  ビーム形成器
１９  帯域選択フィルタ
２０  可変遅延手段
２１  検波器
２２  ディジタルスキャンコンバータ（ＤＳＣ）
２３  表示器
３１  制御器
３２  ビーム形成器
３２１ａ〜３２１ｈ  第１の可変遅延手段
３２２ａ〜３２２ｈ  第２の可変遅延手段
３２３  加算器
４１  制御器
４２  ディジタルスキャンコンバータ（ＤＳＣ）
４２１  アドレス制御器
４２２  アドレス情報補正部
４２３  二次元メモリ
４２４  補間フィルタ
５１  制御器
５２  ビーム形成器
５２１ａ〜５２１ｈ  可変遅延手段
５２２  加算器
５２３  集束位置補正部
８１ａ〜８１ｐ  振動子
８２ａ〜８２ｈ  高耐圧スイッチ（ＨＶ−ＭＵＸ）
８３ａ〜８３ｈ  送信パルス発生器
８４  送信トリガ発生器
８５  制御器
８６ａ〜８６ｈ  受信アンプ
８７ａ〜８７ｈ  Ａ／Ｄ変換器
８８  ビーム形成器
８８１ａ〜８８１ｈ  可変遅延手段
８８２  加算器
８９  検波器
９０  ディジタルスキャンコンバータ（ＤＳＣ）
９０１  二次元メモリ
９０２  アドレス制御器
９０３  補間フィルタ
９１  表示器
９２  帯域選択フィルタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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