李彦君，宋文爱，杨顺民

（中北大学信息与通信工程学院，山西太原 030051）

层析成像技术（Computed tomography）是利用从物体外部检测到的数据来重建物体的内部（横断面）信息的技术，我们也称之为计算机辅助断层成像技术，简称CT。该技术可以广泛应用于多种能量波和粒子束:如X射线、质子、电子、超声波等。当CT应用的能量波为超声波时，就称为超声层析成像（UCT）［1］。

为了准确并且快速地进行超声CT成像，快速扫描信号特征就具有重大的意义，本文通过对超声相控阵信号族进行灰度成像，得到各个反射截面的灰度图，从而可以更加直观迅速地找到散射截面。

1 相控阵技术原理

在采用阵列探头检测的时候，各个阵元分别具有独立的发射和接收电路，通过控制每个通道的发射和接收延迟来实现对检测声束的控制，这就是相控阵超声检测。具体分为相控阵发射和相控阵接收。

相控阵发射时，分别调整各个阵元发射信号的波形、幅度和相位延迟，使各阵元发射的超声子波束在空间叠加合成，形成发射声束聚焦和声束偏转等效果。

在图1（a）中的阵列换能器各阵元的激励时序是:两端阵元先激励，逐渐向中间阵元加大延迟，使合成的波阵面指向一个曲率中心，即发射相控聚焦。

在图1（b）中的阵列换能器各阵元的激励时序是:等间隔增加发射延迟，使合成波阵面具有一个指向角，即形成发射声束相控偏转效果［2］。

相控阵接收时，换能器发射的超声波遇到目标后产生回波信号，其到达各阵元的时间存在差异。……