SYSTEMS AND METHODS OF COMBINED PHASED-ARRAY AND FRESNEL ZONE PLATE BEAMFORMING EMPLOYING DELAY-CORRECTED FRESNEL SUB-APERTURESSystems and methods are disclosed for performing imaging with a crossed-electrode ultrasound transducer array, where the ultrasound transducer array is configured for focusing in one direction via conventional time-delay phased array beamforming, and for focusing in a second direction via a Fresnel aperture formed via the application of bias voltages. The ultrasound transducer array connections are switched between transmit and receive operations, such that the Fresnel aperture is generated in the first direction upon transmit, and in the second direction upon receive. One or both of the transmit Fresnel aperture and the receive Fresnel aperture are configured as a set of delay-corrected Fresnel sub-apertures, where the delay associated with each Fresnel sub-aperture is selected to compensate for variations in path lengths between the Fresnel sub-apertures and the focal point. The use of multiple Fresnel sub-apertures and time delay corrections overcomes problems associated with steering-induced bandwidth degradation.Ultrasonic image-forming system, including：ultrasonic transducer, including：the array of ultrasonic component, wherein, each ultrasonic component can carry out acoustic transducer when being applied in bias voltage, so that in the presence of the bias voltage, the ultrasonic transducer launches ultrasonic energy when being applied in voltage pulse；first array of first electrode, is arranged on the first side of the array of the ultrasonic component, each first electrode is first side upwardly extends；the second array of second electrode, is arranged on the second side of the array of the ultrasonic component, each second electrode is second side upwardly extends, wherein, the first direction and the second direction be configured so that the first electrode the first array and the second array of the second electrode is arranged to crossed electrode configuration；andcontrol and processing hardware, are operatively coupled to the ultrasonic transducer, and control and the processing hardware includes processing electricity sub- device, the processing electronic device are configured to perform transmission operation, and the transmission operation includes：transmission voltage pulse is provided to the first array of the first electrode, and the is provided to the second array of the second electrode one bias voltage, so that ultrasonic pulse is transmitted to focus point along the sight line focused on；wherein, the voltage pulse is provided to the first array of the first electrode, so that time delay transmission beam shapes aperture be used to focusing to the ultrasonic pulse into the focus point in the first plane, and first plane includes the first direction and perpendicular to the emitting surface of the ultrasonic transducer；andwherein, first bias voltage is provided to the second array of the second electrode, so that transmission fresnel aperture quilt be formed as the ultrasonic pulse to be focused to the focus point in the second plane, second plane includes the second direction and perpendicular to the emitting surface of the ultrasonic transducer；andwherein, the processing electronic device, which is configured to perform, receives operation, and the reception operation includes：apply the second bias voltage to the first array of the first electrode, and received using the second array of the second electrode signal；wherein, second bias voltage is provided to the first array of the first electrode, so that receiving fresnel aperture quilt be formed as focusing on for the ultrasonic energy for making to receive from the focus point in first plane；wherein, by the signal dynamics obtained from the second array of the second electrode beam forming, so that time delay connects the ultrasonic energy that beam forming aperture be used to make to receive in second plane is received to focus on；wherein, the processing electronic device is further configured such that in the transmission fresnel aperture and the reception fresnel aperture one or two be sequentially generated as the set of fresnel sub-aperture, wherein, from the collection with the fresnel sub-aperture the signal for closing relevant multiple transmission/reception event is added together；andwherein, the processing electronic device is further configured such that：when being generated as the set of transmission fresnel sub-aperture in the transmission fresnel aperture, the biography is compensated by selected as the corresponding propagation time delay of the deviation of path length between defeated fresnel sub-aperture and the focus point, come postpone with accordingly the corresponding each transmission events of transmission fresnel sub-aperture；andwhen being generated as receiving the set of fresnel sub-aperture in the reception fresnel aperture, the luxuriant and rich with fragrance alunite of the reception will come from before the corresponding signal of your sub-aperture is added to together, the reception fresnel sub-aperture and the focusing are compensated by selected as the time delay of the deviation of path length between point, to postpone each letter corresponding with corresponding reception fresnel sub-aperture number；wherein, the processing electronic device is configured to perform transmission operation along the sight line of multiple focusing and receives operation, with generation is used for the ultrasound image data for producing ultrasonoscopy.
지연 보정된 프레넬 서브애퍼처를 이용한 결합형 위상 배열 및 프레넬 구역 판 빔형성 시스템 및 방법교차 전극 초음파 변환기 어레이에 의해 이미징을 수행하는 시스템 및 방법이 개시되고, 이때 초음파 변환기 어레이는 종래의 시간 지연 위상 배열 빔형성을 통해 일 방향으로 포커싱하고, 바이어스 전압의 인가에 의해 형성된 프레넬 애퍼처를 통해 제2 방향으로 포커싱하도록 구성된다. 초음파 변환기 어레이 접속은 송신 동작과 수신 동작 사이에서 전환되고, 그래서 프레넬 애퍼처는 송신시에 제1 방향으로 생성되고 수신시에 제2 방향으로 생성된다. 송신 프레넬 애퍼처와 수신 프레넬 애퍼처 중의 어느 하나 또는 둘 다는 지연 보정된 프레넬 서브애퍼처의 집합으로서 구성되고, 이때 각각의 프레넬 서브애퍼처와 연관된 지연은 프레넬 서브애퍼처와 초점 간의 경로 길이의 변동을 보상하도록 선택된다. 다수의 프레넬 서브애퍼처와 시간 지연 보정을 이용함으로써 조향으로 유도되는 대역폭 저하와 연관된 문제점들을 극복한다.초음파 이미징 시스템에 있어서,초음파 변환기로서, 초음파 요소의 어레이 - 각각의 초음파 요소는 각각의 초음파 요소에의 바이어스 전압의 인가시 음향 변환을 할 수 있고, 상기 바이어스 전압이 존재할 때 상기 초음파 변환기에의 전압 펄스의 인가시 상기 초음파 변환기가 초음파 에너지를 방출함 - ; 상기 초음파 요소의 어레이의 제1 측부에 제공되는 제1 전극의 제1 어레이 - 각각의 제1 전극은 제 1 방향으로 연장됨 - ; 상기 초음파 요소의 어레이의 제2 측부에 제공되는 제2 전극의 제2 어레이 - 각각의 제2 전극은 제2 방향으로 연장되고, 상기 제1 방향 및 상기 제2 방향은, 상기 제1 전극의 제1 어레이 및 상기 제2 전극의 제2 어레이가 교차 전극 구성으로 배열되도록 구성됨 - 를 포함하는 것인, 상기 초음파 변환기, 및상기 초음파 변환기에 동작가능하게 커플링되는 제어 및 처리 하드웨어로서, 상기 제어 및 처리 하드웨어는 송신 동작을 수행하도록 구성되는 처리 전자장치를 포함하고, 상기 송신 동작은, 포커싱된 가시선(line of sight)을 따라 초음파 펄스가 초점에 송신되도록 송신 전압 펄스를 상기 제1 전극의 제1 어레이에 제공하고 제1 바이어스 전압을 상기 제2 전극의 제2 어레이에 제공하는 동작을 포함하고, 상기 전압 펄스는, 제1 방향을 포함하며 상기 초음파 변환기의 방출 표면에 수직인 제1 평면 내의 초점에 상기 초음파 펄스를 포커싱하기 위해 시간 지연 송신 빔형성 애퍼처가 이용되도록 상기 제1 전극의 제1 어레이에 제공되고, 상기 제1 바이어스 전압은, 제2 방향을 포함하며 상기 초음파 변환기의 상기 방출 표면에 수직인 제2 평면 내의 초점에 상기 초음파 펄스를 포커싱하기 위해 송신 프레넬(Fresnel) 애퍼처가 형성되도록 상기 제2 전극의 제2 어레이에 제공되는 것인, 상기 제어 및 처리 하드웨어를 포함하고,상기 처리 전자장치는 수신 동작을 수행하도록 구성되고, 상기 수신 동작은, 제2 바이어스 전압을 상기 제1 전극의 제1 어레이에 인가하고 상기 제2 전극의 제2 어레이로 신호를 수신하는 동작을 포함하고, 상기 제2 바이어스 전압은, 상기 제1 평면 내의 초점으로부터의 수신된 초음파 에너지를 포커싱하기 위해 수신 프레넬 애퍼처가 형성되도록 상기 제1 전극의 제1 어레이에 제공되고, 상기 제2 전극의 제2 어레이로부터 획득된 신호는 동적으로 빔형성되도록 구성되고, 상기 제2 평면 내에 상기 수신된 초음파 에너지를 포커싱하기 위해 시간 지연 수신 빔형성 애퍼처가 이용되고,상기 처리 전자장치는 또한, 상기 송신 프레넬 애퍼처 및 상기 수신 프레넬 애퍼처 중 어느 하나 또는 둘 다가 프레넬 서브애퍼처의 집합으로서 순차적으로 생성되고 상기 프레넬 서브애퍼처의 집합과 연관된 다수의 송신/수신 이벤트로부터의 신호는 함께 가산되고,상기 처리 전자장치는 또한, 상기 송신 프레넬 애퍼처가 송신 프레넬 서브애퍼처의 집합으로서 생성될 때 각각의 송신 프레넬 서브애퍼처에 대응하는 각각의 송신 이벤트가 상기 송신 프레넬 서브애퍼처와 상기 초점 간의 경로 길이에서의 변동을 보상하도록 선택된 각각의 송신 시간 지연만큼 지연되고; 상기 수신 프레넬 애퍼처가 수신 프레넬 서브애퍼처의 집합으로서 생성될 때 상기 수신 프레넬 서브애퍼처로부터의 각각의 신호를 함께 가산하기 전에, 각각의 수신 프레넬 서브애퍼처에 대응하는 각각의 신호가 상기 수신 프레넬 서브애퍼처와 상기 초점 간의 경로 길이에서의 변동을 보상하도록 선택된 시간 지연만큼 지연되도록 구성되고;상기 처리 전자장치는, 초음파 이미지를 생성하기 위한 초음파 이미지 데이터를 생성하도록 복수의 포커싱된 가시선을 따라 송신 동작 및 수신 동작을 수행하도록 구성되는 것인, 초음파 이미징 시스템.