【手続補正書】
【提出日】平成30年8月8日(2018.8.8)
【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】
超音波撮像システム用のアナログ格納／ディジタル読み出し式超音波ビーム形成方法であって、
送信および受信用に構成された個々の超音波アレイ・エレメントで形成された超音波アレイを設けるステップと、
前記個々のアレイ・エレメントを個々のチャネルに分割するステップであって、各チャネルが少なくとも１つのアレイ・エレメントを含む、ステップと、
前記チャネルの各アレイ・エレメントから受け取った入力から、チャネル毎に受信入力信号を生成するステップと、
チャネル毎の各受信入力信号をサンプリング・レートでサンプリングし、当該チャネルに関連付けられたサンプル／ホールド・セルのバンクに、前記サンプリングされたデータを格納するステップであって、前記サンプル／ホールド・セルのバンクが、前記サンプリングされた受信入力信号のために、アナログ・ランダム・アクセス・メモリを形成する、ステップと、
ビーム形成アルゴリズムにしたがって、ビーム形成過程における特定の出力時間毎に少なくとも１つのチャネルから少なくとも１つのサンプル／ホールド・セル・データを選択するステップと、
前記ビーム形成過程の間における前記関連チャネルから前記選択されたサンプル／ホールド・セル・データの全てを合計し、前記ビーム形成過程に対するアナログ・ビーム形成受信信号サンプルを形成するステップと、
前記アナログ・ビーム形成受信信号サンプルをディジタル化するステップと、
を含む、方法。
【請求項２】
請求項１記載の超音波撮像システム用のアナログ格納／ディジタル読み出し式超音波ビーム形成方法において、各チャネルが、１つのアレイ・エレメントのみを含み、チャネル毎に受信入力信号を生成する前記ステップが、前記アレイ・エレメントからの入力を、少なくとも１つの電圧制御増幅器および少なくとも１つのフィルタによって処理するステップを含み、各チャネルが動作において４０ミリワット未満を使用する、方法。
【請求項３】
請求項１記載の超音波撮像システム用のアナログ格納／ディジタル読み出し式超音波ビーム形成方法において、各サンプル／ホールド・セルが、キャパシタ・ベース・エレメントとして形成され、各チャネルが動作において２５ミリワット未満を使用する、方法。
【請求項４】
請求項１記載の超音波撮像システム用のアナログ格納／ディジタル読み出し式超音波ビーム形成方法において、各バンクにおけるサンプル／ホールド・セルの数が、秒毎のサンプル・レートに、信号経路に対する最大所望遅延を乗算した値以上であり、前記サンプル／ホールド・セルのバンクにおけるサンプリングされたデータの格納のためのサンプリング速度が、前記サンプル／ホールド・セルのバンクにおける前記サンプリングされたデータの読み出しのためのサンプリング速度とは独立である、方法。
【請求項５】
請求項１記載の超音波撮像システム用のアナログ格納／ディジタル読み出し式超音波ビーム形成方法であって、更に、送信チャネル毎に、送信出力パルス信号の少なくとも１つの形状を、前記送信チャネルに関連付けられた送信サンプル／ホールド・セルのバンクに格納するステップを含む、方法。
【請求項６】
請求項５記載の超音波撮像システム用のアナログ格納／ディジタル読み出し式超音波ビーム形成方法において、送信サンプル／ホールド・セルの単一のバンクが、複数の送信チャネルに関連付けられる、方法。
【請求項７】
請求項５記載の超音波撮像システム用のアナログ格納／ディジタル読み出し式超音波ビーム形成方法において、前記サンプル／ホールド・セルの同じバンクが、チャネル毎に、サンプル／ホールド・セルの受信バンクおよび送信サンプル／ホールド・セルのバンクを形成する、方法。
【請求項８】
請求項５記載の超音波撮像システム用のアナログ格納／ディジタル読み出し式超音波ビーム形成方法において、各チャネルが、サンプル／ホールド・セルの１つの受信バンクと、送信サンプル／ホールド・セルの１つの異なるバンクとに関連付けられる、方法。
【請求項９】
請求項１記載の超音波撮像システム用のアナログ格納／ディジタル読み出し式超音波ビーム形成方法において、複数のアルゴリズムに関連付けられた複数のビーム形成過程が利用され、
更に、前記アナログ・ビーム形成受信信号をディジタル化するのよりも前に、ビーム形成サンプル／ホールド・セルのバンクに、各ビーム形成過程における前記アナログ・ビーム形成受信信号の各々を格納するステップを含む、方法。
【請求項１０】
超音波撮像システム用のアナログ格納／ディジタル読み出し式超音波ビームフォーマであって、
送信および受信用に構成された個々の超音波アレイ・エレメントで形成された超音波アレイであって、前記個々のアレイ・エレメントが個々のチャネルにグループ化され、各チャネルが少なくとも１つのアレイ・エレメントを含む、超音波アレイと、
前記チャネルの各アレイ・エレメントから受け取った入力から、チャネル毎に受信入力信号を生成する受信入力信号制御回路と、
サンプル／ホールド・セルの複数のバンクであって、サンプル／ホールド・セルの各バンクが１つのチャネルに関連付けられ、前記ビームフォーマが、チャネル毎の各受信入力信号をサンプリング・レートでサンプリングし、当該チャネルに関連付けられたサンプル／ホールド・セルの１つのバンクに、前記サンプリングされたデータを格納するように構成され、前記サンプル／ホールド・セルのバンクが、前記サンプリングされ関連付けられた受信入力信号のために、アナログ・ランダム・アクセス・メモリを形成する、複数のバンクと、
ビーム形成アルゴリズムにしたがって、各ビーム形成過程において、少なくとも１つのチャネルから少なくとも１つのサンプル／ホールド・セル・データを選択するように構成されたビーム形成プロセッサと、
各ビーム形成過程の間における各チャネルから前記選択されたサンプル／ホールド・セル・データの全てを合計し、前記ビーム形成過程に対するアナログ・ビーム形成受信信号を形成するアナログ合計エレメントと、
前記アナログ・ビーム形成受信信号をディジタル化するアナログ／ディジタル変換器と、
を含む、超音波ビームフォーマ。
【請求項１１】
請求項１０記載の超音波撮像システム用のアナログ格納／ディジタル読み出し式超音波ビームフォーマにおいて、各チャネルが１つのみのアレイ・エレメントを含み、各チャネルが動作において４０ミリワット未満を使用する、超音波ビームフォーマ。
【請求項１２】
請求項１０記載の超音波撮像システム用のアナログ格納／ディジタル読み出し式超音波ビームフォーマにおいて、各サンプル／ホールド・セルが、キャパシタ・ベース・エレメントとして形成され、少なくとも前記ビーム形成プロセッサが、集積回路として形成される、超音波ビームフォーマ。
【請求項１３】
請求項１０記載の超音波撮像システム用のアナログ格納／ディジタル読み出し式超音波ビームフォーマにおいて、各バンクにおけるサンプル／ホールド・セルの数が、サンプル・レートに前記信号経路に対する最大所望遅延を乗算した値以上である、超音波ビームフォーマ。
【請求項１４】
請求項１０記載の超音波撮像システム用のアナログ格納／ディジタル読み出し式超音波ビームフォーマであって、更に、送信出力パルス信号の少なくとも一部を、前記チャネルに関連付けられた送信サンプル／ホールド・セルのバンクに格納する送信ビームフォーマを含む、超音波ビームフォーマ。
【請求項１５】
請求項１４記載の超音波撮像システム用のアナログ格納／ディジタル読み出し式超音波ビームフォーマにおいて、送信サンプル／ホールド・セルの単一のバンクが複数のチャネルに関連付けられる、超音波ビームフォーマ。
【請求項１６】
請求項１４記載の超音波撮像システム用のアナログ格納／ディジタル読み出し式超音波ビームフォーマにおいて、サンプル／ホールド・セルの同じバンクが、少なくとも１つのチャネルに対して、前記サンプル／ホールド・セルの受信バンクおよび前記送信サンプル／ホールド・セルのバンクを形成する、超音波ビームフォーマ。
【請求項１７】
請求項１４記載の超音波撮像システム用のアナログ格納／ディジタル読み出し式超音波ビームフォーマにおいて、各チャネルが、サンプル／ホールド・セルの１つの受信バンクと、送信サンプル／ホールド・セルの１つの異なるバンクとに関連付けられる、超音波ビームフォーマ。
【請求項１８】
請求項１０記載の超音波撮像システム用のアナログ格納／ディジタル読み出し式超音波ビームフォーマにおいて、複数のビーム形成アルゴリズムに関連付けられた複数のビーム形成過程が利用され、
更に、前記アナログ・ビーム形成受信信号をディジタル化するのよりも前に、各所与のビーム形成における前記アナログ・ビーム形成受信信号の各々を格納するように構成されたビーム形成サンプル／ホールド・セルのバンクを含む、超音波ビームフォーマ。
【請求項１９】
超音波撮像システム用のアナログ格納／ディジタル読み出し式超音波ビーム形成システムであって、送信および受信用に構成された個々の超音波アレイ・エレメントで形成された超音波アレイを含み、前記個々のアレイ・エレメントが個々のチャネルに形成され、各チャネルが少なくとも１つのアレイ・エレメントを含み、各チャネルが動作において４０ミリワット未満を使用する、システム。
【請求項２０】
請求項１９記載のアナログ格納／ディジタル読み出し式超音波ビーム形成システムであって、更に、
ｉ）前記チャネルの各アレイ・エレメントから受け取った入力から、チャネル毎に受信入力信号を生成する、エンクロージャ内における受信入力信号プロセッサと、
ｉｉ）プローブ内におけるサンプル／ホールド・セルの複数のバンクであって、前記サンプル／ホールド・セルの各バンクが１つのチャネルに関連付けられ、前記ビームフォーマが、チャネル毎の各受信入力信号をサンプリング・レートでサンプリングし、当該チャネルに関連付けられたサンプル／ホールド・セルの１つのバンクに、前記サンプリングされたデータを格納するように構成され、前記サンプル／ホールド・セルのバンクが、前記サンプリングされ関連付けられた受信入力信号のために、アナログ・ランダム・アクセス・メモリを形成する、複数のバンクと、
ｉｉｉ）ビーム形成アルゴリズムにしたがって、各ビーム形成過程において、少なくとも１つのチャネルから少なくとも１つのサンプル／ホールド・セル・データを選択するように構成された、前記プローブ内におけるビーム形成プロセッサと、
ｉｖ）各ビーム形成過程において各チャネルから前記選択されたサンプル／ホールド・セル・データの全てを合計し、前記ビーム形成過程に対するアナログ・ビーム形成受信信号を形成する、前記プローブ内におけるアナログ合計エレメントと、
ｖ）前記アナログ・ビーム形成受信信号をディジタル化するアナログ／ディジタル変換器と、
ｖｉ）チャネル毎に出力パルス信号の少なくとも一部を、前記チャネルに関連付けられた前記プローブ内における送信サンプル／ホールド・セルのバンクに格納する送信ビームフォーマと、
を含む、システム。
【請求項２１】
アナログ信号の操作に対して３つの基本手法を含む、超音波撮像システム用のアナログ格納／ディジタル読み出し式超音波ビーム形成方法であって、
ａ）アナログ・メモリ・セルに順次書き込み、前記アナログ・メモリ・セルから任意に読み出す手法と、
ｂ）前記アナログ・メモリ・セルに任意に書き込み、前記アナログ・メモリ・セルから順次読み出す手法と、
ｃ）前記アナログ・メモリ・セルに任意に書き込み、前記アナログ・メモリ・セルから任意に読み出す手法と、
を含み、メモリ・セルへの任意のアクセスが、前記ビーム形成アルゴリズムによって、ブビーム形成を行うために使用される、方法。
【請求項２２】
超音波撮像システム用のアナログ格納／ディジタル読み出し式超音波ビーム形成方法であって、
ｉ）送信および受信用に構成された個々の超音波アレイ・エレメントで形成された超音波アレイを設けるステップと、
ｉｉ）前記個々のアレイ・エレメントを個々のチャネルに分割するステップであって、各チャネルが少なくとも１つのアレイ・エレメントを含む、ステップと、
ｉｉｉ）前記チャネルの各アレイ・エレメントから受け取った入力から、チャネル毎に受信入力信号を生成するステップと、
ｉｖ）チャネル毎の各受信入力信号をサンプリング・レートでサンプリングし、前記サンプリングされたデータをメモリ・セルのバンクに格納するステップであって、前記メモリ・セルのバンクがアナログ・ランダム・アクセス・メモリを形成し、このビーム形成過程に関与する各チャネルからの現在のサンプルが、この特定の時間位置に対して前記ビーム形成アルゴリズムによって定められたアドレスを有する少なくとも１つのメモリ・セルに加算され、各メモリ・セルがサンプル・クロックの時間位置に関連付けられ、前記ビーム形成過程に関与する各メモリ・セルが、前記ビーム形成アルゴリズムによって前記選択された複数のチャネルから選択されたサンプルを合計して、前記ビーム形成過程に対するアナログ・ビーム形成受信信号サンプルを形成する、ステップと、
ｖｉｉ）前記アナログ・ビーム形成受信信号サンプルをディジタル化するステップと、
を含む、方法。
【請求項２３】
超音波撮像システム用のアナログ格納／ディジタル読み出し式超音波ビーム形成方法であって、
ｉ）送信および受信用に構成された個々の超音波アレイ・エレメントで形成された超音波アレイを設けるステップと、
ｉｉ）前記個々のアレイ・エレメントを個々のチャネルに分割するステップであって、各チャネルが少なくとも１つのアレイ・エレメントを含む、ステップと、
ｉｉｉ）前記チャネルの各アレイ・エレメントから受け取った入力から、チャネル毎に受信入力信号を生成するステップと、
ｉｖ）チャネル毎の各受信入力信号をサンプリング・レートでサンプリングし、メモリ・セルのバンクに、前記サンプリングされたデータを格納するステップであって、前記メモリ・セルのバンクがアナログ・ランダム・アクセス・メモリを形成し、アナログ・ランダム・アクセス・メモリが、チャネル毎に少なくとも１つの行を有し、列の数が、前記サンプリング・レートに、補正する必要がある最大遅延を乗算することによって求められる数以上であり、このビーム形成過程に関与する各チャネルからの瞬時サンプルが、この特定の時間位置に対して前記ビーム形成アルゴリズムによって定められたアドレスを有する少なくとも１つのメモリ・セルに加算され、前記行における各メモリ・セルが、サンプル・クロック時間位置に関連付けられ、前記列における各メモリ・セルが前記スキャン・ラインに関連付けられ、前記ビーム形成過程に関与する各メモリ・セルが、前記ビーム形成アルゴリズムによって選択された複数のチャネルから前記選択されたサンプルを合計して、前記ビーム形成過程に対するアナログ・ビーム形成受信信号サンプルを形成する、ステップと、
ｖｉｉ）前記アナログ・ビーム形成受信信号サンプルをディジタル化するステップと、
を含む、方法。