(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検体に照射された光によって発生した音響波を検出する音響波検出器であって、
振動子と、
前記振動子と光が照射される被検体表面との間に位置し、前記被検体表面における散乱光を反射することができる光反射部材と、を備え、
前記光反射部材は、第１の反射面と、該第１の反射面よりも前記振動子側に位置する第２の反射面とを有し、前記第１の反射面と前記第２の反射面との間の距離が、前記振動子の検出帯域に含まれる第１の波長の半波長の奇数倍であり、
前記光反射部材は、前記散乱光を反射するときに前記散乱光のエネルギーの一部を吸収することで少なくとも前記第１の波長の音響波を発生するものである
音響波検出器。
【請求項２】
前記第１の反射面と第２の反射面とのそれぞれは、光を反射する反射領域と光を透過する開口領域とを有し、前記第１の反射面の反射領域の前記第２の反射面への投影像が、該第２の反射面の反射領域と重ならない
請求項１に記載の音響波検出器。
【請求項３】
前記第１の反射面または第２の反射面は、複数の開口領域を有し、前記第１の反射面の複数の開口領域または前記第２の反射面の複数の開口領域は、該第１の反射面または第２の反射面に沿って所定の周期で配置されており、該所定の周期が、前記第１の波長に等しい
請求項２に記載の音響波検出器。
【請求項４】
前記第１の反射面の光反射率が、前記第２の反射面の光反射率よりも小さい
請求項１に記載の音響波検出器。
【請求項５】
前記光反射部材は、音響波に対して音響的にインピーダンス整合している平板の両面に、前記第１及び第２の反射面にそれぞれ対応する第１及び第２の光反射膜が形成された部材であり、
前記平板の厚さが、前記第１の波長の半波長の奇数倍である
請求項１〜４のうちいずれか１項に記載の音響波検出器。
【請求項６】
前記光反射部材は、前記第１及び第２の反射面にそれぞれ対応する凹部と凸部が形成された金属層であり、
前記凹部と前記凸部の高さの差が、前記第１の波長の半波長の奇数倍である
請求項１〜５のうちいずれか１項に記載の音響波検出器。
【請求項７】
前記第１の波長が、前記振動子の検出帯域の中心波長である
請求項１〜６のうちいずれか１項に記載の音響波検出器。
【請求項８】
被検体に照射された光によって発生した音響波を検出する音響波検出器であって、
振動子と、
前記振動子と光が照射される被検体表面との間に位置し、前記被検体表面における散乱光を反射することができる光反射部材と、を備え、
前記光反射部材は、断面が正弦波形状の金属層からなり、前記正弦波の振幅が、前記振動子の検出帯域に含まれる第１の波長の半波長の奇数倍であり、
前記光反射部材は、前記散乱光を反射するときに前記散乱光のエネルギーの一部を吸収することで少なくとも前記第１の波長の音響波を発生するものである
音響波検出器。
【請求項９】
請求項１〜８のうちいずれか１項に記載の音響波検出器と、
前記音響波検出器で検出された音響波から前記被検体の内部の情報を取得する信号処理装置と、
を有する音響波測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音響波検出器および音響波測定装置に関し、特に光音響効果を用いた音響波検出器および音響波測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、光に比べて生体等の被検体内での散乱が少ない音響波の特性を利用して、被検体内の光学特性値分布を高解像度に求める光音響トモグラフィー（ＰＡＴ：Photoacoustic tomography）が提案されている（非特許文献１参照）。光源から発生したパルス光が生体に照射されると、光は生体内で拡散しながら伝播する。生体組織内に含まれる光吸収体は、伝播してきたパルス光のエネルギーを吸収して音響波（典型的には超音波）を発生する（この現象を光音響効果とよぶ）。超音波プローブ等の音響波検出器により音響波を検出（受信）することで、電気信号としての音響波信号が得られる。その音響波信号を解析処理することにより、生体内の光学特性分布、特に光エネルギー吸収密度分布を得ることができる。
【０００３】
非特許文献１によれば、ＰＡＴにおいて、生体内の光吸収体から得られる超音波の音圧（Ｐ）は次式であらわすことができる。
Ｐ＝Γ・μａ・Φ
ここで、Γは弾性特性値であるグリューナイセン係数であり、体積膨張係数（β）と音速（ｃ）の二乗の積を比熱（Ｃｐ）で割ったものである（Γ＝βｃ２／Ｃｐ）。μａは光吸収体の吸収係数、Φは局所的な領域での光量（光吸収体に照射された光量）である。
ＰＡＴにおける音響波の音圧は、光吸収体に到達する局所的な光量に比例する。生体に照射された光は、散乱と吸収により体内で急激に減衰するため、体内の深部組織で生じる音響波の音圧は光照射部位からの距離に応じて大きく減衰する。
【０００４】
音響波の検出方法には、検出器と同じ側から光を入射して音響波を検出する後方検出型と、検出器と反対の側から光を入射して音響波を検出する前方検出型とが知られている。後方検出型ＰＡＴでは、音響波検出器の背後に光を有効に照射するために、音響波検出器の脇より光を斜めに入射するタイプが提案されている（非特許文献２参照）。この文献では、音響波検出器の脇にミラーやレンズを配置して生体内の特定部位に光を照明する事を主な目的としている。
【０００５】
後方検出型ＰＡＴにおいて、生体表面での後方散乱光が超音波検出器に入射した場合、その光によって超音波検出器表面で発生した超音波がノイズの原因となる。それを抑えるため、非特許文献２では、散乱光を反射する金属膜（アルミニウムコートされたプラスチックフィルム）が音響波検出器の前に備えられている。
【０００６】
また、特許文献１には、超音波エコー像を取得する超音波診断装置用の超音波探触子において、インピーダンス整合層として表面に凹凸を設けた金属を超音波探触子の前面に設けた例が開示されている。この例では、インピーダンス整合層の平均厚さを超音波の波長の１／４とし、凹凸の厚さを超音波の波長の±１／８とすることが好適であることが示されている。ただし、この金属層は、超音波探触子の帯域を広くする目的で設けられたものであり、散乱光を反射するためのものではない。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】M. Xu, L. V. Wang, "Photoacoustic imaging in biomedicine", Review of scientific instruments, 77, 041101 (2006)
【非特許文献２】J. J. Niederhauser, M. Jaeger, R. Lemor, P. Weber and M. Frenz，IEEE Tansactions on medical imaging, vol. 24, No.4, 436 (2005)
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平７−３２２３９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述したように、生体表面での後方散乱光が音響波検出器に入射した場合、ノイズが発生する。それを抑えるため非特許文献２のように金属膜を設けることは有効な方法である。
しかしながら、金属膜で光を完全に反射することは不可能であり、光のエネルギーの一部は金属膜に吸収されるため、その吸収された光によって金属膜から音響波が発生してしまうことは避けられない。この金属膜自体から発生する音響波もノイズであり、ＰＡＴの測定品質を低下させる原因となり得る。
【００１０】
そこで、本発明は、後方検出型ＰＡＴにおいて、被検体表面での散乱光に起因するノイズを可及的に抑える技術を提供することを目的とする。また本発明のさらなる目的は、後方検出型ＰＡＴにおいて、被検体表面での散乱光を反射するための光反射部材自体から発生するノイズを可及的に抑える技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の第一態様は、被検体に照射された光によって発生した音響波を検出する音響波検出器であって、振動子と、前記振動子と光が照射される被検体表面との間に位置し、前記被検体表面における散乱光を反射することができる光反射部材と、を備え、前記光反射部材は、第１の反射面と、該第１の反射面よりも前記振動子側に位置する第２の反射面とを有し、前記第１の反射面と前記第２の反射面との間の距離が、前記振動子の検出帯域に含まれる第１の波長の半波長の奇数倍であり、前記光反射部材は、前記散乱光を反射するときに前記散乱光のエネルギーの一部を吸収することで少なくとも前記第１の波長の音響波を発生するものである音響波検出器を提供する。
【００１２】
本発明の第二態様は、被検体に照射された光によって発生した音響波を検出する音響波検出器であって、振動子と、前記振動子と光が照射される被検体表面との間に位置し、前記被検体表面における散乱光を反射することができる光反射部材と、を備え、前記光反射部材は、断面が正弦波形状の金属層からなり、前記正弦波の振幅が、前記振動子の検出帯域に含まれる第１の波長の半波長の奇数倍であり、前記光反射部材は、前記散乱光を反射するときに前記散乱光のエネルギーの一部を吸収することで少なくとも前記第１の波長の
音響波を発生するものである音響波検出器を提供する。
【００１３】
本発明の第三態様は、第一又は第二態様の音響波検出器と、前記音響波検出器で検出された音響波から前記被検体の内部の情報を取得する信号処理装置と、を有する音響波測定装置を提供する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、後方検出型ＰＡＴにおいて、被検体表面での散乱光に起因するノイズ（具体的には、被検体表面での散乱光を反射するための光反射部材自体から発生するノイズ）を可及的に抑制することができ、ＰＡＴの品質を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１の実施例を説明する図。
【図２】第１の実施例の光反射部材を説明する図。
【図３】従来の光反射部材によるノイズを説明する図。
【図４】本発明の実施例に係る光反射部材によるノイズ抑制の様子を説明する図。
【図５】本発明の実施例に係る光反射部材によるノイズ抑制の様子を説明する図。
【図６】第２の実施例の光反射部材を説明する図。
【図７】第３の実施例の光反射部材を説明する図。
【図８】第４の実施例の光反射部材を説明する図。
【図９】第５の実施例の光反射部材を説明する図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明は、生体等の被検体に照射された光によって発生した音響波（典型的には超音波）を検出する音響波検出器に関する。また、本発明は、そのような音響波検出器と、音響波検出器で検出された音響波から被検体内部の情報を取得する信号処理装置とを有する音響波測定装置に関する。このように光音響効果を利用して被検体情報を得る技術若しくはその装置は、光音響トモグラフィー（ＰＡＴ）とよばれる。ＰＡＴは、悪性腫瘍や血管疾患などの診断、化学治療の経過観察などへの利用が期待されている。なお、被検体情報とは、光照射によって生じた音響波の発生源分布であり、生体等の被検体内の初期音圧分布、あるいはそれから導かれる光エネルギー吸収密度分布及び、それらの情報から得られる生体組織を構成する物質の濃度分布等である。例えば、物質の濃度分布とは酸素飽和度などである。
【００１７】
前述のように、音響波検出器と同じ側から光を照射する後方検出型ＰＡＴでは、被検体表面での後方散乱光が音響波検出器に入射した場合、その光によって音響波検出器の表面で発生した音響波がノイズの原因となる。そこで、音響波検出器の振動子（の検出面）と光が照射される被検体表面との間に光反射部材を配置する。この光反射部材により被検体表面での散乱光を反射し、散乱光が振動子に入射することを防ぐ。
【００１８】
さらに本発明では、光反射部材自体から発生する音響波を抑制するために、以下に述べるような構造の光反射部材を用いる。ここで、光反射部材から発生する音響波とは、具体的には、被検体表面における散乱光によって光反射部材から発生する音響波である。本発明の一つの形態においては、光反射部材は、第１の反射面と、第１の反射面よりも振動子側に位置する第２の反射面とを有している。好ましくは、第１の反射面と第２の反射面を含む、互いに平行な（実質的に平行である場合も含む）Ｎ個の反射面を有しており、Ｎは２以上の整数である。そして、第１の反射面と第２の反射面との間の距離が、散乱光によって光反射部材から発生する音響波に含まれる所定の波長の半波長の奇数倍となっている。そしてこれらの反射面は、音響波検出器の振動子の検出面に対して平行になるように配置されることが好ましい。上記の「所定の波長」は、振動子の検出帯域のなかでノイズ抑制が最も望まれる波長に設定するとよい。例えば、散乱光によって光反射部材から発生する音響波のうちの主な成分の波長を「所定の波長」として選択することができる。あるいは、音響波検出器で検出するべき対象波長、具体的には、振動子の検出帯域（感度）の中心波長、又は、検出すべき物質や生体組織で発生する音響波に特有の波長などを、「所定の波長」として選択することができる。
【００１９】
光反射部材は、例えば、音響波に対して音響的にインピーダンス整合している平板の両面に第１および第２の光反射膜がそれぞれ形成された部材で構成することができる。この構成では、第１の光反射膜が第１の反射面に対応し、第２の光反射膜が第２の反射面に対応する。平板の厚さが上記所定の波長の半分（半波長）の奇数倍と等しくなるように設定すればよい。音響波（超音波）に対して音響的にインピーダンス整合している平板の材料は、樹脂が好ましく、特にポリメチルペンテンが好適である。第１および第２の光反射膜としては、金（Ａｕ）などの金属膜、照射される光の波長に合わせて設計された誘電体多層膜などを用いることができる。
【００２０】
あるいは、凹凸が形成された金属層により光反射部材を構成することもできる。この構成では、凹部（底面）と凸部（頂面）が互いに平行になるよう形成され、それぞれが第１および第２の反射面に対応する。凹部と凸部の高さの差が上記所定の波長の半分（半波長）の奇数倍と等しくなるように設定される。また、断面階段状の凹凸を形成して、各段を反射面とすることもできる。反射面が３つ以上の場合は、各反射面の間隔が上記所定の波長の半分（半波長）の整数分の１となるように設定するとよい。なお、金属層のうち反射面以外の部分（例えば反射面同士を接続する部分）は、反射面に対して垂直になるように（つまり、音響波検出器の検出面に対して垂直になるように）形成されているとよい。
【００２１】
本発明の別の形態では、断面が正弦波形状になるように形成された金属層で光反射部材を構成することもできる。この構成の場合、正弦波の振幅が上記所定の波長の半分（半波長）の奇数倍となるように設定される。
【００２２】
図３〜図５を参照して、上記構成により光反射部材から発生する音響波によるノイズを抑制できることを、以下に説明する。
【００２３】
図３は、従来の光反射部材の問題を説明するための図であり、１枚の平らな金属膜を光反射部材として用いた場合に音響波検出器で検出された、光反射部材からの音響波の波形を示している。図３（ａ）は、横軸は時間で縦軸は音響波の強度を示しており、図３（ｂ）は、横軸を周波数軸に変換したものである。
図４は、互いに平行な２つの反射面を有し、それらの反射面の間隔が周波数１ＭＨｚの音響波の波長の半分（半波長）の奇数倍に等しくなるように設定された光反射部材を用いた場合に、音響波検出器で検出される音響波の波形を示している。第１の反射面で発生する音響波の強度と第２の反射面で発生する音響波の強度が概略等しくなるように、各反射面の形状や特性（反射率等）が決められている。反射面の形状や特性についての具体例は以下の実施例で述べられており、ここでは割愛する。
【００２４】
図３と図４を比較すると、時間軸で見た場合は音響波の振幅が約半分に低下しており、周波数軸で見た場合は、１ＭＨｚの周波数においてその強度が減衰できていることがわかる。これは、１ＭＨｚの音響波においては、第１の反射面で発生した音響波の強度と第２の反射面で発生した音響波とが半波長または半波長の奇数倍ずれて音響波検出器に到達するために１ＭＨｚの成分が減衰されていると説明できる。
【００２５】
また、図５は、互いに平行な４つの反射面を有し、それらの反射面の間隔が１ＭＨｚの音響波の波長の４分の１に等しくなるように設定された光反射部材を用いた場合に、音響波検出器で検出された音響波の波形を示している。図３および図４と比較すると、１ＭＨｚの音響波に加えて２ＭＨｚの音響波も減衰できていることがわかる。
【００２６】
以上のように、本実施形態の構成によれば、被検体からの信号に対してノイズとなる光反射部材からの音響波を抑圧することが可能となる。どの周波数の音響波を抑圧するかは、例えば被検体から発生する音響波の周波数や振動子の周波数帯域に応じて定めればよい。
【００２７】
以下、具体的な実施例について説明する。
［第１の実施例］
図１は本発明の第１の実施例の音響波測定装置の要部を示す模式図である。図１中、１０１は音響波検出器である。音響波検出器１０１は、検出面に沿ってアレイ状に配置された複数の振動子（トランスデューサ）を有しており、その検出帯域の中心周波数は１ＭＨｚに設定されている。１０３は音響的なインピーダンス整合のために音響波検出器１０１
の前面に形成されている樹脂からなるインピーダンス整合層、１０５は光反射部材である。１０７は不図示のレーザ光源から発せられたパルス光、１０９はレンズ、１１１は被検体である生体、１１３は光を透過するとともに生体内で発生した音響波を効果的に音響波検出器１０１に導くジェルである。図示していないが、音響波測定装置は、パルス光を発するレーザ光源、音響波検出器１０１から出力される電気信号（音響波信号）をＡＤ変換する回路、デジタル音響波信号を解析する信号処理装置（コンピュータ）などを備える。
【００２８】
パルス光１０７はレンズ１０９およびジェル１１３を介して生体に照射される。生体１１１の組織内に含まれる光吸収体は、伝播してきたパルス光１０７のエネルギーを吸収して音響波を発生する。生体内で発生した音響波はジェル１１３、光反射部材１０５、インピーダンス整合層１０３を通過して音響波検出器１０１の振動子で検出される。検出された音響波信号を解析処理することにより、生体１１１内の光学特性分布、特に光エネルギー吸収密度分布を得ることができる。音響波信号の解析処理の手法については一般に知られている手法を用いることができる。
【００２９】
図２を用いて、光反射部材１０５の構成について説明する。
光反射部材１０５は、周波数１ＭＨｚの音響波の波長の半分の厚さＴを有するポリメチルペンテンからなる平板１２１および、その両面に設けられたＡｕからなる複数の光反射膜１２３、１２５からなる。具体的には、光反射部材１０５の生体側の面（第１の反射面）は、光を反射する反射領域である光反射膜１２５と、光を通過させる開口領域である窓１２４とが交互に並んでいる。同様に、光反射部材１０５の振動子側の面（第２の反射面）は、反射領域である光反射膜１２３と、開口領域である窓１２２とが交互に並んでいる。
【００３０】
本実施例では、一方の反射面の光反射膜１２５を他方の反射面に投影したときに光反射膜１２５の投影像と光反射膜１２３が互いに重ならないように、各反射面の光反射膜１２３、１２５が互い違いに配置されている。また各反射面の光反射膜１２３、１２５の面積は概ね等しくなるように設定される。この構成において、光反射部材１０５の生体側から散乱光が入射した場合、光反射膜１２５に照射される光量と、窓１２４および平板１２１を通過して光反射膜１２３に照射される光量とは、概ね等しくなる。なお平板１２１の光吸収は十分小さく、無視してよい。その結果、それぞれの光反射膜１２３、１２５から発生する音響波の振幅は概ね等しくなる。そして、平板１２１の厚さは光反射部材である光反射膜１２３、１２５に散乱光が照射することによって発生する１ＭＨｚの音響波の波長の半分に設定されているため、音響波検出器１０１で検出される光反射部材１０５からの音響波は抑制される。換言すると、平板１２１の厚さは、光反射膜に散乱光が照射することによって発生する音響波の主な成分である１ＭＨｚの音響波の波長の半分に設定されているため、音響波検出器１０１で検出される光反射部材１０５からの音響波は抑制される。
【００３１】
また、光反射膜１２３、１２５に設けられた窓１２２、１２４の周期Ｐは、周波数１ＭＨｚの音響波の波長の長さとしている。この場合、光反射部材１０５で発生した音響波の１ＭＨｚの成分は窓１２２、１２４の配列方向に沿って強めあい、その方向に伝播しやすくなる。これは、その成分の音響波が音響波検出器１０１に到達しにくいことを意味している。すなわち、光反射部材１０５で発生した音響波の１ＭＨｚの成分が音響波検出器１０１で検出されにくい構造となっている。
【００３２】
一方、生体１１１からの音響波は光反射部材１０５を通過する際に若干の減衰は生じる。しかし、どの場所でも、どちらか一方の光反射膜と平板１２１による減衰を受けることになり、減衰はほぼ均等である。よって、検出された生体１１１からの音響波信号を解析処理した際に起きる光反射部材１０５による画像の劣化は小さい。
【００３３】
以上により、ノイズの原因となる光反射部材１０５からの音響波を効果的に抑制できることから生体情報（例えば生体内部の光学特性値分布を表す画像）のＳＮ比の向上を図ることができる。
【００３４】
本実施例において、光反射膜１２３、１２５は誘電体多層膜を用いてもよい。また平板１２１の材料はポリメチルペンテンに限定されない。また、ここでは生体との界面にジェルを用いているが、これに限ったものではなく、例えば水や油などを用いてもよい。また、レーザ光源としてはＹＡＧレーザやチタンサファイヤレーザなどの固体レーザや半導体レーザを用いることができる。
【００３５】
［第２の実施例］
図６（ａ）は本発明の第２の実施例を説明する模式図である。図中、図１と同じ部材には同一番号を付加しており、説明は省略する。第１の実施例との違いは、光反射部材２０１が、凹部と凸部が形成された金属層からなり、凹部と凸部の高さの差が金属膜に被検体からの散乱光が照射することにより金属膜から発生する１ＭＨｚの音響波の波長の半分となるように設定されている点である。
【００３６】
図６（ｂ）は光反射部材２０１を説明する図である。光反射部材２０１は凸部（頂面）からなる第１の光反射面２０３と凹部（底面）からなる第２の光反射面２０５を有している。光反射面２０３と光反射面２０５の面積は概ね等しく、それぞれの光反射面に照射される光量は概ね等しくなる。その結果、それぞれの光反射面から発生する音響波の振幅は概ね等しい。そして、凹部と凸部の高さの差Ｔは１ＭＨｚの音響波の波長の半分に設定されているため、音響波検出器１０１で検出される光反射部材２０１からの音響波の１ＭＨｚの周波数成分は抑制される。したがって、ノイズの原因となる光反射部材２０１からの音響波を効果的に抑制できることから画像のＳＮ比の向上を図ることができる。
本実施例において、凹凸の周期については特に言及していないが、第１の実施例のように周波数１ＭＨｚの音響波の波長の長さとしてもよい。
【００３７】
［第３の実施例］
図７は本発明の第３の実施例における光反射部材を説明する模式図である。本実施例において、光反射部材が、平板３０１および、その両側に設けられたＡｕからなる光反射膜（反射領域）３０３、３０５から構成されている。第１の実施例との違いは、第１の実施例では窓（１２２、１２４）が反射面に沿って１つの方向に周期的に配置されているのに対し、本実施例では窓３０２、３０４が反射面に沿って２つの方向（２次元）に周期的に配置されている点である。本実施例でも、各反射面の光反射膜３０３、３０５は、同一反射面に投影したときに互いに重ならないよう、互い違いに配置されている。
本実施例では、窓３０２、３０４の周期を所望の長さ（例えば光反射部材に被検体からの散乱光が照射することにより光反射部材から発生する１ＭＨｚの音響波の波長と同じ長さ）に設定することにより、光反射部材で発生した音響波を、平板３０１の面に沿って２つの方向に支配的に伝播させることが可能となる。
【００３８】
例えば、音響波検出器が１次元アレイの振動子を有する場合は、第１の実施例で示したような１次元周期構造の光反射部材を用いて音響波検出器の振動子の配列方向に垂直な方向に音響波を伝播させればよい。音響波検出器が２次元アレイの振動子を有する場合は、本実施例のような２次元周期構造の光反射部材を用いればよい。
【００３９】
［第４の実施例］
図８は本発明の第４の実施例における光反射部材を説明する模式図である。本実施例において、光反射部材は、平板４０１および、その両側に設けられた光反射膜４０３、４０５から構成されている。光反射膜４０３、４０５は厚さの異なるＡｕ層からなり、光反射
膜４０３は光反射率が０．８以上となるように膜厚が調整されており、光反射膜４０５は光反射率が０．４から０．５となるように膜厚が調整されている。また、光反射率の大きい光反射膜４０３が振動子側に位置し、光反射率の小さい光反射膜４０５が生体側に位置するように、光反射部材は配置される。
【００４０】
この実施例においては、生体からの後方散乱光はまず光反射膜４０５に照射され、一部は反射、一部は透過して、わずかな光成分が吸収されて音響波を発生する。さらに、光反射膜４０５を透過した光は、光反射膜４０３に照射され、同様にわずかな光成分が吸収されて音響波を発生する。光の反射率の関係からそれぞれの光反射膜４０３、４０５に照射される光量は概ね等しく、発生する音響波の振幅も概ね等しくなる。したがって、平板４０１の厚さを光反射膜で発生する音響波の波長の半分に設定することで、これまでの実施例と同様に、ノイズの原因となる光反射部材からの音響波を効果的に抑制でき、画像のＳＮ比の向上を図ることができる。
【００４１】
［第５の実施例］
図９は本発明の第５の実施例における光反射部材を説明する模式図である。第２の実施例では、凹部と凸部の２つの面を有した金属層で形成された光反射部材の例を示したが、本実施例では、４段構造の反射面を有する金属層で光反射部材５０１が形成されている。本実施例においては、反射面同士の間隔は、最も抑制したい周波数の音響波の波長の４分の１になるように設定されている。例えば、最も抑制した周波数を１ＭＨｚとした場合、光反射部材５０１から発生した音響波の１ＭＨｚの成分に加えて、２ＭＨｚの成分においても抑制することが可能となる。
【００４２】
本実施例では、４段構造の例を示したがそれに限ったものではない。また、第１の実施例で示したような平板の両側に光反射膜を設けた構造の光反射部材にも適応できる。この場合は、平板を３枚積層して、平板の間および両側の面に適当な窓を設けた光反射膜を配置すればよい。
【００４３】
［その他の実施例］
第１から第３実施例では、光反射部材として１方向あるいは２つの方向に周期構造を有する例を示したがそれに限ったものではなく、同心円状の周期構造としてもよい。つまり、反射面上のある点を中心に反射領域と開口領域とが放射状に交互に配置される構造である。この場合も、開口領域の周期（ピッチ）が上記所定の波長に等しいことが好ましい。また、光反射部材を断面が正弦波形状になるように形成された金属層で形成し、その振幅が上記所定の波長の半分の長さであるように構成しても上記と同様の効果を得ることができる。この場合も、正弦波の周期が上記所定の波長に等しいことが好ましい。
【符号の説明】
【００４４】
１０１：音響波検出器、１０５、２０１、５０１：光反射部材、１０７：パルス光、１１１：生体
【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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