Online Journal
電子ジャーナル
IF値: 0.677(2017年)→0.966(2018年)

英文誌(2004-)

Journal of Medical Ultrasonics

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2005 - Vol.32

Vol.32 No.06

Rapid Communication(速報)

(561 - 566)

焦点面撮像用位相連続フレネルレンズの開発とそれにより得られた超音波像

Development of Phase Continuous Fresnel Lens for Focal-Plane Array Imaging and Ultrasonic Images it Produces

竹内 康人

Yasuhito TAKEUCHI

鹿児島大学工学部情報工学科

Faculty of Engineering, Kagoshima University

キーワード : focal plane array, Fresnel lens, orthography, silicone rubber

パルスエコー方式により得た音線データを観測位置または観測方位角にしたがって2次元あるいは3次元に展開するという音線順次式の断層画像の獲得は我々の領域の標準技術であるが, 視野全体を一望に付す高速一括実時間観察という観点からは有限な音速に由来する手続き上の時間的制約が問題化する. 近年可視や近赤外, 遠赤外, ミリ波, サブミリ波ないしテラヘルツ電磁波の領域では結像用のレンズないし集束鏡が成すイメージを焦点面にて2次元アレイにより直接撮像する手法があり, このFocal Plane Array (FPA)イメージングが常識技術となっているが, この技術思想を我々の領域にも適用すべく, 手始めにドプラ情報を方位角空間に肉眼や写真機が直視するごとくに直視するオルソグラフイー装置を目的とした位相連続型フレネルレンズをRTVシリコーンゴムにより試作し, それによる超音波像を得たので報告する. レンズ自身の結像特性としてはほぼ所期の結果が得られたが, これにより水槽中の疑似エコー源を撮像してみると背景アーティファクトは許容レベルを上回り, その原因となる諸般の不要応答が十分抑圧されていないのが今後の課題である.

Although pulsed-echo, scan-line-serial imaging is the mainstream technology in medical ultrasound today, its sound-speed limited data rate capability is a serious bottleneck for high-speed, real-time volume imaging, so-called one-gaze imaging. Such related technologies as visible, near- and far-infrared, mm- or THz-wave imaging, lens and mirror are commonly used together with focal plane pixel based imaging devices. Our approach required developing a low-loss, high-resolution, large F-number ultrasonic lens. We developed a phase-continuous Fresnel lens for Doppler orthographic focal plane array (FPA) imaging. The lens performed well using its main focusing pattern in a vessel containing water and an electronic Doppler phantom. However, undesired responses at pedestal level will require further be improvement.