FR2596269A1

FR2596269A1 - APODIZED ULTRASONIC ULTRASONIC ECHOGRAPH WITH LINEAR BARRIER OF PIEZOELECTRIC TRANSDUCERS AND METHOD FOR PRODUCING SAID BARREL

Info

Publication number: FR2596269A1
Application number: FR8604503A
Authority: FR
Inventors: Roger Henri Coursant; Jean-Michel Tellier; Maurice Gauchet
Original assignee: Laboratoires dElectronique et de Physique Appliquee
Current assignee: Laboratoires dElectronique Philips SAS
Priority date: 1986-03-28
Filing date: 1986-03-28
Publication date: 1987-10-02
Also published as: EP0239167A1; IL82009A0; JPS62237351A

Abstract

ECHOGRAPHE ULTRASONORE 10 COMPORTANT UNE BARRETTE LINEAIRE 11 DE TRANSDUCTEURS PIEZOELECTRIQUES 12 DISPOSES, PARALLELEMENT A UNE DIRECTION Y, LE LONG D'UNE DIRECTION X PERPENDICULAIRE A LA DIRECTION Y, LESDITS TRANSDUCTEURS PIEZOELECTRIQUES ETANT POLARISES DE FACON QUE LE DIAGRAMME DE DIRECTIVITE DE LA BARRETTE 11 PRESENTE DES LOBES SECONDAIRES ATTENUES. SELON L'INVENTION, L'ECHOGRAPHE ULTRASONORE 10 COMPORTANT EGALEMENT UNE LENTILLE ACOUSTIQUE CYLINDRIQUE 13, ACCOLEE A LADITE BARRETTE, ET DONT LES GENERATRICES SONT PARALLELES A LA DIRECTION X, CHAQUE TRANSDUCTEUR PIEZOELECTRIQUE 12 PRESENTE, LE LONG DE LA DIRECTION Y, UN PROFIL DE POLARISATION PRENANT EN COMPTE L'EFFET D'ANTIAPODISATION DU A L'ABSORPTION INHOMOGENE DE LADITE LENTILLE 13 DANS LA DIRECTION Y. APPLICATION AUX DISPOSITIFS D'EMISSION-RECEPTION ULTRASONORE POUR EXAMEN ECHOGRAPHIQUE DE TISSUS BIOLOGIQUES.ULTRASONIC ULTRASOUND 10 CONTAINING A LINEAR BARRET 11 OF PIEZOELECTRIC TRANSDUCERS 12 ARRANGED, PARALLEL TO A Y DIRECTION, ALONG AN X DIRECTION PERPENDICULAR TO THE Y DIRECTION, THE SAID PIEZOELECTRIC TRANSDUCERS 11 PRESAMED BY THE DIRECTIONS 11 DIRECTED BY THE DIRECTIONS SECONDARY LOBES EXPECTED. ACCORDING TO THE INVENTION, THE ULTRASONIC ECHOGRAPH 10 ALSO INCLUDING A CYLINDRICAL ACOUSTIC LENS 13, ACOUSTED AT THE SAID BARRETTE, AND WHOSE GENERATORS ARE PARALLEL TO THE X DIRECTION, EACH PIEZOELECTRIC TRANSDUCER 12 OF THE DIRECTION, THE Y LONG. POLARIZATION TAKING INTO ACCOUNT THE ANTIAPODISATION EFFECT DUE TO INHOMOGENEOUS ABSORPTION OF THE SAID LENS 13 IN DIRECTION Y. APPLICATION TO ULTRASONIC EMISSION-RECEPTION DEVICES FOR ULTRASONIC EXAMINATION OF BIOLOGICAL TISSUES.

Description

- 1- 1

"ECHOGRAPHE ULTRASONORE APODISE A BARRETTE LINEAIRE DE "APODIZED ULTRASONIC ECHOGRAPHER WITH LINEAR BARREL

TRANSDUCTEURS PIEZOELECTRIQUES ET PROCEDE DE REALISATION D'UNE PIEZOELECTRIC TRANSDUCERS AND METHOD FOR PRODUCING A

TELLE BARRETTE'.Such a bar.

La présente invention concerne un échographe ultrasonore comportant une barrette linéaire de transducteurs piézoélectriques élémentaires disposés, parallèlement à une direction y, le long d'une direction x perpendiculaire à la direction y, lesdits transducteurs piézoélectriques élémentaires étant polarisés de façon que le diagramme de directivité The present invention relates to an ultrasound echograph comprising a linear array of elementary piezoelectric transducers arranged, parallel to a direction y, along a direction x perpendicular to the direction y, said elementary piezoelectric transducers being polarized so that the directivity diagram

de la barrette présente des lobes secondaires atténués. of the bar has attenuated side lobes.

L'invention est notamment destinée à être utilisée dans des dispositifs d'émission-réception ultrasonore 10 pour examen échographique de tissus biologiques. The invention is particularly intended for use in ultrasonic emission-reception devices 10 for ultrasound examination of biological tissues.

Une barrette linéaire du type de celle mentionnée dans le préambule est connue du brevet britannique 2 114 857. Ce document divulgue en effet une barrette de transducteurs piézoélectriques dont la polarisation n'est pas 15 uniforme mais présente des variations en fonction de la position afin de fournir un diagramme de directivité dénué des lobes latéraux de diffraction que produit nécessairement une polarisation uniforme. Cependant le brevet britannique cité ne tient pas compte du fait que beaucoup d'échographes ultraso20 nores connus comportent également une lentille mécanique cylindrique en élastomère, par exemple, assurant la focalisation du rayonnement ultrasonore dans le plan yOz (0 et z étant respectivement le centre et la normale à la barrette); la focalisation dans le plan xOz étant obtenue de façon électronique en utilisant des groupes de transducteurs dont les signaux électriques d'émission et de réception subissent des décalages temporels dans des lignes à retard. Or, la présence d'une lentille mécanique, plan-convexe ou plan-concave, dans ces dispositifs introduit obligatoirement 30 -2 des maxima secondaires de directivité du fait même de A linear array of the type mentioned in the preamble is known from British Patent 2,114,857. This document discloses a bar of piezoelectric transducers whose polarization is not uniform but which varies according to the position in order to provide a directivity diagram devoid of lateral diffraction lobes that necessarily produces a uniform polarization. However, the cited British patent does not take into account the fact that many known ultrasound scanners also include a cylindrical elastomeric mechanical lens, for example, which focuses the ultrasonic radiation in the yOz plane (0 and z being respectively the center and the normal to the bar); focusing in the xOz plane being obtained electronically using groups of transducers whose electrical transmission and reception signals undergo time offsets in delay lines. However, the presence of a mechanical lens, plane-convex or plane-concave, in these devices necessarily introduces 30 -2 secondary maxima of directivity due to the fact of

l'absorption inhomogène de la lentille dans la direction y. the inhomogeneous absorption of the lens in the y direction.

C'est le but de l'invention de remédier à cet inconvénient en proposant un échographe ultrasonore dont la 05 barette de transducteurs compenserait les lobes secondaires It is the object of the invention to overcome this disadvantage by proposing an ultrasonic ultrasound machine whose 05 barette of transducers would compensate for the secondary lobes.

parasites produits par la lentille mécanique. parasites produced by the mechanical lens.

En effet, selon la présente invention, un échographe ultrasonore comportant une barrette de transducteurs piézoélectriques élémentaires disposés, parallèlement à une direction y, le long d'une direction x perpendiculaire à la direction y, lesdits transducteurs piézoélectriques élémentaires étant polarisés de façon que le diagramme de directivité de la barrette présente des lobes secondaires atténués, est notamment remarquable en ce que, 15 l'échographe ultrasonore comportant également une lentille acoustique cylindrique, accolée à ladite barrette, et dont les génératrices sont parallèles à la direction x, chaque transducteur piézoélectrique élémentaire présente, le long de la direction y, un profil de polarisation prenant en compte 20 l'effet d'antiapodisation dû à l'absorption inhomogène de According to the present invention, an ultrasonic ultrasound system comprising a bar of elementary piezoelectric transducers arranged, parallel to a direction y, along a direction x perpendicular to the direction y, said elementary piezoelectric transducers being polarized so that the diagram It is notable that the ultrasonic echograph also comprises a cylindrical acoustic lens, contiguous to the said bar, and whose generatrices are parallel to the x direction, each elementary piezoelectric transducer. present, along the direction y, a polarization profile taking into account the antiapodization effect due to the inhomogeneous absorption of

ladite lentille dans la direction y. said lens in the y direction.

Ainsi, s'agissant par exemple d'une lentille plan-convexe dont l'absorption est plus grande au centre que sur les bords, on donnera aux transducteurs piézoélectriques 25 élémentaires un profil de polarisation tel que le coefficient de couplage électromécanique desdits transducteurs soit, Thus, for example with a plano-convex lens whose absorption is greater in the center than on the edges, the elementary piezoelectric transducers will be given a polarization profile such that the electromechanical coupling coefficient of said transducers is,

relativement, plus grand au centre qu'aux bords. relatively larger in the center than at the edges.

Aussi, dans un mode de réalisation particulièrement avantageux de l'invention, il est prévu que ledit profil de 30 polarisation est constitué d'une courbe gaussienne tronquée, divisée par la courbe de transmission inhomogène de la lentille acoustique dans la direction y. On sait, en effet, qu'un profil gaussien, même tronqué à 30%' par exemple, du coefficient de couplage électromécanique conduit à un 35 -3 Also, in a particularly advantageous embodiment of the invention, it is provided that said polarization profile consists of a truncated Gaussian curve, divided by the inhomogeneous transmission curve of the acoustic lens in the y direction. It is known, in fact, that a Gaussian profile, even truncated at 30%, for example, of the electromechanical coupling coefficient leads to a 35 -3

diagramme de directivité pratiquement exempt de lobes secondaires. Afin de restituer ce profil à la sortie de la lentille, l'invention tient compte de la transmission inhomogène de ladite lentille au niveau du profil de polarisation donné aux 05 transducteurs piézoélectriques élémentaires. Directivity diagram practically free of sidelobes. In order to restore this profile to the output of the lens, the invention takes into account the inhomogeneous transmission of said lens at the polarization profile given to the elementary piezoelectric transducers.

Le brevet britannique 2 114 857 décrit également un procédé de réalisation de transducteurs piézoélectriques présentant un profil de polarisation non uniforme. Selon ce procédé connu, les transducteurs piézoélectriques sont polarisés 10 sélectivement, la polarisation étant, par exemple, plus intense au centre que sur les bords desdits transducteurs. Cependant, la Demanderesse a observé que ce procédé présentait l'inconvénient de nécessiter le contrôle de deux grandeurs physiques, à savoir la température et le champ électrique, le 15 contrôle de la température s'effectuant au voisinage de la température de Curie du matériau et le contrôle du champ électrique s'effectuant au voisinage du champ coercitif (Physical Acoustics, Mason, Vol.I, part I, chap. 3, p 199, Academic Press, 1964). Par contre, la dépolarisation partielle 20 ou totale d'une piézocéramique peut s'obtenir aisément à température ambiante par une simple application d'un champ électrique de sens opposé au champ initial de polarisation (Piézoelectric Ceramics, Section 2.4, p. 16, Mullard Limited, 1974). La mesure de l'état de polarisation partielle résultant 25 peut s'effectuer par mesure de la capacité basse fréquence ou par mesure de l'impédance électrique en fonction de la fréquence au voisinage de la résonance piézoélectrique ou encore par mesure d'une caractéristique d'amplitude (amplitude crête à crête, amplitude de la première arche, etc...) d'un 30 signal ultrasonore engendré par le transducteur en état de British Patent 2,114,857 also describes a method of making piezoelectric transducers having a non-uniform polarization profile. According to this known method, the piezoelectric transducers are selectively polarized, the polarization being, for example, more intense in the center than on the edges of said transducers. However, the Applicant has observed that this method has the disadvantage of requiring the control of two physical quantities, namely the temperature and the electric field, the control of the temperature occurring in the vicinity of the Curie temperature of the material and control of the electric field taking place in the vicinity of the coercive field (Physical Acoustics, Mason, Vol.I, part I, chapter 3, p 199, Academic Press, 1964). On the other hand, the partial or total depolarization of a piezoceramic can be easily obtained at room temperature by a simple application of an electric field of opposite direction to the initial polarization field (Piezoelectric Ceramics, Section 2.4, p.16, Mullard Limited, 1974). The measurement of the resulting partial polarization state can be carried out by measuring the low frequency capacitance or by measuring the electrical impedance as a function of the frequency in the vicinity of the piezoelectric resonance or by measuring a characteristic of amplitude (peak-to-peak amplitude, amplitude of the first arch, etc.) of an ultrasonic signal generated by the transducer in a state of

dépolarisation partielle.partial depolarization.

C'est pourquoi il est prévu que le profil de polarisation des transducteurs élémentaires, ainsi adapté à la lentille, peut être réalisé par dépolarisation partielle d'une 35 barrette linéaire déjà polarisée. Dans ce cas, un procédé de - 4 réalisation d'une barrette linéaire pour un échographe ultrasonore selon l'invention est notamment remarquable en ce que, ladite barrette étant obtenue à partir d'une plaquette piézoélectrique recouverte sur une première et une deuxième 05 faces d'un dépôt métallique et préalablement polarisée, on réalise par rainurage de la première face p électrodes parallèles à la direction x de la barrette, et en ce qu'on applique successivement entre chacune des p électrodes et la deuxième face de la plaquette un champ électrique opposé au 10 champ initial de polarisation de' façon à dépolariser de Therefore, it is expected that the polarization profile of the elementary transducers, thus adapted to the lens, can be achieved by partial depolarization of an already polarized linear array. In this case, a method of realizing a linear array for an ultrasonic ultrasound scanner according to the invention is particularly remarkable in that, said strip being obtained from a piezoelectric plate covered on a first and a second face. of a metal deposit and previously polarized, is made by grooving the first face p electrodes parallel to the x direction of the bar, and in that is applied successively between each of the p electrodes and the second face of the wafer a field opposite to the initial bias field so as to depolarize

manière connue le volume de matériau piézoélectrique compris entre ladite électrode et la deuxième face, et en ce qu'ensuite, on rétablit la métallisation sur toute la première face, puis qu'on réalise les transducteurs piézoélectriques 15 élémentaires par sciage de la plaquette dans la direction y. in known manner the volume of piezoelectric material between said electrode and the second face, and in that after that, the metallization is restored on the entire first face, then the elementary piezoelectric transducers are made by sawing the wafer in the direction y.

La description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, fera bien comprendre en quoi consiste l'invention et comment elle peut The following description with reference to the accompanying drawings, given as non-limiting examples, will make it clear what the invention consists of and how it can

être réalisée.to be realized.

La figure 1 est une vue en perspective d'un échographe ultrasonore comportant -une barrette linéaire de transducteurs piézoélectriques élémentaires et une lentille FIG. 1 is a perspective view of an ultrasonic ultrasound system comprising a linear array of elementary piezoelectric transducers and a lens.

acoustique cylindrique.cylindrical acoustics.

La figure 2 montre la courbe de transmission d'une 25 lentille acoustique plan-convexe. Figure 2 shows the transmission curve of a plano-convex acoustic lens.

La figure 3a donne la répartition du rayonnement ultrasonore, en sortie de l'échographe, dans le cas d'une polarisation gaussienne tronquée de la barrette linéaire de la figure 1, en l'absence (trait continu) et en présence (trait 30 pointillé) d'une lentille acoustique plan-convexe. FIG. 3a shows the distribution of ultrasound radiation, at the output of the ultrasound system, in the case of a truncated Gaussian polarization of the linear array of FIG. 1, in the absence (solid line) and in the presence (dashed line). ) a plano-convex acoustic lens.

La figure 3b donne le diagramme de directivité de l'échographe de la figure 1 correspondant aux deux cas FIG. 3b gives the directivity diagram of the echograph of FIG. 1 corresponding to the two cases

présentés à la figure 3a.shown in Figure 3a.

La figure 3c montre (en trait plein) le profil de 35 -5 polarisation des transducteurs piézoélectriques élémentaires permettant d'obtenir le diagramme de directivité en trait FIG. 3c shows (in solid lines) the 35 -5 polarization profile of the elementary piezoelectric transducers making it possible to obtain the line directivity diagram.

plein de la figure 3b.full of Figure 3b.

La figure 4 illustre par une vue en perspective un 05 procédé de réalisation d'une barrette linéaire pour un FIG. 4 illustrates in a perspective view a method for producing a linear array for a

échographe ultrasonore selon l'invention. ultrasonic ultrasound system according to the invention.

La figure 5 donne le schéma d'un dispositif de dépolarisation partielle avec contrôle par mesure de capacité et par mesure de l'amplitude crête à crête d'écho ultrasonore de 10 référence engendré par l'élément sous dépolisation. FIG. 5 is a diagram of a partial depolarization device with capacitance control and measurement of the peak to peak echo amplitude generated by the depolarized element.

La figure 1 montre en perspective un échographe ultrasonore 10 comportant une barrette linéaire 11 de transducteurs piézoélectriques élémentaires 12, disposés parallèlement à une direction y, le long d'une direction x perpendiculaire à 15 la direction y. L'échographe ultrasonore de la figure 1 comporte également une lentille acoustique cylindrique 13, accolée à la barrette 11, et dont les génératrices sont parallèles à la direction x. Dans l'exemple de la figure 1, la lentille cylindrique 13 est une lentille plan-convexe qui, du fait de 20 son épaisseur variable, présente une absorption inhomogène dans la direction y. La figure 2 donne un exemple de courbe de transmission T(y) d'une telle lentille plan- convexe. Comme cela est indiqué dans le brevet britannique n 2 114 857, il est possible de polariser sélectivement les transducteurs élémen25 taires 12 dans la direction y de façon que le diagramme de directivité de la barrette 11 seule présente des lobes secondaires atténués. On peut, en particulier, donner aux transducteurs élémentaires un profil de polarisation P(y) gaussien, tronqué à 30% par exemple, (courbe pointillée de la figure 3c) 30 qui correspond en sortie de la barrette, et-en l'absence de la lentille acoustique 13, à 'la répartition I(y) du rayonnement ultrasonore montrée en trait plein à la figure 3a. Cette répartition quasi gaussienne correspond à un diagramme de directivité D(u) (u étant la variable conjuguée de la variable y) 35 également quasi gaussien représenté en trait plein sui la FIG. 1 shows in perspective an ultrasonic ultrasound system 10 comprising a linear bar 11 of elementary piezoelectric transducers 12, arranged parallel to a direction y, along a direction x perpendicular to the direction y. The ultrasound echograph of Figure 1 also comprises a cylindrical acoustic lens 13, contiguous to the bar 11, and whose generatrices are parallel to the x direction. In the example of FIG. 1, the cylindrical lens 13 is a plano-convex lens which, because of its variable thickness, has an inhomogeneous absorption in the y direction. FIG. 2 gives an example of a transmission curve T (y) of such a plane-convex lens. As indicated in British Patent No. 2,114,857, it is possible to selectively polarize the elementary transducers 12 in the y direction so that the directivity diagram of the bar 11 alone has attenuated side lobes. In particular, the elementary transducers may be given a P (y) Gaussian polarization profile, truncated at 30%, for example, (dotted curve of FIG. 3c) which corresponds to the output of the array, and in the absence of the acoustic lens 13, to the distribution I (y) of the ultrasonic radiation shown in solid lines in Figure 3a. This quasi-Gaussian distribution corresponds to a directivity diagram D (u) (u being the conjugate variable of the variable y) 35 also quasi-Gaussian represented in full line

figure 3b.Figure 3b.

Lorsque la lentille acoustique 13 est mise en place, la répartition I(y) du rayonnement ultrasonore en sortie de la lentille se trouve affectée par la transmission 05 non uniforme T(y) de la figure 2 et elle devient alors représentée par la courbe en pointillé de la figure 3a. En conséquence, le diagramme de directivité D(u) cesse d'être gaussien pour s'élargir et présenter des ailes latérales ainsi que le montre la courbe en pointillé de la figure 3b. Afin de 10 remédier à cet inconvénient et de restituer un diagramme de directivité quasi gaussien, il est prévu de prendre en compte l'effet d'antiapodisation de la lentille acoustique 13 au niveau du profil de polarisation P(y) des transducteurs piézoélectriques élémentaires 12. Pour cela, le profil gaussien de polarisation représenté en pointillé sur la figure 3c est divisé par la courbe de transmission T(y) de la figure 2 pour donner la courbe en trait plein montrée à la figure 3c. La répartition I(y) du rayonnement ultrasonore en sortie de la lentille redevient alors celle de la courbe en trait 20 plein de la figure 3a, et, par conséquent, le diagramme de directivité D(u) de l'échographe 10 retrouve le profil When the acoustic lens 13 is put in place, the distribution I (y) of the ultrasonic radiation at the exit of the lens is affected by the non-uniform transmission T 05 (y) of Figure 2 and it then becomes represented by the curve in dotted line in Figure 3a. As a result, the directivity pattern D (u) ceases to be Gaussian to widen and have side wings as shown in the dashed line of Figure 3b. In order to overcome this disadvantage and to restore a quasi-Gaussian directivity diagram, it is planned to take into account the antiapodizing effect of the acoustic lens 13 at the level of the polarization profile P (y) of the elementary piezoelectric transducers. For this, the Gaussian polarization profile shown in dotted line in Figure 3c is divided by the transmission curve T (y) of Figure 2 to give the solid line curve shown in Figure 3c. The distribution I (y) of the ultrasonic radiation at the exit of the lens then returns to that of the solid line curve of FIG. 3a, and, consequently, the directivity diagram D (u) of the ultrasound system 10 returns to the profile.

gaussien de la figure 3b.Gaussian of Figure 3b.

La figure 4 illustre un procédé de réalisation d'une barrette linéaire 11 présentant le profil de FIG. 4 illustrates a method of producing a linear strip 11 having the profile of

polarisation P(y) de la courbe en pointillé de la figure 3c. polarization P (y) of the dotted curve of FIG. 3c.

Selon ce procédé, la barrette 11 est obtenue à partir d'une plaquette piézoélectrique 14 recouverte sur une première 15 et une deuxième 16 faces d'un dépôt métallique 17,18 et préalablement polarisée. On réalise d'abord par rainurage de 30 la première face 15 p électrodes 19 parallèles à la direction x de la barrette 11. On applique ensuite successivement entre chacune des p électrodes 19 et la deuxième face 16 de la plaquette 14 un champ électrique E opposé au champ initial Eo de polarisation de façon à dépolariser de manière connue le 35 volume 20 de matériau piézoélectrique compris entre ladite électrode 19 et la deuxième face 16. A la suite de cette - 7 According to this method, the bar 11 is obtained from a piezoelectric wafer 14 covered on a first 15 and a second 16 faces of a metal deposit 17,18 and previously polarized. Firstly, by grooving the first face 15 p electrodes 19 parallel to the x direction of the bar 11. Then is applied successively between each of the p electrodes 19 and the second face 16 of the wafer 14 an opposite electric field E to the initial polarization field Eo so as to depolarize in a known manner the volume 20 of piezoelectric material between said electrode 19 and the second face 16. As a result of this - 7

opération, on rétablit la métallisation sur toute la première face 15, puis on réalise les transducteurs piézoélectriques élémentaires 12 par sciage de la plaquette 14 dans la direction y. operation, the metallization is restored on the entire first face 15, then the elementary piezoelectric transducers 12 are made by sawing the wafer 14 in the y direction.

La figure 5 montre un dispositif de dépolarisation dans lequel la barrette 11 est placée dans un bain 30 de liquide électronique, sa première face 15 étant disposée en regard d'un bloc 31 d'acier servant à réfléchir l'onde ultrasonore incidente. La barrette 11 est fixée par sa deuxième face 10 16, mise à la masse, sur un support arrière 32. Les électrodes 19 sont portées au potentiel désiré par l'intermédiaire de fils de connexion noyés dans des feuilles de Kapton 33. Le potentiel de dépolarisation est fourni par une alimentation 34,0-2,5 KV par exemple, à travers un séparateur 35, et mesuré 15 par un voltmètre 36. Deux types de contrôle de l'état de polarisation des éléments de la barrette peuvent être réalisés: soit par mesure directe de la capacité à l'aide d'un capacimètre 37 (interrupteur K2.fermé, interrupteur K1 ouvert), soit par mesure crête à crête d'écho ultrasonore de référence par 20 reflexion sur le bloc 31 d'acier, engendré par l'élément sous FIG. 5 shows a depolarization device in which the bar 11 is placed in a bath 30 of electronic liquid, its first face 15 being disposed facing a block 31 of steel for reflecting the incident ultrasonic wave. The bar 11 is fixed by its second face 16, grounded, on a rear support 32. The electrodes 19 are brought to the desired potential via connection son embedded in Kapton leaves 33. The potential of depolarization is provided by a 34.0-2.5 KV supply, for example, through a separator 35, and measured by a voltmeter 36. Two types of control of the state of polarization of the elements of the bar can be realized: either by direct measurement of the capacitance by means of a capacimeter 37 (closed switch K 2, open switch K 1) or by reference ultrasonic peak-to-peak echo measurement by reflection on the block 31 of steel, generated by the element under

polarisation (interrupteur K2 ouvert, interrupteur K1 fermé) à l'aide d'un analyseur 38 de transducteurs ultrasonores. Cet appareil comporte un générateur d'impulsions de hautes valeurs en tension (supérieure à 100 V) d'environ 20 ns de largeur à 25 mi-hauteur, un récepteur avec caractéristiques de gain, d'atténuation et de filtrage, une porte dont on peut régler la largeur et l'instant d'ouverture, et un détecteur de crête. polarization (switch K2 open, switch K1 closed) using an analyzer 38 of ultrasonic transducers. This apparatus comprises a pulse generator of high voltage values (greater than 100 V) of about 20 ns of width at 25 mid-height, a receiver with gain, attenuation and filter characteristics, a gate of which one can adjust the width and opening time, and a peak detector.

L'oscilloscope 39 permet de visualiser l'écho ultrasonore. The oscilloscope 39 makes it possible to visualize the ultrasound echo.

L'invention ne saurait être limitée au seul exemple 30 de réalisation présenté mettant en oeuvre une lentille acoustique cylindrique de section plan-convexe. Il est bien entendu qu'elle pourrait également être réalisée à l'aide d'une lentille de section plan-concave par exemple, moyennant des adaptations à la portée de l'homme de métier qui ne sortent pas du 35 cadre de la présente invention. The invention can not be limited to the only embodiment shown using a cylindrical acoustic lens of plano-convex section. Of course, it could also be achieved using a lens of plano-concave section for example, with adaptations to the scope of the skilled person that are not outside the scope of the present invention. .

- 8- 8

Claims

CLAIMS:

Ultrasonic ultrasound scanner (10) having a bar

linear (11) elementary piezoelectric transducers (12) disposed parallel to a direction y, along a direction x perpendicular to the direction 'y, said-.

elementary piezoelectric transducers being polarized so that the directivity diagram of the strip (11) has attenuated side lobes, characterized in that, the ultrasonic ultrasound system (10) also comprising a cylindrical acoustic lens (13), contiguous to said 1, each elementary piezoelectric transducer (12) has, along the y-direction, a polarization profile taking into account the antiapodization effect due to the inhomogeneous absorption of the rod, and the generatrices of which are parallel to the x direction. said lens (13) in the

direction y.

2. Ultrasonic ultrasound machine according to claim 1, characterized in that said polarization profile consists of a truncated Gaussian curve, divided by the inhomogeneous transmission curve of the acoustic lens.

in the direction y.

3. Process for producing a linear array (11)

for an ultrasound system (10) according to one of claims 1 or 2, characterized in that, said bar 25 being obtained from a piezoelectric wafer (14)

covered on a first (15) and a second (16) faces of a metal deposit (17,18) and previously polarized, is made by grooving the first face (15) p electrodes (19) parallel to the x direction of the strip (11), and in that one applies successively between each of the p electrodes (19) and the second face (16) of the wafer (14) an electric field (E) opposite to the initial field (Eo) of polarization so as to depolarize in a known manner the volume (20) of piezoelectric material between said electrode (19) 35 and the second face (16), and that after that, metallization is restored to the entire first face ( 15) and then - 9

performs the elementary piezoelectric transducers (12) by sawing the wafer (14) in the y direction.

10 15 20 25 30