(57)【要約】【課題】小さな光吸収体の吸収係数を求める精度を高めることで、高精度に生体組織内の成分濃度分布計測が可能な光音響イメージング装置を提供することを目的とする。【解決手段】光音響イメージング装置は、パルス光を照射するパルス光源１０１と、パルス光が照射された検体２０２にて生成された光音響波を検出し、検出した光音響波を電圧信号に変換する圧電検出部１０２と、圧電検出部１０２で得られた電圧信号から検体２０２内の吸光度分布画像を再構成する信号処理部１０４と、を備え、波形が異なる複数のパルス光を検体に照射する。【選択図】図１
2014100456.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パルス光を照射するパルス光源と、
前記パルス光の波形を異ならせることにより、異なる波形の複数のパルス光を生成する光変調部と、
前記光変調部により生成された前記複数のパルス光のそれぞれについて、当該パルス光が照射された検体にて生成された光音響波を検出し、検出した光音響波を電圧信号に変換する圧電検出部と、
前記圧電検出部で得られた前記電圧信号をもとに、前記検体内の吸光度分布画像を再構成する信号処理部と、を備える
光音響イメージング装置。
【請求項２】
前記光変調部は、前記検体と前記パルス光源との間のパルス光光路に設けられる光変調素子である
請求項１に記載の光音響イメージング装置。
【請求項３】
前記パルス光源は、周期的に同じパルス波形のパルス光を照射する
請求項１に記載の光音響イメージング装置。
【請求項４】
さらに、
前記光変調部により生成された前記複数のパルス光の出力波形を計測する光波形計測部を備える
請求項１に記載の光音響イメージング装置。
【請求項５】
前記光波形計測部は、光を吸収し、光音響波を発生させる校正用光音響部材からなる
請求項４に記載の光音響イメージング装置。
【請求項６】
さらに、
前記パルス光源から出射したパルス光を２本の光路に分岐する分岐ミラーと、
分岐した前記２本の光路を結合する結合ミラーと、
前記分岐ミラーと前記結合ミラーとの間の前記２本の光路の一方に設置した光路制御部と、を備える
請求項１に記載の光音響イメージング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光音響効果を用いたイメージング装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、生体組織内の性状・機能観察（成分濃度分布計測）を目的として、生体組織内の吸光度分布を求めるイメージング方法が提案されている。
【０００３】
特許文献１に示される光音響イメージング装置では、生体組織内にパルス光を照射して、瞬間的に生体組織を加熱することで生体組織から発生した弾性波（光音響波）を検出し、その波形を解析することで生体内の吸光度分布を得ている。
【０００４】
一般的な光音響イメージング方法は、図２に示すように、生体組織２０２に照射するためのパルス光Ｌ２を生成するパルス光源３０１と、生体組織２０２内で発生した光音響波を検出し、電圧信号（光音響波信号）に変換する圧電検出部３０２と、圧電検出部３０２から得られた電圧信号を元に、生体内の吸光度分布画像を生成する信号処理部（表示部）３０３とからなる。
【０００５】
光の吸収率が均一な球形の光吸収体２０３が生体組織２０２内にある場合、パルス光を照射して得られる光音響波信号は、図３に示すように、Ｎ型波形となることが知られている。
【０００６】
ここで、得られたＮ型波形の時間幅に光吸収体の音速を掛けた値は、光吸収体の大きさ（直径）を反映した値となる。また、Ｎ型の波形が検出される時間は光吸収体の位置情報を反映する。更に、一般的には、Ｎ型波形の信号の大きさ（振幅）は、光吸収体に到達する光量と光吸収体の吸収係数とを掛け合わせた値に比例する。
【０００７】
このため、光音響イメージング装置によってＮ型波形を検出して光吸収体の吸収係数を算出することで、生体組織内の吸光度分布画像を再構成することが可能となる。物質（成分）に応じて特定波長の光の吸光度が異なるため、用途によっては上記のような特定波長の光の吸光度分布画像から成分濃度分布計測が可能となる。そして、より高精度な成分濃度分布計測を行うため、波長の異なる複数のパルス光を用いた計測が行われる。つまり、生体組織に照射するパルス光の波長を変えて同様の計測を行うことで、異なる波長ごとの吸光度分布画像が得られるため、より正確な成分濃度分布計測が可能となる。
【０００８】
例えば、体内の酸化ヘモグロビンおよび脱酸化ヘモグロビンの濃度分布を計測し、腫瘍の成長に伴う新生血管の形成やヘモグロビンの酸素飽和度などを判定し、診断に利用することができる。この場合、酸化ヘモグロビンの吸光度が脱酸化ヘモグロビンの吸光度を上回る１μｍ帯の波長のパルス光と、脱酸化ヘモグロビンの吸光度が酸化ヘモグロビンの吸光度を上回る７００ｎｍ帯の波長のパルス光とで吸光度分布を計算し、両画像を比較することで酸素飽和度が求められ、診断に利用される。
【０００９】
また、血管内プラークに含まれる脂肪の濃度を計測し、プラークの性状（脂肪度）の診断に利用することもできる。この場合は、脂肪の吸収率が高い１２００ｎｍ帯の波長のパルス光などが用いられる。
【００１０】
また、腫瘍や血管内プラークを対象とした光音響イメージング装置において、数ｍｍ、数ｃｍ程度以上の解像度が求められるため、生体組織に照射するパルス光のパルス幅は数ｎｓから数百ｎｓ程度となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】米国特許第５８４００２３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上述のような従来の光音響イメージング方法では、光吸収体が小さい場合、吸収係数を求める精度が不十分となる。
【００１３】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、小さな光吸収体の吸収係数を求める精度を高めることで、高精度に生体組織内の成分濃度分布計測が可能な光音響イメージング方法と光音響イメージング装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
前記従来の課題を解決するために、本発明の光音響イメージング装置は、パルス光を照射するパルス光源と、前記パルス光の波形を異ならせることにより、異なる波形の複数のパルス光を生成する光変調部と、前記光変調部により生成された前記複数のパルス光のそれぞれについて、当該パルス光が照射された検体にて生成された光音響波を検出し、検出した光音響波を電圧信号に変換する圧電検出部と、前記圧電検出部で得られた前記電圧信号をもとに、前記検体内の吸光度分布画像を再構成する信号処理部と、を備える。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の光音響イメージング装置では、小さな光吸収体の吸収係数を求める精度を高めることで、高精度に生体組織内の成分濃度分布計測が可能な光音響イメージング方法と光音響イメージング装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施の形態１に示す光音響イメージング装置の概略構成を示す図
【図２】従来の光音響イメージング装置の概略構成を示す図
【図３】従来の光音響イメージング装置で得られた電圧信号（Ｎ型波形）を示す図
【図４】実施の形態１に示す長パルス光照射時の光音響イメージング装置で得られたＮ型波形を示す図
【図５】実施の形態１に示す短パルス光照射時の光音響イメージング装置で得られたＮ型波形を示す図
【図６】出力半値全幅が同じでパルス波形が異なる２つのパルス波計の例を示す図
【図７】光路長制御部を用いた光音響イメージング装置用の合波パルス光を生成する光学系の概略構成を示す図
【図８】光路長制御部を用いた結合前の２つのパルス光と合波パルス光とのパルス波形を示す図
【図９】光路長制御部を用いた結合前の２つのパルス光と合波パルス光とのパルス波形を示す図
【図１０】光路長制御部を用いた結合前の２つのパルス光と合波パルス光とのパルス波形を示す図
【図１１】光路長制御部を用いた光音響イメージング装置用の合波パルス光を生成するファイバ光学系の概略構成を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
（本発明の基礎となった知見）
本発明者は、「背景技術」の欄において記載した、光音響イメージング装置に関して、以下の問題が生じることを見出した。
【００１８】
腫瘍の酸素飽和度や、血管内プラークの脂肪濃度などを計測する用途で用いられる光音響イメージングにおいては、数ｍｍより小さいサイズの腫瘍やプラークについても、その酸素飽和度や脂肪濃度の計測が可能であることが望ましい。
【００１９】
しかし、従来の光音響イメージング装置においては、上述のように、光吸収体が小さい場合、吸収係数を求める精度が低下する。
【００２０】
これは、光吸収体が小さい場合、光音響波による電圧波形の振幅が光吸収体の吸収係数だけに依存せず、吸収体のサイズにも依存することが原因となることが分かった。つまり、吸収係数が同じ光吸収体であっても、直径が小さいほど電圧波形の振幅が小さくなることが分かった。
【００２１】
また、上記現象は、照射されるパルス光のパルス幅と生体組織の音速とを掛けた距離（以下、「光音響波距離」とする）よりも光吸収体が小さい場合に、より顕著に発現することが分かった。
【００２２】
また、上記現象は、いうまでも無く、球形以外の光吸収体に対しても同様に発現する。
【００２３】
このような問題を解決するために、本発明の一態様に係る光音響イメージング装置は、パルス光を照射するパルス光源と、前記パルス光の波形を異ならせることにより、異なる波形の複数のパルス光を生成する光変調部と、前記光変調部により生成された前記複数のパルス光のそれぞれについて、当該パルス光が照射された検体にて生成された光音響波を検出し、検出した光音響波を電圧信号に変換する圧電検出部と、前記圧電検出部で得られた前記電圧信号をもとに、前記検体内の吸光度分布画像を再構成する信号処理部と、を備える。
【００２４】
また、例えば、前記光変調部は、前記検体と前記パルス光源との間のパルス光光路に設けられる光変調素子であってもよい。
【００２５】
また、例えば、前記パルス光源は、周期的に同じパルス波形のパルス光を照射してもよい。
【００２６】
また、例えば、さらに、前記光変調部により生成された前記複数のパルス光の出力波形を計測する光波形計測部を備えてもよい。
【００２７】
また、例えば、前記光波形計測部は、光を吸収し、光音響波を発生させる校正用光音響部材からなってもよい。
【００２８】
また、例えば、さらに、前記パルス光源から出射したパルス光を２本の光路に分岐する分岐ミラーと、分岐した前記２本の光路を結合する結合ミラーと、前記分岐ミラーと前記結合ミラーとの間の前記２本の光路の一方に設置した光路制御部と、を備えてもよい。
【００２９】
本発明では、上記原因による光吸収体の吸収係数の測定精度の低下を軽減し、より高精度な成分濃度分布計測を実現する。
【００３０】
以下本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。また、同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する場合もある。
【００３１】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１に係る光音響イメージング装置の一例を示す概略構成図である。
【００３２】
図１の光音響イメージング装置１００は、パルス光源１０１と、圧電検出部１０２と、光変調素子１０３と、信号処理部１０４とを備える。パルス光源１０１は、パルス光を照射する。圧電検出部１０２は、パルス光が照射された検体にて生成された光音響波を検出し、検出した光音響波を電圧信号に変換する。光変調素子１０３は、パルス光源のパルス光の波形を異ならせることにより、異なる波形の複数のパルス光を生成する。信号処理部１０４は、圧電検出部１０２で得られた電圧信号をもとに、検体内の吸光度分布画像を再構成する。光音響イメージング装置１００は、光音響波距離よりサイズが大きい光吸収体２０３と光音響波距離よりサイズが小さい光吸収体２０１とを含んだ生体組織２０２の吸光度分布画像を生成することを目的とする。
【００３３】
光音響イメージング装置１００は、図２の光音響イメージング装置３００と異なり、パルス光源１０１と生体組織２０２との間に、光変調素子１０３を備える。この光変調素子１０３はパルス光源１０１にて生成したパルス光のパルス幅を変化させるための光変調部であり、音響光学素子や電気光学素子などの光偏向素子を用いることができる。この光変調素子１０３を用いることで、生体組織２０２にはパルス幅が異なる複数のパルス光Ｌ１を照射することができる。
【００３４】
例えば、生体組織２０２に図２（図３）と同様のパルス幅のパルス光（以下、「長パルス光」とする）を照射した場合、図４に示すように、光吸収体２０３、２０１に対応した電圧波形４０１、４０２がそれぞれ得られる。
【００３５】
ここで、簡単のため、光吸収体２０３、２０１は同じ吸収係数とし、同じ光密度の長パルス光が照射されているとしているが、光音響波距離よりそのサイズが大きい光吸収体２０３に対応した電圧波形４０１は、光音響波距離よりそのサイズが小さい光吸収体２０１に対応した電圧波形４０２より、振幅および時間幅共に大きくなる。
【００３６】
同様に、図１の光音響イメージング装置１００を用いて、図２（図３）より短いパルス幅のパルス光（以下、「短パルス光」とする）を照射した場合、図５に示すように、光吸収体２０３、２０１に対応した電圧波形５０１、５０２がそれぞれ得られる。
【００３７】
ここで、簡単のため、先程照射した長パルス光のパルスエネルギーと短パルス光のパルスエネルギーとは同じとした。
【００３８】
図４、図５の比較から分かるように、光吸収体２０３に対応した電圧波形４０１と電圧波形５０１との差異は小さいが、光音響波距離よりそのサイズが小さい光吸収体２０１に対応した電圧波形４０２と電圧波形５０２とを比較する場合、電圧波形５０２の方が電圧波形４０２よりも大きな振幅となる。更に、光吸収体のサイズが小さいほど、パルス幅を短くすることによる振幅増加割合は大きくなる。
【００３９】
つまり、上記の現象を利用すると、パルス幅が異なる少なくとも２つのパルス光照射時の電圧波形を比較することによって、光吸収体のサイズを求めることが可能となることが分かる。
【００４０】
また、光吸収体のサイズが分かると、振幅と吸収係数との関係は実験的に求められるため、従来難しかった光音響波距離より小さなサイズの光吸収体についても、より高精度に吸収係数を求めることが可能となる。また、図１における信号処理部１０４は上記の光吸収体の吸収係数を求める処理を行う信号処理部とする。また、信号処理部１０４には、上記光吸収体にて生成された光音響波を元に、光吸収分布（成分濃度分布）画像を表示する画像表示部を備えてもよい。
【００４１】
つまり、光音響イメージング装置１００は、パルス光源１０１にパルス波形が異なる複数のパルス光を検体に対して照射させる。そして、圧電検出部１０２は、複数のパルス光ごとに、パルス光が照射された検体にて生成された光音響波を電圧信号に変換する。信号処理部１０４は、複数のパルス光ごとに検出された電圧信号をもとに、検体の吸収係数を求めることにより検体の吸光度分布画像を再構成する。
【００４２】
また、ここで、長パルス光のパルスエネルギーと短パルス光のパルスエネルギーとは同じとしたが、必ずしも同じである必要はない。同程度であることが望ましいが、両パルス光のパルスエネルギーが異なる場合であっても、それぞれの電圧波形をパルス光のパルスエネルギーで割るなどの方法で正規化することで本発明と同様の効果が得られる。
【００４３】
また、パルス光ごとのピーク出力を変えることにより、生体内の非線形吸光度分布を計測することも可能となる。これにより、より多くの種類の成分について、成分濃度分布画像を取得することが可能となるため望ましい。
【００４４】
また、本実施の形態では、光変調素子１０３を用いて、生体組織に照射するパルス光のパルス幅を変化させたが、パルス幅を変化させることが可能なパルス光源を用いる場合は、光変調素子１０３は不要となる。つまり、パルス光源がパルス幅（波形）を変化させる光変調部を有していてもよい。
【００４５】
光変調素子１０３を用いない構成の方が、より小型の光音響イメージング装置が実現可能となり望ましいが、光変調素子１０３をパルス光源と生体組織との間の光路に備えた構成の方が、より高精度にパルス幅を制御することが可能となる。このため、光変調素子１０３を用いた光音響イメージング装置１００は、再構成されて得られる吸光度分布画像の解像度をより安定させることができるため望ましい。
【００４６】
また、本明細書にて、パルス幅とは、出力半値全幅（時間幅）のことを示す。
【００４７】
図６に示すように、出力半値全幅が同じでパルス波形が異なる２つのパルス光６０１、６０２の場合でも、２つのパルス光６０１、６０２を照射し、生体組織で生成される光音響波の電圧波形を比較することで、本実施の形態と同様の効果を発現するため、本発明の光音響イメージング装置に含まれる。
【００４８】
また、より大きく異なるパルス波形のパルス光を照射することで、より高精度に光吸収体のサイズ、光吸収率を求めることが可能となるため望ましい。
【００４９】
また、周期的に同じパルス幅（波形）のパルス光を生体組織に照射することが望ましく、動画観察が可能な光音響イメージング装置が実現できる。
【００５０】
また、同様に、周期的に同じピーク出力のパルス光を生体組織に向けて照射することが望ましく、動画観察が可能な光音響イメージング装置が実現できる。
【００５１】
更に、望ましくは、上記、同じパルス幅（波形）のパルス光や同じピーク出力のパルス光を生体組織に照射する周期は、（異なるパルス幅、波形、ピーク出力も含めた）すべてのパルス光を生体組織に照射する周期の整数倍であることが望ましく、一定したフレームレートの動画観察が可能となる。
【００５２】
また、図１に示すように、パルス光源にて生成されたパルス光の出力波形を計測する光波形計測部１０５を備えていることが望ましい。これにより、より正確にパルス波形を計測することが可能となるため、より高精度なパルス波形の制御（フィードバック制御など）が可能となり、安定して高解像な光音響イメージングが可能な光音響イメージング装置の実現が可能となる。
【００５３】
また、光波形計測部１０５としては、フォトダイオードや光電管を用いることが可能であり、直接、光波形を計測することで、より高精度な光波形の計測が可能となり、より安定した高解像光音響イメージング装置の実現が可能となる。
【００５４】
また、上記のように直接光パルス波形を計測するフォトダイオードや光電管の代わりに、光を吸収し、光音響波を発生する校正用光音響部材（人工光音響発生部）を用いても良い。校正用光音響部材は、光源と生体組織との間で、光照射領域に備える。これによって、パルス光源から生成されたパルス光の一部を吸収し、発生した光音響波から作られた電圧波形を元に、光パルス波形を逆算することが可能となる。
【００５５】
フォトダイオードなどの直接光波形を計測する手段に比べて、安価で軽量な光音響イメージング装置が実現可能となるため望ましい。
【００５６】
また、上記校正用光音響材は、光照射領域で、且つ、観察領域（信号処理部１０４にて発生した光音響波の振幅を計算される領域）に備えることが望ましく、より高精度に高解像光音響イメージング装置を実現することが可能となる。
【００５７】
また、上記光を吸収し、光音響波を発生する校正用光音響部材を複数備えることが望ましく、サイズや形状、材質（音速）が異なる複数の校正用光音響部材を備えていることが更に望ましい。これによって、より安定性の高い高解像度な光音響イメージング装置が実現可能となる。
【００５８】
また、校正用光音響部材は、圧電検出部１０２の超音波受信面（圧電材表面）と略平行な面を備えることが望ましい。これにより、より精度に光パルス波形を逆算することが可能となり、より信頼性の高い光音響イメージング装置を実現することが可能となる。
【００５９】
また、校正用光音響部材は、圧電検出部１０２の圧電材表面と略平行な面を２面以上備えることが望ましい。これにより、より高精度に光パルス波形を逆算することが可能となり、更に信頼性の高い光音響イメージング装置を実現することが可能となる。
【００６０】
また、上記圧電材表面と略平行な校正用光音響部材の２面の間隔が、照射されるパルス光のパルス幅と校正用光音響部材の音速とを掛けた距離よりも大きいことが望ましい。これにより、より高精度に光パルス波形を逆算することが可能となるため、より信頼性の高い光音響イメージング装置を実現することが可能となる。
【００６１】
また、本発明の光音響イメージング装置に用いるパルス幅が可変なパルス光源としては、Ｑスイッチを用いたパルス光源を用いるのが望ましい。これにより安定性の高いパルス波形制御が可能となり、高精度な光音響イメージング装置が実現可能となる。
【００６２】
また、本発明の光音響イメージング装置に用いるパルス幅が可変なパルス光源として、可飽和吸収体を用いたパルス光源を用いても良い。可飽和吸収体を用いたパルス光源を用いることにより、非常に安価で小型の光音響イメージング装置を実現することが可能となる。
【００６３】
また、本発明の光音響イメージング装置は、超音波送信部を備えて、光音響画像と超音波診断画像の両方を計測し、それらの画像を重ね合わせる信号処理部を備えても良い。
【００６４】
ただし、可飽和吸収体を光変調部として用いたパルス光源は、パルス発振のタイミング制御が難しく、光音響イメージング装置に用いる場合に、超音波画像と光音響画像の位置ずれなどの課題を発生させる。そのため、光電管などのパルス光源から出射したパルス発振タイミングを計測する手段を備え、パルス発振タイミングにあわせて、超音波送信部の超音波発振タイミングを調整することが望ましい。
【００６５】
また、パルス発振タイミングを計測する手段を備える構成は、可飽和吸収体を用いないパルス光源を備えた光音響イメージング装置や、超音波画像と光音響画像の重ね合わせを行わない場合であっても望ましい。光音響画像の時間的位置ズレが軽減されるため、観察者の目の疲れを軽減することが可能となる。
【００６６】
また、図７に示すように、パルス光源７０１にて生成したパルス光を分岐ミラー７０３を用いて２本の光路に分岐し、一方の光路に設置した光路長制御部７０２を通して、再び２本の光路を結合ミラー７０４で結合し、結合した合波パルス光を本光音響イメージング装置に用いることが望ましく、より安定したパルス幅可変なパルス光源となる。
【００６７】
光路長制御部を通さない光路を通ったパルス光と光路長制御部を通ったパルス光とは光路長制御部によって、任意の時間ずれで結合される。
【００６８】
このため、例えば、図８に示すような光路長制御部を通さない光路を通ったパルス光８０１と光路長制御部を通ったパルス光８０２とからなる合波パルス光８０３と、図９に示すような光路長制御部を通さない光路を通ったパルス光９０１と光路長制御部を通ったパルス光９０２とからなる合波パルス光９０３とはパルス幅が異なる合波パルス光となる。
【００６９】
ここで、光路長制御部７０２は、例えば、屈折率が異なる複数の光学材料を挿入し、光路長を制御する手段が望ましい。これにより、安価に光路長制御を行うことが可能となる。
【００７０】
また、印加する電界によって屈折率が変化する強誘電体材料を用いた光路制御部であることが望ましく、高速なパルス幅の変化を実現することが可能となる。
【００７１】
また、分岐ミラー７０３としては、偏光分離ミラーや、ハーフミラーを用いることが可能であるが、偏光分離ミラーを分岐ミラー７０３として使用し、更にパルス光源７０１と分岐ミラー７０３との間に、任意の偏光方向に回転させる偏光回転素子７０６を供えることが望ましい。
【００７２】
これにより、例えば図１０に示すように、光路長制御部を通したパルス光１００１と光路長制御部を通さないパルス光１００２との光強度比を任意に調節することが可能となり、合波パルス光１００３のパルス波形制御の自由度が高まるため、安定して高解像な光音響イメージングが可能な光音響イメージング装置の実現が可能となる。
【００７３】
また、分岐ミラー７０３をハーフミラーとする場合は、分岐ミラー７０３から結合ミラー７０４までの２本の光路のうちいずれかに偏光回転素子７０５を備えることが望ましく、これによって、小型の光音響イメージング装置の実現が可能となる。
【００７４】
また、結合ミラー７０４は偏光分離ミラーであることが望ましい。これにより、結合したパルス光を再び光ファイバに導光し、照射する対象の生体組織と光源の位置関係が可変で、操作性が高い光音響イメージング装置の実現が可能となる。
【００７５】
また、図７と同様に、ファイバ光学系を用いて、図１１に示すような装置を用いてパルス幅可変なパルス光を生成し、本発明の光音響イメージング装置に用いても良い。
【００７６】
図１１では、パルス光源１１０１にて生成したパルス光を光ファイバに導光し、ファイバグレーティング１１０２にて一部を反射させる。ファイバグレーティング１１０２を透過した、パルス光を、光路長制御部１１０４に通してファイバグレーティング１１０３にて反射させ、両方のファイバグレーティング１１０２、１１０３で反射した光を方向性結合器１１０５にてパルス光源外に取り出し生体に照射する。
【００７７】
図１１の場合も、図７の場合と同様に図８、９のような２つのパルス光の時間を調節することによるパルス幅可変化が可能となる。
【００７８】
また、このようなファイバ光学系を用いることにより、より軽量な光音響イメージング装置の実現が可能となる。また、ファイバグレーティング１１０２、または、ファイバグレーティング１１０３に紫外光を照射する紫外光源を備え、照射する紫外光の強度を変化させることにより、ファイバグレーティングの反射率を調節することが可能となるため、図１０に示すような光強度の異なる２つのパルス光を結合することも可能となるため望ましい。
【００７９】
また、上記のように一方のファイバグレーティングの反射率を調節可能とすることで、光路長制御部１１０４を省いた場合にもパルス幅可変なパルス光源が可能となる。光路長制御部を省くことにより、より安価な光音響イメージング装置が実現可能となるため望ましい。
【００８０】
以上、本発明の光音響イメージング装置、及び、光音響イメージング方法について示したが、本明細書にて示した構成は一例であって、本発明の主旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能であることは言うまでもない。
【００８１】
また、本明細書では、検体として、生体組織を用いた場合についてのみ説明したが、同様の方法で生体組織以外の検体に対しても同様の効果が得られることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
本発明にかかる光音響イメージング装置、および、光音響イメージング方法は、肝臓の脂肪濃度計測や、血管内プラークの性状診断、腫瘍の性状診断、ガスの成分分布計測などに応用することが可能である。これらの計測の精度を向上させる有用な手段となる。
【符号の説明】
【００８３】
１００、３００  光音響イメージング装置
１０１、３０１  パルス光源
１０２、３０２  圧電検出部
１０３  光変調素子
１０４、３０３  信号処理部
１０５  光波形計測部
２０１  光吸収体
２０２  生体組織
２０３  光吸収体
４０１  電圧波形
４０２  電圧波形
５０１  電圧波形
５０２  電圧波形
６０１  パルス光
６０２  パルス光
７０１  パルス光源
７０２  光路長制御部
７０３  分岐ミラー
７０４  結合ミラー
７０５  偏光回転素子
７０６  偏光回転素子
８０１  パルス光
８０２  パルス光
８０３  合波パルス光
９０１  パルス光
９０２  パルス光
９０３  合波パルス光
１００１  パルス光
１００２  パルス光
１００３  合波パルス光
１１０１  パルス光源
１１０２  ファイバグレーティング
１１０３  ファイバグレーティング
１１０４  光路長制御部
１１０５  方向性結合器
Ｌ１、Ｌ２  パルス光
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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