СПОСОБЫ И УСТРОЙСТВА ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ФОКУСОМ ВОЗВЫШЕНИЯ АКУСТИЧЕСКИХ ВОЛН

1. Устройство (200) формирования акустических изображений, содержащее:
акустический зонд (240, 100), включающий в себя:
акустический преобразователь (244, 20), имеющий множество элементов акустического преобразователя, скомпонованных в одномерную матрицу; и
акустическую линзу (242, 10) с переменным преломлением, соединенную с акустическим преобразователем (244, 20), причем акустическая линза (242, 10) с переменным преломлением имеет, по меньшей мере, пару электродов (150, 160), выполненных с возможностью регулировать, по меньшей мере, одну характеристику акустической линзы (242, 10) с переменным преломлением в ответ на выбранное напряжение, приложенное на электроды (150, 160);
процессор (270) акустических сигналов, соединенный с акустическим преобразователем (244);
источник (290) регулируемого напряжения, выполненный с возможностью прикладывать выбранные напряжения к паре электродов (150, 160); и
контроллер (210), выполненный с возможностью управлять источником (290) регулируемого напряжения, чтобы прикладывать выбранные напряжения к паре электродов (150, 160).
2. Устройство (200) формирования акустических изображений по п.1, дополнительно содержащее:
источник (220) излучения сигналов; и
переключатель (230) приема/передачи, выполненный с возможностью выборочно подключать акустический преобразователь (244) к источнику (220) излучения сигналов и к процессору (270) акустических сигналов.
3. Устройство (200) формирования акустических изображений по п.1, в котором акустическая линза (242) с переменным преломлением содержит:
полость;
первую и вторую жидкие среды (141, 142), размещенные в полости; и
первый и второй электроды (150, 160);
при этом скорость звука акустической волны в первой жидкой среде (141) отличается от соответствующей скорости звука акустической волны во второй жидкой среде (142);
при этом первая и вторая жидкие среды (141, 142) являются несмешиваемыми друг с другом; и
при этом первая жидкая среда (141) имеет существенно отличающуюся электропроводность от второй жидкой среды (142).
4. Устройство (200) формирования акустических изображений по п.3, в котором первая и вторая жидкие среды имеют практически одинаковые плотности.
5. Устройство (200) формирования акустических изображений по п.3, в котором акустическая линза с переменным преломлением включает в себя корпус (110), задающий полость, и в котором первый из пары электродов предусматривается внизу или вверху корпуса (110), а второй из пары электродов предусматривается на поперечной боковой стенке корпуса (110).
6. Устройство (200) формирования акустических изображений по п.3, в котором первый (150) из пары электродов предусмотрен в контакте с одной из первой и второй жидких сред (141, 142), имеющей большую электропроводность, а второй (160) из пары электродов изолирован от первой и второй жидких сред (141, 142), имеющих большую электропроводность.
7. Устройство (200) формирования акустических изображений по п.1, в котором акустическая линза (242) с переменным преломлением соединена с акустическим преобразователем (244, 10), по меньшей мере, посредством одного акустического согласующего слоя (130).
8. Устройство (200) формирования акустических изображений по п.1, в котором, по меньшей мере, одна характеристика акустической линзы (242) с переменным преломлением, которая отрегулирована в ответ на выбранное напряжение, прикладываемое на электроды (150, 160), включает в себя фокус и возвышение акустической линзы (242) с переменным преломлением.
9. Акустический зонд (100), содержащий:
акустический преобразователь (20), включающий в себя множество элементов акустического преобразователя, скомпонованных в одномерную матрицу; и
акустическую линзу (10) с переменным преломлением, соединенную с акустическим преобразователем, причем акустическая линза (10) с переменным преломлением имеет, по меньшей мере, пару электродов (150, 160), выполненных с возможностью регулировать, по меньшей мере, одну характеристику акустической линзы (10) с переменным преломлением в ответ на выбранное напряжение, прикладываемое на электроды (150, 160).
10. Акустический зонд (100) по п.9, в котором акустическая линза (10) с переменным преломлением содержит:
полость;
первую и вторую жидкие среды (141, 142), размещенные в полости; и
пару электродов (150, 160);
при этом скорость звука акустической волны в первой жидкой среде (141) отличается от соответствующей скорости звука акустической волны во второй жидкой среде (141);
при этом первая и вторая жидкие среды (141, 142) являются несмешиваемыми друг с другом; и
при этом первая жидкая среда (141) имеет существенно отличающуюся электропроводность от второй жидкой среды (142).
11. Акустический зонд (100) по п.10, в котором первая и вторая жидкие среды (141, 142) имеют практически одинаковые плотности.
12. Акустический зонд (100) по п.10, в котором акустическая линза (10) с переменным преломлением включает в себя корпус (110), задающий полость, и в котором первый (150) из пары электродов предусматривается внизу или вверху корпуса (110), а второй (160) из пары электродов предусматривается на поперечной боковой стенке корпуса (110).
13. Акустический зонд (100) по п.10, в котором первый (150) из пары электродов предусмотрен в контакте с одной из первой и второй жидких сред (141, 142), имеющей большую электропроводность, а второй (160) из пары электродов изолирован от первой и второй жидких сред (141, 142), имеющих большую электропроводность.
14. Акустический зонд (100) по п.9, в котором акустическая линза (242, 10) с переменным преломлением соединена с элементом (244, 20) акустического преобразователя, по меньшей мере, посредством одного акустического согласующего слоя (130).
15. Акустический зонд (100) по п.9, в котором, по меньшей мере, одна характеристика акустической линзы (242, 10) с переменным преломлением, которая отрегулирована в ответ на выбранное напряжение, прикладываемое на электроды (150, 160), включает в себя фокус и возвышение акустической линзы (242, 10) с переменным преломлением.
16. Способ (300) выполнения измерений с использованием акустических волн, при этом способ содержит этапы, на которых:
(1) применяют акустический зонд к пациенту (305);
(2) управляют акустической линзой с переменным преломлением акустического зонда, для фокусирования в заданном фокусе возвышения (310);
(3) принимают из акустических линз с переменным преломлением, в акустическом преобразователе, акустическую волну, исходящую обратно из целевой области, соответствующей заданному фокусу возвышения (320); и
(4) выводят из акустического преобразователя электрический сигнал, соответствующий принимаемой акустической волне (330).
17. Способ (300) по п.16, дополнительно содержащий этап, на котором:
(5) формируют принимаемые акустические данные из электрического сигнала, выводимого посредством преобразователя (330).
18. Способ (300) по п.17, дополнительно содержащий этапы, на которых:
(6) сохраняют принимаемые акустические данные в запоминающем устройстве (340);
(7) определяют то, следует или нет сфокусироваться на другом фокусе возвышения (345);
(8) когда другой фокус возвышения выбран, повторяют этапы (1)-(7) для нового фокуса возвышения (350); и
(9) когда больше нет выбранных фокусов возвышения, обрабатывают сохраненные акустические данные и выводят изображение из обработанных акустических данных (355).
19. Способ (300) по п.16, дополнительно содержащий перед этапом (3) этап, на котором применяют электрический сигнал к акустическому преобразователю, соединенному с акустической линзой с переменным преломлением, чтобы сформировать акустическую волну, сфокусированную в заданном фокусе возвышения (315).
20. Способ (300) по п.16, в котором (310) управление акустической линзой с переменным преломлением акустического зонда для фокусировки в заданной зоне включает в себя этап, на котором прикладывают напряжения к электродам (150, 160) акустической линзы (242, 10) с переменным преломлением с тем, чтобы сместить две жидкие среды (141, 142), размещенные в корпусе (110) акустической линзы (242, 10) с переменным преломлением, относительно друг друга, при этом две жидкие среды (141, 142) имеют различные скорости распространения акустических волн относительно друг друга.