DE4122590A1 - Druckimpulsgenerator mit variablem fokus - Google Patents

Druckimpulsgenerator mit variablem fokus

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DE4122590A1
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Helmut Dipl Phys Reichenberger
Hubert Schwark
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Siemens AG
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Description

Die Erfindung betrifft einen Druckimpulsgenerator zur Erzeugung akustischer Druckimpulse, aufweisend eine Druckimpulsquelle und Fokussierungsmittel zur Fokussierung der mittels der Druckim­ pulsquelle erzeugten Druckimpulse auf eine Fokuszone. Dabei soll unter dem Begriff "Fokuszone" der den geometrischen Fokus der Fokussierungsmittel umgebende Bereich verstanden werden, in dem der Druck des Druckimpulses um höchstens -6 dB geringer als der Spitzendruck in der Fokuszone ist. Die Fokuszone ist also von einer -6 dB-Isobare begrenzt.
Derartige bekannte Druckimpulsgeneratoren (US-PS 46 74 505) werden insbesondere in der Medizin eingesetzt, um im Körper eines Patienten befindliche Konkremente, z. B. Nierensteine, nichtinvasiv zu zertrümmern oder pathologische Gewebeverände­ rungen ebenfalls nichtinvasiv zu behandeln. Dabei wird der Druckimpulsgenerator in geeigneter Weise mit dem Körper des zu behandelnden Patienten akustisch gekoppelt, so daß die mittels des Druckimpulsgenerators erzeugten Druckimpulse, es handelt sich bei diesen um sogenannte Stoßwellen, in den Körper des Patienten eingeleitet werden können. Der Druckimpulsgenerator und der Körper des zu behandelnden Patienten müssen dabei rela­ tiv zueinander so ausgerichtet sein, daß der zu zertrümmernde Stein bzw. der zu beschallende Bereich des Patienten sich in der Fokuszone der Stoßwellen befindet.
Da die Fokuszone bei der Lithotripsie oftmals deutlich kleiner als der zu zerstörende Stein ist, muß die Stoßwelle in der Fokuszone einen Spitzendruck aufweisen, der größer ist, als dies an sich zur Zerstörung des Steines notwendig ist, da nur so die zur Zerstörung des Steines notwendige Mindestenergie der Stoßwelle erreicht werden kenn. Da es trotz technisch aufwendi­ ger Ortungssysteme nicht ausgeschlossen werden kann, daß bei­ spielsweise infolge von Bedienungsfehlern Stoßwellen nicht den zu zertrümmernden Stein, sondern ungewollt das umliegende Kör­ pergewebe treffen, ist mit dem Umstand, daß der Spitzendruck der Stoßwellen höher als an sich notwendig ist, ein unnötig hohes Schädigungsrisiko für den Patienten verbunden. Das be­ schriebene Problem tritt verstärkt bei in letzter Zeit wegen der Vorteile der relativ geringen lokalen Hautbelastung des Patienten mit akustischer Energie und der in Ausbreitungsrich­ tung der Stoßwellen relativ kurzen Fokuszone in zunehmendem Maß eingesetzten Druckimpulsgeneratoren mit großer Apertur bzw. großem Öffnungswinkel verstärkt auf, da die Fokussierungsmittel derartiger Druckimpulsgeneratoren eine hohe Fokussierungswir­ kung aufweisen, d. h. die akustische Energie der Stoßwellen auf eine äußerst kleine Fokuszone konzentrieren.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Druck­ impulsgenerator der eingangs genannten Art so auszubilden, daß bei gegebener akustischer Energie pro Druckimpuls der Spitzen­ druck des Druckimpulses in der Fokuszone vermindert werden kann.
Nach der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß Mit­ tel zur Defokussierung der Druckimpulse vorgesehen sind, deren Defokussierungswirkung geringer als die Fokussierungswirkung der Fokussierungsmittel und deren Defokussierungswirkung zwi­ schen einem Minimalwert, vorzugsweise Null, und einem Maximal­ wert einstellbar ist. Die Mittel zur Defokussierung bewirken dann eine Vergrößerung der Fokuszone auf Kosten des Spitzen­ druckes des Druckimpulses, ohne daß eine nennenswerte Verrin­ gerung der akustischen Energie des Druckimpulses erfolgt. In­ folge der Defokussierungswirkung der Mittel zum Defokussieren kann also beispielsweise einem zu zertrümmernden Stein die hierzu erforderliche akustische Energie bei wesentlich vermin­ dertem Spitzendruck der Druckimpulse zugeführt werden. Es ver­ steht sich, daß die Defokussierungswirkung um ein solches Maß geringer als die Fokussierungswirkung der Mittel zum Fokussie­ ren sein muß, daß der Spitzendruck der Druckimpulse noch die für den Behandlungserfolg, z. B. Steinzerstörung durch Stoß­ wellen, erforderliche Höhe aufweist. Außerdem ergibt sich in vorteilhafter Weise die Möglichkeit, die Abmessungen der Fokus­ zone individuell an den jeweiligen Behandlungsfall anpassen zu können, indem eine solche Defokussierungswirkung eingestellt wird, daß sich die gewünschten Abmessungen der Fokuszone er­ geben. Dabei können infolge des Umstandes, daß die Defokussie­ rungswirkung zwischen einem Minimalwert, vorzugsweise null, und einem Maximalwert vorzugsweise stufenlos einstellbar ist, der Spitzendruck in der Fokuszone bzw. deren Abmessungen dem je­ weiligen Behandlungsfall optimal angepaßt werden. Falls der Minimalwert der Defokussierungswirkung null ist, ergibt sich der Vorteil, daß von der Defokussierungswirkung nur dann Ge­ brauch gemacht werden muß, wenn der jeweilige Behandlungsfall dies tatsächlich erfordert, wobei die Druckimpulsquelle bei Defokussierungswirkung Null derart betrieben werden sollte, daß der Spitzendruck der Druckimpulse das zur Steinzerstörung er­ forderliche Mindestmaß nicht mehr als unbedingt notwendig über­ steigt.
Eine Variante der Erfindung sieht vor, daß die Mittel zur De­ fokussierung Mittel zum Verstellen der Fokussierungsmittel auf­ weisen, mittels derer Fokussierungsmittel relativ zu der Druck­ impulsquelle derart verstellbar sind, daß die Druckimpulse un­ ter einem Winkel in die Fokussierungsmittel einfallen, der von dem für eine optimale Fokussierungswirkung erforderlichen Win­ kel abweicht. Diese Variante bietet insbesondere dann, wenn die Fokussierungsmittel in ihrer Gesamtheit relativ zu der Druck­ impulsquelle schwenkbar sind, den Vorteil, daß die gemäß der Erfindung erforderliche Defokussierungswirkung auf konstruktiv sehr einfache Art und Weise erreicht werden kann. Es kann je­ doch auch vorgesehen sein, daß die Fokussierungsmittel in mehrere Segmente unterteilt sind, von denen wenigstens eines derart um eine dem jeweiligen Segment zugeordnete Schwenkachse schwenkbar ist, daß die Druckimpulse unter dem von dem für eine optimale Fokussierungswirkung erforderlichen Winkel abweichen­ den Winkel in das schwenkbar Segment einfallen.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß die Mittel zur Defokussierung wenigstens eine im Aus­ breitungsweg der Druckimpulse angeordnete Zerstreuungslinse mit verstellbarer Defokussierungswirkung aufweisen, deren Anwesen­ heit keine wesentliche Verlagerung der Fokuszone bewirkt. Wäh­ rend mit einer durch Verstellen der Fokussierungsmittel relativ zu der Druckimpulsquelle erzeugte Defokussierungswirkung mit einer gewissen Verlagerung der Fokuszone in Ausbreitungsrich­ tung der Druckimpulse verbunden ist, kann mit Hilfe einer Zer­ streuungslinse die gewünschte Defokussierungswirkung ohne nen­ nenswerte Verlagerung der Fokuszone in Ausbreitungsrichtung der Druckimpulse erzielt werden. Um die Defokussierungswirkung ver­ stellen zu können, sind gemäß Varianten entweder eine zur Ein­ stellung der Defokussierungswirkung elastisch deformierbare, beispielsweise als Flüssigkeitslinse mit verformbaren Wandungen ausgebildete Zerstreuungslinse oder wenigstens zwei relativ zu­ einander verstellbare Zerstreuungslinsen vorgesehen, wobei wenigstens eine, vorzugsweise aber beide Zerstreuungslinsen in mehrere Zonen unterschiedlicher Zerstreuungswirkung unterteilt ist bzw. sind und die Zerstreuungslinsen relativ zueinander von einer Stellung maximaler Zerstreuungswirkung in eine Stellung minimaler Zerstreuungswirkung verstellbar sind. Dabei ist es im Interesse eines geringen Bauraumbedarfes zweckmäßig, wenn die Zonen unterschiedlicher Zerstreuungswirkung kreissektorförmig ausgebildet und die Zerstreuungslinsen relativ zueinander vor­ zugsweise um eine gemeinsame Achse verdrehbar sind. Eine Vari­ ante der Erfindung sieht vor, daß die Fokussierungsmittel durch wenigstens eine akustische Sammellinse gebildet sind und daß wenigstens eine der Zerstreuungslinsen durch eine entsprechend ausgebildete Linsenfläche der Fokussierungsmittel gebildet ist. In die durch die Sammellinse(n) gebildeten Fokussierungsmittel ist dann sozusagen wenigstens eine der die Mittel zur Defokus­ sierung bildenden Zerstreuungslinsen integriert, was eine er­ hebliche konstruktive Vereinfachung darstellt. Insbesondere dann, wenn die Zerstreuungslinse(n) zwischen der Druckimpuls­ quelle und den Fokussierungsmitteln angeordnet ist (sind), ist eine Verlagerung der Fokuszone in Ausbreitungsrichtung der Druckimpulse vollständig oder wenigstens nahezu vollständig vermieden.
Eine weitere Variante der Erfindung sieht vor, daß die Fokus­ sierungsmittel elastisch verformbar sind und daß die Mittel zur Defokussierung Mittel zum Verformen der Fokussierungsmittel aufweisen. So besteht beispielsweise die Möglichkeit, die Fo­ kussierungsmittel als Flüssigkeitslinse mit verformbaren Lin­ senwandungen auszubilden, wobei durch Ändern der Menge der in der Linse enthaltenen Linsenflüssigkeit die gewünschte ein­ stellbare Defokussierungswirkung realisierbar ist.
Eine andere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß die Mittel zur Defokussierung Mittel zum Einbringen von Partikeln in ein für die Stoßwellen vorgesehenes akustisches Ausbrei­ tungsmedium aufweisen, wobei die Schallausbreitungsgeschwin­ digkeit in den Partikeln von der Schallausbreitungsgeschwin­ digkeit in dem akustischen Ausbreitungsmedium abweicht und die Defokussierungswirkung durch Änderung der Menge der Partikeln eingestellt wird. So kann z. B. eine Wirbelkammer mit glatten starren Wänden vorgesehen sein, die als akustisches Ausbrei­ tungsmedium beispielsweise Wasser enthält, in dem beispiels­ weise aus TPX bestehende Partikeln suspendiert und durch Erzeu­ gen einer geeigneten Strömung verwirbelt werden. Hierdurch wer­ den die an sich glatten Wellenfronten der Stoßwellen aufge­ rauht, was zu einer Defokussierung der Stoßwellen führt. Keine Defokussierungswirkung ist dann vorhanden, wenn die Partikeln vollständig aus dem akustischen Ausbreitungsmedium abgesaugt bzw. ausgefiltert werden.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den beigefügten Zeichnungen dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 und 2 in schematischer Darstellung einen erfindungsge­ mäßen Stoßwellengenerator im Längsschnitt in einem ersten und einem zweiten Betriebszustand,
Fig. 3 und 4 in schematischer Darstellung einen weiteren er­ findungsgemäßen Stoßwellengenerator im Längs­ schnitt in einem ersten und einem zweiten Be­ triebszustand,
Fig. 5 einen Schnitt gemäß der Linie V-V in Fig. 3,
Fig. 6 ebenfalls einen Längsschnitt durch einen erfindungsge­ mäßen Stoßwellengenerator in schematischer Darstellung, welcher zwei Zerstreuungslinsen enthält,
Fig. 7 eine Ansicht einer der Zerstreuungslinsen des Stoß­ wellengenerators gemäß Fig. 6,
Fig. 8 und 9 in vergrößerter und übertriebener Darstellung einen ersten und einen zweiten Betriebszustand des Stoßwellengenerators gemäß Fig. 6 verdeutlichende Längsschnitte durch die Zerstreuungslinsen des Stoßwellengenerators gemäß Fig. 6,
Fig. 10 in schematischer Darstellung einen Längsschnitt durch einen weiteren erfindungsgemäßen Stoßwellengenerator,
Fig. 11 und 12 in schematischer Darstellung teilweise Längs­ schnitte durch erfindungsgemäße Stoßwellengene­ ratoren,
Fig. 13 ein Detail einer Variante des Stoßwellengenerators ge­ mäß Fig. 12 und
Fig. 14 in schematischer Darstellung einen teilweisen Längs­ schnitt durch einen erfindungsgemäßen Stoßwellen­ generator.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten erfindungsgemäßen Druckimpuls­ generator handelt es sich um einen Stoßwellengenerator mit einem etwa rohrförmigen Gehäuse 1, an dessen einem Ende als Druckimpulsquelle eine insgesamt mit 2 bezeichnete Stoßwellen­ quelle vorgesehen ist. An seinem anderen Ende ist das Gehäuse 1 mittels eines flexiblen Balges 3 verschlossen, der dazu dient, den Stoßwellengenerator zur akustischen Kopplung an den im Querschnitt angedeuteten Körper eines zu behandelnden Lebe­ wesens anzupressen. Der Innenraum des Gehäuses 1 ist mit Wasser gefüllt, das als akustisches Ausbreitungsmedium vorgesehen ist.
Bei der Stoßwellenquelle 2 handelt es sich um eine elektro­ magnetische Stoßwellenquelle, wie sie in der US-PS 46 74 505 näher beschrieben ist. Die Stoßwellenquelle 2 weist eine ebene kreisringförmige Membran 5 auf, die mit ihrer einen Seite an das in dem Gehäuse 1 befindliche Wasser grenzt. Der anderen Seite der aus einem elektrisch leitenden Werkstoff gebildeten Membran 5 gegenüberliegend ist eine Flächenspule 6 mit spiral­ förmig angeordneten Windungen vorgesehen, die über Anschlüsse 7, 8 mit einer schematisch angedeuteten Generatoreinrichtung 9 verbunden ist, mittels derer sie mit Hochspannungsimpulsen be­ aufschlagbar ist. Wird die Flächenspule 6 mit einem Hochspan­ nungsimpuls beaufschlagt, bewegt sich die Membran 5 von der Spule 6 schlagartig weg. Infolge dieser Bewegung wird in das Wasser ein im wesentlichen ebener Druckimpuls eingeleitet, der sich auf seinem Ausbreitungsweg zu einer Stoßwelle aufsteilt.
Im folgenden wird der Einfachheit halber stets der Begriff Stoßwelle verwendet. Die Ausbreitungsrichtung der Stoßwellen entspricht der Richtung der Mittelachse M des Stoßwellengene­ rators.
Um die erzeugten ebenen Stoßwellen in der zur Zertrümmerung von Konkrementen erforderlichen Weise fokussieren zu können, ist im Wasser innerhalb des Gehäuses 1 eine mit 10 bezeichnete akusti­ sche Sammellinse zwischen der Stoßwellenquelle 2 und dem Balg 3 angeordnet. Wenn wie im Falle des dargestellten Ausführungsbei­ spieles die Sammellinse 10 aus einem Material, beispielsweise Polystyrol, gebildet ist, in dem die Schallausbreitungsge­ schwindigkeit größer als in Wasser ist, muß die Sammellinse 10 plan-konkav oder bi-konkav ausgebildet sein. Im Falle des dar­ gestellten Ausführungsbeispieles ist eine plan-konkave Sammel­ linse 10 vorgesehen. Durchläuft eine ebene Stoßwelle, deren Wellenfront im wesentlichen parallel zu der planen Fläche der Sammellinse 10 verläuft, die akustische Sammellinse 10, wird die Stoßwelle auf eine Fokuszone fokussiert, deren Zentrum mit F bezeichnet ist und auf der Mittelachse M des Stoßwellengene­ rators 2 liegt, die mit der Mittelachse der Stoßwellenquelle 2 und der der akustischen Sammellinse 10 identisch ist.
Um den Stoßwellengenerator und den Körper 4 des zu behandelnden Lebewesens relativ zueinander so ausrichten zu können, daß ein im Körper 4 des zu behandelnden Lebewesens befindliches Konkre­ ment K sich wie in Fig. 1 dargestellt im Bereich der Fokuszone der Stoßwellen befindet, ist in an sich bekannter Weise ein Ul­ traschall-Sektor-Applikator 11 vorgesehen, der es im Zusammen­ wirken mit einer an sich bekannten elektronischen Einrichtung 12 gestattet, Ultraschall-B-Bilder zu erzeugen, die auf einem Monitor 13 dargestellt werden. In den Ultraschall-B-Bildern wird eine kreissektorförmige Schicht des Körpers 4 dargestellt, die die Mittelachse M des Stoßwellengenerators und damit das in dem Bild durch eine Marke T markierte Zentrum F der Fokuszone der Stoßwellen enthält. Der Ultraschall-Sektor-Applikator 11 ist in einer zentralen Bohrung 14 der Stoßwellenquelle 2 auf­ genommen und erstreckt sich durch eine zentrale Bohrung 15 der Sammellinse 10. Mittels schematisch angedeuteter Verstellmittel 16 kann der Ultraschall-Sektor-Applikator 11 relativ zu der Stoßwellenquelle 2 und dem Balg 3 verstellt werden, um den Ul­ traschall-Sektor-Applikator 11 in der in Fig. 1 angedeuteten Weise unter Zwischenfügung des Balges 3 mit dem Körper 4 des zu behandelnden Lebewesens in der für eine gute Bildqualität er­ forderlichen Weise in Eingriff bringen und die Lage der durch strichpunktierte Linien S angedeuteten kreissektorförmigen Schicht den jeweiligen Bedürfnissen entsprechend wählen zu können. Die Verstellmittel 16 erlauben daher eine Verstellung des Ultraschall-Sektor-Applikators 11 in Richtung der Mittel­ achse M sowie eine Verdrehung des Ultraschall-Sektor-Applika­ tors 11 um die Mittelachse M. Dabei wird die Lage der Marke T entsprechend der jeweiligen Position des Ultraschall-Sektor- Applikators 11 korrigiert, was in Fig. 1 durch eine von den Verstellmitteln 16 zu der elektronischen Einrichtung 12 füh­ rende Leitung angedeutet ist.
Um den Spitzendruck der Stoßwellen in der Fokuszone auf das für den jeweiligen Behandlungsfall individuell notwendige Maß ab­ senken und/oder die Abmessungen der Fokuszone dem jeweiligen Behandlungsfall soweit als möglich anpassen zu können, ist die akustische Sammellinse 10 um eine senkrecht zur Zeichenebene verlaufende Achse A schwenkbar. Genauer gesagt ist die akusti­ sche Sammellinse ausgehend von der in Fig. 1 dargestellten Stellung, in der ihre plane Seite rechtwinklig zur Mittelachse M des Stoßwellengenerators und damit rechtwinklig zur Ausbrei­ tungsrichtung der von der Membran 5 ausgehenden Stoßwellen ver­ läuft, in die in Fig. 2 dargestellte Stellung schwenkbar, in der ihre plane Seite unter einem Winkel "alpha" von etwa 10° zur Mittelachse M geneigt verläuft. In Fig. 1 fallen also die Stoßwellen unter einem Winkel in die Sammellinse 10 ein, der einer optimalen Fokussierungswirkung der Sammellinse 10 ent­ spricht, während die Stoßwellen im Falle der Fig. 2 unter einem von dem für eine optimale Fokussierungswirkung der Sammellinse 10 erforderlichen Winkel abweichenden Winkel in die Sammellinse 10 einfallen. Experimentelle Untersuchungen haben ergeben, daß bei einer Schwenkung der Sammellinse 10 um 10°, größere Schwenkwinkel sind wegen der mit zunehmendem Schwenkwinkel stark zunehmenden Defokussierung problematisch, eine Absenkung des Spitzendruckes der Stoßwellen um ca. 25% auftritt. Gleich­ zeitig vergrößern sich die Abmessungen der Fokuszone in Rich­ tung der in den Fig. 1 und 2 eingetragenen x-Achse um 30% bzw. 100%, je nachdem, ob man den bei ungeschwenkter oder geschwenk­ ter Sammellinse 10 auftretenden Spitzendruck der Stoßwellen zugrunde legt. In Richtung der parallel zur Mittelachse M des Stoßwellengenerators verlaufenden z-Achse tritt keine nennens­ werte Veränderung der Abmessungen der Fokuszone auf. Allerdings verlagert sich bei verschwenkter Sammellinse 10 das Zentrum der Fokuszone um einige Millimeter zur Sammellinse 10 hin. Die ist in Fig. 2 dadurch angedeutet, daß sowohl das Zentrum F der Fokuszone bei ungeschwenkter als auch das Zentrum F′ der Fokus­ zone bei verschwenkter Sammellinse 10 eingetragen sind. Eine nennenswerte Verlagerung und Änderung der Abmessungen der Fokuszone in Richtung der senkrecht zur Zeichenebene und damit parallel zur Schwenkachse A der Sammellinse 10 verlaufenden y-Achse tritt nicht auf.
Die beschriebene Schwenkbarkeit der Sammellinse 10 ist dadurch realisiert, daß die Sammellinse 10 an einander diametral gegen­ überliegenden Stellen ihres äußeren Umfanges Lageraugen 17 auf­ weist, von denen eines in den Fig. 1 und 2 strichliert darge­ stellt ist, die mit an entsprechenden Stellen der Innenwand des Gehäuses 1 angebrachten Lagerzapfen 18, von denen in den Fig. 1 und 2 ebenfalls einer strichliert dargestellt ist, zwei Schwenklager bilden, die die Schwenkung der Sammellinse 10 um die Schwenkachse A ermöglichen. Außerdem ist an der Sammellinse 10 eine Betätigungsstange 19 angebracht, auf die schematisch angedeutete Verstellmittel 20 einwirken. Die Betätigungsstange 19 ist durch eine in der Wandung des Gehäuses 1 vorgesehene Öffnung nach außen geführt, wobei ein Faltenbalg 21 für die erforderliche Abdichtung sorgt. Die Verstellmittel 20 gestatten eine stufenlose Verstellung des Schwenkwinkels "alpha" der Sam­ mellinse zwischen den in den Fig. 1 und 2 gezeigten Positionen, wobei die Position gemäß Fig. 2 der maximalen Defokussierungs­ wirkung entspricht und eine Defokussierungswirkung im Falle der Fig. 1 nicht vorhanden ist. Es versteht sich, daß sich die De­ fokussierungswirkung mit dem Schwenkwinkel "alpha" stufenlos ändert. Die Lage der Marke T wird entsprechend der infolge der Defokussierung auftretenden Verlagerung der Fokuszone korri­ giert, was durch eine von den Verstellmitteln 20 zu der elek­ tronischen Einrichtung 12 führende Leitung veranschaulicht ist.
Das in den Fig. 3 bis 5 dargestellte Ausführungsbeispiel unter­ scheidet sich von dem zuvor beschriebenen dadurch, daß eine akustische Sammellinse 22 vorgesehen ist, die aus vier identi­ schen, sich jeweils über knapp 90° erstreckenden Linsensegmen­ ten 22a, 22b, 22c, 22d zusammengesetzt ist. Diese sind an ihrem Außendurchmesser jeweils mit einem Lagerauge 23a bis 23d ver­ sehen. Diese wirken mit an der Innenwand des Gehäuses 1 ange­ brachten Lagergabeln 24a bis 24d und sich durch die Bohrungen der Lageraugen 23a bis 23d sowie der Lagergabeln 24a bis 24d erstreckenden Lagerbolzen 25a bis 25d zur Bildung von Schwenk­ lagern zusammen. Diese sind derart ausgebildet, daß die Lin­ sensegmente 22a bis 22d um mit den Mittelachsen der Lagerbolzen 25a bis 25d identische Schwenkachsen Ba bis Bd, schwenkbar sind, die in einer gemeinsamen, rechtwinklig zur Mittelachse M des Stoßwellengenerators verlaufenden Ebene angeordnet und Tangenten eines Kreises sind, dessen Mittelpunkt auf der Mit­ telachse M liegt.
Um die Linsensegmente 22a bis 22c um die Schwenkachsen B schwenken zu können, ist auf das Gehäuse des Ultraschall-Sek­ tor-Applikators 11 eine mit einer Umfangsnut 26 versehene Schiebemuffe 27 aufgesetzt, in deren Umfangsnut 26 am inneren Umfang der Linsensegmente 22a bis 22d vorgesehene Vorsprünge 28a bis 28d eingreifen. Die Schiebemuffe 27 ist mittels einer Betätigungsstange 29 unter der Wirkung schematisch angedeuteter Verstellmittel 42 in Richtung der Mittelachse M der Stoßwellen­ quelle zwischen zwei an dem Ultraschall-Sektor-Applikator ange­ brachten Anschlägen verschiebbar. Werden die Linsensegmente 22a bis 22d beispielsweise in der in Fig. 5 dargestellten Weise verschwenkt, tritt neben einer Verminderung des Spitzendruckes der Stoßwellen im Bereich der Fokuszone eine Vergrößerung der Fokuszone nicht nur in Richtung der x-Achse, sondern auch der y-Achse auf. Es versteht sich, daß der Schwenkwinkel "beta" und damit die Defokussierungswirkung wie im Falle des Stoßwellen­ generators gemäß Fig. 1 stufenlos verstellbar ist. Die in Fig. 3 dargestellte Stellung der Linsensegmente 22a bis 22d ergibt übrigens eine optimale Fokussierungswirkung, während die Fig. 4 die der maximalen Defokussierungswirkung entsprechende Stellung zeigt. Auch im Falle des Stoßwellengenerators gemäß den Fig. 3 bis 5 erfolgt eine Lagekorrektur der Marke T, was durch die Verstellmittel 16 und 42 mit der elektronischen Einrichtung 12 verbindende Leitungen veranschaulicht ist.
Das in Fig. 6 dargestellte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem in Fig. 1 gezeigten dadurch, daß die Sammellinse 10 ortsfest in das Gehäuse 1 eingesetzt ist. Zwischen der Stoß­ wellenquelle 2 und der planen Seite der Sammellinse 10 sind in dem akustischen Ausbreitungsmedium zwei ringförmige Zerstreu­ ungslinsen 30, 31 angeordnet, deren Mittelachsen mit der der Sammellinse 10 übereinstimmen, wobei sich das akustische Aus­ breitungsmedium auch in dem Raum zwischen den beiden Zerstreu­ ungslinsen 30, 31 befindet. Die Zerstreuungslinsen 30, 31 sind von identischer Gestalt und weisen jeweils eine plane Seite auf. Die Zerstreuungslinse 30 liegt mit ihrer planen Seite an der planen Seite der Sammellinse 10 ortsfest an. Die Zerstreu­ ungslinse 31, deren plane Seite der Stoßwellenquelle 2 zuge­ wandt ist, ist in dem Gehäuse 1 um die Mittelachse M schwenkbar aufgenommen, wobei der mögliche Schwenkwinkel 60° beträgt. Um die Zerstreuungslinse 31 in der beschriebenen Weise verdrehen zu können, ist diese mit einer Betätigungsstange 32 versehen, die durch einen im Umfang des Gehäuses 1 vorgesehenen, ent­ sprechend bemessenen Schlitz nach außen ragt. Zur Abdichtung ist ein Faltenbalg 33 vorgesehen. Auf die Betätigungsstange 32 wirken schematisch angedeutete Verstellmittel 34 ein.
Wie aus der Fig. 7, die eine Ansicht der der Zerstreuungslinse 30 zugewandten Seite der Zerstreuungslinse 31 zeigt, in Verbin­ dung mit Fig. 8 ersichtlich ist, weist die Zerstreuungslinse 31 einen ringförmigen Randbereich 35 auf, der eine konstante Dicke aufweist und somit ohne Linsenwirkung ist. Der innerhalb des Randbereiches 35 befindliche Bereich der Zerstreuungslinse 31 ist in sechs sektorförmige Abschnitte unterteilt, die sich je­ weils über einen Winkel "gamma" von 60° erstrecken. Dabei sind zwei unterschiedliche Arten von Sektoren vorgesehen, die mit 36a bzw. 36b bezeichnet sind und abwechselnd aufeinander fol­ gen. Die Sektoren 36a, 36b sind im Querschnitt jeweils rota­ tionssymmetrisch zur Mittelachse der Zerstreuungslinse 31 aus­ gebildet.
Die Querschnittsgeometrie der Sektoren 36a bzw. 36b wird anhand der Fig. 8 deutlich, in der die Dicke der Zerstreuungslinsen 31 aus Gründen der Anschaulichkeit übertrieben dargestellt ist. Demnach weist die Zerstreuungslinse 31 im Bereich ihrer Sekto­ ren 36a eine etwa V-förmige Vertiefung mit den beiden schrägen Flanken 37a und 38a auf, wobei die Vertiefungsbasis 39a eben ausgebildet ist. Die Sektoren 36b weisen eine etwa V-förmige Erhebung mit den schrägen Flanken 37b und 38b auf, wobei die Erhebung eine ebene Abflachung 39b aufweist. Im einzelnen sind die Sektoren 36a und 36b der beiden hinsichtlich ihrer Gestalt identischen Zerstreuungslinsen 30 und 31 derart ausgebil­ det, daß dann, wenn die beiden Zerstreuungslinsen 30, 31 eine solche Position einnehmen, daß die Sektoren 36a der Zerstreu­ ungslinse 30 den Sektoren 36b der Linse 31 und die Sektoren 36a der Zerstreuungslinse 31 den Sektoren 36a der Zerstreuungslinse 30 exakt gegenüberliegen, die Summe der parallel zur Mittelach­ se M des Stoßwellengenerators gemessenen Dicken der Zerstreu­ ungslinsen 30 und 31 für beliebige Orte innerhalb der Randzonen 35 konstant ist. Die schrägen Flanken 37a und 37b weisen also jeweils die gleichen Außen- und Innendurchmesser D1 und D2 so­ wie den gleichen Schrägungswinkel "delta" auf. Die Vertiefungs­ basen 39a und die Abflachungen 39b weisen ebenfalls gleiche Außen- und Innendurchmesser D2 und D3 auf. Auch die schrägen Flanken 38a und 38b haben gleiche Außen- und Innendurchmesser D3 und D4. Außerdem weisen sie den gleichen Schrägungswinkel "Epsilon" auf.
Die Zerstreuungslinsen 30 und 31 bestehen aus dem gleichen Material, wobei es sich versteht, daß die Schallausbreitungs­ geschwindigkeit im Material der Zerstreuungslinsen 30, 31 von der Schallausbreitungsgeschwindigkeit des als akustisches Aus­ breitungsmedium für die Stoßwellen vorgesehenen Stoffes ab­ weichen muß. Wenn als akustisches Ausbreitungsmedium Wasser vorgesehen ist, eignet sich als Material für die Zerstreuungs­ linsen 30, 31 insbesondere TPX (Polymethylpentene), dessen aku­ stische Impedanz der von Wasser entspricht, in dem die Schall­ ausbreitungsgeschwindigkeit mit 2000 m/s jedoch erheblich über der von Wasser liegt. Außerdem werden Stoßwellen in TPX nur unwesentlich gedämpft.
Stehen die Sektoren 36a der Zerstreuungslinse 30 den Sektoren 36b der Zerstreuungslinse 31 und umgekehrt exakt gegenüber, diese Situation ist in Fig. 8 verdeutlicht, entsprechen, wie aus den vorstehenden Erläuterungen deutlich wird, die innerhalb der Randbereiche 35 befindlichen Bereiche der Zerstreuungslin­ sen 30 und 31 in ihrer Wirkung der einer einzigen planparalle­ len Platte, so daß keine Defokussierungswirkung auftreten kann. Wird die Zerstreuungslinse 31 ausgehend von dieser Position relativ zu der Zerstreuungslinse 30 verdreht, liegen sich zu­ mindest in Teilbereichen gleichartige Sektoren 36a bzw. die Sektoren 36b der Zerstreuungslinsen 30 und 31 gegenüber, so wie dies in Fig. 9 angedeutet ist. In diesem Falle ergibt sich eine Defokussierungswirkung, die ihr Maximum erreicht, wenn sich die Sektoren 36a der Zerstreuungslinse 30 den Sektoren 36b der Zer­ streuungslinse 31 und umgekehrt gegenüberliegen. Es besteht also die Möglichkeit, die Defokussierungswirkung durch Verdre­ hen der Zerstreuungslinse 31 relativ zu der Zerstreuungslinse 30 ausgehend von dem Wert Null bis hin zu einem Maximalwert, der durch die Geometrie der Zerstreuungslinsen 30, 31 gegeben ist, stufenlos zu steigern. Eine Verlagerung des Zentrums der Fokus­ zone tritt im Falle des Stoßwellengenerators gemäß den Fig. 6 bis 9 übrigens nicht auf. Eine Korrektur der Lage der Marke T ist daher nicht erforderlich, soweit es um durch die Defokus­ sierung verursachte Verlagerungen der Fokuszone geht.
Bei Zerstreuungslinsen 30, 31 mit einem Außendurchmesser D1 von 110 mm, einem Durchmesser D2 von 85 mm, einem Durchmesser D3 von 65 mm, einem Innendurchmesser D4 von 45 mm und einer Ge­ samtdicke einer Zerstreuungslinse 30, 31 von einigen Milli­ metern reicht es aus, wenn die Tiefe der V-förmigen Vertiefung bzw. die Höhe der V-förmigen Erhebung 0,5 mm beträgt, um eine ausreichende Defokussierungswirkung erzielen zu können. Die be­ schriebene Ausbildung der Sektoren 36a und 36b ist jedoch nur beispielhaft zu verstehen. Es sind auch andere Geometrien mög­ lich. Beispielsweise können die Sektoren 36a und 36b um einen Winkel von z. B. 90° gegenüber der in den Figuren dargestellten Anordnung verdrehte Profile aufweisen. Um eine vollständige Aufhebung der Zerstreuungswirkung zu ermöglichen, ist dabei jedoch wesentlich, daß die "Oberflächenwelligkeiten" der beiden Zerstreuungslinsen in einer solchen Weise spiegelbildlich zu­ einander sind, daß sich die Zerstreuungslinsen in wenigstens einer Drehposition zu einer vorzugsweise planparallelen Platte konstanter Dicke ergänzen.
Der in Fig. 10 dargestellte Stoßwellengenerator unterscheidet sich von dem zuvor beschriebenen dadurch, daß die dort vorhan­ dene Zerstreuungslinse 30 sozusagen in die zur Fokussierung der Stoßwellen vorgesehene akustische Linse 40 integriert ist. Die­ se unterscheidet sich von der Sammellinse 10 somit dadurch, daß ihre der Zerstreuungslinse 31 zugewandte Fläche mit Sektoren 36a und 36b versehen ist, die in ihrer Gestalt denen der Zer­ streuungslinse 31 entsprechen. Die Linse 40 und die Zerstreu­ ungslinse 31 können aus dem gleichen Material, beispielsweise Polystyrol, bestehen. Falls es nicht erforderlich oder nicht gewünscht ist, die Zerstreuungswirkung vollständig aufheben zu können, können die Linse 40 und die Zerstreuungslinse 31 auch aus unterschiedlichen Materialien, beispielsweise Polystyrol und TPX, gefertigt sein, wobei aufgrund des Umstandes, daß die Schallausbreitungsgeschwindigkeiten in diesen Materialien von­ einander abweichen, selbst dann, wenn die Sektoren 36a der Linse 40 den Sektoren 36b der Zerstreuungslinse 31 und umge­ kehrt exakt gegenüberliegen, eine Defokussierungswirkung auf­ tritt.
In Fig. 11 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem die Fokussierungsmittel durch eine zweiteilige akusti­ sche Sammellinse 44 gebildet sind. Diese ist aus einem ersten plan-konkav geformten Linsenteil 45, welches beispielsweise aus Polystyrol besteht, und einem elastisch nachgiebigen, bei­ spielsweise aus TPX gebildeten zweiten Linsenteil 46 zusammen­ gesetzt. Dieses weist im unverformten Zustand die Gestalt einer planparallelen Platte auf und ist der der in Fig. 11 nicht dar­ gestellten Stoßwellenquelle 2 zugewandten planen Seite des ersten Linsenteiles 44 gegenüberliegend derart angeordnet, daß es an dieser anliegt. In diesem Zustand, der in Fig. 11 durch die strichpunktierte Linie 46a angedeutet ist, entsprechen die Fokussierungseigenschaften der Sammellinse 44 der einer gewöhn­ lichen Sammellinse plan-konkaver Gestalt. Wird jedoch durch die Rohrleitung 47 eine geeignete Flüssigkeit, in der die Schall­ ausbreitungsgeschwindigkeit größer als in dem im Inneren des Stoßwellengenerators befindlichen akustischen Ausbreitungsme­ dium ist, zwischen die Linsenteile 45 und 46 gebracht, verformt sich das zweite Linsenteil 46 in der in Fig. 11 dargestellten Weise. Die ehemals plane, der Stoßwellenquelle 2 zugewandte Seite der Sammellinse 44 besitzt nun eine konvexe Gestalt. Hierdurch überlagert sich der Fokussierungswirkung der unver­ formten Sammellinse 44 eine Defokussierungswirkung, die von der durch Menge und Druck der zwischen den beiden Linsenteilen 45, 46 befindlichen Flüssigkeit abhängigen Verformung des zweiten Linsenteiles 46 bestimmt ist und mit zunehmender Verformung zunimmt. Als Flüssigkeit eignen sich Fluor-Kohlenstoff-Flüssig­ keiten, beispielsweise Flutec PP3 oder Fluorinert FC75 (ein­ getragene Warenzeichen). Die Flüssigkeit ist in einem Reservoir 48 aufgenommen und kann mittels einer Pumpe 49 über ein Druck­ mindererventil 50 der Rohrleitung 47 zugeführt werden. Das Druckmindererventil 50 ist stufenlos einstellbar, was durch den Pfeil 51 angedeutet ist, so daß der zwischen den beiden Linsen­ teilen 45 und 46 vorhandene Druck und damit die Defokussie­ rungswirkung stufenlos einstellbar ist. Um das Eindringen der Flüssigkeit zwischen die beiden Linsenteile 45, 46, die an ihrem inneren und ihrem äußeren Rand beispielsweise durch Kleben miteinander verbunden sind, zu ermöglichen, ist das erste Linsenteil 44 an seiner planen Stirnseite mit einer Nut 52 ausreichender Länge versehen, die sich ausgehend von dem äußeren Rand des ersten Linsenteiles 44 radial einwärts er­ streckt und deren eines Ende in die Rohrleitung 47 mündet. Es versteht sich, daß sich infolge der elastischen Verformbarkeit des zweiten Linsenteiles 46 nach Abbau des Druckes wieder der unverformte Zustand der Sammellinse 44 einstellt.
Bei einer weiteren in Fig. 12 dargestellten Ausführungsform sind die Mittel zur Defokussierung durch eine elastisch ver­ formbare akustische Linse 55 gebildet, die zwischen der in Fig. 12 nicht dargestellten Stoßwellenquelle 2 und der planen Seite der Sammellinse 10 angeordnet ist. Die Linse 55 besteht aus den beiden Linsenwandungen 56 und 57, die beispielsweise aus TPX gebildet sind. Die Linsenwandungen 56, 57 sind an sich von planparalleler Gestalt und liegen mit ihren einander zuge­ wandten Stirnflächen aneinander an. Dies ist in Fig. 12 durch die strichlierten Linien 56a und 57a angedeutet. In diesem Zustand, die Mittelachsen der Linsenwandungen 56, 57 stimmen mit der Mittelachse M des Stoßwellengenerators überein, ent­ faltet die Linse 55 weder eine Fokussierungs- noch eine De­ fokussierungswirkung. Wird jedoch durch die Rohrleitung 47 und die in der dem Linsenteil 56 zugewandten Stirnfläche des Lin­ senteiles 57 vorgesehene Nut 58 eine Fluor-Kohlenstoff-Flüs­ sigkeit zwischen die an ihrem inneren und ihrem äußeren Rand miteinander verklebten Linsenteile 56, 57 gebracht, verformt sich die Linse 55 in der in Fig. 12 angedeuteten Weise. Es ergibt sich dann infolge des Umstandes, daß die Schallgeschwin­ digkeit in Fluor-Kohlenstoff-Flüssigkeiten wesentlich höher als in Wasser ist, eine Linsenwirkung, die in Überlagerung mit der Fokussierungswirkung der Sammellinse 10 zu einer Defokussie­ rungswirkung führt. Auch hier bestimmen Druck und Menge der zwischen den Linsenteilen 56, 57 befindlichen Fluor-Kohlen­ stoff-Flüssigkeit die Defokussierungswirkung, die bei Bedarf völlig aufgehoben werden kann und mittels des Druckminderer­ ventils 50 stufenlos einstellbar ist.
Die in Fig. 13 veranschaulichte Ausführungsform unterscheidet sich von der zuvor beschriebenen dadurch, daß die Linsenteile 61 und 62 der Linse 60 außer an ihrem äußeren und inneren Rand auch in einem mittleren Bereich 63 miteinander verklebt sind. Die wie durch die Linien 61a, 62a angedeuteten an sich plan­ parallelen Linsenteile 61, 62 verformen sich bei Zufuhr einer Fluor-Kohlenstoff-Flüssigkeit durch die Rohrleitung 47 und die in der dem Linsenteil 21 zugewandten Stirnfläche des Linsentei­ les 62 vorgesehenen Nuten 64 und 65 in der in Fig. 13 gezeigten Weise, wobei die Funktion der Nut 64 der der Nut 58 im Falle der Fig. 12 entspricht, während die Nut 65 dazu dient, den außerhalb des Bereiches 63 befindlichen Raum mit dem innerhalb des Bereiches 63 befindlichen Raum zu verbinden.
Eine weitere Variante der Mittel zur Defokussierung ist in Fig. 14 dargestellt. Demnach ist eine planparallele Scheibe 70 vor­ gesehen, welche aus TPX gebildet ist und zusammen mit dem Ge­ häuse 1, der Sammellinse 10 und einem die Sammellinse 10 mit der Scheibe 70 verbindenden Rohrabschnitt 69 aus TPX einen Ringraum begrenzt, in den zwei Rohrleitungen 71, 72 münden. In dem in Fig. 14 gezeigten Zustand befinden sich beispielsweise kugelförmige Partikeln aus TPX in dem mit einer geeigneten Flüs­ sigkeit, beispielsweise Wasser gefüllten Ringraum. Die TPX- Partikeln, einer davon ist mit dem Bezugszeichen 73 versehen, werden verwirbelt, indem eine geeignete Pumpe 74, die zwischen die Rohrleitungen 71 und 72 geschaltet ist, die Flüssigkeit mit den TPX-Partikeln 73 umwälzt. Infolge des Umstandes, daß sich die Schallausbreitungsgeschwindigkeit in den TPX-Partikeln 73 von der des in dem Ringraum befindlichen Wassers unterscheidet, verursacht die Anwesenheit der TPX-Partikeln 73 infolge von Bre­ chungserscheinungen eine Defokussierungswirkung. Um zur Auf­ hebung der Defokussierungswirkung die TPX-Partikeln 73 aus dem durch den Ringraum zirkulierenden Wasser entfernen zu können, ist ein Behälter 73 vorgesehen, der von dem Wasser durchströmt wird und ein Sieb 76 aufweist, das, so wie dies durch einen Doppelpfeil angedeutet ist, bei Bedarf in den Behälter 73 in die strichliert angedeutete Position 76a mittels einer Betäti­ gungsstange 77 eingeschoben werden können. Die Öffnungen des Siebes 76 sind so bemessen, daß sie von den TPX-Partikeln, die beispielsweise einen Durchmesser in der Größenordnung von 1 bis 3 mm aufweisen, nicht passiert werden können. Wenn sich also das Sieb 76 in seiner strichliert angedeuteten Position 76a be­ findet, sammeln sich nach und nach TPX-Partikeln in dem Behälter 73, bis schließlich keine TPX-Partikeln 73 mehr in dem in dem Ringraum enthaltenen Wasser vorhanden sind, was bedeutet, daß die Defokussierungswirkung aufgehoben ist. Bei Bedarf können die TPX-Partikeln 73 durch entsprechendes Verstellen des Siebes 76 wieder in den Ringraum eingebracht werden. Die Intensität der Defokussierungswirkung hängt übrigens von der Anzahl der TPX-Partikeln ab.
Die vorstehenden Ausführungsbeispiele betreffen ausschließlich Stoßwellengeneratoren, bei denen als Fokussierungsmittel aku­ stische Linsen vorgesehen sind. Die Erfindung ist aber auch bei Stoßwellengeneratoren mit andersartig ausgebildeten Fokussie­ rungsmitteln, z. B. Reflektoren, realisierbar. Auch kann die Erfindung bei Stoßwellengeneratoren Verwendung finden, die an­ stelle elektromagnetischer Stoßwellenquellen beispielsweise piezoelektrische Stoßwellenquellen aufweisen. Weiter müssen die in Verbindung mit der Erfindung verwendeten Stoßwellenquellen nicht notwendigerweise ebene Stoßwellen erzeugen. Auch muß es sich bei den Druckimpulsen nicht notwendigerweise um positive Druckimpulse (Überdruck, Stoßwellen) handeln. Die Erfindung kann auch bei Druckimpulsquellen, die negative Druckimpulse (Unterdruck) erzeugen, eingesetzt werden.

Claims (15)

1. Druckimpulsgenerator zur Erzeugung akustischer Druckimpul­ se, aufweisend eine Druckimpulsquelle (2), Fokussierungsmittel (10; 22; 40; 44) zur Fokussierung der mittels der Druckimpulse (2) erzeugten Druckimpulse auf eine Fokuszone und Mittel (10, 19, 20; 22, 27, 29, 42; 30, 31, 32, 34; 31, 32, 34, 40; 45 bis 52; 55; 60; 70 bis 73) zur Defokussierung der Druckimpulse, deren Defokussierungswirkung geringer als die Fokussierungs­ wirkung der Fokussierungsmittel (10; 22; 40; 44) ist und deren Defokussierungswirkung zwischen einem Minimalwert und einem Maximalwert einstellbar ist.
2. Druckimpulsgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Minimalwert der Defokussierungswirkung gleich null ist.
3. Druckimpulsgenerator nach Anspruch 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß die Mittel (10, 19, 20; 22, 27, 29, 42) zur Defokussierung Mittel (19, 20; 27, 29, 42) zum Verstellen der Fokussierungsmittel (10; 22) aufweisen, mittels derer die Fokussierungsmittel (10; 22) relativ zu der Druckimpulsquelle (2) derart verstellbar sind, daß die Druckimpulse unter einem Winkel in die Fokussierungs­ mittel (10; 22) einfallen, der von dem für eine optimale Fokussierungswirkung erforderlichen Winkel abweicht.
4. Druckimpulsgenerator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fokussierungsmittel (10) in ihrer Gesamtheit relativ zu der Druckimpulsquelle (2) schwenkbar sind.
5. Druckimpulsgenerator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fokussierungsmittel (22) in mehrere Segmente (22a, 22b, 22c, 22d) unterteilt sind, von denen wenigstens eines derart um eine dem jeweiligen Seg­ ment (22a, 22b, 22c, 22d) zugeordnete Schwenkachse (Ba, Bb, Bc, Bd) schwenkbar ist, daß die Druckimpulse unter dem von dem für eine optimale Fokussierungswirkung erforderlichen Winkel abweichenden Winkel in das schwenkbare Segment (22a, 22b, 22c, 22d) einfallen.
6. Druckimpulsgenerator nach Anspruch 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß die Mittel (30, 31, 32, 34; 31, 32, 34, 40; 55; 60) zur Defokussierung wenigstens eine im Ausbreitungsweg der Druckimpulse angeord­ nete Zerstreuungslinse (30, 31; 31, 41; 55; 60) aufweisen, deren Defokussierungswirkung verstellbar ist.
7. Druckimpulsgenerator nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zerstreuungslinse (55; 60) zur Einstellung der Defokussierungswirkung elastisch deformierbar ist.
8. Druckimpulsgenerator nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei relativ zueinander verstellbare Zerstreuungslinsen (30, 31; 31, 41) vorgesehen sind.
9. Stoßwellengenerator nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Zerstreu­ ungslinse (30, 31; 31, 41) in mehrere Zonen (36a bzw. 36b) unterschiedlicher Zerstreuungswirkung unterteilt ist und die Zerstreuungslinsen (30, 31; 31, 41) relativ zueinander von einer Stellung maximaler Zerstreuungswirkung in eine Stellung minimaler Zerstreuungswirkung verstellbar sind.
10. Druckimpulsgenerator nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Zonen (36a bzw. 36b) unterschiedlicher Zerstreuungswirkung sektorförmig ausgebildet und die Zerstreuungslinsen (30, 31; 31, 41) relativ zueinander verdrehbar sind.
11. Druckimpulsgenerator nach einem der Ansprüche 8 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Fokus­ sierungsmittel durch wenigstens eine akustische Linse (40) ge­ bildet sind und daß wenigstens eine der Zerstreuungslinsen durch eine entsprechend ausgebildete Linsenfläche (41) der Fokussierungsmittel gebildet ist.
12. Druckimpulsgenerator nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Zer­ streuungslinse(n) (30, 31) zwischen der Druckimpulsquelle (2) und den Fokussierungsmitteln (10) angeordnet ist (sind).
13. Druckimpulsgenerator Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fokussierungsmittel (44) elastisch verformbar sind und daß die Mittel zur Defokus­ sierung Mittel (45 bis 52) zum Verformen der Fokussierungs­ mittel (44) aufweisen.
14. Druckimpulsgenerator nach Anspruch 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Defokussierung Mittel (70 bis 77) zum Einbringen von Partikeln (73) in ein für die Druckimpulse vorgesehenes akustisches Aus­ breitungsmedium aufweisen, wobei die Schallausbreitungsge­ schwindigkeit in den Partikeln (73) von der Schallausbrei­ tungsgeschwindigkeit in dem akustischen Ausbreitungsmedium abweicht.
15. Druckimpulsgenerator nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ortung eines zu beschallenden Bereiches (K) eine Ortungseinrichtung (11, 12, 13, 16) vorgesehen ist, mittels derer wenigstens der die Fokuszone umgebende Bereich eines zu beschallenden Objek­ tes (4) abbildbar ist, und daß in das mittels der Ortungsein­ richtung (11, 12, 13, 16) erzeugte Bild eine die Lage der Fokuszone angebende Marke (T) eingeblendet ist, deren Lage in dem Bild in Abhängigkeit von einer durch die Mittel (10, 19, 20; 22, 27, 29, 42) zur Defokussierung verursachten Verlage­ rung der Fokuszone korrigiert wird.
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