[发明专利]超声波探头和超声波诊断装置

说明书

本申请是申请号为200410100368.1、申请日为2004年12月9日、发明名称为“超声波探头和超声波诊断装置”的发明专利申请的分案申请。 

技术领域

本发明涉及一种超声波探头和超声波诊断装置。 

背景技术

已知这样一种超声波诊断装置，即：用超声波对被检体内进行扫描，并基于由来自被检体内的反射波所生成的接收信号而使被检体的内部状态图像化。这种超声波诊断装置，借助于具备了压电振子的超声波探头对被检体内发送超声波，用超声波探头接收在被检体内部因声阻抗的不匹配而产生的反射波以生成接收信号。 

超声波探头，在扫描方向上配置有多个用于根据发送信号进行振动而产生超声波，并接收反射波以生成接收信号的压电振子。这种压电振子，例如，发送在垂直于扫描方向的方向上具有均匀的矩形形状的声压分布的超声波，借助于声透镜(音响透镜)提供延迟差，由此，在被检体内的预定的深度形成焦点。 

可是，为了谋求压电振子的声阻抗与被检体的声阻抗的声匹配之目的，而在压电振子之上设置具有多层构造的声匹配层，并通过声匹配层进行超声波的收发。作为声匹配层，与1层的声匹配层相比，2层的声匹配层的声匹配较为良好，若设为3层则其声匹配更好。这是因为，从压电振子向被检体的声阻抗的变化，较之于1层而言，3层的一方声损失较少。 

之所以这样使压电振子和被检体的声匹配变得良好是因为，如果 压电振子的声阻抗与被检体的声阻抗之差较大，则在从压电振子向被检体发送超声波时，被检体中的超声波的反射损失将增大的缘故。由此，就不能效率良好地向被检体发送超声波，而不能取得图像质量良好的图像的缘故。 

图9表示具备声匹配层的超声波探头的结构，其中，该声匹配层具有多层构造。图9是超声波探头的正视图。超声波探头包括：背面材料32；压电振子层33，在该背面材料32上沿着扫描方向被分割成多个进行排列配置；声匹配层34，在该压电振子层33上沿着扫描方向被分割成多个进行排列配置；以及被设置在该声匹配层34上的声透镜35。此外，声匹配层34构成如下，即：第1声匹配层34a；被设置在该第1声匹配层34a上的第2声匹配层34b；以及被设置在该第2声匹配层34b上的第3声匹配层34c。在这种超声波探头中，压电振子层33经由声匹配层34进行超声波的收发。 

一般而言，压电振子层33的声阻抗约为30Mrayl，被检体的声阻抗约为1.5Mrayl。于是，为了使压电振子层33和被检体的声匹配变得良好，需要将声匹配层4设为多层构造，并使得声阻抗从压电振子层33向被检体逐渐减小。在图9所述的超声波探头的情况下，需要使声阻抗从第1声匹配层34a向第3声匹配层34c逐渐减小，并将声匹配层34中被检体侧的声匹配层(第3声匹配层34c)的声阻抗设为1.2～3.5Mrayl。在由2层的声匹配层构成的超声波探头的情况下，需要将第2声匹配层的声阻抗设为1.2～3.5Mrayl。 

以往，通过在声匹配层34上使用聚氨基甲酸乙酯(聚氨酯)或聚乙烯之类的柔软树脂薄膜，使声阻抗降低。但是，由于树脂薄膜柔软所以其切削性能较差，就不能为了将声匹配层34在扫描方向上分割成多个进行排列配置而利用切割进行加工(阵列加工)。即，在将压电振子层33和声匹配层4叠层在背面材料2之上以后，就不能按照所希望的间距进行切割。因此，存在着压电振子层33间的声串扰较高的问题。另外，由于切削性能较差，所以不能容易地制造超声波探头。 

此外，由于聚氨基甲酸乙酯或聚乙烯不具有导电性，所以，不能 从声匹配层34侧引出接地电极。在此，即使为了使得声匹配层34具有导电性而在聚氨基甲酸乙酯或聚乙烯中混合了金属填充物等导电粒子，但由于密度上升所以也未能满足所希望的声阻抗。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种易于加工的超声波探头。 

本发明的第一技术方案提供一种超声波探头，其特征在于，具备：压电振子层，具有用于收发超声波而被排列配置的多个压电振子、和形成于上述压电振子上的多个电极；声透镜，用于会聚或扩散上述超声波；以及声匹配层，被设置在上述压电振子层与上述声透镜之间，由树脂基体、和被混合在上述树脂基体中的具有导电性的粉粒组成，上述树脂基体由环氧树脂或氨基甲酸乙酯树脂形成，上述电极从上述声匹配层与上述声透镜之间引出。