【手続補正書】
【提出日】平成28年2月9日(2016.2.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被測定媒体の表面から離間した位置に配置されて、１次音源としての集束超音波を発生する集束超音波発生手段と、
上記集束超音波発生手段によって照射された集束超音波を上記被測定媒体の表面直下に集束点を有するように制御する集束点位置合せ手段とを備える超音波診断装置。
【請求項２】
上記集束超音波発生手段と上記集束点位置合せ手段とをそれぞれ含む複数の集束超音波制御回路ユニットを備え、
上記複数の集束超音波制御回路ユニットによって、上記被測定媒体の表面に超音波を集束させて複数の２次音源を形成し、該２次音源に基づいて被測定媒体の内部を伝搬する２次送信超音波によって形成される合成波面を制御する送信ビームフォーミング手段を更に備えることを特徴とする請求項１記載の超音波診断装置。
【請求項３】
上記集束点位置合せ手段は、上記集束点の位置を上記集束超音波の伝搬方向に沿って可変する集束点位置可変手段を含むことを特徴とする請求項１記載の超音波診断装置。
【請求項４】
集束超音波を発生する集束超音波発生手段と、
上記集束超音波発生手段によって照射された集束超音波を被測定媒体の表面直下に位置するように制御する集束点位置合せ手段と、
上記集束点位置合せ手段によって上記被測定媒体の表面直下に形成される２次音源に基づいて該被測定媒体の内部を伝搬する２次送信超音波パルスを、該被測定媒体の内部の関心領域に対して１次元又は２次元に走査して、該関心領域における該２次送信超音波パルスの裏面への透過超音波パルス、又は音響インピーダンス境界で反射したパルスエコー信号の特徴値に基づいて画像形成する画像形成手段とを備える超音波診断装置。
【請求項５】
対象物の表面に離間した空中位置から該対象物の表面直下に２次点音源を形成する集束超音波発生手段と、
上記２次点音源から上記対象物の深部に向かって２次送信超音波パルスを発生させる手段と、
上記２次送信超音波パルスが上記対象物を透過して該対象物の裏面に到達した透過超音波パルスを該対象物の裏面側で、又は、該対象物の内部にある音響インピーダンス境界で反射したパルスエコー信号を該対象物の表面側で受信し、電気信号に変換する手段と、
上記電気信号の特徴値を記憶する記憶手段と、
上記対象物の表面の関心領域範囲で上記２次点音源の焦点が面内の直交した方向に該焦点の面内座標を上記記憶手段に記憶させながら機械的に相対的移動させる機械的移動手段と、
上記記憶手段に記憶した電気信号の特徴値と２次点音源の面内座標の間の相関をとることによって超音波画像を構築する画像構築手段とを備えることを特徴とした超音波診断装置。
【請求項６】
集束超音波発生手段によって、被測定媒体の表面から離間した第１の音源から超音波を送信し、
集束点位置合せ手段によって、上記被測定媒体の表面に上記第１の音源の音響焦点を結ぶようにして第２の音源を形成し、
上記第２の音源によって、上記被測定媒体の内部を伝搬する透過又は反射超音波パルスを生成し、
受信手段によって、透過又は反射超音波パルスを受信して、画像形成のための信号処理を行うことによって超音波診断画像を構築する超音波画像構築方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
本発明の一実施の形態に係る超音波画像構築方法は、集束超音波発生手段によって、被測定媒体の表面から離間した第１の音源から超音波を出力し、集束点位置合せ手段によって、被測定媒体の表面に第１の音源の音響焦点を結ぶようにして第２の音源を形成し、第２の音源によって、被測定媒体の内部を伝搬する伝搬超音波を生成し、受信手段によって、伝搬超音波を受信して、画像形成のための信号処理を行うことによって超音波診断画像を構築する。
本発明の他の実施の形態に係る超音波画像構築方法は、集束超音波発生手段によって、被測定媒体の表面から離間した第１の音源から超音波を出力し、集束点位置合せ手段によって、被測定媒体の表面に第１の音源の音響焦点を結ぶようにして第２の音源を形成して被測定媒体の表面形状を記憶する段階と、集束点位置合せ手段によって、記憶した被測定媒体の表面に沿って再度第２の音源を形成し、第２の音源によって被測定媒体の内部を伝搬する伝搬超音波を生成し、伝搬超音波を受信して、画像形成のための信号処理を行うことによって超音波診断画像を構築する段階とを有する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
本出願に係る第１の発明は、被測定媒体の表面から離間した位置に配置されて、１次音源としての集束超音波を発生する集束超音波発生手段と、上記集束超音波発生手段によって照射された集束超音波を上記被測定媒体の表面直下に集束点を有するように制御する集束点位置合せ手段とを備える超音波診断装置である。
また、本出願に係る第２の発明は、上記集束超音波発生手段と上記集束点位置合せ手段とをそれぞれ含む複数の集束超音波制御回路ユニットを備え、上記複数の集束超音波制御回路ユニットによって、上記被測定媒体の表面に超音波を集束させて複数の２次音源を形成し、該２次音源に基づいて被測定媒体の内部を伝搬する２次送信超音波によって形成される合成波面を制御する送信ビームフォーミング手段を更に備えることを特徴とする上記第１の発明に記載の超音波診断装置である。
さらに、本出願に係る第３の発明は、上記集束点位置合せ手段は、上記集束点の位置を上記集束超音波の伝搬方向に沿って可変する集束点位置可変手段を含むことを特徴とする上記第１の発明に記載の超音波診断装置である。
また、本出願に係る第４の発明は、上記集束点位置可変手段は、超音波トランスデューサアレイを構成する複数の超音波トランスデューサエレメントを駆動する信号ごとに位相差を与える位相差制御手段を有することを特徴とする上記第３の発明に記載の超音波診断装置である。
さらに、本出願に係る第５の発明は、上記超音波トランスデューサアレイは、湾曲した２次元アレイ構造のコンポジット圧電振動子と、該コンポジット圧電振動子の超音波送受側に同じ曲率で湾曲し接合配置させた音響整合層と、該コンポジット圧電振動子の超音波送受側と反対側に、その表面が同じ曲率半径の凹曲面を有し、該コンポジット圧電振動子の超音波送受側と反対側の面に接合されたバッキング層とを含むことを特徴とする上記第４の発明に記載の超音波診断装置である。
また、本出願に係る第６の発明は、上記超音波トランスデューサアレイは、リニアアレイ、セクターアレイ、アニュラアレイのいずれか、又はこれらを複合したビーム走査ができる構造であることを特徴とする上記第４の発明に記載の超音波診断装置である。
さらに、本出願に係る第７の発明は、上記集束点位置合せ手段は、上記超音波トランスデューサアレイと、上記被測定媒体の表面との距離を計測する離間距離計測手段を更に有し、上記離間距離計測手段は、上記位相差制御手段に上記距離の情報をフィードバックすることによって離間距離を計測することを特徴とする上記第４の発明に記載の超音波診断装置である。
また、本出願に係る第８の発明は、上記被測定媒体を透過した上記２次送信超音波の合成波面からなる合成超音波ビームを、該被測定媒体の表面とは反対側の面で、透過超音波として非接触で検出する非接触検出手段を更に備えることを特徴とする上記第２の発明に記載の超音波診断装置である。
さらに、本出願に係る第９の発明は、上記被測定媒体を伝搬する合成超音波ビームが音響インピーダンス境界で反射することによって得られるパルスエコー信号を該被測定媒体の表面側で非接触で検出する非接触検出手段を更に備えることを特徴とする上記第２の発明に記載の超音波診断装置である。
また、本出願に係る第１０の発明は、上記集束超音波発生手段は、超音波トランスデューサと、上記超音波トランスデューサに振幅変調電圧信号を印加する駆動制御手段とを有することを特徴とする上記第１の発明に記載の超音波診断装置である。
さらに、本出願に係る第１１の発明は、集束超音波を発生する集束超音波発生手段と、上記集束超音波発生手段によって照射された集束超音波を被測定媒体の表面直下に位置するように制御する集束点位置合せ手段と、上記集束点位置合せ手段によって上記被測定媒体の表面直下に形成される２次音源に基づいて該被測定媒体の内部を伝搬する２次送信超音波パルスを、該被測定媒体の内部の関心領域に対して１次元又は２次元に走査して、該関心領域における該２次送信超音波パルスの裏面への透過超音波パルス、又は音響インピーダンス境界で反射したパルスエコー信号の特徴値に基づいて画像形成する画像形成手段とを備える超音波診断装置である。
また、本出願に係る第１２の発明は、上記特徴値は、上記透過超音波パルス又は上記パルスエコー信号の最大振幅値を含むことを特徴とする上記第１１の発明に記載の超音波診断装置である。
さらに、本出願に係る第１３の発明は、上記特徴値は、上記透過超音波パルス又は上記パルスエコー信号の高調波成分の最大振幅値を含むことを特徴とする上記第１１の発明に記載の超音波診断装置である。
また、本出願に係る第１４の発明は、上記特徴値は、上記透過超音波パルス又は上記パルスエコー信号の基本波成分の位相検波値を含むことを特徴とする上記第１１の発明に記載の超音波診断装置である。
さらに、本出願に係る第１５の発明は、上記特徴値は、上記透過超音波パルス又は上記パルスエコー信号の高調波成分の位相検波値を含むことを特徴とする上記第１１の発明に記載の超音波診断装置である。
また、本出願に係る第１６の発明は、対象物の表面に離間した空中位置から該対象物の表面直下に２次点音源を形成する集束超音波発生手段と、上記２次点音源から上記対象物の深部に向かって２次送信超音波パルスを発生させる手段と、上記２次送信超音波パルスが上記対象物を透過して該対象物の裏面に到達した透過超音波パルスを該対象物の裏面側で、又は、該対象物の内部にある音響インピーダンス境界で反射したパルスエコー信号を該対象物の表面側で受信し、電気信号に変換する手段と、上記電気信号の特徴値を記憶する記憶手段と、上記対象物の表面の関心領域範囲で上記２次点音源の焦点が面内の直交した方向に該焦点の面内座標を上記記憶手段に記憶させながら機械的に相対的移動させる機械的移動手段と、上記記憶手段に記憶した電気信号の特徴値と２次点音源の面内座標の間の相関をとることによって超音波画像を構築する画像構築手段とを備えることを特徴とした超音波診断装置である。
さらに、本出願に係る第１７の発明は、集束超音波発生手段によって、被測定媒体の表面から離間した第１の音源から超音波を送信し、集束点位置合せ手段によって、上記被測定媒体の表面に上記第１の音源の音響焦点を結ぶようにして第２の音源を形成し、上記第２の音源によって、上記被測定媒体の内部を伝搬する透過又は反射超音波パルスを生成し、受信手段によって、透過又は反射超音波パルスを受信して、画像形成のための信号処理を行うことによって超音波診断画像を構築する超音波画像構築方法である。
また、本出願に係る第１８の発明は、上記生成された２次送信超音波を、上記被測定媒体の内部にある関心領域に対して１次元又は２次元に走査することを特徴とする上記第１７の発明に記載の超音波画像構築方法である。
さらに、本出願に係る第１９の発明は、上記第２の音源は、上記第１の音源による集束超音波を用いた音響放射圧に基づくことを特徴とする上記第１７の発明に記載の超音波画像構築方法である。
また、本出願に係る第２０の発明は、集束超音波発生手段によって、被測定媒体の表面から離間した第１の音源から超音波を送信し、集束点位置合せ手段によって、該被測定媒体の表面に上記第１の音源の音響焦点を結ぶようにして第２の音源を形成して該被測定媒体の表面形状を記憶する段階と、上記集束点位置合せ手段によって、上記記憶した被測定媒体の表面に沿って再度第２の音源を形成し、該第２の音源によって上記被測定媒体の内部を伝搬する超音波を生成し、透過又は反射超音波パルスを受信して、画像形成のための信号処理を行うことによって超音波診断画像を構築する段階とを有する超音波画像構築方法である。