低損失超音波レンズおよびそれを用いた超音波生体内直視像観察装置の開発

2007 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18500381
• Research Institution: Kagoshima University
• Principal Investigator: 竹内 康人 Kagoshima University, 工学部, 教授 (20315394)
• Keywords: 超音波 / 位相連続 / フレネルレンズ / アレイ受波器 / シリコーン

Research Abstract

本年度は先ず結像系の不完全さの改良は後回しにしてアレイ受波器と対応する受信システムの設計と製作に取り組んだが、納入業者における人材の流出のため、また所要の費用の点で、大きく設計変更をする事にした。すなわち当初は16x16の構成の256エレメント2次元アレイを作り、それに256チャンネルの受信機を接続する計画であったが、これを表面25、裏面25、計50エレメントの直交1次元ストライプアレイとし、受信機の要素の数も50に減らし、画像の獲得には受波器を回転させて一旦焦点面の結像結果からそのシノグラムを得てこれを投影再構成する方式に変更した。かかる構成の受波器と受信機群を製作し、チャンネル毎の動作の確認を行い、若干の脱落はあるが全体としては機能する物にした。ただし、費用の点から受信機は完全に新作する事はやめ、既存の装置の回路基板を一部再製作、また回路変更などする事で対応した。また焦点面でシノグラムを得るために必要となる受波器を一定速度で前後90度回転させる回転装置は設計は完了しているが製作が完了していないので、現時点では機能試験および評価は電気的な段階に留まっている。またシノグラムから実画像を再構成するためのソフトウエアは既存の公知汎用のもので間に合う事をダミーでータによる機能試験により確認している。今後は自己費用で回転撮像系を完成し、音響系も含めての動作の完成、また評価を行い、最終的に試験水槽の音場内でのフローファントムによるin vitro撮像試験を行い、平成21年末を目安に完成の計画である。

Research Products

• [Journal Article] Numerical Analysis of Sound Pressure Fields Focused by Phase Continuous Fresnel Lens Using Finite Difference Time Domain Method (2007)
  • Author(s): Mori, K., Miyazaki, A., Ogasawara, H., Nakamura, T., Takeuchi, Y.
  • Journal Title: Japanese Journal of Applied Physics, part 1 46-7B Pages: 4990-4997
  • Peer Reviewed