RADIOLOGY GLOSSARY

グレーティングローブ(Grating Lobe)

IN ONE LINE

一言でいうと

離散的に並ぶ振動子の間隔と位相の関係から、主ビーム以外の方向に生じる強い副次ビームです。

BEGINNER GUIDE

はじめて学ぶ方へ

等間隔の振動子の波が、正面以外でもそろって強くなることがあります。間隔と音の波長が重要です。

身近なイメージ

教材用に正面操向θ0=0、間隔d=2λ、m=1とします。 理想配列では30度に候補が現れます。実際の強度は素子特性にも依存します。

そもそもグレーティングローブとは?

等間隔の振動子の波が、正面以外でもそろって強くなることがあります。間隔と音の波長が重要です。

離散配列/d/λ/操向角依存

定義・しくみ

離散的に並ぶ振動子の間隔と位相の関係から、主ビーム以外の方向に生じる強い副次ビームです。波長、素子間隔、操向角に依存し、配列の空間的な標本化に関係します。

FORMULA

理想一様配列の式です。

|sinθ|≤1が必要です。

具体例で確認

教材用に正面操向θ0=0、間隔d=2λ、m=1とします。

sinθ==;θ=30°

理想配列では30度に候補が現れます。実際の強度は素子特性にも依存します。

専門的にもう一歩

理想配列の条件はsinθ=sinθ0+mλ/dです。実数の角度が成立するm≠0が副次ビーム候補です。有限素子の指向性などで実際の強さは変わり、素子間隔をλ/2以下にする設計は広い操向範囲の対策になります。

臨床・測定での確認点

  • 素子間隔を考えます。
  • 操向範囲を確認します。
  • 偽の位置表示を評価します。

覚えるポイント

  • 離散配列
  • d/λ
  • 操向角依存

間違えやすい点

  • 通常の副ローブと全く同一にしない
  • 周波数依存を忘れない
  • 式で強度も決まるとしない