FR2559052A1 - Apparatus for ultrasound exploration by echotomography and Doppler effect and method of exciting ultrasonic transducers - Google Patents

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Marceau Berson
Alain Roncin
Gerard Fleury
Frederic Patat
Leandre Pourcelot
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Abstract

The invention relates to ultrasound exploration of internal structures by echotomography and Doppler effect. It relates to an apparatus which includes a transducer 14 and an acoustic lens 16 forming a probe. The transducer 14 has a large number of transducer elements which are excited in groups of several at a time, in zones displaced electronically along the transducer 14, during an exploration by echotomography. During an exploration by Doppler effect, only the transducer elements of one part 18 of the transducer 14 are excited individually and separately. In this way, the same transducer allows different conditions of exploration to be obtained as a function of the mode chosen. Application to the measurement of speeds and blood flow rates.

Description

La présente invention concerne un appareil d'exploration ultrasonore par échotomographie et effet Doppler, ainsi qu'un procédé d'excitation de transducteurs ultrasonores. The present invention relates to an ultrasound scanning apparatus by ultrasound and Doppler effect, as well as a method of excitation of ultrasonic transducers.

tes techniques de visualisation en temps réel des organes et des structures anatomiques par échotomographie d'une part, et l'étude de la circulation sanguine par effet
Doppler d'autre part, sont maintenant très courantes et donnent des résultats importants pour le diagnostic.
your techniques for real-time visualization of organs and anatomical structures by echotomography on the one hand, and the study of blood circulation by effect
Doppler on the other hand, are now very common and give important results for diagnosis.

t'échotomographie est une technique mettant en oeuvre des séries de transducteurs ultrasonores. L'émission de signaus par des éléments transducteurs successivement, separément ou par groupes, puis la réception de ces signaux et leur analyse permettent la reconstitution d'une image d'une structure interne. Dans une technique particulièrement avantageuse,#les éléments transducteurs sont alignés sur un segment de droite et la focalisation du faisceau acoustique est réalisée d'une part électroniquement, suivant un procédé dynamique, dans un plan de balayage contenant le segment de droite sur lequel les transducteurs sont alignés, et d'autre part a l'aide d'une lentille acoustique assurant une focalisation dans le plan perpendiculaire, par un procédé mécanique.On ne décrit pas plus en détail ces techniques car elles sont bien connues des hommes du métier. echotomography is a technique using a series of ultrasonic transducers. The transmission of signals by transducing elements successively, separately or in groups, then the reception of these signals and their analysis allow the reconstruction of an image of an internal structure. In a particularly advantageous technique, # the transducer elements are aligned on a line segment and the focusing of the acoustic beam is carried out on the one hand electronically, according to a dynamic process, in a scanning plane containing the line segment on which the transducers are aligned, and on the other hand using an acoustic lens ensuring focusing in the perpendicular plane, by a mechanical process. These techniques are not described in more detail because they are well known to those skilled in the art.

La technique d'exploration par effet Doppler ne permet pas une visualisation d'une structure interne, mais permet la détermination de certains paramètres utiles, tels que la vitesse d'un fluide dans un vaisseau ou le débit d'un tel fluide. Selon cette technique, un faisceau acoustique est focalisé dans un volume de mesure et la modification de la fréquence du signal reçu permet la détection de certaines propriétés, telles que la vitesse de certains éléments présents dans le volume de mesure. The Doppler exploration technique does not allow a visualization of an internal structure, but allows the determination of certain useful parameters, such as the speed of a fluid in a vessel or the flow of such a fluid. According to this technique, an acoustic beam is focused in a measurement volume and the modification of the frequency of the received signal allows the detection of certain properties, such as the speed of certain elements present in the measurement volume.

On s'est déjà rendu compte qu'une exploration par effet Doppler réalisée sans visualisation simultanée de la structure anatomique associée présente des difficultés car le volume de mesure n'est pas facilement localisé et repéré. Ce problème est surtout important dans le cas d'un appareil à émission puisée, lorsque le volume de mesure a de petites dimensions. En outre, l'évaluation d'un débit dans un vaisseau nécessite une mesure de paramètres géométriques, tels que le diamètre du vaisseau et l'angle d'incidence du faisceau Doppler et de l'axe d'écoulement du courant sanguin. Ces paramètres ne peuvent être obtenus que sur une image des structures et des parois vasculaires. We have already realized that a Doppler exploration performed without simultaneous visualization of the associated anatomical structure presents difficulties because the measurement volume is not easily located and located. This problem is especially important in the case of a pulsed emission device, when the measurement volume has small dimensions. In addition, the evaluation of a flow in a vessel requires a measurement of geometric parameters, such as the diameter of the vessel and the angle of incidence of the Doppler beam and of the axis of flow of the blood stream. These parameters can only be obtained on an image of the structures and vascular walls.

On s'est donc déjà rendu compte que l'association de l'échotomographie et de l'exploration par effet
Doppler était très souhaitable. Cependant, on est aussi rendu compte que l'utilisation d'un même transducteur pour la mise en oeuvre des deux techniques présentait des difficultés, car les propriétés demandées à un transducteur ultrasonore ne sont pas les mêmes pour une échotomographie et une exploration par effet Doppler. Par exemple, une échotomographie nécessite en général une série d'éléments transducteurs plus longue que celle qui peut être utilisée pour une exploration Doppler. Par contre, il est souhaitable que les éléments transducteurs élémentaires utilisés pour une exploration Doppler aient des dimensions plus faibles que ceux qui sont u#tilisés dans une échotomographie.
We have therefore already realized that the association of echotomography and exploration by effect
Doppler was very desirable. However, we also realized that the use of the same transducer for the implementation of the two techniques presented difficulties, because the properties required of an ultrasonic transducer are not the same for an echotomography and a Doppler exploration. . For example, an echotomography generally requires a longer series of transducer elements than that which can be used for Doppler exploration. On the other hand, it is desirable that the elementary transducer elements used for a Doppler exploration have smaller dimensions than those which are used in an echotomography.

On n'a donc pas pu utiliser jusqu'a présent un même transducteur ultrasonore pour la mise en oeuvre des deux techniques.So far we have not been able to use the same ultrasonic transducer for the implementation of the two techniques.

Ainsi, on a déjà proposé l'association d'un appareil destiné a former une image en temps réel et comportant plusieurs transducteurs fixés sur une roue entrainée par un moteur, a une sonde Doppler montée sur un pivot afin que l'axe d'incidence du faisceau de la sonde puisse être placé dans le champ de visualisation. On a aussi proposé l'utilisation d'un réseau annulaire d'éléments transducteurs, déplacé linéairement et mécaniquement, et d'un capteur Doppler incliné par rapport au plan de balayage du réseau. Cet appareil est encombrant et ne donne pas d'image en temps réel .Enfin, on a aéja effectué des mesures de débits sanguins dans des vaisseaux profonds, en association avec un appareil "Octoson" de formation d'image, comprenant des transducteurs annulaires, et un capteur Doppler formé par l'un des transducteurs de l'appareil. Thus, we have already proposed the association of a device intended to form an image in real time and comprising several transducers fixed on a wheel driven by a motor, with a Doppler probe mounted on a pivot so that the axis of incidence of the probe beam can be placed in the field of vision. It has also been proposed to use an annular network of transducer elements, moved linearly and mechanically, and a Doppler sensor inclined relative to the scanning plane of the network. This device is bulky and does not give an image in real time. Finally, we have already carried out measurements of blood flows in deep vessels, in association with an “Octoson” imaging device, comprising annular transducers, and a Doppler sensor formed by one of the transducers of the device.

On connait aussi des appareillages dans lesquels le balayage (mécanique et/ou electronique) est effectué par secteurs. Selon cette technique, le meme capteur est utilisé pour la formation d'une image et pour l'explora- tion Doppler. Cependant, les résultats obtenus présentent les inconvénients précédents, c'est-à-dire que le capteur n'est pas adapté a l'une des explorations. En particulier, le champ et l'image obtenus ne sont pas homogènes. Apparatuses are also known in which the scanning (mechanical and / or electronic) is carried out by sectors. According to this technique, the same sensor is used for image formation and for Doppler exploration. However, the results obtained have the above drawbacks, that is to say that the sensor is not suitable for one of the explorations. In particular, the field and the image obtained are not homogeneous.

On connais aussi des transducteurs ultrasonores dont les éléments transducteurs séparés sont alignés suivant un segment de droite et forment ainsi une "barrette". Ultrasonic transducers are also known, the separate transducer elements of which are aligned along a straight line and thus form a "strip".

L'avantage de ces transducteurs est qu1ils donnent un champ et une image échotomographiques parfaitement homogènes. On associe en general a ce transducteur un capteur Doppler qui est placé a l'une des extrémités de la barrette et qui est incliné. Ce capteur est avantageusement orientable et il est monte au bout d'un bras articulé. Bien que cet appareil donne des résultats très fiables il pose des problèmes d'encombrement et de maniabilité et n'est pas adapté au cas ou le faisceau floppler passe dans une zone non visualisée, surtout lorsque celle-ci est très absorbante ou très réflé- chissante.The advantage of these transducers is that they give a perfectly homogeneous field and echotomographic image. In general, this Doppler sensor is associated with this transducer which is placed at one end of the strip and which is inclined. This sensor is advantageously orientable and it is mounted at the end of an articulated arm. Although this device gives very reliable results, it poses problems of space and maneuverability and is not adapted to the case where the floppler beam passes in a non-visualized area, especially when it is very absorbent or very reflected. chissant.

On ne connait donc pas jusqu'a présent d'appareil permettant l'utilisation d'un même transducteur a la fois pour une échotomographie et pour une exploration par effet
Doppler, avec un même capteur donnant des résultats opti- maux dans les deux types d'explorations.
So far we do not know any device allowing the use of the same transducer both for an echotomography and for exploration by effect
Doppler, with the same sensor giving optimal results in both types of exploration.

L'invention concerne un tel appareil, c'est-à- dire un appareil qui permet une exploration combinée par échographie et par effet Doppler, mettant en oeuvre un seul transducteur ne posant pas les problèmes de montage Rlecanique, d'encombrement, de maniabilité de mauvaise reproductibilité et/ou de mauvaise résolution des appareils existants
Plus précisément, selon l'invention, un même transducteur, avantageusement sous forme d'une sonde constituée par une barrette linéaire d'éléments transducteurs ultrasonores, est utilisé tantôt en totalité et tantot en partie, dans des conditions adaptées a chacun des modes d'exploration.
The invention relates to such an apparatus, that is to say an apparatus which allows a combined exploration by ultrasound and by Doppler effect, using a single transducer which does not pose the problems of mechanical assembly, bulk, maneuverability. poor reproducibility and / or poor resolution of existing devices
More precisely, according to the invention, the same transducer, advantageously in the form of a probe constituted by a linear strip of ultrasonic transducer elements, is used sometimes entirely and sometimes partly, under conditions adapted to each of the modes of exploration.

Elle concerne aussi un transducteur comprenant de nombreux éléments transducteurs ultrasonores, utilisés pratiquement en totalité, mais en étant regroupés, lors d'une exploration échotomographique, et utilisés en partie seulement, mais séparément, lors d'une exploration par effet Doppler. It also relates to a transducer comprising numerous ultrasonic transducer elements, used practically entirely, but being grouped together, during an echotomographic exploration, and used only in part, but separately, during an exploration by Doppler effect.

Plus précisément, l'invention concerne un appareil d'exploration ultrasonore par échotomographie et effet Doppler, du type mettant en oeuvre un transducteur comprenant une série d'éléments transducteurs ultrasonores forent une matrice ou un segment de óurDe , un circuit d'excitation des éléments transducteurs, un dispositif de visualisation et un dispositif d'analyse Doppler, cet appareil étant tel que le circuit d'excitation comporte un premier circuit d'excitation destiné a assurer le balayage électronique linéaire de pratiquement tous les éléments transducteurs de la série, par excitation simultanée de groupes de plusieurs éléments adjacents a la fois avec un même signal d'excitation, et un second circuit d'excitation pour exploration Doppler, destiné a exciter séparément les éléments transducteurs d'une partie seulement des éléments de la série. More specifically, the invention relates to an ultrasound scanning apparatus by echotomography and Doppler effect, of the type using a transducer comprising a series of ultrasonic transducer elements drill a matrix or a segment of óurDe, an excitation circuit of the elements transducers, a display device and a Doppler analysis device, this device being such that the excitation circuit comprises a first excitation circuit intended to ensure the linear electronic scanning of practically all the transducer elements of the series, by excitation simultaneous groups of several adjacent elements both with the same excitation signal, and a second excitation circuit for Doppler exploration, intended to separately excite the transducer elements of only part of the elements of the series.

Le circuit d'excitation comporte avantageusement un circuit de multiplexage relié aux seuls éléments transducteurs de ladite partie des éléments de la série. Dans un autre mode de réalisation, le circuit d'excitation comporte un circuit de multiplexage relié a tous les éléments transducteurs, et destiné a sélectionner une partie seulement des éléments transducteurs lors d'une exploration
Doppler.
The excitation circuit advantageously comprises a multiplexing circuit connected only to the transducer elements of said part of the elements of the series. In another embodiment, the excitation circuit comprises a multiplexing circuit connected to all the transducer elements, and intended to select only part of the transducer elements during an exploration
Doppler.

Le second circuit d'excitation comporte avantageusement une ligne a retard a prises intermédiaires. Cette ligne de retard comporte avantageusement une série de registres à décalage synchrones, pilotée par un signal d'horloge. De préférence, la ligne à retard est de type programmable. The second excitation circuit advantageously comprises a delay line with intermediate taps. This delay line advantageously comprises a series of synchronous shift registers, controlled by a clock signal. Preferably, the delay line is of the programmable type.

Ainsi, en mode d'exploration par échotomographie, l'appareil assure l'excitation simultanée et identique de tous les éléments transducteurs d'un groupe, un groupe comprenant par exemple trois ou quatre éléments transducteurs adjacents, les groupes adjacents recouvrant pratiquement toute la longueur de la sdrie d'éléments transducteurs. Par contre,lors d'une exploration Doppler, chaque élément transducteur est excité séparément, mais seuls les éléments compris dans une partie de la série sont excités.Cette partie peut être déterminée d'une manière définitive1 ou elle peut au contraire entre sélectionnéeen fonction par exemple de l'emplacement du volume à explorer dans l'ensemble de l'image formée par échoto- myographie
Bien qu'on ait indiqué la présence d'un transducteur ultrasonore à plusieurs séries d'éléments transducteurs) formant avantageusement une barrette, le trans ducteur- peut comprendre plusieurs barrettes, placées éventuellement dans plusieurs directions ou suivant une matrice, disposées suivant une droite ou suivant une courbe.
Thus, in scanning mode by echotomography, the device ensures the simultaneous and identical excitation of all the transducer elements of a group, a group comprising for example three or four adjacent transducer elements, the adjacent groups covering practically the entire length. of the series of transducer elements. On the other hand, during a Doppler exploration, each transducer element is excited separately, but only the elements included in a part of the series are excited. This part can be determined definitively1 or it can on the contrary be selected according to example of the location of the volume to be explored in the whole image formed by echo-myography
Although the presence of an ultrasonic transducer with several series of transducer elements has been indicated) advantageously forming a strip, the transducer may comprise several strips, possibly placed in several directions or in a matrix, arranged along a straight line or following a curve.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description qui va suivre7 faite en référence aux dessins annexés sur lesquels:
la figure t est une coupe schématique illustrant la mise en oeuvre d'une exploration ultrasonore d'un vaisseau sanguin
la figure 2 est une perspective représentant shcématiquement un transducteur formé d'une série d'éléments transducteurs ultrasononres alignés suivant un segment de droite, cette figure indiquant différents paramètres utilisés dans 1 description qui suit
la figure 3 est un graphique représentant la répar tition de l'énergie-dans les différents lobes du diagramme d'émission d'un transducteur ultrasonore
la figure 4 est un schéma d'un transducteur ultrasonore utilisé selon l'invention pour une exploration échotomographique
la figure 5 est un schéma analogue a la figure 4 mais représentant l'utilisation du transducteur pour une exploration Doppler
la figure 6 est un schéma représentant le montage d'un circuit de multiplexage dans un appareil dont les élé- ments transducteurs utilisés pour l'exploration Doppler sont toujours les mêmes
la figure 7 est analogue a la figure 6 mais correspond a une variante d'appareil dans lequel les éléments transducteurs utilisés pour L'exploration Doppler peuvent être choisis a volonté a tout emplacement du transducteur
la figure 8 est un diagramme synoptique d'un appareil comprenant le transducteur représenté sur la figure 6
la figuré 9 représente une variante d'une partie de l'appareil de la figure 8, correspondant a l'utilisation du transducteur de la figure 7
la figure 10 est un diagramme synoptique d'un circuit utilisé dans l'appareil de la figure 8
la figure 11 est un diagramme des temps représentant diverses formes d'onde obtenues dans le circuit de la figure 10
la figure 12 est un diagramme des temps illustrant l'exécution d'une exploration par mise en oeuvre d'un appareil selon l'invention
les figures 13 et 14 sont des schémas représentant la dimension des fenêtres d'analyse obtenues avec l'appareil selon l'invention
les figures 15 et 16 sont des schémas montrant comment peut varier un volume de mesure Doppler
la figure 17 est un graphique représentant la répartition de la pression acoustique dans un faisceau ultra sonore
la figure 18 représente la répartition de pression acoustique qui serait souhaitable
la figure 19 est un graphique représentant une courbe d'apodisation utile pour la détermination de l'amplitude d'excitation des éléments transducteurs de l'appareil selon l'invention ; et
la figure 20 est un graphique indiquant la répartition de la pression acoustique dans un faisceau obtenu lorsque l'amplitude d'excitation des éléments transducteurs varie de la manière représentée sur la figure 19.
Other characteristics and advantages of the invention will emerge more clearly from the description which follows7 made with reference to the appended drawings in which:
Figure t is a schematic section illustrating the implementation of an ultrasonic exploration of a blood vessel
Figure 2 is a perspective schematically representing a transducer formed of a series of ultrasonic transducer elements aligned along a line segment, this figure indicating different parameters used in 1 description which follows
FIG. 3 is a graph representing the distribution of energy in the different lobes of the emission diagram of an ultrasonic transducer
FIG. 4 is a diagram of an ultrasonic transducer used according to the invention for an echotomographic exploration
Figure 5 is a diagram similar to Figure 4 but showing the use of the transducer for Doppler exploration
FIG. 6 is a diagram showing the mounting of a multiplexing circuit in an apparatus the transducer elements of which are used for Doppler exploration are always the same
Figure 7 is similar to Figure 6 but corresponds to a variant of the device in which the transducer elements used for Doppler exploration can be chosen at will at any location of the transducer
Figure 8 is a block diagram of an apparatus comprising the transducer shown in Figure 6
FIG. 9 represents a variant of a part of the apparatus of FIG. 8, corresponding to the use of the transducer of FIG. 7
Figure 10 is a block diagram of a circuit used in the apparatus of Figure 8
Figure 11 is a time diagram showing various waveforms obtained in the circuit of Figure 10
FIG. 12 is a time diagram illustrating the execution of an exploration by using an apparatus according to the invention
Figures 13 and 14 are diagrams showing the size of the analysis windows obtained with the apparatus according to the invention
Figures 15 and 16 are diagrams showing how a Doppler measurement volume can vary
Figure 17 is a graph showing the distribution of sound pressure in an ultrasonic beam
FIG. 18 represents the distribution of sound pressure which would be desirable
FIG. 19 is a graph representing an apodization curve useful for determining the amplitude of excitation of the transducer elements of the apparatus according to the invention; and
FIG. 20 is a graph showing the distribution of the acoustic pressure in a beam obtained when the amplitude of excitation of the transducer elements varies as shown in FIG. 19.

La figure 1 est une coupe schématique illustrant la mise en oeuvre d'un appareil selon l'invention. Dans l'exemple considéré, le but de l'exploration est la mesure de la vitesse et du débit sanguin dans un vaisseau interne 10, sensiblement parallèle a la surface 12 de la peau d'un patient. t'appareil selon l'invention comporte un transducteur ultrasonore 14, avantageusement sous forme d'une barrette rectiligne d'éléments transducteurs ultrasonores séparés, et une lentille acoustique convexe 16, col lée sur la barrette afin que la sonde, comprenant le transducteur 14 et la lentille 16, ait une faible épaisseure Au cours d'une échotomographie, la focalisation dans le plan de la figure est obtenue par balayage électronique des différents éléments transducteurs, et la focalisation dans le plan perpendiculaire au plan de la figure est obtenue grâce a la lentille acoustique 16. Figure 1 is a schematic section illustrating the implementation of an apparatus according to the invention. In the example considered, the aim of the exploration is to measure the speed and the blood flow in an internal vessel 10, substantially parallel to the surface 12 of the skin of a patient. the device according to the invention comprises an ultrasonic transducer 14, advantageously in the form of a rectilinear bar of separate ultrasonic transducer elements, and a convex acoustic lens 16, bonded to the bar so that the probe, comprising the transducer 14 and the lens 16 has a small thickness During an echotomography, the focusing in the plane of the figure is obtained by electronic scanning of the different transducer elements, and the focusing in the plane perpendicular to the plane of the figure is obtained thanks to the acoustic lens 16.

Pendant une exploration Doppler, seule une partie des éléments transducteurs de la barrette 14 est utilisée. During a Doppler exploration, only part of the transducer elements of the strip 14 is used.

Cette partie est par exemple telle que repérée par la référence 18 sur la figure 1. Lorsque ces éléments 18 sont excités pour une exploration Doppler, l'axe d'incidence 22 fait un angle avec la normale 20 a la sonde et à la peau, et la focalisation est assurée dans un volume 24 qui se trouve a l'interieur du vaisseau 10 qui doit être étudie.This part is for example as indicated by the reference 18 in FIG. 1. When these elements 18 are excited for a Doppler exploration, the axis of incidence 22 makes an angle with the normal 20 to the probe and to the skin, and the focusing is ensured in a volume 24 which is inside the vessel 10 which must be studied.

La longueur de ce volume 24 apparait sur l'image formée par échotomographie sous forme d'un segment très brillant, le long de l'axe 22 repérant la direction du faisceau Doppler.The length of this volume 24 appears on the image formed by echotomography in the form of a very bright segment, along the axis 22 identifying the direction of the Doppler beam.

Lorsque ce volume de mesure 24 a la position voulue dans le courant sanguin a étudier, le faisceau acoustique Doppler est déclenché. Les éléments 18 sont alors excités de ma nière que l'angle d'incidence 22 soit de préférence de l'ordre de 300. En effet, llobtention de résultats par analyse Doppler nécessite une composante de vitesse suivant l'axe d'incidence. Il faut donc que l'axe du faisceau soit incliné par rapport a la perpendiculaire a l'axe du courant formé dans le vaisseau 10. Toutes ces conditions sont bien connues de l'homme du métier et on ne les décrit pas plus en détail.When this measurement volume 24 has the desired position in the blood stream to be studied, the Doppler acoustic beam is triggered. The elements 18 are then excited in such a way that the angle of incidence 22 is preferably of the order of 300. In fact, obtaining results by Doppler analysis requires a speed component along the axis of incidence. It is therefore necessary that the axis of the beam is inclined relative to the perpendicular to the axis of the current formed in the vessel 10. All these conditions are well known to those skilled in the art and they are not described in more detail.

La figure 2 représente schématiquement le transducteur 14. Celui-ci comprend un grand nombre d'éléments transducteurs ultrasonores 26 ayant chacun une épaisseur e dans la direction 28 de propagation du faisceau acoustique, et une largeur 1 dans le sens de la longueur L du transducteur. Comme les éléments 26 sont séparés les uns des autres, le pas p des éléments transducteurs est légèrement supérieur a la largeur 1. En général, la différence entre le pas et la largeur 1 correspond a la largeur du trait de scie qui sépare les deux éléments lorsqu'ils sont réalisés a partir d'un barreau unique. Dans le plan longitudinal 30, contenant la direction d'incidence 28 du faisceau acoustique, l'intensité acoustique du rayonnement se répartit entre un lobe principal utile et des lobes secondaires. FIG. 2 schematically represents the transducer 14. This comprises a large number of ultrasonic transducer elements 26 each having a thickness e in the direction 28 of propagation of the acoustic beam, and a width 1 in the direction of the length L of the transducer . As the elements 26 are separated from each other, the pitch p of the transducer elements is slightly greater than the width 1. In general, the difference between the pitch and the width 1 corresponds to the width of the saw cut which separates the two elements when made from a single bar. In the longitudinal plane 30, containing the direction of incidence 28 of the acoustic beam, the acoustic intensity of the radiation is distributed between a useful main lobe and secondary lobes.

La figure 3 représente un exemple de répartition des lobes. X design la longueur d'onde acoustique, a la signification déj indiquée (inclinaison électronique du faisceau) et e est la-directicn par r#ort- a la norme 20 a la sandre.  FIG. 3 shows an example of the distribution of the lobes. X design the acoustic wavelength, with the meaning already indicated (electronic inclination of the beam) and e is direct by r # ort- to standard 20 at pike perch.

ta fonction enveloppe 32 dépend de la largeur 1 de l1élé- ment transducteur, cette courbe 32 représentant la fonction de rayonnement de cet élément. On sait ainsi qu'on obtient un mode très pur lorsque la largeur 1 est inférieure a l'épaisseur e, leur rapport étant de préférence voisin de 0,6 dans le cas d'un transducteur de titanate zirconite de plomb. En outre, la figure3 indique que, dans le cas d'un faisceau incliné7 l'obtention d'un lobe principal utile 34 d'amplitude suffisamment élevée nécessite une décroissance lente de la fonction 32 de l'élément consi deré. Une telle décroissance lente nécessite un élément très omnidirectionnel, c'est-à-dire ayant une très faible largeur 1.En exploration échotomographique, l'angle est égal a O si bien que le lobe 36 du réseau d'ordre moins 1 est rejeté très loin et a alors une faible amplitude. Par contre, en exploration Doppler, lorsque le faisceau est incliné, ce lobe se rapproche et il peut avoir une amplitude importante lorsque l'angle 4) est élevé. your envelope function 32 depends on the width 1 of the transducer element, this curve 32 representing the radiation function of this element. It is thus known that a very pure mode is obtained when the width 1 is less than the thickness e, their ratio preferably being close to 0.6 in the case of a lead zirconite titanate transducer. Furthermore, FIG. 3 indicates that, in the case of an inclined beam 7, obtaining a useful main lobe 34 of sufficiently high amplitude requires a slow decrease in the function 32 of the element considered. Such a slow decrease requires a very omnidirectional element, that is to say having a very small width 1. In echotomographic exploration, the angle is equal to O so that the lobe 36 of the network of order minus 1 is rejected very far and then has a low amplitude. On the other hand, in Doppler exploration, when the beam is tilted, this lobe approaches and it can have a large amplitude when the angle 4) is high.

En conséquence, le transducteur doit avoir d'une part une faible largeur d'élément transducteur 1, et d'au- tre par un pas p faible pendant l'exploration Doppler. En outre, la focalisation doit être importante afin que la resolution soit bonne, si bien que la largeur de la zone utilisée à un moment donné doit étire maximale (ouverture grande). Consequently, the transducer must have on the one hand a small width of transducer element 1, and on the other hand by a small pitch p during the Doppler exploration. In addition, the focus must be important so that the resolution is good, so that the width of the area used at a given time must be maximum (large aperture).

La figure 4 est un schéma montrant comment 1'in- vention met en oeuvre un seul transducteur ou une seule sonde dans les deux modes de fonctionnement. Le transducteur lui-même comporte un nombre N d'éléments transducteurs 26. Lorsque-le transducteur est utilisé en échotomo- graphie, les éléments sont regroupés électriquement en groupes de n éléments, n étant par exemple égal a trois ou quatre. L'excitation est réalisée par une série de Y grou- pes, six dans l'exemple représenté sur la figure 4. Cette série de six groupes de trois éléments transducteurs est déplacée le long du transducteur 14, avec décalage d'un pas de groupes, c'est-a-dire d'un pas pl égal a n fois le pas p des éléments transducteurs.Cette série de six groupes de trois éléments est balayée tout le long du transducteur 14. FIG. 4 is a diagram showing how the invention implements a single transducer or a single probe in the two operating modes. The transducer itself comprises a number N of transducer elements 26. When the transducer is used in echotography, the elements are grouped electrically into groups of n elements, n being for example equal to three or four. The excitation is carried out by a series of Y groups, six in the example shown in FIG. 4. This series of six groups of three transducer elements is moved along the transducer 14, with a shift of one group step , that is to say with a pitch pl equal to times the pitch p of the transducer elements. This series of six groups of three elements is scanned along the transducer 14.

Le transducteur est donc utilisé comme s'il comprenait un nombre d'éléments égal N/n fonctionnant en seriesde Y élé- ments lors du balayage. L'ouverture de la lentille électronique formée est égale a p'.Y. De cette manière, la lentille a une ouverture suffisante, bien que chaque élément transducteur ultrasonore ait une largeur I qui est faible. The transducer is therefore used as if it included an equal number of elements N / n operating in series of Y elements during the scanning. The aperture of the formed electronic lens is equal to p'.Y. In this way, the lens has a sufficient opening, although each ultrasonic transducer element has a width I which is small.

Comme les éléments transducteurs sont regroupés par trois, le nombre de circuits d'émission et de réception est relativement limité.As the transducer elements are grouped by three, the number of transmission and reception circuits is relatively limited.

La figure 5 représente l'utilisation du même transducteur en mode Doppler. Dans ce cas, les éléments 26 sont utilisés séparément, mais seuls les X éléments transducteurs compris dans la partie 18 de la série complète du transducteur 14 sont utilisés. Les autres éléments transducteurs ne sont pas utilisés dans ce mode Doppler. FIG. 5 represents the use of the same transducer in Doppler mode. In this case, the elements 26 are used separately, but only the X transducer elements included in part 18 of the complete series of transducer 14 are used. The other transducer elements are not used in this Doppler mode.

Le pas électrique est alors égal a p et l'ouverture de la lentille est égale a Xp. Par exemple; dans l'exemple représente sur la figure 5, X est égal a 18. Les deux conditions nécessaires a une bonne résolution dans cette exploration
Doppler, c'est-a-dire une faible largeur 1 et un faible pas p, sont donc satisfaites.
The electric pitch is then equal ap and the opening of the lens is equal to Xp. For example; in the example represented in FIG. 5, X is equal to 18. The two conditions necessary for a good resolution in this exploration
Doppler, that is to say a small width 1 and a small pitch p, are therefore satisfied.

La partie 18 de la série d'éléments transducteurs -utilisée pour l'exploration Doppler peut être déterminée de deux manières différentes. Dans un premier cas, une zone prédéterminée du transducteur est utilisée systématiquement comme l'indique la figure 6. Sur celle-ci, on note que les éléments transducteurs 26 compris dans la partie 18 sont reliés. The part 18 of the series of transducer elements used for Doppler exploration can be determined in two different ways. In a first case, a predetermined area of the transducer is used systematically as indicated in FIG. 6. On this, it is noted that the transducer elements 26 included in part 18 are connected.

séparément à un circuit 38 de multiplexage. Celui-ci a des sorties 40 correspondant chacune a un groupe de transducteurs adjacents, trois dans l'exemple considéré. Le nombre de sorties 40 est donc égale a X/n, X et n ayant les valeurs indiquées précédemment. Les sorties 42 utilisées pour l'exploration Doppler sont au contraire au nombre de-X puisse qu'un signal excitateur est utilisé séparément pour chacun des X éléments transducteurs. On note que les groupes de n éléments transducteurs, en dehors de la partie 18, peuvent être reliés électriquement par simple câblage comme indiqué pour les trois premiers groupes du transducteur 14. L'exploration échotomographique est réalisée par utilisation des sorties 40 et des connexions aux groupes d'éléments transducteurs qui ne sont pas compris dans la partie 18.separately to a multiplexing circuit 38. The latter has outputs 40 each corresponding to a group of adjacent transducers, three in the example considered. The number of outputs 40 is therefore equal to X / n, X and n having the values indicated above. The outputs 42 used for Doppler exploration are on the contrary the number of-X can that an excitation signal is used separately for each of the X transducer elements. It is noted that the groups of n transducer elements, apart from part 18, can be electrically connected by simple wiring as indicated for the first three groups of the transducer 14. The echotomographic exploration is carried out by using the outputs 40 and the connections to the groups of transducer elements that are not included in Part 18.

La figure 7 représente une variante dans laquelle la série d'éléments transducteursutilisée pour l'exploration
Doppler est sélectionnée électroniquement. Dans ce cas, tous les éléments transducteurs séparés sont reliés a un circuit 44 de multiplexage. Celui-ci échange des signaux par des lignes 46 pendant l'opération d'échotomographie, ces lignes étant par exemple en nombre égal a y, les signaux correspondants étant transmis chacun a un groupe de n éléments adjacents, la série de Y groupes étant déplacée le long du transducteur 14. tors d'une. exploration Doppler, les signaux d'excitation sont échangés par des lignes 48 et parviennent a X éléments transducteurs adjacents qui sont choisis le long du transducteur 14 en fonction de l'emplacement du volume à analyser.Cette dernière solution donne une plus grande souplesse que la précédente, mais elle nécessite évidemment des circuits plus élaborés.
FIG. 7 represents a variant in which the series of transducer elements used for exploration
Doppler is selected electronically. In this case, all of the separate transducer elements are connected to a multiplexing circuit 44. The latter exchanges signals by lines 46 during the echotomography operation, these lines being for example in equal number ay, the corresponding signals each being transmitted to a group of n adjacent elements, the series of Y groups being moved the along the 14. twisted transducer. Doppler exploration, the excitation signals are exchanged by lines 48 and reach X adjacent transducer elements which are chosen along the transducer 14 according to the location of the volume to be analyzed. This last solution gives greater flexibility than the previous, but it obviously requires more elaborate circuits.

Quelle que soit la solution retenue, le faisceau d'exploration Doppler traverse toujours des régions visualisées, et cette caractéristique est importante pour une bonne conduite de la manipulation.  Whichever solution is chosen, the Doppler exploration beam always crosses visualized regions, and this characteristic is important for good handling.

ta figure 8 représente les éléments principaux d'un appareil selon l'invention, réalisé suivant les carac téristiques décrites en référence a la figure 6. Plus prde cisément, on reconnaît sur la figure 8 le transducteur 14 et le circuit 38 de multiplexage, constituant essentiellement un circuit de commutation.L'appareil comporte en outre des émetteurs-récepteurs 50, utilisés dans les deux modes de fonctionnement (échotomograpIIie et Doppler). L'ap- pareil comporte une commande générale 52. tes autres circuits, disposés dans la partie supérieure de la figure, sont consacrés a l'exploration échotomographique, et ceux du bas de la figure sont consacrés a l'exploration Doppler. your FIG. 8 represents the main elements of an apparatus according to the invention, produced according to the characteristics described with reference to FIG. 6. More closely, we recognize in FIG. 8 the transducer 14 and the multiplexing circuit 38, constituting essentially a switching circuit. The apparatus further comprises transceivers 50, used in the two operating modes (echotomography and Doppler). The apparatus comprises a general control 52. the other circuits, arranged in the upper part of the figure, are devoted to echotomographic exploration, and those at the bottom of the figure are devoted to Doppler exploration.

Plus précisément la chaîne d'exploration échotomographique comporte, de manière connue, u#ne logique 54, des circuits 56 créant des retards logiques et assurant la commande d'émission, des multiple*eurs 58, des circuits 60 préamplificateurs et sommateurs, introduisant les re- tards nécessaires, des circuits 62 amplificateurs et de sélection de zone vidéo, et un dispositif 64 de visualistion.  More precisely, the echotomographic exploration chain comprises, in a known manner, a logical # 54, circuits 56 creating logical delays and ensuring transmission control, multiple * 58, circuits 60 preamplifiers and summers, introducing the necessary delays, amplifier circuits 62 and video zone selection, and a display device 64.

L'autre channe comprend essentiellement une logique 66, des circuits a retards logiques et de commande d'émission 68, une ligne a retard analogique 70, un amplificateur 72, un circuit 74 de démodulation et d1échan- tilllonnage, un circuit 76 de filtrage, un circuit 78 de séparation des flux positif et négatif, et un dispositif 80 d'analyse de spectre. The other channel essentially comprises logic 66, logic delay and transmission control circuits 68, an analog delay line 70, an amplifier 72, a demodulation and sampling circuit 74, a filtering circuit 76, a circuit 78 for separating positive and negative flows, and a device 80 for spectrum analysis.

Tous ces différents circuits et éléments sont de type bien connu et on ne les décrit donc pas en détail. All these different circuits and elements are of well known type and are therefore not described in detail.

Cependant, le module de retards logiques 68 et la fonction de réglage des dimensions du volume de mesure Doppler effectuée par la chaîne 66-80 sont originaux. Toutefois, avant leur description détaillée, on considère la variante de la figure 9.However, the logic delay module 68 and the function for adjusting the dimensions of the Doppler measurement volume carried out by the chain 66-80 are original. However, before their detailed description, the variant of FIG. 9 is considered.

La partie d'appareil représentée sur la figure 9 correspond à une variante de la partie gauche de l'appareil de la figure 8, correspondant aux caractéristiques décrites en référence à la figure 7, c'est-à-dire que l'appareil représenté permet la sélection de la série d'éléments transducteurs qui assure l'exploration Doppler sur toute la longueur du transducteur 14. Les circuits multiplexeurs 44 et émetteurs-récepteurs 82 remplacent les circuits 38 et 50 de la figure 8,lie transducteur 14 et le multiplexeur 44 étant tels que décrits en référence a la figure 7. The part of the apparatus represented in FIG. 9 corresponds to a variant of the left part of the apparatus of FIG. 8, corresponding to the characteristics described with reference to FIG. 7, that is to say that the apparatus represented allows the selection of the series of transducer elements which ensures Doppler exploration over the entire length of the transducer 14. The multiplexer circuits 44 and transceiver 82 replace the circuits 38 and 50 of FIG. 8, links transducer 14 and the multiplexer 44 being as described with reference to FIG. 7.

On considère maintenant la réalisation du circuit 68 de retards logiques et de commande d'émission représente sur la figure 8. Ce circuit est représenté plus en détail sur la figure 10. Il comprend essentiellement une ligne a retard 84. Celle-ci reçoit un signal H de pilotage, provenant d'un oscillateur 86 et représenté par la courbe supérieure de la figure 11. L'oscillateur alimente aussi des circuits diviseurs 88, 90 et un compteur 92. Celui-ci transmet un signal Fo qui parvient a la ligne a retard 84. We now consider the realization of the circuit 68 of logic delays and of transmission control represented in FIG. 8. This circuit is represented in more detail in FIG. 10. It essentially comprises a delay line 84. This receives a signal H of piloting, coming from an oscillator 86 and represented by the upper curve of FIG. 11. The oscillator also feeds dividing circuits 88, 90 and a counter 92. This transmits a signal Fo which reaches the line a delay 84.

Celle-ci a des prises intermédiaires C2 a Cxl , une prise C1 étant directement reliée a l'entrée de la ligne a retard 84 et recevant le signal Fo, représenté par la seconde courbe de la figure 11. Les autres courbes de la figure 11 indiquent la forme des signaux transmis par les différentes prises de la ligne 84.This has intermediate taps C2 to Cxl, a tap C1 being directly connected to the input of the delay line 84 and receiving the signal Fo, represented by the second curve of figure 11. The other curves of figure 11 indicate the shape of the signals transmitted by the various sockets on line 84.

La ligne 84 est constituée par une série de registres a décalage synchrones. te nombre d'impulsions du signal Fo dépend de la dimension du volume de mesure Doppler qui est nécessaire. Le décalage du signal est effectue avec un pas égal a la période d'horloge l/kFo, k étant un nombre entier choisi en fonction du pas d'échantillon- nage voulu pour les retards. Les signaux formés par les circuits diviseurs 88 et 90 sont utilisés pour la synchronisation des autres éléments de 1'appareil. L'avantage de ce circuit est que les X signaux C1 ~. Cx qui commandent les émissions sont parfaitement stables et synchrones. Line 84 consists of a series of synchronous shift registers. The number of pulses of the signal Fo depends on the size of the Doppler measurement volume which is necessary. The signal is shifted with a step equal to the clock period l / kFo, k being an integer chosen as a function of the sampling step desired for the delays. The signals formed by the dividing circuits 88 and 90 are used for the synchronization of the other elements of the apparatus. The advantage of this circuit is that the X signals C1 ~. Cx which control the programs are perfectly stable and synchronous.

On considère maintenant l'ajustement ou réglage des dimensions du volume de mesure Doppler. La figure 12 représente l'exécution d'une séquence de mesure, un signal étant émis pendant un temps tet avec q impulsions. La longueur du volume de mesure Doppler est égale au produit de convolution de la distance teoc (c étant la vitesse de propagation) par la distance tm c correspondant a la durée de mesure tm (durée d'échantillonnage ou dimension de la fe netre d'exploration) Les figures 13 et 14 représentent le résultat obtenu a la fois lorsque les temps d'émission et de mesure sont différents (figure 13) et lorsqu'ils sont égaux (figure 14). Il est évident que le rapport signal/ bruît est meilleur lorsque te 0 = te m c'est-à-dire dans le cas de la figure 14. We now consider the adjustment or setting of the dimensions of the Doppler measurement volume. FIG. 12 represents the execution of a measurement sequence, a signal being transmitted for a time tet with q pulses. The length of the Doppler measurement volume is equal to the convolution product of the distance teoc (c being the propagation speed) by the distance tm c corresponding to the measurement duration tm (sampling duration or size of the measurement window). exploration) FIGS. 13 and 14 represent the result obtained both when the emission and measurement times are different (FIG. 13) and when they are equal (FIG. 14). It is obvious that the signal / noise ratio is better when te 0 = te m that is to say in the case of Figure 14.

La durée de la mesure tm peut être facilement ré- glée d'une manière électronique, et la durée d'émission te dépend du nombre d'impulsions d'émission a la fréquence de travail Ro considérée, et de la bande passante du transducteur (dépendant de son amortissement). Comme cette bande passante est filée par construction, seul le nombre q d'impulsions peut être modifié électroniquement.  The duration of the measurement tm can be easily adjusted electronically, and the transmission time te depends on the number of transmission pulses at the working frequency Ro considered, and on the bandwidth of the transducer ( depending on its depreciation). As this bandwidth is spun by construction, only the number q of pulses can be modified electronically.

Le volume de mesure a en outre une section qui dépend de la largeur du faisceau acoustique, c'est-a-dire du diagramme de rayonnement. Il est souhaitable que la di mension du volume de mesure puisse être modifiée, comme l'indiquent par exemple les figures 15 et 16. Par exemple, lorsqu'un profil .de vitesse doit être déterminé avec précision dans un vaisseau 10, il faut que le volume de mesure 94 ait de faibles dimensions. Au contraire, comme l'indique la figure 16, lors d'une mesure de débit sanguin tenant compte de toutes les vitesses dans la section considérée, un volume de mesure 96 de grande dimension, de l'ordre du diamètre du vaisseau, est souhaitable. The measurement volume also has a section which depends on the width of the acoustic beam, that is to say on the radiation diagram. It is desirable that the dimension of the measurement volume can be modified, as indicated for example in FIGS. 15 and 16. For example, when a speed profile must be determined with precision in a vessel 10, it is necessary that the measurement volume 94 has small dimensions. On the contrary, as indicated in FIG. 16, when measuring a blood flow taking into account all the speeds in the section considered, a large measurement volume 96, of the order of the diameter of the vessel, is desirable. .

Le réglage du volume en fonction des caractéristiques de la mesure peut être réalisé de diverses manières. The volume can be adjusted according to the characteristics of the measurement in various ways.

Par exemple, la variation de la durée te du signal d'excitation a l'émission (réglage du nombre q d'impulsions) et de la durée tm de mesure permettent la modification de la longueur du volume de mesure, paraîlè2##nt a l'axe de propagation (fig. 15). Le circuit électronique décrit en référence a la figure 8 permet donc la variation simultanée ou séparée du nombre q d'impulsions du signal d'émission de durée te et la durée de mesure tm. Il est ainsi souhaitable que l'appareil fonctionne avec une durée réglable en exploration
Doppler, avec une bande passante variable, mais avec une durée courte en exploration par échotomographie, donnant une bande passante large et une bonne résolution axiale.
For example, the variation of the duration te of the excitation signal on transmission (adjustment of the number q of pulses) and the duration tm of measurement allow the modification of the length of the measurement volume, appears to be ## nt a the axis of propagation (fig. 15). The electronic circuit described with reference to FIG. 8 therefore allows the simultaneous or separate variation of the number q of pulses of the transmission signal of duration te and the measurement duration tm. It is therefore desirable that the device operates with an adjustable duration in exploration.
Doppler, with variable bandwidth, but with a short duration in scanning by echotomography, giving a wide bandwidth and good axial resolution.

La section du volume de mesure peut aussi être modifiée par action sur le diagramme de rayonnement. Toutes les vitesses peuvent alors être prises en compte dans la section d'un vaisseau tel que représenté sur la figure 16. The section of the measurement volume can also be modified by action on the radiation diagram. All the speeds can then be taken into account in the section of a vessel as shown in FIG. 16.

L'élargissement du faisceau peut être obtenu comme décrit maintenant en référence aux figures 17 a 20. La figure 17 représente la répartition de la pression acoustique dans un faisceau, en fonction de la direction par rapport a la normale. Compte tenu de l'intersection de la courbe avec l'axe des abscisses pour la valeur 1/D (D étant l'ouverture du transducteur), un élargissement de la courbe nécessite une réduction de l'ouverture, donc une perte de sensibilité qui n'est pas admissible en général. En outre, la partie utile de la courbe a une forme gaussienne si bien que l'énergie rétrodiffusée dans la section consi dérée n'est pas homogène.En conséquence, il serait souhaitable que la répartition de la pression acoustique corresponde à la forme en créneau représentée par la figure 18, la largeur du créneau étant sensiblement égale au diamètre d du vaisseau considéré. On considère maintenant, en référence aux figures 19 et 20 un procédé permettant l'obtention d'une telle répartition en créneau.The widening of the beam can be obtained as described now with reference to FIGS. 17 to 20. FIG. 17 represents the distribution of the acoustic pressure in a beam, as a function of the direction relative to normal. Given the intersection of the curve with the abscissa axis for the value 1 / D (D being the opening of the transducer), a widening of the curve requires a reduction in the opening, therefore a loss of sensitivity which is generally not admissible. In addition, the useful part of the curve has a Gaussian shape so that the energy backscattered in the considered section is not homogeneous. Consequently, it would be desirable for the distribution of the sound pressure to correspond to the square shape. shown in Figure 18, the width of the slot being substantially equal to the diameter d of the vessel considered. We now consider, with reference to FIGS. 19 and 20, a method allowing such a niche distribution to be obtained.

La figure 19 représente une fonction dXapodisa- tion ou d'ouverture en sinus cardinal (Sin#X/#X) représentée par la fonction sin # Tz/# Tz, z étant la distance mesurée le
note. Tz' distance mesurée le long du transducteur. On a représenté, sous la courbe, les éléments transducteurs 26 utilisés pour l'exploration.La répartition de la pression acoustique en fonction de la direction par rapport a la normale, dans le plan longitu- dinal et dans le plan focal, est donnée par la transformée de Fourier de la fonction sin # x / #x ; elle a la forme d'un créneau de demi-largeur angulaire sin # / # = T/2. La figure 19 représente une fonction sinus cardinal dont la troi sièmc racine correspond a l'extrémité de la série d'éléments transducteurs utilisée. Cette fonction donne une excellente approximation, représentée par la courbe en traits interrompus de la figure 20.Cette courbe est obtenue lorsque les X transducteurs compris dans l'ouverture D utilisée en mode Doppler sont excités par des signaux dont l'amplitude correspond à la valeur de la fonction d'apodisation. On note que certains des transducteurs sont excités par des signaux inversés.
FIG. 19 represents a function of apodization or of opening in cardinal sine (Sin # X / # X) represented by the function sin # Tz / # Tz, z being the distance measured
note. Tz 'distance measured along the transducer. The transducer elements 26 used for exploration are shown below the curve. The distribution of the acoustic pressure as a function of the direction relative to normal, in the longitudinal plane and in the focal plane, is given by the Fourier transform of the function sin # x / #x; it has the form of a half angular width slot sin # / # = T / 2. FIG. 19 represents a cardinal sinus function, the root of which corresponds to the end of the series of transducer elements used. This function gives an excellent approximation, represented by the dashed line curve in Figure 20. This curve is obtained when the X transducers included in the opening D used in Doppler mode are excited by signals whose amplitude corresponds to the value of the apodization function. Note that some of the transducers are excited by inverted signals.

Ainsi, l'invention concerne un appareil qui présente l'avantage de ne mettre en oeuvre qu'un seul transducteur ultrasonore, utilisé dans des conditions différentes en fonction de l'exploration voulue
Cet appareil est très utile dans tous les do maines dans lesquels on associe déja ces deux techniques d'exploration, c'est-à-dire essentiellement dans toutes les applications de l'exploration par effet Doppler, puisqu'il est toujours souhaitable qu'une image réalisée par échotomographie permette la visualisation de l'emplacement de mesure. On peut citer en particulier tous les problèmes posés par ltétude des circulations des humeurs et notamment du sang dans les vaisseaux
Thus, the invention relates to an apparatus which has the advantage of using only a single ultrasonic transducer, used under different conditions depending on the desired exploration
This device is very useful in all areas in which these two exploration techniques are already associated, that is to say essentially in all applications of exploration by Doppler effect, since it is always desirable that an image produced by echotomography allows the visualization of the measurement location. We can cite in particular all the problems posed by the study of the circulation of moods and in particular of the blood in the vessels.

Claims (6)

- un second circuit d'excitation (66 -78) pour exploration Doppler, destiné a exciter séparément les eld- ments transducteurs (26) d'une partie seulement des éléments (26) du transducteur (14). - a second excitation circuit (66 -78) for Doppler exploration, intended to separately excite the transducer elements (26) from only part of the elements (26) of the transducer (14). - un premier circuit d'excitation (54-64) destiné a assurer le balayage électronique linéaire de pratiquement tous les éléments transducteurs (26), par excitation simultanée de groupes de plusieurs éléments adjacents a la fois avec un même signal d'excitation, et a first excitation circuit (54-64) intended to ensure the linear electronic scanning of practically all the transducer elements (26), by simultaneous excitation of groups of several adjacent elements at once with the same excitation signal, and REVENDICATIONS 1. Appareil d'exploration ultrasonore par échotomographie et effet Doppler, du type qui comprend un transducteur (14)comportant des éléments transducteurs ultrasonores (26) formant une matrice ou un segment de courbe, un circuit d'excitation des éléments transducteurs (26), un dispositif de visualisation (64), et un dispositif d'analyse Doppler (80), caractérisé en ce que le circuit d'excitation comprend CLAIMS 1. Apparatus for ultrasound exploration by echotomography and Doppler effect, of the type which comprises a transducer (14) comprising ultrasonic transducer elements (26) forming a matrix or a segment of a curve, an excitation circuit for the transducer elements (26 ), a display device (64), and a Doppler analysis device (80), characterized in that the excitation circuit comprises 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit d'excitation comporte un circuit (38) de multiplexage relié aux éléments transducteurs (26) de ladite partie seulement des éléments du transducteur (14).2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the excitation circuit comprises a multiplexing circuit (38) connected to the transducer elements (26) of said part only of the transducer elements (14). 3. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit d'excitation comporte un circuit (44) de multiplexage relié a pratiquement tous les éléments transducteurs, et destiné a sélectionner ladite partie seulement des éléments transducteurs (26) parmi tous les eld- ments du transducteur, lors d'une exploration Doppler. 3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the excitation circuit comprises a multiplexing circuit (44) connected to practically all the transducer elements, and intended to select said part only of the transducer elements (26) among all the eld - transducer elements during a Doppler exploration. 4. Appareil selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le second circuit d'excitation (66-78) comporte une ligne a retard (84) a prises intermédiaires.4. Apparatus according to any one of the preceding claims, characterized in that the second excitation circuit (66-78) comprises a delay line (84) with intermediate taps. 5. Appareil selon la revendication a, caractérisé en ce que la ligne a retard (84) comporte une série de registres a décalage synchrones, pilotée par le signal d'une horloge (86). 5. Apparatus according to claim a, characterized in that the delay line (84) comprises a series of synchronous shift registers, controlled by the signal of a clock (86). 6. Appareil selon l'une des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que la ligne à retard (84) est programmable. 6. Apparatus according to one of claims 4 and 5, characterized in that the delay line (84) is programmable.
FR8401724A 1984-02-03 1984-02-03 Apparatus for ultrasound exploration by echotomography and Doppler effect and method of exciting ultrasonic transducers Withdrawn FR2559052A1 (en)

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