本發(fā)明涉及超聲波探頭以及超聲波診斷裝置。

背景技術(shù)：

以往，存在將超聲波照射到被檢體內(nèi)部，接收其反射波(回波)并進(jìn)行規(guī)定的信號數(shù)據(jù)處理從而進(jìn)行被檢體的內(nèi)部構(gòu)造的檢查的超聲波診斷裝置。這樣的超聲波診斷裝置被廣泛使用于醫(yī)療目的的檢查、治療這樣的各種用途。

超聲波診斷裝置不僅對所取得的反射波的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理而顯示圖像，例如還在采取被檢體內(nèi)的特定的部位(目標(biāo))的樣本，或排出水分等，或者向特定的部位注入、留置藥劑、標(biāo)記等時，一邊視覺辨認(rèn)用于這些的穿刺針和目標(biāo)的位置一邊將該穿刺針向目標(biāo)位置刺入的情況下使用超聲波圖像。此外，例如，在將導(dǎo)管插入至膽管等特定的部位時，一邊視覺辨認(rèn)導(dǎo)管和特定的部位的位置一邊進(jìn)行的情況下也使用超聲波圖像。通過這樣的超聲波圖像的利用，能夠迅速、可靠且容易地進(jìn)行對于被檢體內(nèi)的目標(biāo)的處置。

在超聲波診斷裝置中，排列進(jìn)行超聲波的發(fā)送接收的振子，一邊對進(jìn)行超聲波的發(fā)送接收的位置在規(guī)定的排列方向上掃描(特別是，電子掃描)一邊進(jìn)行拍攝的超聲波診斷裝置較多地被使用。例如，穿刺針沿著該掃描方向刺入，從而在從對被檢體的刺入位置至到達(dá)目標(biāo)為止的期間，持續(xù)位于可拍攝的范圍。

但是，存在穿刺針由于被檢體的內(nèi)部狀態(tài)、構(gòu)造、穿刺針的前端形狀等，不一定準(zhǔn)確地朝向最初的刺入方向、或穿刺針彎曲的情況。其結(jié)果，存在產(chǎn)生穿刺針的前端在與掃描方向正交的寬度方向上從可拍攝的范圍偏離而變得不能進(jìn)行拍攝的情況的問題。

相對于此，在專利文獻(xiàn)1中，公開了設(shè)置使在寬度方向上排列的多個振子的動作定時分別延遲的延遲電路，通過切換該多個振子的延遲量的大小關(guān)系從而使超聲波的行進(jìn)方向偏轉(zhuǎn)，進(jìn)行與本來的超聲波發(fā)送接收寬度相比更外側(cè)的拍攝的技術(shù)。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：(日本)特開2000-139926號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：

但是，包含用于調(diào)整拍攝范圍的這樣的延遲電路的偏轉(zhuǎn)控制電路的尺寸大，此外，由于動作中伴隨發(fā)熱，所以存在使超聲波探頭(probe)的使用便利性降低的課題。

本發(fā)明的目的在于，提供能夠以更容易的結(jié)構(gòu)來調(diào)整拍攝范圍而不降低使用便利性的超聲波探頭以及超聲波診斷裝置。

為了實現(xiàn)上述的目的之中至少一個，反映了本發(fā)明的一側(cè)面的超聲波探頭具備：

多個發(fā)送接收部，沿著規(guī)定的第一方向排列，對被檢體發(fā)送超聲波并接收其反射波；

聲學(xué)透鏡，使由所述發(fā)送接收部發(fā)送接收的超聲波波束在所述第一方向上聚焦；以及

開關(guān)部，對所述發(fā)送接收部的動作、非動作進(jìn)行切換，

所述發(fā)送接收部具有位于中央的第二發(fā)送接收部、對稱地配置在所述第二發(fā)送接收部的兩側(cè)的第一發(fā)送接收部以及第三發(fā)送接收部，

所述聲學(xué)透鏡具有與所述第一發(fā)送接收部、所述第二發(fā)送接收部以及所述第三發(fā)送接收部的各個對應(yīng)的第一透鏡部、第二透鏡部以及第三透鏡部，

所述開關(guān)部在超聲波的行進(jìn)方向為直進(jìn)的情況下，使所述第二發(fā)送接收部單獨動作，或使所述第一發(fā)送接收部、所述第二發(fā)送接收部以及所述第三發(fā)送接收部的全部動作，另一方面，在將超聲波的行進(jìn)方向偏轉(zhuǎn)的情況下，使所述第一發(fā)送接收部或所述第三發(fā)送接收部動作，

所述第一透鏡部以及所述第三透鏡部具有非球面形狀。

此外，為了實現(xiàn)上述的目的之中至少一個，反映了本發(fā)明的一側(cè)面的超聲波探頭具備：

多個發(fā)送接收部，沿著規(guī)定的第一方向排列，對被檢體發(fā)送超聲波并接收其反射波；

聲學(xué)透鏡，使由所述發(fā)送接收部發(fā)送接收的超聲波波束在所述第一方向上聚焦；以及

開關(guān)部，對所述發(fā)送接收部的動作、非動作進(jìn)行切換，

所述發(fā)送接收部具有位于中央的第二發(fā)送接收部、對稱地配置在所述第二發(fā)送接收部的兩側(cè)的第一發(fā)送接收部以及第三發(fā)送接收部，

所述開關(guān)部具有與所述第一發(fā)送接收部、所述第二發(fā)送接收部以及所述第三發(fā)送接收部的各個對應(yīng)的第一開關(guān)部、第二開關(guān)部以及第三開關(guān)部，

所述第二開關(guān)部具有開關(guān)元件、和與所述開關(guān)元件并聯(lián)連接的電氣線路，通過所述開關(guān)元件使所述第二發(fā)送接收部經(jīng)由所述電氣線路或不經(jīng)由該電氣線路地進(jìn)行動作。

進(jìn)而，為了實現(xiàn)上述的目的之中至少一個，反映了本發(fā)明的一側(cè)面的超聲波探頭具備：

多個發(fā)送接收部，沿著規(guī)定的第一方向排列，對被檢體發(fā)送超聲波并接收其反射波；

聲學(xué)透鏡，使由所述發(fā)送接收部發(fā)送接收的超聲波波束在所述第一方向上聚焦；以及

開關(guān)部，對所述發(fā)送接收部的動作、非動作進(jìn)行切換，

所述發(fā)送接收部具有位于中央的第二發(fā)送接收部、對稱地配置在所述第二發(fā)送接收部的兩側(cè)的第一發(fā)送接收部以及第三發(fā)送接收部，

所述第二發(fā)送接收部具有在中央分割的第一分區(qū)以及第二分區(qū)，

所述開關(guān)部具有與所述第一分區(qū)以及所述第二分區(qū)對應(yīng)的開關(guān)元件，

所述開關(guān)部

在超聲波的行進(jìn)方向為直進(jìn)的情況下，使所述第二發(fā)送接收部單獨驅(qū)動，或使所述第一發(fā)送接收部、所述第二發(fā)送接收部以及所述第三發(fā)送接收部的全部驅(qū)動，

另一方面，在將超聲波的行進(jìn)方向偏轉(zhuǎn)的情況下，通過所述開關(guān)元件使所述第二發(fā)送接收部之中所述第一分區(qū)或所述第二分區(qū)的其中一個驅(qū)動。

進(jìn)而，為了實現(xiàn)上述的目的之中至少一個，反映了本發(fā)明的一側(cè)面的超聲波診斷裝置具備：

超聲波探頭；以及

向所述超聲波探頭進(jìn)行超聲波的發(fā)送接收動作的發(fā)送接收處理部。

根據(jù)本發(fā)明，能夠以更容易的結(jié)構(gòu)調(diào)整拍攝范圍而不會降低使用便利性。

附圖說明

圖1是表示本發(fā)明的第一實施方式的超聲波診斷裝置的整體結(jié)構(gòu)的圖。

圖2是表示超聲波診斷裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的一例的框圖。

圖3是表示超聲波探頭中的短軸方向的發(fā)送接收排列(array)的例子的圖。

圖4a是表示所使用的中央部的發(fā)送接收部與超聲波波束的形狀的關(guān)系的圖。

圖4b是表示所使用的全部的發(fā)送接收部與超聲波波束的形狀的關(guān)系的圖。

圖4c是表示組合后的超聲波波束的形狀的圖。

圖5a是表示所使用的中央部的發(fā)送接收部與超聲波波束的形狀的關(guān)系的圖。

圖5b是表示所使用的全部的發(fā)送接收部與超聲波波束的形狀的關(guān)系的圖。

圖5c是表示組合后的超聲波波束的形狀的圖。

圖6是表示比較例所涉及的超聲波探頭中的發(fā)送接收排列的沿著短軸方向的剖面構(gòu)造的圖。

圖7是表示超聲波探頭中的發(fā)送接收排列的沿著短軸方向的剖面構(gòu)造的圖。

圖8a是表示所使用的中央部的發(fā)送接收部與超聲波波束的形狀的關(guān)系的圖。

圖8b是表示所使用的全部的發(fā)送接收部與超聲波波束的形狀的關(guān)系的圖。

圖8c是表示組合后的超聲波波束的形狀的圖。

圖9是表示比較例所涉及的超聲波探頭的圖。

圖10是表示所使用的發(fā)送接收部與超聲波波束的形狀的關(guān)系的圖。

圖11是表示第二實施方式所涉及的超聲波探頭的圖。

圖12a是表示電氣線路的結(jié)構(gòu)的一例的圖。

圖12b是表示電氣線路的結(jié)構(gòu)的一例的圖。

圖12c是表示電氣線路的結(jié)構(gòu)的一例的圖。

圖13是表示第三實施方式所涉及的超聲波探頭的圖。

圖14是表示所使用的發(fā)送接收部與超聲波的行進(jìn)方向的關(guān)系的圖。圖15是表示所使用的發(fā)送接收部與超聲波的行進(jìn)方向的關(guān)系的圖。

標(biāo)號說明

1超聲波診斷裝置主體

2超聲波探頭

3穿刺針

11控制部

111切換控制部

12發(fā)送驅(qū)動部

13接收處理部

14發(fā)送接收切換部

15圖像生成部

16圖像處理部

18操作輸入部

19輸出顯示部

21發(fā)送接收部排列

210發(fā)送接收部

211第一發(fā)送接收部

212第二發(fā)送接收部

212a第一分區(qū)

212b第二分區(qū)

213第三發(fā)送接收部

21a振子

22聲學(xué)透鏡

22a第一透鏡部

22b第二透鏡部

22c第三透鏡部

23開關(guān)部

231第一開關(guān)部

232第二開關(guān)部

232a第一開關(guān)元件

232b第二開關(guān)元件

233第三開關(guān)部

24切換設(shè)定部

28操作輸入部

31開關(guān)元件

32電氣線路

u超聲波診斷裝置

具體實施方式

以下，基于附圖說明本發(fā)明的實施方式。

[第一實施方式]

圖1是表示第一實施方式的超聲波診斷裝置u的整體結(jié)構(gòu)的圖。圖2是表示超聲波診斷裝置u的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖。

如圖1以及圖2所示，該超聲波診斷裝置u具備超聲波診斷裝置主體1、經(jīng)由電纜5而與超聲波診斷裝置主體1連接的超聲波探頭2(ultrasonicprobe)、穿刺針3、安裝在超聲波探頭2上的安裝部4等。另外，在此，作為一例而列舉的超聲波探頭2被稱為1.25d探頭，其具備在短軸方向上排列的三個發(fā)送接收部210、用于將三個發(fā)送接收部210之中的全部和一部分切換為進(jìn)行超聲波的發(fā)送接收的驅(qū)動發(fā)送接收部的開關(guān)部23。此外，關(guān)于超聲波圖像的利用，說明在刺入穿刺針3時一邊視覺辨認(rèn)穿刺針3和被檢體內(nèi)的目標(biāo)的位置一邊進(jìn)行的情況下利用超聲波圖像的一例，但本發(fā)明不限定于這一例。另外，在此，發(fā)送接收部210具有一個或多個振子21a(參照圖3)。此外，在短軸方向上排列的第一、第二以及第三發(fā)送接收部211、212、213的各個中包含的各振子21a相互同時進(jìn)行超聲波的發(fā)送接收。進(jìn)而，發(fā)送接收部210的數(shù)目即“3”是指將在短軸方向上排列的多個振子21a區(qū)分為短軸方向上的中央部和位于其兩側(cè)的兩側(cè)部這三個的情況下的數(shù)目。

穿刺針3在此具有中空狀的長針形狀，以通過安裝部4的設(shè)定而決定的角度對被檢體刺入。穿刺針3能夠根據(jù)采取的目標(biāo)(檢體)或注入的藥劑等的類別、份量而被換裝為具有適當(dāng)?shù)拇旨?xì)、長度、前端形狀的穿刺針。

安裝部4在被設(shè)定了穿刺針3的朝向(方向)上保持。安裝部4被安裝在超聲波探頭2的側(cè)部，能夠?qū)⑴c穿刺針3相對于被檢體的刺入角度相應(yīng)的穿刺針3的朝向適當(dāng)進(jìn)行變更設(shè)定。安裝部4不僅使穿刺針3簡單地向刺入方向移動，還能夠一邊相對于穿刺針3的中心軸而使該穿刺針3旋轉(zhuǎn)(spin)一邊刺入。另外，也可以代替安裝部4，在超聲波探頭2中直接設(shè)置有將穿刺針3向刺入方向保持的引導(dǎo)部。

在超聲波診斷裝置主體1中，設(shè)置有操作輸入部18和輸出顯示部19。此外，如圖2所示，超聲波診斷裝置主體1除此之外，還具備控制部11、發(fā)送驅(qū)動部12、接收處理部13、發(fā)送接收切換部14、圖像生成部15、圖像處理部16等。超聲波診斷裝置主體1的控制部11基于對于操作輸入部18的鍵盤、鼠標(biāo)這樣的輸入設(shè)備的來自外部的輸入操作，向超聲波探頭2輸出驅(qū)動信號而使超聲波輸出，此外，從超聲波探頭2取得有關(guān)超聲波接收的接收信號并進(jìn)行各種處理，根據(jù)需要在輸出顯示部19的顯示畫面等中顯示結(jié)果等。

控制部11具備cpu(中央處理單元(centralprocessingunit))、hdd(硬盤驅(qū)動器(harddiskdrive))以及ram(隨機存取存儲器(randomaccessmemory))等。cpu讀出在hdd中存儲的各種程序并加載到ram，根據(jù)該程序而對超聲波診斷裝置u的各部的動作進(jìn)行統(tǒng)一控制。hdd存儲使超聲波診斷裝置u動作的控制程序以及各種處理程序、各種設(shè)定數(shù)據(jù)等。這些程序、設(shè)定數(shù)據(jù)除了hdd之外，例如也可以以能夠讀寫更新的方式存儲至使用了包含ssd(固態(tài)硬盤(solidstatedrive))的閃速存儲器等非易失性存儲器的輔助存儲裝置。ram是sram、dram等易失性存儲器，對cpu提供作業(yè)用的存儲器空間，暫時存儲數(shù)據(jù)。

控制部11具備切換控制部111。切換控制部111基于在圖像處理部16中辨認(rèn)的穿刺針3的位置信息，在穿刺針3的前端偏向相對于發(fā)送接收部排列21的掃描方向正交的方向而從拍攝范圍內(nèi)偏離的情況下，進(jìn)行使在該短軸方向上排列的第一、第二以及第三發(fā)送接收部211、212、213(參照圖3)的超聲波的行進(jìn)方向偏轉(zhuǎn)的設(shè)定，輸出有關(guān)該設(shè)定的控制信號。該切換控制部111的動作也可以使用控制部11的cpu、ram以軟件的方式執(zhí)行。

發(fā)送驅(qū)動部12按照從控制部11輸入的控制信號而輸出向超聲波探頭2供應(yīng)的脈沖信號，使超聲波探頭2發(fā)出超聲波。發(fā)送驅(qū)動部12例如具備時鐘產(chǎn)生電路、脈沖寬度設(shè)定部、脈沖產(chǎn)生電路、以及延遲電路。時鐘產(chǎn)生電路是產(chǎn)生決定脈沖信號的發(fā)送定時、發(fā)送頻率的時鐘信號的電路。脈沖寬度設(shè)定部設(shè)定從脈沖產(chǎn)生電路輸出的發(fā)送脈沖的波形(形狀)、電壓振幅以及脈沖寬度。脈沖產(chǎn)生電路基于脈沖寬度設(shè)定部的設(shè)定而生成發(fā)送脈沖，按超聲波探頭2的各個發(fā)送接收部210的每個輸出至不同的布線路徑。延遲電路對從時鐘產(chǎn)生電路輸出的時鐘信號進(jìn)行計數(shù)，若經(jīng)過所設(shè)定的延遲時間，則使脈沖寬度產(chǎn)生電路產(chǎn)生發(fā)送脈沖而輸出至各布線路徑。

接收處理部13是按照控制部11的控制而取得從超聲波探頭2輸入的接收信號的電路。接收處理部13例如具備放大器、a/d轉(zhuǎn)換電路、整相加法電路。放大器是將與由超聲波探頭2的各發(fā)送接收部210接收到的超聲波相應(yīng)的接收信號以預(yù)先設(shè)定的規(guī)定的放大率分別放大的電路。a/d轉(zhuǎn)換電路是將放大后的的接收信號以規(guī)定的采樣頻率轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的電路。整相加法電路是對a/d轉(zhuǎn)換后的接收信號，按與每個發(fā)送接收部210對應(yīng)的每個布線路徑給予延遲時間而調(diào)整時間相位，將它們相加(整相加法)而生成聲線數(shù)據(jù)的電路。

發(fā)送接收切換部14基于控制部11的控制，進(jìn)行用于在從發(fā)送接收部210射出(發(fā)送)超聲波的情況下將驅(qū)動信號從發(fā)送驅(qū)動部12發(fā)送至發(fā)送接收部210，另一方面，在取得與發(fā)送接收部210射出的超聲波相關(guān)的信號的情況下將接收信號輸出至接收處理部13的切換動作。由這些發(fā)送驅(qū)動部12、接收處理部13以及發(fā)送接收切換部14構(gòu)成發(fā)送接收處理部。

圖像生成部15生成基于超聲波的接收數(shù)據(jù)的診斷用圖像。圖像生成部15對從接收處理部13輸入的聲線數(shù)據(jù)進(jìn)行檢波(包絡(luò)線檢波)而取得信號，此外，根據(jù)需要而進(jìn)行對數(shù)放大、濾波(例如，低域透過、平滑等)、強調(diào)處理等。圖像生成部15生成與b模式顯示相關(guān)的各幀圖像(診斷圖像)數(shù)據(jù)作為診斷用圖像之一，所述b模式顯示以與該信號強度相應(yīng)的亮度信號來表示包含信號的發(fā)送方向(被檢體的深度方向)和由超聲波探頭2發(fā)送的超聲波的掃描方向的剖面內(nèi)的二維構(gòu)造。此時，圖像生成部15能夠進(jìn)行有關(guān)顯示的動態(tài)范圍的調(diào)整、伽馬校正等。該圖像生成部15能夠設(shè)為具備用于這些圖像生成的專用的cpu、ram的結(jié)構(gòu)?；蛞部梢栽趫D像生成部15中，有關(guān)圖像生成的專用的硬件結(jié)構(gòu)以被形成在基板(asic(專用集成電路(application-specificintegratedcircuit))等)上的方式、或通過fpga(現(xiàn)場可編程門陣列(fieldprogrammablegatearray))形成的方式而被具備?；驁D像生成部15也可以是通過控制部11的cpu以及ram進(jìn)行有關(guān)圖像生成的處理的結(jié)構(gòu)。

圖像處理部16具備存儲部161、穿刺針辨認(rèn)部162等。

存儲部161將在由圖像生成部15處理而實時顯示、基于此的顯示中使用的診斷用圖像數(shù)據(jù)(幀圖像數(shù)據(jù))以幀為單位存儲最近的規(guī)定幀數(shù)量。存儲部161例如是dram(動態(tài)隨機存取存儲器(dynamicrandomaccessmemory))等易失性存儲器。或也可以是該存儲部161是可高速改寫的各種非易失性存儲器。在存儲部161中存儲的診斷用圖像數(shù)據(jù)按照控制部11的控制而被讀出，并發(fā)送至輸出顯示部19，或經(jīng)由省略圖示的通信部而輸出至超聲波診斷裝置u的外部。此時，在輸出顯示部19的顯示方式為電視方式的情況下，在存儲部161和輸出顯示部19之間設(shè)置dsc(數(shù)字信號轉(zhuǎn)換器(digitalsignalconverter))，在轉(zhuǎn)換了掃描格式后輸出即可。

穿刺針辨認(rèn)部162生成用于辨認(rèn)穿刺針3的位置的圖像數(shù)據(jù)，對該圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚矶嬲J(rèn)穿刺針3的前端部分的位置。

作為穿刺針3的位置的辨認(rèn)方法，例如取以規(guī)定的時間間隔生成的多個診斷用圖像的差分、相關(guān)，從而能夠檢測正移動的穿刺針3的前端(前端部分)。

操作輸入部18具備按壓按鈕開關(guān)、鍵盤、鼠標(biāo)、或者軌跡球、或它們的組合，將用戶的輸入操作轉(zhuǎn)換為操作信號，并輸入至超聲波診斷裝置主體1。

輸出顯示部19具備使用了lcd(液晶顯示器(liquidcrystaldisplay))、有機el(電致發(fā)光(electro-luminescent))顯示器、無機el顯示器、等離子顯示器、crt(陰極射線管(cathoderaytube))顯示器這樣的各種顯示方式之中其中一個的顯示畫面及其驅(qū)動部。輸出顯示部19按照從cpu輸出的控制信號、由圖像處理部16生成的圖像數(shù)據(jù)而生成顯示畫面(各顯示像素)的驅(qū)動信號，在顯示畫面上進(jìn)行有關(guān)超聲波診斷的菜單、狀態(tài)、基于接收到的超聲波的測量數(shù)據(jù)的顯示。此外，輸出顯示部19也可以是單獨具備led燈等而進(jìn)行電源的接通有無等的顯示的結(jié)構(gòu)。

這些操作輸入部18、輸出顯示部19也可以與超聲波診斷裝置主體1的框體一體設(shè)置，也可以經(jīng)由rgb電纜、usb電纜、hdmi電纜(注冊商標(biāo)：hdmi)等而安裝在外部。此外，若在超聲波診斷裝置主體1中設(shè)置有操作輸入端子、顯示輸出端子，則也可以在這些端子上連接以往的操作用以及顯示用的周邊設(shè)備而利用。

超聲波探頭2作為振蕩超聲波(在此，1～30mhz左右)而對生物體等被檢體射出，且接收所射出的超聲波之中通過被檢體反射的反射波(回波)并轉(zhuǎn)換為電信號的聲學(xué)傳感器而發(fā)揮作用。該超聲波探頭2具備發(fā)送接收超聲波的三個發(fā)送接收部210的排列即發(fā)送接收部排列21、與發(fā)送接收部210分別對應(yīng)的多個開關(guān)部23、切換設(shè)定部24、操作輸入部28等。另外，在此，設(shè)為超聲波探頭2從外部(表面)向被檢體內(nèi)部射出超聲波并接收其反射波，但作為超聲波探頭2，還包含插入至消化管、血管等的內(nèi)部、體腔內(nèi)等而使用的尺寸、形狀的超聲波探頭。用戶使該超聲波探頭2中的超聲波的發(fā)送接收面、即從發(fā)送接收部排列21射出超聲波的方向的面與被檢體接觸而使超聲波診斷裝置u動作，進(jìn)行超聲波診斷。

發(fā)送接收部排列21是具備壓電元件的多個發(fā)送接收部210的排列，所述壓電元件具有壓電體和通過其變形(伸縮)而顯現(xiàn)電荷的被設(shè)置在兩端的電極。

圖3是表示本實施方式的超聲波探頭2中的發(fā)送接收部排列21的例子的圖。

在此，存在將相對于掃描方向正交的方向稱為短軸方向(對應(yīng)于本發(fā)明的“第一方向”)、或?qū)挾确较颍瑢呙璺较蚍Q為長軸方向，將相對于寬度方向以及長軸方向正交的方向稱為深度方向的情況。此外，存在將離超聲波發(fā)送接收面深度方向上的距離稱為“深度”，將超聲波發(fā)送接收面至焦點位置的距離稱為“焦點距離”的情況。另外，以下在稱為“焦點位置”時，設(shè)為是指聲學(xué)透鏡22使超聲波波束在短軸方向上聚焦的位置。

在本實施方式的超聲波診斷裝置u中，發(fā)送接收部排列21是在規(guī)定的方向(掃描方向)、和與該掃描方向正交的寬度方向(第一方向)上規(guī)定的二維面(也可以不是平面)內(nèi)排列為矩陣狀的多個發(fā)送接收部210。通常，在掃描方向上的發(fā)送接收部210的排列數(shù)比在寬度方向上的發(fā)送接收部210的排列數(shù)多，從而，掃描方向成為長軸方向，寬度方向成為短軸方向。在短軸方向上，在此，按順序配置有第一、第二以及第三發(fā)送接收部211、212、213。將在該短軸方向上的第一、第二以及第三發(fā)送接收部211、212、213的組以后還記為發(fā)送接收部組。

對多個發(fā)送接收部210在掃描方向上以規(guī)定數(shù)目的發(fā)送接收部的組按順序(包含存在一部分重復(fù)的情況)供應(yīng)電壓脈沖，從而被供應(yīng)該電壓脈沖的發(fā)送接收部210的各壓電體根據(jù)在該壓電體中產(chǎn)生的電場而變形(伸縮)，發(fā)出超聲波。所發(fā)出的超聲波在與被供應(yīng)電壓脈沖的規(guī)定數(shù)目的發(fā)送接收部組中包含的發(fā)送接收部210的位置、方向、所發(fā)出的超聲波的聚焦方向以及定時的偏差(延遲)的大小相應(yīng)的位置、方向上射出。此外，若向發(fā)送接收部210入射規(guī)定的頻帶的超聲波，則由于該聲壓而壓電體的厚度變動(振動)從而產(chǎn)生與該變動量相應(yīng)的電荷，轉(zhuǎn)換為與該電荷量相應(yīng)的電信號并輸出。

開關(guān)部23與發(fā)送接收部210對應(yīng)設(shè)置。作為與第一、第二以及第三發(fā)送接收部211、212、213對應(yīng)的開關(guān)部23，設(shè)置第一、第二以及第三開關(guān)部231、232、233。

開關(guān)部23基于來自切換設(shè)定部24的開關(guān)切換信號而切換發(fā)送接收部210的動作、非動作。在此，“發(fā)送接收部210的動作”是指發(fā)送接收部210被選擇為驅(qū)動發(fā)送接收部的情況下的動作。相對于此，“發(fā)送接收部210的非動作”是指發(fā)送接收部210沒有被選擇為驅(qū)動發(fā)送接收部的情況下的動作，包含發(fā)送接收部210成為第二動作狀態(tài)(后述的第二實施方式)時。

切換設(shè)定部24通過從多個發(fā)送接收部210之中選擇進(jìn)行超聲波的發(fā)送接收的驅(qū)動發(fā)送接收部，將超聲波的行進(jìn)方向偏轉(zhuǎn)，此外，將超聲波波束的焦點位置切換為淺部和深部。在本實施方式的超聲波診斷裝置u中，超聲波的行進(jìn)方向能夠如后述那樣按每個發(fā)送接收部組而設(shè)定。

操作輸入部28接受操作者的輸入操作而進(jìn)行與操作內(nèi)容相應(yīng)的動作。例如，能夠根據(jù)對操作輸入部28的操作而手動變更切換設(shè)定部24的設(shè)定。

在一般的1.25d探頭中，通過將發(fā)送接收部210在短軸方向上分割，縮窄用于發(fā)送接收的發(fā)送接收部210的寬度(短軸開口寬度)，從而將超聲波波束在比較淺的部位聚焦，通過擴大用于發(fā)送接收的發(fā)送接收部210的寬度，從而將超聲波波束在比較深的部位聚焦。與不將發(fā)送接收部210在短軸方向上分割的超聲波探頭2相比，能夠這樣使超聲波波束在淺的地方和深的地方聚焦這一點是更有利的。在一般的1.25d探頭中，在將短軸開口寬度縮窄的情況、將其擴大的情況下，開口中心都與短軸寬度的中心一致。將圖4a所示的縮窄了短軸開口寬度的情況下的超聲波波束的形狀、圖4b所示的擴大了短軸開口寬度的情況下的波束形狀、各自的短軸開口寬度的適合的深度(四角的點線所示的部分)合成而作為圖4c所示的一個超聲波波束而構(gòu)成圖像。

關(guān)于一般的1.25d探頭中的短軸開口之比(短軸分割比率)，1：2：1左右的分割比例在波束形成上是優(yōu)選的。另外，“短軸分割比率”不一定是指準(zhǔn)確的數(shù)值，還包含將實際的測量值舍入為整數(shù)值時的結(jié)果(近似值)。

在本實施方式中，除了切換使用一般的短軸開口的1.25d之外，在縮窄短軸開口而使用的情況下，使得開口中心與短軸寬度的中心不一致，使超聲波波束偏轉(zhuǎn)。

將波束偏轉(zhuǎn)而使用的情況下的短軸分割比率例如在3分割的情況下，若設(shè)為等寬度(包含大致等寬度)的1：1：1，則在波束的偏轉(zhuǎn)角度、波束的聚焦性上變得有利。

在本發(fā)明中，使用同一探頭，對以短軸分割比率分割的1.25d探頭，進(jìn)行1)切換一般的短軸開口寬度的用法、2)使超聲波波束偏轉(zhuǎn)的用法這兩個。

但是，在適于偏轉(zhuǎn)波束的短軸分割比率(1：1：1)中，如圖5a～圖5c所示那樣短軸開口寬的情況下，僅在有超聲波波束的深度位置上聚焦，進(jìn)而在深部擴大。其結(jié)果，焦點深度(波束變細(xì)的部分的長度)變短，不能得到均勻的波束形成。另外，是與以短軸分割比率1：1：1分割的各發(fā)送接收部210對應(yīng)的透鏡全部為球面的情況。

圖6表示比較例所涉及的超聲波探頭，且以短軸分割比率(1：1：1)分割的各發(fā)送接收部210以及與其對應(yīng)的透鏡中發(fā)送接收超聲波的表面的整個面為球面的例子。在此，設(shè)為將在短軸方向上位于中央的發(fā)送接收部210稱為第二發(fā)送接收部212，此外，將對稱地配置在第二發(fā)送接收部212的兩側(cè)的發(fā)送接收部210稱為第一以及第三發(fā)送接收部211、213。另外，“對稱地”意味著位置以及大小為對稱。

圖6所示的超聲波探頭是對使波束偏轉(zhuǎn)來說有利的短軸分割比率，但由于是球面的透鏡，所以不能從淺部至深部得到均勻的波束。這不符合本發(fā)明的目的。在本實施方式中，作為從淺部至深部使超聲波波束均勻地聚焦得較細(xì)的方法，如下構(gòu)成聲學(xué)透鏡22。

接著，說明適于使超聲波診斷裝置u中的超聲波的焦點位置變更的結(jié)構(gòu)。

圖7是表示超聲波探頭2中的發(fā)送接收部排列21的沿著短軸方向的剖面構(gòu)造的圖。在此，示出圖3的剖面aa中的剖面構(gòu)造。另外，在圖7中，省略與第一、第二以及第三發(fā)送接收部211、212、213對應(yīng)設(shè)置的開關(guān)部23而進(jìn)行表示。

如圖7所示，在該超聲波探頭2中，對在短軸方向上排列的第一、第二以及第三發(fā)送接收部211、212、213設(shè)置共通的曲率的聲學(xué)透鏡22，基于第一、第二以及第三發(fā)送接收部211、212、213的超聲波的行進(jìn)方向被折射，超聲波波束的寬度在短軸方向上聚焦。在聲學(xué)透鏡22上，通常使用硅等?；蛞部梢愿鶕?jù)期望的超聲波折射率而適當(dāng)選擇其他材質(zhì)。

位于聲學(xué)透鏡22的短軸方向上的中央部的第二透鏡部22b具備具有規(guī)定的曲率的球面的形狀。

此外，位于第二透鏡部22b的兩側(cè)的第一以及第三透鏡部22a、22c具備非球面的形狀?！胺乔蛎妗笔侵覆皇乔蛎娴拿?，包含曲率成為0的平面。第一以及第三透鏡部22a、22c的形狀不限于此，可考慮各種非球面的形狀。例如，作為非球面的形狀，在第一以及第三透鏡部22a、22c中，設(shè)為越是與第二透鏡部22b側(cè)的端部相反的端部則焦點位置變得越深的形狀。由此，超聲波波束在深部均勻地匯集。根據(jù)以上，在第一、第二以及第三發(fā)送接收部211、212、213被選擇為驅(qū)動發(fā)送接收部的情況(短軸寬度為“3”的情況)下，也能夠加深焦點位置，能夠使超聲波波束在深部均勻地聚焦得較細(xì)。另外，在此，第一以及第三透鏡部22a、22c的發(fā)送接收超聲波的表面的整個面為非球面形狀。通過將整個面設(shè)為非球面，從而能夠?qū)⒔裹c位置從較淺的地方擴大到較深的地方。另外，作為第一以及第三透鏡部22a、22c，若在其一部分具有非球面形狀，則得到能夠加深焦點位置的效果，所以不一定需要在其全部具有非球面形狀。此外，至少將第一以及第三透鏡部22a、22c的形狀設(shè)為非球面即可，第二透鏡部22b的形狀也可以是球面，也可以是非球面。

在本實施方式中，第一以及第三透鏡部22a、22c中的非球面的曲率是，隨著從短軸方向的端接近第二透鏡部22b，變得接近第二透鏡部22b的曲率的曲率。

在聲學(xué)透鏡22中，第二透鏡部22b與第二發(fā)送接收部212對應(yīng)設(shè)置。此外，第一透鏡部22a與第一發(fā)送接收部211對應(yīng)設(shè)置。進(jìn)而，第三透鏡部22c與第三發(fā)送接收部213對應(yīng)設(shè)置。如圖7所示，各發(fā)送接收部211、212、213的短軸方向的寬度為約3.0mm，所以第二透鏡部22b以及第一以及第三透鏡部22a、22c的短軸方向的寬度成為約3.0[mm]。此外，在本實施方式中，與第一、第二以及第三發(fā)送接收部211、212、213對應(yīng)而設(shè)置了第一、第二以及第三透鏡部22a、22b、22c，但例如，即使在與5個以上的發(fā)送接收部210對應(yīng)而設(shè)置透鏡部的情況下，位于中央的第二透鏡部22b的兩側(cè)的第一以及第三透鏡部22a、22c具有非球面形狀，從而也能夠加深超聲波波束的焦點位置，能夠使超聲波波束在深部均勻地聚焦得較細(xì)。

圖8a是表示所使用的第二發(fā)送接收部212與超聲波波束的形狀的關(guān)系的圖。圖8b是表示所使用的第一、第二以及第三發(fā)送接收部211、212、213與超聲波波束的形狀的關(guān)系的圖。圖8c是表示組合后的超聲波波束的形狀的圖。在此，設(shè)為所使用的發(fā)送接收部210是指通過切換設(shè)定部24被選擇為驅(qū)動發(fā)送接收部的發(fā)送接收部210。

在第二發(fā)送接收部212(參照圖7)通過切換設(shè)定部24被選擇為驅(qū)動發(fā)送接收部時，如圖8a所示，聲學(xué)透鏡22進(jìn)行聚焦以使來自第二發(fā)送接收部212的超聲波的發(fā)送接收波束在焦點距離淺的焦點位置上變細(xì)。此外，在第一、第二以及第三發(fā)送接收部211、212、213(參照圖7)通過切換設(shè)定部24被選擇為驅(qū)動發(fā)送接收部時，第一以及第三透鏡部22a、22c具備非球面的形狀，所以如圖8b所示，聲學(xué)透鏡22能夠進(jìn)行聚焦以使超聲波波束在焦點距離深的焦點位置上均勻地變細(xì)。此外，將通過開關(guān)部23使用的發(fā)送接收部在使超聲波波束在較淺的區(qū)域聚焦的情況下切換為第二發(fā)送接收部212，在使超聲波波束在較深的區(qū)域聚焦的情況下切換為第一、第二以及第三發(fā)送接收部211、212、213，從而如圖8c所示，能夠?qū)嵸|(zhì)上使超聲波波束均勻地在從淺部至深部的寬范圍上聚焦得較細(xì)。

以上那樣，第一實施方式所涉及的超聲波探頭2具備在短軸方向上排列的多個發(fā)送接收部210、使超聲波的發(fā)送接收波束在短軸方向上聚焦的聲學(xué)透鏡22、從多個發(fā)送接收部210之中選擇驅(qū)動發(fā)送接收部的切換設(shè)定部24、通過來自切換設(shè)定部24的開關(guān)切換信號切換發(fā)送接收部210的動作的開關(guān)部23。聲學(xué)透鏡22與第一、第二以及第三發(fā)送接收部211、212、213對應(yīng)而具有第一、第二以及第三透鏡部22a、22b、22c，第一以及第三透鏡部22a、22c具有非球面形狀。

根據(jù)以上，通過切換設(shè)定部24從多個發(fā)送接收部210選擇驅(qū)動發(fā)送接收部，從而能夠變更超聲波波束的焦點位置，容易地使拍攝范圍變化。由此，能夠設(shè)為簡便的結(jié)構(gòu)且使用便利性好的超聲波探頭。此外，不需要電子線路等，能夠?qū)㈦姌O抽出數(shù)抑制得較少，不需要采取復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，成為低成本。進(jìn)而，能夠以一個超聲波探頭2來實現(xiàn)以下功能：使超聲波波束從淺部至深部在寬范圍上均勻地聚焦得較細(xì)，能夠改善空間分辨率的功能；以及即使穿刺針3在短軸方向上脫離的情況下，也能夠?qū)⒋┐提?收納于行進(jìn)方向充分偏轉(zhuǎn)的超聲波波束內(nèi)的功能。

(第二實施方式)

圖9是表示比較例所涉及的超聲波探頭2的圖。圖9表示短軸分割比率為1：2：1的一般的超聲波探頭2。在此，在第二發(fā)送接收部212通過切換設(shè)定部24被選擇為驅(qū)動發(fā)送接收部時的開口寬度例如為3[mm](開口小)。此外，在第一、第二以及第三發(fā)送接收部211、212、213通過切換設(shè)定部24被選擇為驅(qū)動發(fā)送接收部時的開口寬度例如為6[mm](開口大)。

短軸分割比率1：2：1如前所述，是對從淺部至深部使超聲波波束均勻地聚焦得較細(xì)來說優(yōu)選的短軸分割比率。

圖10是表示所使用的發(fā)送接收部210與超聲波波束的形狀的關(guān)系的圖。圖10以較粗的虛線表示在僅使用了第一發(fā)送接收部211的情況下的超聲波波束的形狀，以點線表示使用了第一以及第二發(fā)送接收部211、212的情況下的超聲波波束的形狀。

如在圖10中以較粗的虛線表示超聲波波束的形狀那樣，在僅選擇了第一發(fā)送接收部211的情況下，由于所使用的開口寬度與整體的開口寬度相比過小，所以不能匯集超聲波波束，淺部的超聲波的指向性由于偏轉(zhuǎn)而處于與意圖的側(cè)相反側(cè)，所以存在誤認(rèn)穿刺針3的位置的可能性。此外，如在圖10中以點線表示超聲波波束的形狀那樣，在選擇了第一以及第二發(fā)送接收部211、212的情況下，由于沒有被選擇的第三發(fā)送接收部213少，所以超聲波的行進(jìn)方向的偏轉(zhuǎn)少，與在選擇了第一、第二以及第三發(fā)送接收部211、212、213的情況下的超聲波的行進(jìn)方向相比，沒有差別。

在將穿刺針3向被檢體內(nèi)的特定的部位刺入的情況下，需要逐次確認(rèn)穿刺針3的位置移動(偏差)。在穿刺針3的位置移動比較大的情況下，需要使超聲波的行進(jìn)方向偏轉(zhuǎn)得較大，所以超聲波的行進(jìn)方向的偏轉(zhuǎn)少的短軸分割比率為1：2：1的一般的超聲波探頭2對確定穿刺針3的位置移動來說不合適。

在第二實施方式中，將短軸分割比率設(shè)為1：2：1，且第二開關(guān)部232具備開關(guān)元件31和與開關(guān)元件31并行連接的電氣線路32以使適于將超聲波的行進(jìn)方向偏轉(zhuǎn)。

圖11是表示第二實施方式所涉及的超聲波探頭2的圖。圖12是表示電氣線路32的結(jié)構(gòu)的一例的圖。

如圖11所示，第一、第二以及第三發(fā)送接收部211、212、213分別經(jīng)由第一、第二以及第三開關(guān)部231、232、233發(fā)送接收發(fā)送接收信號。切換設(shè)定部24具備寄存器240。寄存器241、242、243與第一、第二以及第三開關(guān)部231、232、233對應(yīng)設(shè)置。根據(jù)從控制部11預(yù)先輸入而存儲在寄存器241、242、243中的開關(guān)切換信號，切換第一、第二以及第三開關(guān)部231、232、233的接通斷開。作為第一、第二以及第三開關(guān)部231、232、233，沒有被特別限制，但考慮電力消耗量、超聲波發(fā)送接收所涉及的耐壓性能等，例如，優(yōu)選使用fet(場效應(yīng)晶體管)。

第二開關(guān)部232具有開關(guān)元件31、和與開關(guān)元件31并聯(lián)連接的電氣線路32。由此，在通過切換設(shè)定部24而第二發(fā)送接收部212被選擇為驅(qū)動發(fā)送接收部時，將開關(guān)元件31設(shè)為接通，從而第二發(fā)送接收部212不經(jīng)由電氣線路32地進(jìn)行超聲波的發(fā)送接收。將其稱為第二發(fā)送接收部212的第一動作狀態(tài)。在進(jìn)行超聲波的行進(jìn)方向的偏轉(zhuǎn)的情況下，通過切換設(shè)定部24而第二發(fā)送接收部212沒有被選擇為驅(qū)動發(fā)送接收部，而是開關(guān)元件31成為斷開，從而第二發(fā)送接收部212經(jīng)由電氣線路32進(jìn)行超聲波的發(fā)送接收。將其稱為第二發(fā)送接收部212的第二動作狀態(tài)(對應(yīng)于本發(fā)明的“發(fā)送接收部的非動作”)。

例如，在將超聲波的行進(jìn)方向偏轉(zhuǎn)為圖11中右側(cè)的情況下，將開關(guān)元件31設(shè)為斷開，且將第一開關(guān)部231設(shè)為接通。由此，第二發(fā)送接收部212經(jīng)由電氣線路32進(jìn)行超聲波的發(fā)送接收(第二動作狀態(tài))。此外，第一發(fā)送接收部211切換為驅(qū)動發(fā)送接收部。另一方面，在將超聲波的行進(jìn)方向偏轉(zhuǎn)為圖11中左側(cè)的情況下，將開關(guān)元件31斷開，且將第三開關(guān)部233接通。由此，第二發(fā)送接收部212經(jīng)由電氣線路32進(jìn)行超聲波的發(fā)送接收(第二動作狀態(tài))。此外，第三發(fā)送接收部213切換為驅(qū)動發(fā)送接收部。

在僅使用第二發(fā)送接收部212的情況下(開口小)，將開關(guān)元件31設(shè)為接通，且將第一以及第三開關(guān)部231、233設(shè)為斷開。由此，第二發(fā)送接收部212切換為不經(jīng)由電氣線路32地進(jìn)行超聲波的發(fā)送接收的(第一動作狀態(tài))。此外，第一以及第三發(fā)送接收部211、213變得不是驅(qū)動發(fā)送接收部。在使用第一、第二以及第三發(fā)送接收部211、212、213的情況下(開口大)，接通開關(guān)元件31。由此，第二發(fā)送接收部212切換為不經(jīng)由電氣線路32地進(jìn)行超聲波的發(fā)送接收的(第一動作狀態(tài))。此外，接通第一以及第三開關(guān)部231、233。由此，第一以及第三發(fā)送接收部211、213切換為驅(qū)動發(fā)送接收部。

電氣線路32由僅由電阻r構(gòu)成的電路(參照圖12a)、由lc構(gòu)成的電路(參照圖12b)、僅由rlc構(gòu)成的電路(參照圖12c)那樣的電路構(gòu)成。

在圖11的開關(guān)元件31為斷開的情況下，對第二發(fā)送接收部212施加的信號以及由第二發(fā)送接收部212接收到的超聲波被轉(zhuǎn)換后的電信號通過電氣線路32。在開關(guān)元件31為接通的情況下，所述信號以及電信號不通過電氣線路32。

在不設(shè)置電氣線路32的結(jié)構(gòu)中，將第一發(fā)送接收部211和第二發(fā)送接收部212比較的情況下，第二發(fā)送接收部212短軸方向的寬度長，面積寬，所以靈敏度高，與第一發(fā)送接收部211比較成為主導(dǎo)，所以超聲波波束的偏轉(zhuǎn)角度變小。

在本實施方式中，通過在電氣線路32中如圖12a那樣使用電阻r，從而降低第二發(fā)送接收部212的靈敏度，從而取得第一發(fā)送接收部211和第二發(fā)送接收部212的平衡，能夠增大超聲波波束的偏轉(zhuǎn)角度。

此外，通過在電氣線路32中如圖12b那樣使用lc電路，從而能夠?qū)⒌诙l(fā)送接收部212的信號的相位相對于第一發(fā)送接收部211錯開，能夠增大超聲波波束的偏轉(zhuǎn)角度。

進(jìn)而通過在電氣線路32中如圖12c那樣使用由lcr構(gòu)成的電路，從而實現(xiàn)上述的兩個效果，能夠增大超聲波波束的偏轉(zhuǎn)角度。

(第三實施方式)

接著，參照圖13～圖15說明第三實施方式所涉及的超聲波探頭2。圖13是表示超聲波探頭的圖。圖14是表示所使用的第一分區(qū)212a與超聲波的行進(jìn)方向的關(guān)系的圖。圖15是表示所使用的第一發(fā)送接收部211與超聲波的行進(jìn)方向的關(guān)系的圖。

在短軸分割比率為1：2：1的超聲波探頭2中，若切換設(shè)定部24例如僅選擇第一發(fā)送接收部211(短軸寬度為“1”)進(jìn)行超聲波的發(fā)送接收，則成為圖15所示的超聲波波束的形狀。

超聲波的行進(jìn)方向的線與短軸方向整體的中心軸的交點的深度變得比較深。也就是說，在淺部中在與意圖進(jìn)行超聲波的行進(jìn)方向的偏轉(zhuǎn)的側(cè)相反側(cè)出現(xiàn)超聲波的指向性，所以存在弄錯穿刺針3的位置的可能性。

在上述的第二實施方式中，在短軸分割比率1：2：1的超聲波探頭2中，第二開關(guān)部232具有開關(guān)元件31和與開關(guān)元件31并聯(lián)連接的電氣線路32，從而將短軸分割比率在功能上設(shè)為接近1：1：1。

相對于此，在第三實施方式中，在短軸分割比率1：2：1的超聲波探頭2中，將第二發(fā)送接收部212以短軸方向的中心為邊界區(qū)分為第一以及第二分區(qū)212a、212b，切換設(shè)定部24將第一以及第三發(fā)送接收部211、213的其中一方、和第一以及第二分區(qū)212a、212b的其中一方選擇為驅(qū)動發(fā)送接收部，從而在淺部中，使得在意圖進(jìn)行超聲波的行進(jìn)方向的偏轉(zhuǎn)的側(cè)出現(xiàn)超聲波的指向性。

如圖13所示，在第一發(fā)送接收部211以及第三發(fā)送接收部213上連接第一開關(guān)部231。在第一分區(qū)212a上連接第一開關(guān)元件232a。在第二分區(qū)212b上連接第二開關(guān)元件232b。此外，與第一開關(guān)部231、第一開關(guān)元件232a、第二開關(guān)元件232b對應(yīng)而設(shè)置寄存器241、242a、242b。

在僅使用第二發(fā)送接收部212的情況下(開口小)，切換設(shè)定部24將第一以及第二開關(guān)元件232a、232b設(shè)為接通，將第一開關(guān)部231設(shè)為斷開。由此，第一以及第二分區(qū)212a、212b切換為驅(qū)動發(fā)送接收部。

此外，在使用第一、第二以及第三發(fā)送接收部211、212、213的情況下(開口大)，切換設(shè)定部24將第一開關(guān)部231、第一開關(guān)元件232a、第二開關(guān)元件232b設(shè)為接通。由此，第一以及第三發(fā)送接收部211、213、第一以及第二分區(qū)212a、212b切換為驅(qū)動發(fā)送接收部。

圖14表示例如使用第一分區(qū)212a形成的超聲波波束的形狀。根據(jù)圖14，在淺部中，使在意圖進(jìn)行超聲波的行進(jìn)方向的偏轉(zhuǎn)的側(cè)出現(xiàn)超聲波的指向性。像這樣，通過使用本方法，能夠得到良好的偏轉(zhuǎn)波束。

以上那樣，第三實施方式所涉及的超聲波探頭2具備在短軸方向上排列的多個發(fā)送接收部210、使超聲波的發(fā)送接收波束在短軸方向上聚焦的聲學(xué)透鏡22、從多個發(fā)送接收部210之中選擇驅(qū)動發(fā)送接收部的切換設(shè)定部24、基于來自切換設(shè)定部24的開關(guān)切換信號而切換發(fā)送接收部210的動作的開關(guān)部23，第二開關(guān)部212具有第一以及第二分區(qū)212a、212b，開關(guān)部23具有第一以及第二開關(guān)部231、232，進(jìn)而，第二開關(guān)部232具有第一以及第二開關(guān)元件232a、232b。

在上述結(jié)構(gòu)中，基于切換設(shè)定部24的選擇，將第一以及第三發(fā)送接收部211、213切換為驅(qū)動發(fā)送接收部，且將第二發(fā)送接收部212的第一以及第二分區(qū)212a、212b切換為驅(qū)動發(fā)送接收部，從而將發(fā)送接收波束的焦點位置變更為深部，通過不將第一以及第三發(fā)送接收部211、213切換為驅(qū)動發(fā)送接收部，且將第二發(fā)送接收部212的第一以及第二分區(qū)212a、212b切換為驅(qū)動發(fā)送接收部，從而將焦點位置變更為淺部。

此外，例如基于切換設(shè)定部24的選擇，將開關(guān)元件212a切換為驅(qū)動發(fā)送接收部從而將超聲波的行進(jìn)方向良好地偏轉(zhuǎn)。

根據(jù)以上，能夠?qū)⒍梯S分割比率設(shè)為1：2：1而從淺部至深部進(jìn)行超聲波波束的聚焦，且能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行超聲波的行進(jìn)方向的偏轉(zhuǎn)。

另外，在上述實施方式中，將第一以及第三透鏡部22a、22c具有非球面的形狀的聲學(xué)透鏡22設(shè)置在短軸分割比率1：1：1的超聲波探頭2，但本發(fā)明不限于此。例如，也可以設(shè)置在短軸分割比率1：2：1的超聲波探頭2。在該情況下，使第一以及第三透鏡部22a、22c的非球面的形狀適合于短軸分割比率1：2：1的超聲波探頭2即可。

此外，在上述實施方式中，說明了在超聲波診斷裝置主體1中執(zhí)行用于進(jìn)行切換設(shè)定部24的設(shè)定的控制動作的情況，但本發(fā)明不限于此。例如，也可以是切換設(shè)定部24具有控制部(切換控制部)，在超聲波探頭2中進(jìn)行開關(guān)部23的切換所涉及的控制動作。此外，不是對超聲波探頭2的操作輸入部28的輸入操作，或除了輸入操作之外，能夠根據(jù)對超聲波診斷裝置主體1的操作輸入部18的輸入操作進(jìn)行偏轉(zhuǎn)方向的切換等的設(shè)定。由此，能夠在超聲波探頭2的內(nèi)部完結(jié)拍攝范圍的偏轉(zhuǎn)所涉及的切換動作，因此在與超聲波診斷裝置主體1之間的控制信號的交換變得更容易。此外，也可以是切換設(shè)定部24處于超聲波診斷裝置主體中的結(jié)構(gòu)。

此外，在上述的實施方式中，設(shè)為超聲波診斷裝置u具備超聲波探頭2和超聲波診斷裝置主體1，但也可以將能夠單獨執(zhí)行操作和偏轉(zhuǎn)控制的超聲波探頭2與通常的超聲波診斷裝置主體1連接而利用。

此外，在上述實施方式中，若設(shè)為第一、第二以及第三發(fā)送接收部211、212、213之中僅一個發(fā)送接收部使用于發(fā)送接收，則伴隨超聲波發(fā)送接收強度的降低，s/n比降低得較大，因此也可以設(shè)定第一、第二以及第三發(fā)送接收部211、212、213的寬度、電壓振幅等以使成為穿刺針3能夠被可靠地檢測的s/n比(接收強度)。

此外，掃描方向上的排列不需要是線性掃描型，也可以是其他排列、扇形掃描型、凸型、徑向掃描型等。

此外，在上述實施方式中，說明了穿刺針3通過安裝部4安裝于超聲波探頭2上的超聲波診斷裝置u的一部分，但只要是一邊在診斷用圖像中顯示一邊刺入的穿刺針3，也可以是獨立于超聲波診斷裝置u的結(jié)構(gòu)。

此外，上述實施方式都不過是示出在本發(fā)明實施時的具體化的一例的實施方式，沒有據(jù)此限定解釋本發(fā)明的技術(shù)的范圍。即，本發(fā)明能夠以各種形態(tài)實施而不脫離其主旨、或其主要特征。