RADIOLOGY GLOSSARY

レンズ効果(Acoustic Lens Effect in Tissue)

IN ONE LINE

一言でいうと

音速が異なる組織の曲面境界などが、超音波をレンズのように屈折・集束・発散させる現象です。位置ずれや像の重複などへ関係します。

BEGINNER GUIDE

はじめて学ぶ方へ

体内の曲がった境界で音が曲げられ、予定と違う方向へ進むことがあります。装置が直進したと考えると、像の場所がずれます。

身近なイメージ

曲面の脂肪層などで経路が変わると、同じ構造が誤った位置に見える場合があります。プローブ角度や別断面を変えて真の構造との違いを確認します。

そもそもレンズ効果とは?

音速差と境界形状が関係します。

プローブ内の意図的な音響レンズとは用途を区別します。

定義・しくみ

音速が周囲と違う領域の曲面境界や音速分布が波面を変え、レンズ様の集束または発散を起こす現象です。組織中の屈折は直線経路を仮定する表示位置を誤らせる場合があります。反射係数を決める音響インピーダンス差と音速差の役割は区別します。

CORE FORMULA

基本公式

=

FORMULA NOTES

公式の補足

角度は境界の法線から測ります。

集束量を平面境界一つの式だけで決めません。

具体例で確認

教材用の平面境界で入射角30°、c1=1,540、c2=1,450 m/sです。

sinθ2=)sin30°;θ2≈28.1°

法線側へ曲がります。曲面全体の集束・像のずれは各経路を考える必要があります。

専門的にもう一歩

集束・発散の方向は音速差だけでなく境界の曲率と入射方向で変わります。装置内の音響レンズは面外方向の集束に利用されますが、組織による意図しない屈折は収差や表示誤差の原因です。屈折・反射・多重経路は併存でき、偽像を一つの機序だけへ固定しません。

臨床・測定での確認点

  • 別断面や角度で再評価します。
  • 直進と一様音速の仮定を意識します。
  • 意図したレンズと組織性の収差を分けます。

覚えるポイント

  • 音速差による屈折
  • 曲面と集束・発散
  • 表示位置の誤り

間違えやすい点

  • 音響インピーダンスだけで屈折角を決めない
  • 全曲面で必ず集束としない
  • 偽像を新たな病変と即断しない

一緒に確認したい用語

超音波の減衰音響インピーダンス超音波フォーカス多重反射