(57)【要約】      （修正有）【課題】被検体の形状や大きさが変わっても音響波センサの移動や音響波センサの貼り直しを極力不要にする音響波プローブを提供すること。【解決手段】音響波トランスデューサと、測定対象となる被検体に接触する接触部材３と、音響波トランスデューサと接触部材とを支持する支持部材２と、を備えた音響波プローブ１であって、接触部材３は、その内部に音響波を被検体と音響波トランスデューサとの間で伝播させる媒質を保持可能であり、接触部材内に媒質を供給し接触部材を膨張させることで、あるいは接触部材内より媒質を排出し接触部材を収縮させることで、被検体と接触部材との接触の度合いを可変とした音響波プローブ。【選択図】図１
2016189983.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
音響波トランスデューサと、測定対象となる被検体に接触する接触部材と、前記音響波トランスデューサと前記接触部材とを支持する支持部材と、を備えた音響波プローブであって、前記接触部材は、その内部に音響波を前記被検体と前記音響波トランスデューサとの間で伝播させる媒質を保持可能であり、前記接触部材内に前記媒質を供給し前記接触部材を膨張させることで、あるいは前記接触部材内より前記媒質を排出し前記接触部材を収縮させることで、前記被検体と前記接触部材との接触の度合いを可変としたことを特徴とする音響波プローブ。
【請求項２】
前記媒質の供給により前記接触部材が膨張する体積膨張率は、５％乃至１０００％の範囲内にあることを特徴とする請求項１に記載の音響波プローブ。
【請求項３】
前記接触部材の供給により前記接触部材が膨張する体積膨張率は、１０％乃至６００％の範囲内にあることを特徴とする請求項２に記載の音響波プローブ。
【請求項４】
前記接触部材の供給により前記接触部材が膨張する体積膨張率は、２０％乃至５００％の範囲内にあることを特徴とする請求項３に記載の音響波プローブ。
【請求項５】
前記支持部材は、前記被検体の少なくとも一部を囲む湾曲部を有することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の音響波プローブ。
【請求項６】
前記支持部材は、前記被検体を囲む環状部を有することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の音響波プローブ。
【請求項７】
前記支持部材は、その一部が分離されて、前記環状部が開閉可能となっていることを特徴とする請求項６に記載の音響波プローブ。
【請求項８】
前記媒質は、液体又はジェルからなることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の音響波プローブ。
【請求項９】
前記液体は、水、油、グリセリンの少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項８に記載の音響波プローブ。
【請求項１０】
前記媒質を水として、前記接触部材内における媒質の厚みは７．３ｃｍ以下であることを特徴とする請求項９に記載の音響波プローブ。
【請求項１１】
前記接触部材は、前記トランスデューサの音響波を送受信する第一の主面側に設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項１０のいずれか１項に記載の音響波プローブ。
【請求項１２】
前記トランスデューサは、複数のトランスデューサを二次元的に並べてなることを特徴とする請求項１乃至請求項１１のいずれか１項に記載の音響波プローブ。
【請求項１３】
前記トランスデューサと前記接触部材とは、前記支持部材に挟まれて保持されていることを特徴とする請求項１乃至請求項１２のいずれか１項に記載の音響波プローブ。
【請求項１４】
前記接触部材は、該接触部材への前記媒質の供給および／又は前記接触部材からの前記媒質の排出を行うための媒質供給排出口を有することを特徴とする請求項１乃至請求項１３のいずれか１項に記載の音響波プローブ。
【請求項１５】
前記接触部材は、エラストマー、ゲル、ゴムのうち少なくとも一つからなることを特徴とする請求項１乃至請求項１４のいずれか１項に記載の音響波プローブ。
【請求項１６】
前記音響波トランスデューサが静電容量型音響波トランスデューサであることを特徴とする請求項１乃至請求項１５のいずれか１項に記載の音響波プローブ。
【請求項１７】
前記請求項１乃至請求項１６のいずれか１項に記載の音響波プローブと、画像処理部と、表示部と、前記音響波プローブと前記画像処理部との間の信号を送受信する回路部と、前記画像処理部と前記回路部とを制御する制御部と、を有することを特徴とする被検体情報取得装置。
【請求項１８】
前記請求項１乃至請求項１７のいずれか１項に記載の音響波プローブと、パルス光を発生する光源と、画像処理部と、表示部と、前記音響波プローブと前記画像処理部との間の信号を送受信する回路部と、前記画像処理部と前記回路部とを制御する制御部と、を有し、前記光源から発せられて被検体に照射された光によって生じる光音響波を前記音響波プローブで受信し、変換された信号を前記画像処理部で処理することで前記被検体内部の情報を取得することを特徴とする被検体情報取得装置。
【請求項１９】
音響波トランスデューサと、測定対象となる被検体に接触する接触部材と、前記音響波トランスデューサと前記接触部材とを支持する支持部材と、を備えた音響波プローブの前記接触部材は、その内部に音響波を前記被検体と前記音響波トランスデューサとの間で伝播させる媒質を保持可能であり、前記接触部材内に前記媒質を供給し前記接触部材を膨張させる、あるいは前記接触部材内より前記媒質を排出し前記接触部材を収縮させることで、前記被検体と前記接触部材とを接触させる工程と、前記被検体にパルス光を照射する工程と、前記パルス光の照射により被検体内で生ずる光音響波を前記音響波トランスデューサで受信する工程と、受信した光音響波の信号に基づいて前記被検体内部の情報を取得する工程と、を有することを特徴とする被検体情報の取得方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音響波変換素子などとして用いられる音響波プローブ及びこれを備えた被検体情報取得装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
測定対象である被検体に音響波プローブから音響波を送信し、被検体からの反射信号を音響波プローブで受信し、受信した信号に基づいて音響波画像を得る音響波測定システムがある。一般的な音響波プローブは、被検体に音響波を確実に伝播させる為に、音響波プローブと被検体の間に接触媒質が用いられている。そして、被検体の形状や大きさに合わせて、検査技師が手動で音響波プローブと被検体の間に接触媒質が常に存在するようにして、音響波プローブを走査して音響波画像を撮像していた。また、特許文献１は、被検体である患者の皮膚に音響波モジュールを取りつける際、音響結合ゲル（接触媒質）が滑り易く、音響波モジュールを移動させてしまうことを課題とする発明を開示する。より具体的には、特許文献１には、音響波センサと、皮膚に音響波センサを取りつけるアセンブリと、皮膚の輪郭に倣うたわみを可能にするフレキシブルなカバリング層を有する皮膚に装着する装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許出願公開第２０１０／００７６３１５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
音響波プローブの走査は検査技師の経験や力量の差で得られる画像に差が生じる可能性があり、また、被検体の形状や大きさに合わせるために手動で音響波プローブを走査する必要があった。特許文献１は、皮膚に音響波センサを粘着性のある接触媒質で貼り付けて、ハンズフリーで超音波診断を行う発明を開示するものであるが、特許文献１に開示された発明では、被検体の形状や大きさが変わった場合には、音響波センサを貼り直す必要が生じていた。本発明は、被検体の形状や大きさが変わっても音響波センサの移動や音響波センサの貼り直しを極力不要にする音響波プローブ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】
【０００５】
上記課題を解決するために本発明は、音響波トランスデューサと、測定対象となる被検体に接触する接触部材と、前記音響波トランスデューサと前記接触部材とを支持する支持部材と、を備えた音響波プローブであって、前記接触部材は、その内部に音響波を前記被検体と前記音響波トランスデューサとの間で伝播させる媒質を保持可能であり、前記接触部材内に前記媒質を供給し前記接触部材を膨張させることで、あるいは前記接触部材内より前記媒質を排出し前記接触部材を収縮させることで、前記被検体と前記接触部材との接触の度合いを可変としたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の音響波プローブでは、接触部材内に媒質を供給して接触部材を膨張させるか、接触部材内より媒質を排出し接触部材を収縮させることで、被検体と接触部材との接触の度合いを可変とした。よって、被検体の形状や大きさに応じて接触部材との接触の度合いを変えることができ、トランスデューサと被検体の間の音響マッチングをとることができる。これにより被検体の形状や大きさが変わっても音響波センサの移動や音響波センサの貼り直しをせずに音響波を送受信することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の音響波プローブを説明するための斜視図である。
【図２】本発明の音響波プローブを説明するための図１のＡ−Ｂ断面上面図である。
【図３】本発明の音響波プローブを説明するための図１のＣ−Ｄ断面斜視図である。
【図４】（Ａ）は本発明の音響波プローブを説明するための図１のＡ−Ｂ断面上面図である。（Ｂ）は図４（Ａ）におけるＡ−Ｂの断面図である。
【図５】本発明の音響波プローブの一例を説明するための斜視図である。
【図６】本発明の音響波プローブの一例を説明するための斜視図である。
【図７】本発明の音響波プローブの一例を説明するための図６のＥ−Ｆ断面上面図である。
【図８】本発明の音響波プローブの一例を説明するための図６のＧ−Ｈ断面斜視図である。
【図９】本発明の音響波プローブの一例を説明するための図６の上面図である。
【図１０】本発明の音響波プローブの一例を説明するための図６の上面図である。
【図１１】本発明の音響波プローブの一例を説明するための図６の上面図である。
【図１２】本発明の音響波プローブを用いた被検体情報取得装置の測定フロー図である。
【図１３】本発明の音響波プローブを用いた被検体情報取得装置のシステム構成図である。
【図１４】本発明の実施例１の音響波プローブを説明するための図１のＣ−Ｄ断面斜視図である。
【図１５】本発明の実施例１の音響波プローブを説明するための図１のＣ−Ｄ断面の支持部の斜視図である。
【図１６】本発明の実施例１の音響波プローブを構成するトランスデューサの一例の斜視図である。
【図１７】本発明の実施例１のトランスデューサを構成する素子の上面図である。
【図１８】本発明の実施例１のトランスデューサを構成する素子を説明するための図１５のＩ−Ｊ断面図である。
【図１９】本発明の実施例３の音響波プローブを説明するための上面図である。
【図２０】本発明の実施例３の音響波プローブを用いた被検体情報取得装置のシステム構成図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施の形態について説明する。ただし、以下に記載されている構成部品の寸法、材質、形状及びそれらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲は、以下の記載に限定されるべきものではない。
【０００９】
本発明の音響波プローブは、音響波トランスデューサと、測定対象となる被検体に接触する接触部材と、前記音響波トランスデューサと前記接触部材とを支持する支持部材と、を備える。そして、接触部材は、その内部に音響波を被検体と音響波トランスデューサとの間で伝播させる媒質を保持可能で、接触部材内に媒質を供給することで接触部材を膨張させ、あるいは接触部材内より媒質を排出し接触部材を収縮させることで、被検体と接触部材との接触の度合いを可変としていることが特徴的である。
【００１０】
本明細書において、音響波とは、音波、超音波、光音響波と呼ばれるものを含む。例えば、被検体内部に可視光線や赤外線などの光（電磁波）を照射して被検体内部で発生する光音響波を含む。
【００１１】
以下に、本発明の実施の形態の一例を図１と図２、図３、図４を用いて説明する。図１は、本発明の音響波プローブを説明するための斜視図であり、図２と図４は図１のＡ−Ｂ断面上面図である。図３は図１のＣ−Ｄ断面斜視図である。尚、本発明の光音響プローブ等を構成する各部材については、同一の部位を表わす部材については、図番が異なっていても同じ符号を付してあえて図面毎に説明しない場合もあり得る。
【００１２】
図１の音響波プローブ１は、支持部材２と、伸縮可能な接触部材３と、媒質の供給及び／又は排出を行うための媒質供給排出口５と、音響波プローブ１を制御する被検体取得装置に電気的に接続させるためのケーブル４を備えて構成されている。ここで示した音響波プローブ１は支持部材２が環状であり、被検体を環状の支持部材２の穴１０に通して音響波を送受信する。接触部材３は、媒質の供給により環状支持部材２の内側に向かって膨張可能であり、媒質の供給排出により１３の方向に伸縮可能である。
【００１３】
図２と図３を用いて音響波プローブ１の内部を説明する。支持部材２の内側にはトランスデューサ６が支持部材の形状に沿うように配置されており、音響波を穴１０の中心に向かって送信できるように配置されている。トランスデューサ６は支持部材２と接着層７で接着されており、配線８が繋がれ後述する回路部と電気的に接続されている。トランスデューサ６の音響波を送受信する第一の主面（トランスデューサの内側）には媒質を保持可能な接触部材３がトランスデューサ６の形状に沿うように配置されている。トランスデューサ６と接触部材３は接着層９で接着されている。接触部材３が有する媒質供給排出口５は支持部材２と繋がっており、媒質供給排出口５に後述する媒質供給排出部から媒質を供給することで、接触部材内の媒質の量を増加させ、図２及び図４（Ａ）に示すように媒質を内包する接触部材３が媒質の供給量に応じて１３の方向に膨張する。測定対象となる被検体を環状の支持部２の穴１０に通した状態で、媒質供給排出口５に媒質を供給して少なくとも接触部材３が被検体に接触するまで膨張させる。あるいは膨張した接触部材内より媒質を排出させて測定に適した接触度合となるように接触部材を収縮させる。即ち、媒質を接触部材内に供給、あるいは接触部材内から排出することで被検体と接触部材との接触の度合いを可変としている。この状態でトランスデューサ６から音響波を送信すると、媒質を介して被検体に音響波を伝播させることができる。また被検体から生じた音響波をトランスデューサ６で受信することができる。  図１、図３では、媒質供給排出口５が支持部材２と繋がった構成であるが、支持部材２に繋がずに後述する媒質供給排出部と接続してもよい。また媒質供給排出口５は、媒質の供給と排出を別々の構成にしてもよいし、数も所望の数を設ければ良い。尚、媒質供給排出口５は不図示のチューブを介してポンプ（不図示）や媒質が貯蔵されたタンク（不図示）に接続された構成を採用することができる。
【００１４】
トランスデューサ６は、音響波の送信や受信が行えるものであれば良い。例えばＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）に代表される圧電セラミック材料や、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）に代表される高分子圧電膜材料などを用いることができる。また、圧電素子以外の素子を用いても良い。例えば、ｃＭＵＴ（Ｃａｐａｃｉｔｉｖｅ  Ｍｉｃｒｏ−ｍａｃｈｉｎｅｄ  Ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ  Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒｓ）などの静電容量型の素子、ファブリペロー干渉計を用いた音響波受信素子、などを用いることができる。
【００１５】
支持部材２は、トランスデューサ６を所望の位置に支持できるものであれば良い。支持部材２は、トランスデューサ６を支持するために機械的強度が高い金属材料や、ＰＥＥＫ（ピーク）、ＰＡＩ（ポリアミドイミド）、ＰＰＳ（ポリフェニレンサイファイド）などの熱可塑性樹脂などを用いて構成することが好ましい。支持部材２はトランスデューサ６を複数支持している。支持部材２に設けられた複数のトランスデューサ６のそれぞれの素子の送受信方向は異なり、穴１０の中心に向かうように配置されている。図２ではトランスデューサ６が支持部材２の内側に沿って二次元的に２４個配置されているが、所望の大きさの物を所望の数だけ配置させることが可能である。図３の断面図では支持部材２の内側にトランスデューサ６が１個配置されているが、図３の断面図のＺ方向に複数個配置してもよい。トランスデューサ６は、接着層７で支持部材２に固定されている。接着層７はトランスデューサ６を支持部材２に固定することができれば良く、トランスデューサ６と支持部材２の材料に応じて好適なものを用いれば良い。
【００１６】
配線８は、トランスデューサ６と後述する回路部とを電気的に接続するためのものであり、フレキシブルプリント基板やプリント基板などを用いて支持部材２の内部を通ってケーブル４に引き出し、回路部と電気的に接続することができる。
【００１７】
接触部材３は、伸縮可能な部材であり、さらにトランスデューサ６と被検体の間で音響波を伝播できることが好ましい。例えば伸縮可能な部材としてシリコーンや天然ゴム、ポリブタジエンやウレタンなどの合成ゴム、熱可塑性エラストマーなどが挙げられる。この部材を用いて内部に空洞部を有するチューブ（浮輪）を作成することが好ましい。空洞部を有するチューブは、図４（Ａ）におけるＡ−Ｂ断面を示す図４（Ｂ）に示されている。図４（Ｂ）において４１は供給された媒質である。このチューブをトランスデューサ６の表面に接着層９で固定し、チューブ内に液体やジェル等から選ばれる媒質を満たしてチューブを膨張させることで図４（Ａ）の方向１３に示すように接触部材３が膨張する。液体の媒質としては、水や、油、グリセリン等が挙げられる。被検体を環状の支持部２の穴１０に通した状態で接触部材３を膨張させることで、トランスデューサ６と被検体の間で音響波を伝播できる構成となる。トランスデューサ６と被検体の間には、トランスデューサ６側から、接着層９、接触部材３のチューブ、チューブ内を満たす媒質、接触部材３のチューブ、被検体の順で構成される。トランスデューサ６と被検体との間を構成するこれらの材料は、トランスデューサ６が送受信する音響波の反射を少なくするためにトランスデューサ６および被検体に音響インピーダンスが近い材料であることが好ましい。また、トランスデューサ６および被検体の中間の音響インピーダンスを有する材料であることがより好ましい。
【００１８】
本発明において、媒質の供給により膨張する接触部材の体積膨張率は、接触部材内部の空洞部を媒質で満たし接触部材が膨張していない状態を基準として、更に接触部材内部に媒質を供給することで接触部材を膨張させる媒質の供給量（体積）との比に基づいて算出される。つまり、本発明でいう体積膨張率は、以下の式（１）で示されるものである。
体積膨張率=100×(接触部材を膨張させた媒質の体積/接触部材内部の空洞部を接触部材が膨張しない程度に満たした媒質の体積)・・・式（１）
本発明において、媒質の供給により膨張する接触部材の体積膨張率は、採用する接触部材の大きさと被検体の大きさとの関係や、媒質の材質等を考慮して決定されるべきものであるが、一般的には５％乃至１０００％の範囲内、より好ましくは１０％乃至６００％の範囲内、更に好ましくは２０％乃至５００％の範囲内とするのが好適である。
【００１９】
また、チューブの厚さや接着層９の厚さはトランスデューサ６が送受信する音響波の減衰を少なくするために薄い方が好ましい。チューブの厚さや接着層９の厚さは、トランスデューサ６が送受信する音響波の波長の１／２０以下であれば、音響波の反射や減衰を無視できる。このことからチューブの厚さ及び接着層９の厚さをトランスデューサ６が送受信する音響波の波長の１／２０以下としてもよい。
【００２０】
接触部材３と被検体の間に空気が介在すると、トランスデューサ６と被検体の間の音響波の伝播を妨害する。そのために、接触部材３の表面と被検体の間に水やゲル、油や粘着パッドなどを介在させるのがより好ましい。また接触部材３を粘着性のあるウレタンゲルやエラストマー材料で構成してもよいし、接触部材３の表面に粘着性のあるウレタンゲル層などの粘着層を設けて、被検体に粘着させて空気を介在させない構成としてもよい。
【００２１】
音響波プローブ１の支持部材２の内径（図１における１２）は、所望の大きさにするのが好ましい。接触部材３の伸縮によって被検体の大きさに合わせて音響波を送受信することができるが、指と胴などあまりにも大きさの異なる被検体を検査する場合には、支持部材２の内径の異なる音響波プローブを用意するのが好ましい。また音響波プローブ１の形状は、円形だけでなく楕円形や多角形など、支持部が閉じた状態で環状であるような所望の形状にするのが好ましい。
【００２２】
図１から図４で示した音響波プローブは、被検体を囲む環状部を有するものであるが、本発明の音響波プローブは、被検体の少なくとも一部を囲む湾曲部を有する構成とすることもできる。図５は、完全な環状部ではなく湾曲部５１と切り欠き部を有する例である。図５では、例えば、被検体である腕や足等を切り欠き部から湾曲部５１側に押し込んだ後に媒質を移動させることで接触部材を膨張させて被検体と接触部材とを接触させる。５２は、膨張する接触部材を保持するストッパである。図５の形態のプローブでは図１等に示した形態のプローブに比べて簡易なセッティングが可能となる。
【００２３】
図１から図４で示した音響波プローブは、支持部材２が開閉できない閉じた環状部を有するものであったが、図６から図１０に示すように、支持部材２が開閉可能な構成にしてもよい。開閉可能な構成とすることで、被検体に音響波プローブが着脱しやすい構成となる。
【００２４】
こうした形態の一例を図６から図１１を用いて説明する。図６は、本形態の音響波プローブを説明するための斜視図であり、図７と図１０、及び図１１は、図６のＥ−Ｆ断面上面図である。図８は図６のＧ−Ｈ断面斜視図である。音響波プローブ１１は、図１から図４で説明した音響波プローブ１と形状や構成が異なるだけで、部材や材料は同等のもので構成することができる。
【００２５】
図６の音響波プローブ１１は、支持部材が１２−１と１２−２に分かれており支持部が開閉可能な構成になっている。伸縮可能な接触部材も１３−１と１３−２に分かれており、媒質の供給と排出を行うための媒質供給排出口も１５−１と１５−２に分かれており、各々の接触部材１３−１と１３−２に接続されている。図１と同様に音響波プローブ１１は、被検体情報取得装置に電気的に接続させるためのケーブル１４を備えている。ケーブル１４は、接続部１６−１と１６−２で支持部１２−１と１２−２に接続されている。図９と図１０に示すように、音響波プローブ１１は支持部材が支持部材１２−１と１２−２とに分離されている。そして２つの支持部材は、嵌合部１７を用いて開閉が可能であり、閉じた状態で環状をなし、被検体を環状の支持部材１２−１と１２−２の穴２２に通して音響波を送受信する。
【００２６】
図７と図８を用いて音響波プローブ１１の内部を説明する。支持部材１２−１と１２−２の内側にはトランスデューサ１９−１と１９−２が各々の支持部材の形状に沿うように配置されており、音響波を穴２２の中心に向かって送信できるように配置されている。トランスデューサ１９−１と１９−２は各々の支持部材１２−１と１２−２に接着層２１−１と２１−２で接着されており、配線２０−１と２０−２が各々繋がれており後述する回路部と電気的に接続されている。トランスデューサ１９−１と１９−２の音響波を送受信する第一の主面側（トランスデューサの内側）には接触部材１３−１と１３−２が各々のトランスデューサ１９−１と１９−２の形状に沿うように配置されている。トランスデューサ１９−１と１９−２と接触部材１３−１と１３−２は各々接着層１８−１と１８−２で接着されている。媒質供給排出口１５−１と１５−２は各々の接触部材１３−１と１３−２と繋がっており、媒質供給排出口１５−１と１５−２に後述する媒質供給排出部から媒質を供給することで、図１１に示すように接触部材１３−１と１３−２が膨張する。被検体を環状の支持部材１２−１と１２−２の穴２２に通した状態で、媒質供給排出口１５−１と１５−２に媒質を供給して接触部材１３−１と１３−２が被検体に接触するまで膨張させる。この状態でトランスデューサ１９−１と１９−２から音響波を送信すると、被検体に音響波を伝播させることができる。また被検体から生じた音響波をトランスデューサ１９−１と１９−２で受信することができる。
【００２７】
次に測定フローの一例について図１２を用いて説明する。ＳＴＥＰ１で音響波プローブを被検体に装着する。ＳＴＥＰ２で接触部材内に媒質を供給する。これにより接触部材を膨張させる。ＳＴＥＰ３で接触部材を被検体に接触させる。接触部材が被検体に接触したかどうかは目視で判断できる。より好ましくは、音響波プローブから音響波を送信し、反射して戻ってきた音響波を受信することで接触したかどうかの判断ができる。接触部材が被検体に接触するまでの間は、接触部材の被検体側表面で反射した音響波が受信される。接触部材が被検体に接触した後には、被検体内部で反射した音響波が受信されるため、この音響波の変化を観察することで接触したかどうかの判断ができる。また媒質供給排出部に圧力計を設け、媒質供給中の圧力変化から接触したかどうかの判断をするのも好ましい。ＳＴＥＰ４で音響波の送受信を行い被検体から音響波画像を取得する。音響波画像を取得した後にＳＴＥＰ５で接触部材内の媒質を媒質供給排出口から排出させる。ＳＴＥＰ６で音響波プローブを被検体から外し、測定を終了する。以上のようにして被検体の音響波画像を取得することができる。
【００２８】
本発明は、被検体情報の取得方法をも包含する。本発明の被検体情報の取得方法は、音響波トランスデューサと、測定対象となる被検体に接触する接触部材と、前記音響波トランスデューサと前記接触部材とを支持する支持部材と、を備えた音響波プローブの前記接触部材は、その内部に音響波を前記被検体と前記音響波トランスデューサとの間で伝播させる媒質を保持可能であり、前記接触部材内に前記媒質を供給し前記接触部材を膨張させる、あるいは前記接触部材内より前記媒質を排出し前記接触部材を収縮させることで、前記被検体と前記接触部材とを接触させる工程と、前記被検体にパルス光を照射する工程と、前記パルス光の照射により被検体内で生ずる光音響波を前記音響波トランスデューサで受信する工程と、受信した光音響波の信号に基づいて前記被検体内部の情報を取得する工程と、を有することを特徴とする。
【００２９】
次に図１３を用いて、音響波プローブを用いて音響波画像を取得する信号の伝達について説明する。音響波プローブ２３を被検体に装着した後にシステム制御部２８から媒質供給排出部２４に媒質を供給するように信号を送る。媒質供給排出部２４から接触部材が被検体に十分接触するまで媒質が供給される。接触部材が被検体に接触すると媒質の供給を停止するようにシステム制御部２８から媒質供給排出部２４に信号を送り媒質の供給が停止する。接触部材が被検体に接触したかどうかの判断は、図１２のＳＴＥＰ３で説明したのと同じ方法で判断する。システム制御部１８から回路部２５を経て音響波プローブ２３に送信信号を送ることで音響波プローブ２３から音響波が送信される。送信された音響波は被検体内で反射され音響波プローブ２３で反射波を受信する。受信した音響波は電気信号に変換されて回路部２５を経て画像処理部２６へ信号が送られる。システム制御部２８から所望の画像処理の指示が画像処理部２６へ送られ、画像処理部２６で表示に適した画像処理（例えばＢモード画像、Ｍモード画像など）が行われ表示部２７に画像処理後の信号が送られ音響波画像となって表示される。音響波の送信と受信および画像処理は、必要な音響波画像が得られるまで繰り返し行う。必要な音響波画像を得た後に、システム制御部２８から媒質供給排出部２４へ媒質の排出を行う信号が送られ、接触部材が被検体と非接触の状態となる。その後、音響波プローブ２３を被検体から外すことができる。図１３のように媒質の供給や排出をシステム制御してもよいし、システム制御をせずに独立させて媒質の供給や排出を行ってもよい。
【００３０】
以下、具体的な実施例を挙げて本発明を詳しく説明する。
【実施例１】
【００３１】
図１から図４、及び図１４から図１８を参照して本例について説明する。図１は、本例の音響波プローブを説明するための斜視図であり、図２と図４は図１のＡ−Ｂ断面上面図である。図３は図１のＣ−Ｄ断面斜視図である。図１４は図３の接触物質３を外した状態の斜視図であり、図１５は支持部２の斜視図である。図１６は、トランスデューサの一例についての斜視図であり、図１７はトランスデューサを構成する素子の上面図である。図１８は図１７のＩ−Ｊ断面図である。
【００３２】
図１に示した音響波プローブ１の支持部材２の内側の半径は４．５ｃｍである。外側の半径は７．５ｃｍである。支持部材２の材料はポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）であり、金型による射出成型により肉厚５ｍｍで図１５に示すように成形されている。図１５に示した支持部２は、組み立てる前の状態を示している。支持部材２は、トランスデューサ６を付きあてて固定する付きあて固定部２−１と、トランスデューサ６を裏側から固定するキャップ部２−２を有して構成されている。付きあて固定部２−１は、上面２−３と下面２−４がピラー２−５で繋がれた形状をしており、ピラー２−５の間にトランスデューサ６の音響波を送受信する表面が配置される。トランスデューサ６が付きあて固定部２−１に配置され、接着層７で固定された後に、キャップ部２−２をトランスデューサ６の後ろ側から付きあて固定部２−１に挿入し、接着層７でトランスデューサ６と固定部２−１を固定することで図１４の構成が得られる。接着層７は、トランスデューサ６と支持部材２が固定される材料を選択すればよく、本例ではシリコーン樹脂を用いている。
【００３３】
本例で用いるトランスデューサ６は、静電容量型音響波トランスデューサであり、図１６の２９に示す構成をしている。静電容量型音響波トランスデューサ２９は、素子３０と音響マッチング層３１と音響レンズ３２と回路基板３３を備えて構成されている。静電容量型音響波トランスデューサ２９は、素子３０が１次元アレイのようにＸ方向に多数個（本例では２０個）並んでいる。図１６では１次元アレイだが、素子３０を２次元アレイにしてもよいし、コンベックス型など他の形状としてもよい。静電容量型音響波トランスデューサ２９は回路基板３３に実装され電気的に接続される。回路基板３３は配線８で引き出されケーブル４を通って不図示の回路部と接続される。静電容量型音響波トランスデューサ２９が音響波を送受信する表面側には、被検体と音響インピーダンスの整合を取るために、音響マッチング層３１を設けている。音響マッチング層３１は被検体への漏電を防止する為の保護膜として設けてもよい。音響マッチング層３１を介して音響レンズ３２が配置されている。音響マッチング層３１は被検体と音響レンズ３２の間で、音響インピーダンスの整合が取れる物を用いるのが好ましい。
【００３４】
図１６に示したＺ方向に曲率を持つ音響レンズ３２を設けると、Ｚ方向に広がる音響波を音響レンズの焦点位置で絞ることができる。Ｘ方向に広がる音響波はそのままでは絞ることができないため、素子３０毎に音響波を送信するタイミングをずらしてビームフォーミングで送信駆動することで焦点位置で音響波を絞ることができる。音響レンズ３２の形状は、所望の音響波の分布特性が得られる形状にするのが好ましい。また、用いる被検体の種類に応じて、音響マッチング層３１や音響レンズ３２の種類や形状を選択することが可能であるが、これらは必須とされる構成ではない。本例では、音響マッチング層３１は音響インピーダンスが１．５ＭＲａｙｌｓ程度のＰＤＭＳ（ポリジメチルシロキサン）を架橋させたシリコーンゴムを用いる。ＰＤＭＳはヤング率が１ＭＰａ程度と小さく、また音響インピーダンスも１ＭＲａｙｌｓ〜２ＭＲａｙｌｓと小さい。静電容量型トランスデューサ２９を用いる場合、振動膜４５の音響インピーダンスと同程度であり、振動膜４５と音響マッチング層３１との界面での音響波の反射の抑制ができて好ましい。ＰＤＭＳはシリカ粒子等を添加することで音響インピーダンスを調整することができる。一方、音響レンズ３２は、音響インピーダンスが１．５ＭＲａｙｌｓ程度のシリコンエラストマーからなる材料で、曲率半径が１３ｍｍとなる形状のものを用いる。静電容量型音響波トランスデューサ２９の外形寸法は、Ｙ方向の長さが１０ｍｍ、Ｚ方向が２０ｍｍ、Ｘ方向が５ｍｍのものを用いる。
【００３５】
図１７に、静電容量型音響波トランスデューサ２９を構成する素子の上面図を示す。図１７の素子３０は、セル構造３４を複数個有しており、素子３０が３つ並んだ構成となっている。図１７において、３６は、電極パッドである。図１７では１つの素子３０がセル構造３４を４６個有しているが、セル構造３４の数は、性能等を考慮して適宜設定可能である。また、素子３０の数についても同様である。本例では、素子３０の外形３５の大きさを、Ｙ方向が０．２５ｍｍ、Ｚ方向が４ｍｍとして、Ｙ方向に３２個１次元アレイ状に配置している。
【００３６】
図１８は、図１７における素子３０を構成するセル構造３４のＩ−Ｊ断面図である。図１８では、シリコンなどの基板３７の上に第一の絶縁膜３８が配され、第一の絶縁膜上に第一の電極３９が配されている。ここで、基板３７をガラスなどの絶縁性基板とする場合には第一の絶縁膜３８は設けなくてもよい。第一の電極上には、第二の絶縁膜４０が配され、第二の絶縁膜上に間隙４１が形成されており、間隙４１の上に第三の絶縁膜４２が配されている。第三の絶縁膜４２の上には、第二の電極４３が配され、第二の電極上に絶縁膜で構成された封止膜４４が形成されて振動膜４５が構成されている。振動膜支持部４６は、振動膜４５を支持しており、振動膜支持部４６には配線引き出しのために第二の電極４３を含む部分と含まない部分が存在する。４７は、セル構造３４の第一の電極３９と第二の電極４３との間に電圧を印加する電圧印加手段であり、４８は、第二の電極４３に送信電圧を印加する電圧印加手段である。第二の電極４３は、図１７に示した電極パッド３６で引き出されており、電極パッドと回路基板をワイヤボンディングなどを介して電気的に接続される。第一の絶縁膜３８や第二の絶縁膜４０は、シリコン基板を熱酸化した酸化シリコン等の薄膜を堆積することで形成される。第三の絶縁膜４２や封止膜４４は、窒化シリコン等の薄膜を堆積することで形成される。第一の電極３９や第二の電極４３は、チタンやタングステン、アルミニウム等の金属やこれらの合金を用いて薄膜形成される。
【００３７】
第一の電圧印加手段４７より第一の電極３９にバイアス電圧を印加することができ、バイアス電圧が印加されると、第一の電極３９と第二の電極４３の間に電位差が生じる。この電位差により振動膜の復元力と静電引力が釣り合うところまで振動膜４５は変位する。この状態で音響波が振動膜４５に到達すると、振動膜４５が振動することで第一の電極３９と第二の電極４３の間の静電容量が変化して第二の電極４３に電流が流れる。この電流を第二の電極４３から引き出された電極パッド３９を介して取り出すことで音響波を電気信号として取り出すことができる。また、第一の電圧印加手段４７より第一の電極３９にバイアス電圧を印加した状態で、第二の電圧印加手段４８より第二の電極４３に送信電圧を印加すると音響波を送信することができる。図１７、図１８において、セル構造３４を構成する間隙４１（振動膜４５が振動する部分）の上面の形状は、円形としているが、正方形や長方形など種々の形状を採用することができる。また、セル構造３４の配置も千鳥配置だけでなく、格子状や放射状など種々の配置を採用することができ、素子３０の外形３５も長方形の他、正方形や六角形、円形等、種々の形状を採用し得る。
【００３８】
図１６に示した静電容量型音響波トランスデューサ２９を２４個用意し、図１５に示した支持部材２にシリコーン樹脂７で固定する。配線８は束ねられ、ケーブルを通って不図示の回路部と電気的に接続され、図１４に示した構造が得られる。図１４において、配線８とキャップ部２−２の隙間は、接着層７や樹脂などで埋めて配線８を固定してもよい。次に、図３に示す接触部材３を用意する。接触部材３は、音響インピーダンスが約１．５ＭＲａｙｌｓのシリコーンゴムを用いて中が空洞の環状のチューブで構成する。トランスデューサ６の音響波を送受信する第一の主面に接する環状のチューブの外側の半径は支持部２の内側の半径と支持部の厚さ０．５ｃｍを足した５ｃｍとし、被検体と接する環状のチューブの内側の半径は３．５ｃｍとする。チューブの肉厚は１００μｍ、媒質供給排出口５と接続する部分の肉厚は５ｍｍとし、十分強度が保てる厚さとする。この接触部材３を図１４で示したような静電容量型音響波トランスデューサ２９の音響波を送受信する第一の主面側に接着層９を介して固定することで、図３に示す音響波プローブを作成できる。接着層９には、音響インピーダンスが１．５ＭＲａｙｌｓ程度のＰＤＭＳ（ポリジメチルシロキサン）を架橋させたシリコーンゴムを用いて接着部材３を固定する。
【００３９】
この音響波プローブの穴１０（図４）の部分に腕などの被検体を挿入する。予め被検体には音響ゲルを塗っておく。この状態で不図示の媒質供給排出部から媒質供給排出口５に媒質として水をチューブ等を介して供給し接触部材３を膨張させる。接触部材３が膨張すると被検体と接触部材が音響ゲルを介して接触する。接触部材３と被検体との接触は、音響波プローブから音響波を送信し、被検体で反射して戻ってきた音響波を受信して得られる受信信号を観察することで確認することができる。例えば、接触部材３のチューブ内部に媒質が満たされた状態で被検体に非接触である場合には、音響波プローブから送信した音響波は接触部材３のチューブ最表面と被検体側の空気層との界面で反射して、その反射信号が音響波プローブへ戻ってきて受信信号が得られる。チューブや水、接着層９の音響インピーダンスが１．５ＭＲａｙｌｓ程度であるのに対して空気は４１０Ｒａｙｌｓと音響インピーダンスの差が大きいため、チューブ最表面と被検体側の空気層との界面で生じた反射波は大きい。チューブ内壁など他の部分からの反射波も生じるが、チューブ最表面と被検体側の空気層との界面で生じる反射波は大きく区別することができる。反射波の受信信号はオシロスコープなどで観察して時間波形として得ることができるため、接触部材３の材質や媒質の音速と厚さから、どこで生じた反射波なのかを区別することができる。接触部材３と被検体とが接触すると、チューブ最表面と被検体側の間の空気層が無くなる。被検体である皮膚の音響インピーダンスは１．５２ＭＲａｙｌｓ程度であり、チューブ最表面と被検体の反射波はほとんど無視できる大きさとなり、接触部材３が被検体に接触したことが確認できる。接触部材３の被検体との接触が確認できた後に媒質の供給を停止し、音響波プローブから音響波の送受信を行うことで被検体の音響波画像を取得することができる。被検体の音響画像を取得した後に、媒質供給排出口５から媒質を排出することで接触部材３が被検体と非接触の状態となり、音響波プローブを被検体から外すことができる。本例では、接触部材３と被検体の接触箇所に音響ゲルを介して空気層を除去して音響波の送受信を行っているが、接触部材３の被検体との接触面側を粘着性のエラストマー等で加工して被検体に粘着させて空気層を除去する構成としてもよい。
【００４０】
本例の音響波プローブは、被検体の大きさに応じて接触部材３が伸縮可能であり、被検体と接触した状態のまま音響波の送受信が行えるので、音響波センサの走査や音響波センサの貼り直しをせずに音響波画像を取得することができる。
【実施例２】
【００４１】
図６から図１１を参照して本例を説明する。本例で用いる音響波プローブは、支持部が開閉可能な構成をしている。また音響波プローブを構成する部材や材料および音響波の送受信等については、実施例１と同様である。
【００４２】
図６に示した音響波プローブ１１の１２−１と１２−２で示した支持部材の内側の半径は１１ｃｍである。外側の半径は１４ｃｍである。実施例１と同様に支持部材１２−１と１２−２について、トランスデューサを付きあてて固定する部分とトランスデューサを裏側から固定する部分を作成する。
【００４３】
本例で用いるトランスデューサ１９−１、１９−２は、実施例１と同じ静電容量型音響波トランスデューサ２９（図１６）である。本例では静電容量型音響波トランスデューサ２９を５６個用意し、半分の２８個を支持部材１２−１に接着層１８−１を用いて固定し、残りの２８個を支持部材１２−２に接着層１８−２を用いて固定する。接着層１８−１と１８−２は、実施例１と同じシリコーン樹脂を使用すればよい。配線２０−１と２０−２は束ねられ図９のケーブル１４を通って不図示の回路部と電気的に接続される。
【００４４】
次に、接触部材１３−１と１３−２を用意する。接触部材１３−１と１３−２は、実施例１の接触部材３と同様に音響インピーダンスが約１．５ＭＲａｙｌｓのシリコーンゴムを用いて中が空洞のチューブを作成する。本例のチューブは、支持部材１２−１と１２−２に固定されたトランスデューサ１９−１と１９−２の表面に別々に固定するため、２本作成する。本例のトランスデューサ１９−１の音響波を送受信する第一の主面に接する側のチューブの外側の半径は支持部材１２−１の内側の半径と支持部の厚さ０．５ｃｍを足した１１．５ｃｍとする。また、被検体と接する側のチューブの内側の半径は１０ｃｍとする。チューブの肉厚は１００μｍ、媒質供給排出口１５−１、１５−２と接続する部分の肉厚は５ｍｍとし、十分強度が保てる厚さとする。この接触部材１３−１と１３−２を実施例１と同様にトランスデューサ１９−１と１９−２の音響波を送受信する第一の主面に、接着層１８−１と１８−２を用いて各々固定することで図８に示す音響波プローブを作成できる。接着層１８−１と１８−２には、実施例１と同様に音響インピーダンスが１．５ＭＲａｙｌｓ程度のＰＤＭＳ（ポリジメチルシロキサン）を架橋させたシリコーンゴムを用いる。
【００４５】
この音響波プローブの穴２２（図６、図７）の部分に首などの被検体を挿入し、嵌合部１７で固定する。予め被検体には音響ゲルを塗っておく。この状態で媒質供給排出部から媒質供給排出口１５−１と１５−２に媒質として水をチューブ等を介して供給し接触部材１３−１と１３−２を膨張させると、実施例１と同様に接触部材１３−１と１３−２が膨張して被検体に接触する。接触部材１３−１と１３−２の被検体との接触が確認できた後に媒質の供給を停止し、音響波プローブから音響波の送受信を行うことで被検体の音響波画像を取得することができる。被検体の音響画像を取得した後に、媒質供給排出口５から媒質を排出する事で接触部材３が被検体と非接触の状態となり、嵌合部１７を外して音響波プローブを被検体から外すことができる。本例では、接触部材１３−１と１３−２と被検体の接触箇所に音響ゲルを介して空気層を除去して音響波の送受信を行っているが、接触部材１３−１と１３−２の被検体との接触面側を粘着性のエラストマー等で加工して被検体に粘着させて空気層を除去する構成としてもよい。
【００４６】
本例の音響波プローブは、開閉可能な構成のため、被検体の部位に応じて着脱が可能となる。また被検体の大きさに応じて接触部材１３−１と１３−２が伸縮可能であり、被検体と接触した状態のまま音響波の送受信が行える。これにより音響波センサの走査や音響波センサの貼り直しをせずに音響波画像を取得することができる。
【実施例３】
【００４７】
図１等に示した音響波プローブを用いて、手首の検査を行う例について説明する。本例で用いる環状チューブの外側の半径は5ｃｍ、内側の半径は3.5ｃｍである。この環状チューブを支持部に装着させたときの高さ（図３に示した接触部材３の高さに相当）は、およそ0.4ｃｍである。チューブ内部に媒質が供給され接触部材が膨張していない初期状態のチューブ内部の体積は、以下の式（２）となる。
（3.14×0.004×0.05＾2）−（3.14×0.004×0.035＾2）≒1.6×10＾-5（m^3）・・・（式２）
【００４８】
平均的な手首の半径は、成人で2ｃｍ〜3ｃｍであることから、音響波プローブに手首を通し、チューブ内部に媒質を供給してチューブを膨張させて手首に接触させて手首の検査を行う必要がある。手首の半径を2cmとすると、チューブ内部の体積を少なくとも、以下の式（３）で算出する値だけ増加させる必要がある。
（3.14×0.004×0.035＾2）−（3.14×0.004×0.02＾2）≒1.0×10＾-5（m^3）・・・式（３）
この時の体積膨張率は、式（４）で示す通りとなる。
100×（（1.0×10＾-5）／1.6×10＾-5）≒62.5％・・・式（４）
【００４９】
62.5％の膨張は、チューブが一方向に均等に伸縮した場合で考えている。一般的にはチューブの材料により伸縮する方向や割合が異なるため、チューブと手首を十分接触させるために、上記計算値の２倍程度の媒質を供給させてもよい(この時の体積膨張率は125.0%)。同様に、手首の半径を3cmとすると、チューブ内部の体積を少なくとも、式（５）で算出される値だけ増加させる必要がある。
（3.14×0.004×0.035＾2）−（3.14×0.004×0.03＾2）≒4.1×10＾-6（m^3）・・・式（５）よって、この時の体積膨張率は、式（６）に示す通りとなる。
100×（（4.1×10＾-6）／1.6×10＾-5）≒25.1％・・・式（６）
手首の半径2cmと同様に、膨張率25.1％が得られる二倍程度の媒質を供給させてもよい（この時の体積膨張率50.2%）。
【００５０】
尚、本例の音響波プローブの支持部材２の内側の半径は、所望の大きさにすればよく、手の大きさに合わせて大きくしてもよい。例えば、支持部材２の内側の半径を1.5ｃｍ大きくした場合、環状チューブの外側の半径は6.5ｃｍ、内側の半径は5ｃｍにすればよい。この場合、手首の半径が2cmの時のチューブ内部の体積膨張率は約192％、手首の半径が3ｃｍの場合の時のチューブ内部の体積膨張率は約93％である。チューブと手首を十分接触させるために、186％〜384％までチューブを膨張させてもよい。また、本例のプローブは、接触部材内部に媒質が供給され接触部材が伸縮していない初期状態で、図１の支持部材２の穴１０側の端面とチューブ表面が一致した形状をしている。初期状態で、チューブの表面は、支持部材２の穴１０側の端面よりも、穴１０側に膨らんだ状態でも良いし、凹んだ状態としてもよい。
【実施例４】
【００５１】
本例では、図１等に示した音響波プローブを用いて、首の検査を行う例について説明する。本例で用いる環状チューブの外側の半径は11.5ｃｍ、内側の半径は10ｃｍである。
【００５２】
この環状チューブを支持部に装着させたときの高さは、およそ0.4ｃｍである。チューブ内部に媒質が供給され接触部材が膨張していない初期状態のチューブ内部の体積は、以下の式（７）となる。
（3.14×0.004×0.115＾2）−（3.14×0.004×0.1＾2）≒4.1×10＾-5（m^3）・・・式（７）
【００５３】
平均的な首の半径は、成人で4.6ｃｍ〜6.4ｃｍであることから、音響波プローブに首を通し、チューブ内部に媒質を供給してチューブを膨張させて首に接触させて首の検査を行う必要がある。首の半径を4.6cmとすると、チューブ内部の体積を少なくとも、以下の式（８）で算出される量、増加させる必要がある。
（3.14×0.004×0.1＾2）−（3.14×0.004×0.046＾2）≒9.9×10＾-5（m^3）・・・式（８）この時の体積膨張率は、式（９）の通りである。
100×（（9.9×10＾-5）／4.1×10＾-5）≒241％・・・式（９）
ここで241％の膨張は、チューブが一方向に均等に伸縮した場合で考えている。一般的にはチューブの材料により伸縮する方向や割合が異なるため、チューブと首を十分接触させるために、上記計算値の２倍程度の媒質を供給させてもよい(この時の体積膨張482%)。同様に、首の半径を6.4cmとすると、チューブ内部の体積を少なくとも、式（１０）で算出される量、増加させる必要がある。
（3.14×0.004×0.1＾2）−（3.14×0.004×0.064＾2）≒7.5×10＾-5（m^3）・・・式（１０）
【００５４】
この時の体積膨張率は、式（１１）で示される通りである。
100×（（7.5×10＾-5）／4.1×10＾-5）≒183％・・・式（１１）
首の半径4.6cmと同様に、183％の二倍程度の媒質を供給させてもよい（この時の体積膨張率366%）。また、音響波プローブの支持部材２の内側の半径は、適宜大きくしてもよく、支持部材２の大きさに応じて環状チューブの大きさや供給する媒質の量を決めることができる。支持部材２の大きさは、チューブ内に供給する媒質による音響波の減衰を考慮して決めるのが好ましい。媒質を水とする場合、水の減衰率は、2.17×10^-3×Ｆ^2（dB/cm/MHz）である。ここで、Ｆは、周波数である。例えば、10ＭＨｚで、水による音響波の減衰を20％以下にする場合、音響波が通過するチューブ内の距離（接触部材内における媒質の厚み）は、７．３ｃｍ以下にするのが好ましい。これ以上の距離にならないように、支持部材の大きさやチューブの膨張率を設定するのが好ましい。
【実施例５】
【００５５】
図１９と図２０を参照して本例を説明する。本例で用いる音響波プローブは、光ファイバー４９（図１９）を備えており、それ以外の構成は実施例２に示したものと同様である。本例では光ファイバー４９をケーブル１４を通じて超音波プローブの一部分に引き出しているが、トランスデューサを支持部材に固定する時に、トランスデューサの間に引き出す構成にしてもよい。また光ファイバー４９は、１本だけでなく多数本を引き出してもよい。
【００５６】
本例の超音波プローブを用いると、図２０に示す光音響波を用いた被検体情報取得装置に適用することができる。図２０は光音響効果を利用した被検体情報取得装置の構成図である。
【００５７】
実施例２と同様に音響波プローブの穴２２（図１９）の部分に首などの被検体を挿入し、嵌合部１７を用いて固定する。ここで、予め被検体には音響ゲルを塗っておく。この状態で媒質供給排出口１５−１及び１５−２に媒質として水をチューブ等を介して供給し、接触部材１３−１と１３−２を膨張させると、実施例１と同様に接触部材１３−１と１３−２が膨張して被検体に接触する。接触部材１３−１及び１３−２と被検体との接触が確認できた後に媒質の供給を停止する。次に光源５０（図２０）からパルス状に光を発生させる。発生したパルス光は、レンズ、ミラー、光ファイバー等の光学部材を介して被検体に照射される。被検体内部にある光吸収体は、パルス光のエネルギーを吸収し、音響波である光音響波を発生する。音響波プローブは、この光音響波を受信して電気信号に変換する。この信号が回路部を介して画像処理部で処理されることで被検体の光音響波画像を取得することができる。被検体の光音響画像を取得した後に、媒質供給排出口１５−１と１５−２から媒質を排出することで接触部材１３−１と１３−２が被検体と非接触の状態となり、嵌合部１７を外して音響波プローブを被検体から外す。本例では、音響波プローブに光ファイバー４９を備え、光源をシステム制御部と一体にした構成としたが、光源をシステム制御部と独立させ、音響波プローブと光ファイバー４９を独立させた構成とすることも可能である。
【符号の説明】
【００５８】
１、１１、２３  音響波プローブ
２、１２−１、１２−２  支持部材
３、１３−１、１３−２  接触部材
６、１９−１、１９−２  トランスデューサ
【図１】
2016189983.tif 000003
【図２】
2016189983.tif 000004
【図３】
2016189983.tif 000005
【図４】
2016189983.tif 000006
【図５】
2016189983.tif 000007
【図６】
2016189983.tif 000008
【図７】
2016189983.tif 000009
【図８】
2016189983.tif 000010
【図９】
2016189983.tif 000011
【図１０】
2016189983.tif 000012
【図１１】
2016189983.tif 000013
【図１２】
2016189983.tif 000014
【図１３】
2016189983.tif 000015
【図１４】
2016189983.tif 000016
【図１５】
2016189983.tif 000017
【図１６】
2016189983.tif 000018
【図１７】
2016189983.tif 000019
【図１８】
2016189983.tif 000020
【図１９】
2016189983.tif 000021
【図２０】
2016189983.tif 000022