[发明专利]用于声辐射力脉冲的频率扫描

说明书

本发明涉及用于声辐射力脉冲的频率扫描。在声辐射力脉冲（ARFI）扫描中对频率进行扫描（30）。在ARFI期间的不同时间处使用不同的频率。例如，在ARFI发射波束中，不同的频率被聚焦（32）到不同深度。由于频率扫描被用于ARFI推动脉冲而不是针对其接收回波的发射脉冲，因此频率的变化率不受声速的影响。频率的变化率可以是可调节的或者基于诸如组织类型之类的其他因素来设定（34）。与时变焦点位置相结合，与单独的焦点扫描相比，频率扫描可以更好地补偿损失。与单点聚焦ARFI相比，频率扫描可以更好地补偿损失。

背景技术

本实施例涉及声辐射力脉冲（ARFI）成像。通过发射ARFI推动脉冲，超声可以被用来直接地或通过生成剪切波或纵波来使组织移位。可以使用另外的超声扫描来测量由推动脉冲产生的位移。弹性、剪切或其他类型的参数成像基于由ARFI脉冲引起的位移来测量组织特性。具有不同特性的组织以不同方式对位移进行响应。

ARFI脉冲作为聚焦波束而被发射。波束具有沙漏形状，其中窄部分处于单焦点处。波束形状引起不均匀的响应，从而导致对于在某些位置中测量的位移的较小信噪比。因此，有限范围的位置可用于针对给定ARFI脉冲测量组织特性。为了在一定深度范围内进行测量，生成了被聚焦在不同深度处的单独ARFI脉冲的快速序列。在横向上，焦点处的窄波束宽度限制了可以应用测量的横向范围。重复ARFI推动脉冲来在不同横向间隔位置处测量位移。ARFI的重复可能导致不期望的换能器发热并且可能引入扫描方面的延迟。

在美国专利No.9,332,963中，使ARFI的焦点在深度上进行扫描以获得在深度上的更均匀的推动。因此，扩展了可使用的成像深度跨度，并且减少了由固定聚焦ARFI脉冲的沙漏形状所引起的图像伪像。由于衰减，ARFI推动脉冲的强度随深度减小。使焦点进行扫描可能不足以补偿这种损失。

发明内容

通过介绍的方式，下面描述的优选实施例包括用于声辐射力脉冲（ARFI）扫描中的对频率进行扫描的方法、指令和系统。在ARFI期间的不同时间处使用不同的频率。例如，在ARFI发射波束中，不同频率被聚焦到不同深度。由于频率扫描被用于ARFI而不是针对其接收回波的发射脉冲，因此频率的变化率不受声速影响。频率的变化率可以是可调节的或者基于诸如组织类型之类的其他因素来设定。与时变焦点位置相结合，与单独的焦点扫描相比，频率扫描可以更好地补偿损失。与单点聚焦ARFI相比，频率扫描可以更好地补偿损失。

在第一方面，提供了一种用于由超声系统进行的声辐射力脉冲扫描中的扫描频率的方法。超声系统从超声换能器发射具有频率扫描的发射波束作为声辐射力脉冲。发射波束的不同频率被聚焦在不同深度处。超声系统使用超声换能器来跟踪在不同深度处的组织的位移。该位移响应于声辐射力脉冲。作为在不同深度处的组织的位移的函数来生成图像。

在第二方面，提供了一种用于声辐射力脉冲扫描中的扫描频率的系统。超声换能器用于在患者体内发射声辐射力脉冲。发射波束成形器被配置成生成针对声辐射力脉冲的波形。导致声辐射力脉冲的波形使得较高频率被聚焦到更靠近换能器的焦点区，而较低频率被聚焦到更远离换能器的焦点区。接收波束成形器被配置成响应于由于声辐射力脉冲所引起的组织的运动，作为所接收到的声信号的函数来输出表示空间位置的数据。处理器被配置成作为输出数据的函数来估计患者体内的组织随时间推移的位移。显示器可操作成显示图像。图像是位移的函数。

在第三方面，提供了一种用于由超声系统进行的声辐射力脉冲中的扫描频率的方法。超声系统从超声换能器发射作为声辐射力脉冲的发射波束，其中发射波束的不同频率被聚焦在不同深度处并且具有时变焦点位置。超声系统使用超声换能器来跟踪不同深度处的组织的位移。该位移响应于声辐射力脉冲。作为在不同深度处的组织的位移的函数来生成图像。

由所附权利要求来限定本发明，并且本部分中的没有任何内容应当被看作是对那些权利要求的限制。下面结合优选实施例来讨论本发明的另外的方面和优点，并且可以之后独立地或以组合方式要求保护本发明的另外的方面和优点。

附图说明