超声波探头以及超声波测量装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及具备用于对生物体内的组织进行超声波测量的超声波元件的超声波探头等。
【背景技术】
[0002]已知有一种通过超声波测量装置非侵入性地测量生物体内的生物体信息的技术。
[0003]例如,测量成为动脉硬化的指标的颈动脉的IMT(Intima Media Thickness:内膜中层厚度)也为其中之一。
[0004]在颈动脉的测定中必须找到颈动脉，并适当地决定测定点。通常，操作人员基于医学知识将超声波探头抵靠到成为测量对象的颈动脉的大致位置，一边观察显示于显示器的B模式图像一边详细地找出成为测定对象的颈动脉，并手动将找出的颈动脉设定为测量点。这样的迅速找到抵靠超声波探头的适当的位置、姿势的操作需要熟练。近年来，设计了对这样的准备操作进行辅助的功能。例如，专利文献I中公开了一种利用超声波束的反射波的接收信号强度来自动地检测血管的方法。
[0005]另外，作为非侵入性地获得生物体信息的技术，已知有测量动脉血的氧饱和度的技术。例如，在专利文献2以及专利文献3中，公开了通过对生物体组织照射不同波长的光并测量其反射光、透射光，来计算动脉血流的吸光度的脉动成分比，并根据吸光度的比来计算动脉血的氧饱和度的技术。
[0006]专利文献1:日本特开2002 - 11008号公报
[0007]专利文献2:日本特开平6 - 98881号公报
[0008]专利文献3:日本特开2005 - 95581号公报
[0009]在专利文献I所公开的检测方法中，由于需要具备血管位置检测用的超声波振子列(超声波换能器列)和血流测量用的超声波振子列的二维排列型的超声波阵列，所以存在超声波探头变得高价的问题。
【发明内容】
[0010]本发明是以更廉价地实现对超声波测量的测量对象的位置进行检测的辅助功能为目的而设计的。
[0011]用于解决以上课题的第一发明涉及一种超声波探头，其具备用于对生物体内的测量对象组织进行超声波测量的超声波元件部、和被设置成用于通过光学测量来检测上述测量对象组织的测量光的在生物体内的传播范围与上述超声波元件部的测定范围重合的上述测量光的发光部以及受光部。
[0012]根据第一发明，能够照射在生物体内传播的测量光，对来自生物体内组织的反射光进行受光、测量来检测成为超声波测量的对象的组织(测量对象组织)。不需要如以往那样准备比较高价的二维排列型的超声波阵列，能够更廉价地对超声波探头赋予检测测量对象的辅助功能。
[0013]第二发明根据第一发明的超声波探头，上述超声波元件部具有超声波元件列，上述超声波元件列被配置在上述发光部与受光部之间。
[0014]根据第二发明，将发光部与受光部连接的线段和超声波元件列交差。因此，能够相对于测量对象组织的长边方向以适当的位置关系检测测量对象组织的存在。
[0015]特别是在测量对象组织为血管的情况下，由于若发光部与受光部沿血管方向配置，则测量光在血管内较长地传播之后到达受光部，所以能够进一步精度良好地检测测量对象组织的存在。而且，在以血管为对象的超声波测量中，由于例如测量血管的截面(与血管的行进方向正交的截面)，所以对测量对象组织的存在检测和其后继续的超声波测量均方便。
[0016]第三发明根据第一或者第二发明的超声波探头，还具备用于对通过上述光学测量检测到上述测量对象组织的情况进行通知的通知部。
[0017]在以往的技术，特别是专利文献I的技术中，操作人员必须注视从操纵超声波探头的手边分开的显示器画面所放映出的超声波图像，由此读解测量对象组织的存在，对超声波探头的位置调整要求熟练和集中力。
[0018]然而，根据第三发明，由于若检测到测量对象组织则进行通知，所以操作人员只要注目操纵超声波探头的手边即可，不需要读解超声波图像，也不要求为此的集中力。能够大幅度地减少操作人员的操作负担。
[0019]第四发明根据第三发明的超声波探头，上述通知部由使上述发光部的光向上述超声波探头的侧方漏光或者导光的结构部构成，通过控制上述发光部的发光模式来进行上述通知。
[0020]根据第四发明，由于作为通知部，不需要设置独立的专用发光部等，所以能够进一步降低制造成本。
[0021]第五发明根据第一?第四中任意一项发明的超声波探头，上述测量对象组织为血管。
[0022]由于第五发明具有第一?第四发明的全部特征，所以对血管进行超声波测量是极其有效的。
[0023]第六发明涉及超声波测量装置，其具备:第一?第五中任意一项发明的超声波探头；和控制上述发光部以及受光部来进行上述光学测量，检测上述测量对象组织的检测控制部。
[0024]根据第六发明，能够得到与第一?第五中任意一项发明相同的效果。
[0025]第七发明涉及超声波测量装置，其具备:第四发明的超声波探头；控制上述发光部以及受光部来进行上述光学测量，检测上述测量对象组织的检测控制部；以及在通过上述检测控制部检测到测量对象组织的情况下，以规定的发光模式使上述发光部发光的通知控制部。
[0026]根据第七发明，能够得到与第四发明相同的效果。
[0027]第八发明涉及超声波测量装置，其具备:上述通知部由显示部构成的第三发明的超声波探头；控制上述发光部以及受光部来进行上述光学测量，计算出表示检测上述测量对象组织的水准的指标值，来检测该测量对象组织的检测控制部；以及根据由上述检测控制部计算出的指标值对上述通知部进行显示控制的通知控制部。
[0028]根据第八发明，能够使用基于通知部的显示向操作人员通知测量对象组织的判定所使用的指标值的状态。因此，操作人员能够依靠该显示而更迅速且高效地找出测量对象组织所处的位置。
【附图说明】
[0029]图1是表示超声波测量装置的系统构成例的图。
[0030]图2是表不第一实施方式中的超声波探头的构成例的三面图。
[0031]图3是对测量对象组织的检测原理进行说明的图。
[0032]图4是对超声波测量的流程进行说明的图。
[0033]图5是表示第一实施方式的超声波测量装置的功能构成例的框图。
[0034]图6是用于说明第一实施方式中的测量对象组织的存在检测以及超声波测量涉及的处理的流程的流程图。
[0035]图7是表示第二实施方式中的超声波探头的构成例的三面图。
[0036]图8是表示第二实施方式的超声波测量装置的功能构成例的框图。
[0037]图9是用于说明第二实施方式中的测量对象组织的存在检测以及超声波测量涉及的处理的流程的流程图。
[0038]图10是接着图9的流程图。
[0039]图11是表示超声波探头的构成的变形例的图。
[0040]图12是表示超声波探头的构成的变形例的图。
【具体实施方式】
[0041]【第一实施方式】
[0042]图1是表示本实施方式中的超声波测量装置10的系统构成例的图。超声波测量装置10是用于对生物体4的内部的规定的测量对象组织进行超声波测量来得到生物体信息的装置。本实施方式中的测量对象组织为血管，更具体而言为动脉，但也可以是其以外的组织。另外，所测量的生物体信息能够适当地设定。例如，是血管直径、动脉硬化指标值、弹性指标值、血压、血管年龄、頂T(Intima Media Thickness:血管内膜中层厚度)等。
[0043]超声波测量装置10具备兼作用于对测量结果、操作信息等进行图像显示的显示部以及操作输入部的触摸面板12、用于进行操作输入的键盘14、超声波探头50 (深探头)、以及处理装置30。在处理装置30中搭载有控制基板31，以能够发送接收信号的方式与触摸面板12、键盘14、超声波探头50等装置各部连接。
[0044]在控制基板31 中，除了 CPU (Central Processing Unit:中央处理器)32、ASIC (Applicat1n Apecific Integrated Circuit:专用集成电路)、各种 LSI (Large ScaleIntegrat1n:大规模集成电路)之外，还搭载有由IC存储器、硬盘等构成的存储介质33、和实现与外部装置的数据通信的通信IC34。处理装置30通过CPU32等执行存储于存储介质33的测定程序来实现本实施方式所涉及的各种功能。
[0045]具体而言，通过处理装置30的控制，超声波测量装置10从超声波探头50向生物体4发送、照射超声波脉冲，并接收其反射波。然后，通过对接收到的反射波进行放大、信号处理,能够测量生物体4的血管6等生物体内结构的位置信息、经时变化等，并逐次计算并存储作为目的的生物体信息。反射波信号中包含所谓的A模式、B模式、M模式、彩色多普勒各模式的图像。当然，也可以是这些以外的形式的数据。使用了超声波的测定(取样)以规定周期反复执行。将测定单位称为“巾贞”。本实施方式的取样以20fps (Frames Per Second:帧频)以上进行。