[发明专利]阵列型超声波振动器、超声波探头、超声波导管、手持式手术仪器和医疗装置

说明书

提供一种在生产率和实用性方面极好并且具有能够改进在切片方上的超声波束的聚焦特性的二维阵列结构的阵列型超声波振动器、超声波探头、超声波导管、手持式手术仪器和医疗装置。根据本技术的实施例的阵列型超声波振动器包括振动器阵列和电阻器。振动器阵列是其中超声波振动器元件构成二维阵列的振动器阵列，所述振动器阵列包括其中多个超声波振动器元件沿切片方向布置的多个元件行。在元件行中的一对任意超声波振动器元件之间电气地连接电阻器。

技术领域

本技术涉及阵列型超声波振动器、超声波探头、超声波导管、手持式手术仪器和医疗装置，其可以被用于生成超声诊断图像。

背景技术

在用于使用在医学领域等中的超声成像中，包括超声波振动器阵列的超声波探头将超声波辐射到待观察的对象。超声波探头探测其反射波。因此，生成待观察的对象的超声图像。超声成像使生物组织从外部可见。例如，超声成像适合于理解血流以及肿瘤的位置和形状或者找到与血管相关联的神经。

在超声成像中的切片方向(超声图像的深度方向)上的超声波束对切片分辨率和对比度起作用。因此，近年来，已经开发该波束宽度的减少。例如，在其中超声波振动器被布置在一行中的一维阵列中，可以由通过声透镜聚焦超声波束使在切片方向上的波束宽度更窄。

另一方面，在其中超声波振动器被布置在平坦状态中的二维阵列中，诸如切趾和相位调节的技术被用于改进在切片方向上的超声波束的聚焦特性。切趾是减少二维阵列的末尾处的振动器的输出的技术。在切趾中，通过减少旁瓣(在偏离主辐射方向的方向上传播的超声波)的分量改进波束的聚焦特性。进一步地，在相位调节中，通过自愿地调节振动器之间的相位差改进波束的聚焦特性(例如，专利文献1)。

另外，还存在公知的被称为Hanafy透镜的结构。在该结构中，波束的聚焦特性通过使振动器的厚度不同来改进，从而以类似透镜的形状形成整个二维阵列。

引文列表

专利文献

专利文献1：日本专利申请公开号2014-097157

发明内容

技术问题

然而，为了实现上文所提到的切趾和相位调节，单独地控制超声波振动器中的每个超声波振动器的输出是必要的，并且待连接到相应振动器的接线的数目增加。因此，制造复杂性和制造成本增加。进一步地，将复用器等引入到超声波探头中变得必要，并且超声波探头的结构是复杂的。

而且，在其中形成Hanafy透镜结构的情况下，用机器制造振动器变得必要。特别地，在其中振动器薄的情况下，使振动器的厚度不同是困难的，并且使得振动器具有较高的频率和较小的高度是不容易的。

鉴于上文所提到的情况，本技术的目标是提供一种在生产率和实用性方面极好并且具有能够改进在切片方向上的超声波束的聚焦特性的二维阵列结构的阵列型超声波振动器、超声波探头、超声波导管、手持式手术仪器和医疗装置。

问题的解决方案

为了完成上文所提到的目标，根据本技术的实施例的阵列型超声波振动器包括振动器阵列和电阻器。

振动器阵列是其中超声波振动器元件构成二维阵列的振动器阵列，所述振动器阵列包括其中多个超声波振动器元件被布置在切片方向上的多个元件行。

在元件行中的一对任意超声波振动器元件之间电气地连接电阻器。