(57)【要約】【課題】ＬＥＤ素子などの半導体発光素子を用いる光源部に供給される電流に起因するノイズの発生を抑制することにより、検出する音響波の信号のＳ／Ｎ比を向上させることが可能な光音響画像化装置を提供する。【解決手段】この光音響画像化装置１００は、音響波を検出する超音波検出素子５０を含む検出部５と、超音波検出素子５０に近接して配置され、被検体９０に光を照射する複数のＬＥＤ素子３０（４０）を有し、被検体９０に照射された光を吸収させることにより音響波を発生させるＬＥＤ光源部３（４）と、超音波検出素子５０により検出された信号を処理して画像化を行う信号処理部６とを備え、複数のＬＥＤ素子３０（４０）は、互いに電流方向が逆方向となる第１電流経路部３１ａおよび第２電流経路部３１ｂを有する電流経路を含むように接続および配置されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
音響波を検出する検出素子を含む検出部と、
前記検出素子に近接して配置され、被検体に光を照射する複数の半導体発光素子を有し、前記被検体に照射された光を前記被検体の検出対象物に吸収させることにより音響波を発生させる光源部と、
前記検出素子により検出された信号を処理して画像化を行う信号処理部とを備え、
前記複数の半導体発光素子は、互いに電流方向が逆方向となる第１電流経路部および第２電流経路部を有する電流経路を構成するように接続および配置されている、光音響画像化装置。
【請求項２】
前記第１電流経路部および前記第２電流経路部は、互いに近接して配置されている、請求項１に記載の光音響画像装置。
【請求項３】
前記複数の半導体発光素子は、互いに電流方向が逆方向となる前記第１電流経路部および前記第２電流経路部をそれぞれ有する列状の第１半導体発光素子列および第２半導体発光素子列を構成するように接続されており、
前記第１半導体発光素子列および前記第２半導体発光素子列は、平面視において、互いに隣接して配置されている、請求項１または２に記載の光音響画像化装置。
【請求項４】
前記第１半導体発光素子列は、複数設けられており、
前記第２半導体発光素子列は、複数の前記第１半導体発光素子列と同じ数分だけ複数設けられている、請求項３に記載の光音響画像化装置。
【請求項５】
前記第２半導体発光素子列は、前記第１半導体発光素子列とは異なる数分だけ複数設けられており、
前記光源部は、前記第１半導体発光素子列の数に対する前記第２半導体発光素子列の数の比率をＮとした場合に、前記第２電流経路部の電流方向の電流値に対して前記第１電流経路部の電流方向の電流値をＮ倍として、前記第１半導体発光素子列に、前記第１電流経路部の電流方向の電流が流れるように構成されている、請求項３に記載の光音響画像化装置。
【請求項６】
前記第１半導体発光素子列および前記第２半導体発光素子列は、前記検出素子を挟んだ状態で互いに隣接して配置されている、請求項３に記載の光音響画像化装置。
【請求項７】
前記光源部は、前記第１半導体発光素子列に電力を供給する第１アノード端子および第１カソード端子と、前記第２半導体発光素子列に電力を供給する第２アノード端子および第２カソード端子と、を含み、
前記第１アノード端子および第１カソード端子は、前記第２アノード端子および前記第２カソード端子の位置に対して反転した位置に配置されている、請求項３〜６のいずれか１項に記載の光音響画像化装置。
【請求項８】
前記第１電流経路部および前記第２電流経路部は、それぞれ、複数設けられ、
前記複数の半導体発光素子における複数の前記第１電流経路部を有する前記電流経路および複数の前記第２電流経路部を有する前記電流経路は、平面視において、互いに近接するとともに、互いに交差するように配置されている、請求項２に記載の光音響画像化装置。
【請求項９】
前記複数の半導体発光素子は、平面視において、互いに対向する前記第１電流経路部および前記第２電流経路部を有する蛇行形状の前記電流経路になるように直列接続されている、請求項１に記載の光音響画像化装置。
【請求項１０】
前記複数の半導体発光素子は、前記半導体発光素子の上面の電極と、隣接する他の前記半導体発光素子の取付面の電極とを配線により接続することにより、平面視において、前記電流経路が直線状となるとともに、側面視において、前記半導体発光素子を流れる電流方向と、前記配線を流れる電流方向とが互いに逆方向となるように構成されている、請求項１〜９のいずれか１項に記載の光音響画像化装置。
【請求項１１】
前記半導体発光素子が取り付けられる半導体発光素子取付面および前記半導体発光素子取付面と反対側の半導体発光素子非取付面とを有する半導体発光素子基板をさらに備え、
前記半導体発光素子基板の前記半導体発光素子取付面および前記半導体発光素子非取付面には、それぞれ、互いに電流方向が逆方向となる前記第１電流経路部を構成する第１配線および前記第２電流経路部を構成する第２配線が設けられている、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の光音響画像化装置。
【請求項１２】
前記光源部は、前記複数の半導体発光素子に、前記第１電流経路部の電流方向の電流、および、前記第２電流経路部の電流方向の電流を流すことにより、前記第１電流経路部に流れる電流に起因して発生する第１ノイズの位相と、前前記第２電流経路部に流れる電流に起因して発生する第２ノイズの位相とを、互いに反転させるように構成されている、請求項１〜１１に記載の光音響画像化装置。
【請求項１３】
前記第１ノイズおよび前記第２ノイズは、アーチファクトに対応するノイズである、請求項１２に記載の光音響画像化装置。
【請求項１４】
前記光源部は、前記半導体発光素子として発光ダイオード素子を含む、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の光音響画像化装置。
【請求項１５】
前記光源部は、前記半導体発光素子として半導体レーザ素子を含む、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の光音響画像化装置。
【請求項１６】
前記光源部は、前記半導体発光素子として有機発光ダイオード素子を含む、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の光音響画像化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光音響画像化装置に関し、特に、被検体に光を照射する光源部と検出素子とを備えた光音響画像化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、被検体に光を照射する光源部と検出素子とを備えた光音響画像化装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記特許文献１には、被検体に光を照射し、吸収させることにより音響波を発生させるレーザ光源部（固体レーザなど）と、音響波を検出する超音波振動素子（検出素子）とを備えた光音響画像化装置が開示されている。光音響画像化装置は、レーザ光源部からの光を光ファイバーを用いてプローブまで導き、被検体に照射するとともに、照射された光に応じて被検体から生じる音響波を、被検体に近接して配置されている超音波振動素子によって検出するように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−７５０００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に記載の光音響画像化装置では、固体レーザなどのレーザ光源部を備えているため、装置が大型化するという不都合がある。一方、装置小型化のためにレーザ光源部をＬＥＤ素子などの半導体発光素子を用いる光源部に置き換えた場合、レーザ光源部の出力に比べて光源部の出力が小さいことから被検体に十分な光（被検体を検出することができる光量の光）を照射することができないという不都合が新たに生じる。そこで、被検体に十分な光を照射するために光源部を被検体に近接させた場合、光源部が被検体近傍に配置された検出素子と極めて近い位置に配置されることになる。この場合に、光源部に光を発生させるための電流を供給すると、光源部に供給される電流に起因した電磁波が、超音波振動素子の近傍において発生する。このため、検出した音響波の信号にノイズが発生し、Ｓ／Ｎ比が悪化するという問題点があると考えられる。
【０００６】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、ＬＥＤ素子（発光ダイオード素子）などの半導体発光素子を用いる光源部に供給される電流に起因するノイズの発生を抑制することにより、検出する音響波の信号のＳ／Ｎ比を向上させることが可能な光音響画像化装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明の一の局面による光音響画像化装置は、音響波を検出する検出素子と、検出素子に近接して配置され、被検体に光を照射する複数の半導体発光素子を有し、被検体に照射された光を前記被検体の検出対象物に吸収させることにより音響波を発生させる光源部と、検出素子により検出された信号を処理して画像化を行う信号処理部とを備え、複数の半導体発光素子は、互いに電流方向が逆方向となる第１電流経路部および第２電流経路部を有する電流経路を構成するように接続および配置されている。
【０００８】
この発明の一の局面による光音響画像化装置では、上記のように、複数の半導体発光素子を、互いに電流方向が逆方向となる第１電流経路部および第２電流経路部を有する電流経路を構成するように接続および配置する。これにより、第１電流経路部および第２電流経路部をそれぞれ流れる電流方向が逆方向であることから、第１電流経路部において発生する磁界と、第２電流経路部において発生する磁界とが互いに打ち消し合うので、光源部に供給される電流に起因するノイズの発生を抑制することができる。これにより、検出する音響波の信号のＳ／Ｎ比を向上させることができる。
【０００９】
上記一の局面による光音響画像化装置において、好ましくは、第１電流経路部および第２電流経路部は、互いに近接して配置されている。このように構成すれば、第１電流経路部および第２電流経路部を互いに近接させることにより、第１電流経路部において発生する磁界と、第２電流経路部において発生する磁界とをより確実に打ち消し合わせることができる。その結果、第１電流経路部および第２電流経路部の外側で検出素子に作用する磁界の影響をより効果的に抑制することができる。
【００１０】
上記一の局面による光音響画像化装置において、好ましくは、複数の半導体発光素子は、互いに電流方向が逆方向となる第１電流経路部および第２電流経路部をそれぞれ有する列状の第１半導体発光素子列および第２半導体発光素子列を構成するように接続されており、第１半導体発光素子列および第２半導体発光素子列は、平面視において、互いに隣接して配置されている。このように構成すれば、列状の第１半導体発光素子列および第２半導体発光素子列により半導体発光素子の密度を高めることができるとともに、隣接して配置された第１半導体発光素子列および第２半導体発光素子列に互いに逆方向に電流を流すことにより、第１電流経路部において発生する磁界と、第２電流経路部において発生する磁界とを容易に打ち消し合わせることができる。
【００１１】
この場合、好ましくは、第１半導体発光素子列は、複数設けられており、第２半導体発光素子列は、複数の第１半導体発光素子列と同じ数分だけ複数設けられている。このように構成すれば、第１半導体発光素子列に流れる電流の電流値と、第２半導体発光素子列に流れる電流の電流値とを容易に略一致させることができる。その結果、第１電流経路部において発生する磁界と、第２電流経路部において発生する磁界とを確実に打消し合わせることができる。
【００１２】
上記複数の半導体発光素子が第１半導体発光素子列および第２半導体発光素子列を構成するように接続された構成において、好ましくは、第２半導体発光素子列は、第１半導体発光素子列とは異なる数分だけ複数設けられており、光源部は、第１半導体発光素子列の数に対する第２半導体発光素子列の数の比率をＮとした場合に、第２電流経路部の電流方向の電流値に対して第１電流経路部の電流方向の電流値をＮ倍として、第１半導体発光素子列に、第１電流経路部の電流方向の電流が流れるように構成されている。このように構成すれば、第１半導体発光素子列の数と、第２半導体発光素子列の数とが異なる場合にも、第１半導体発光素子列に流れる電流の電流値と、第２半導体発光素子列に流れる電流の電流値とを容易に略一致させることができる。その結果、第１半導体発光素子列の数と、第２半導体発光素子列の数とが異なる場合にも、第１電流経路部において発生する磁界と、第２電流経路部において発生する磁界とを確実に打消し合わせることができる。
【００１３】
上記複数の半導体発光素子が第１半導体発光素子列および第２半導体発光素子列を構成するように接続された構成において、好ましくは、第１半導体発光素子列および第２半導体発光素子列は、検出素子を挟んだ状態で互いに隣接して配置されている。このように構成すれば、検出素子に最も近接する半導体発光素子を含む第１半導体発光素子列および第２半導体発光素子列からのノイズの発生を抑制することができるので、検出する音響波の信号のＳ／Ｎ比をより向上させることができる。
【００１４】
上記複数の半導体発光素子が第１半導体発光素子列および第２半導体発光素子列を構成するように接続された構成において、好ましくは、光源部は、第１半導体発光素子列に電力を供給する第１アノード端子および第１カソード端子と、第２半導体発光素子列に電力を供給する第２アノード端子および第２カソード端子と、を含み、第１アノード端子および第１カソード端子は、第２アノード端子および第２カソード端子の位置に対して反転した位置に配置されている。このように構成すれば、第１電流経路部に流れる電流の電流方向と、第２電流経路部に流れる電流の電流方向とを、容易に、互いに逆方向となるように構成することができる。
【００１５】
上記第１電流経路部および第２電流経路部が近接して配置されている構成において、好ましくは、第１電流経路部および第２電流経路部は、それぞれ、複数設けられ、複数の半導体発光素子における複数の第１電流経路部を有する電流経路および複数の第２電流経路部を有する電流経路は、平面視において、互いに近接するとともに、互いに繰り返し交差するように配置されている。このように構成すれば、第１電流経路部を有する電流経路および第２電流経路部を有する電流経路が、ツイストペアケーブル（電流方向が逆方向となるジグザグ状の２つの電流経路が交互に交差することにより、各々の電流経路から発生する磁界を打ち消し合わせることが可能なケーブル）のように配置されるので、光源部からのノイズを抑制することができ、検出する音響波の信号のＳ／Ｎ比をより向上させることができる。
【００１６】
上記一の局面による光音響画像化装置において、好ましくは、複数の半導体発光素子は、平面視において、互いに対向する第１電流経路部および第２電流経路部を有する蛇行形状の電流経路になるように直列接続されている。このように構成すれば、複数の半導体発光素子を別々の電流経路によって接続する場合と異なり、複数の半導体発光素子を単一の電流経路によって接続した場合であっても、光源部に供給される電流に起因するノイズの発生を抑制することができる。したがって、単一の電流経路であっても、検出する音響波の信号のＳ／Ｎ比をより向上させることができる。
【００１７】
上記一の局面による光音響画像化装置において、好ましくは、複数の半導体発光素子は、半導体発光素子の上面の電極と、隣接する他の半導体発光素子の取付面の電極とを配線により接続することにより、平面視において、電流経路が直線状となるとともに、側面視において、半導体発光素子を流れる電流方向と、配線を流れる電流方向とが互いに逆方向となるように構成されている。このように構成すれば、半導体発光素子により電流方向が上下する場合でも、半導体発光素子を流れる電流とは概ね逆方向の電流を配線に流すことにより、光源部からのノイズを抑制することができ、検出する音響波の信号のＳ／Ｎ比を効果的に向上させることができる。
【００１８】
上記一の局面による光音響画像化装置において、好ましくは、半導体発光素子が取り付けられる半導体発光素子取付面および半導体発光素子取付面と反対側の半導体発光素子非取付面とを有する半導体発光素子基板をさらに備え、半導体発光素子基板の半導体発光素子取付面および半導体発光素子非取付面には、それぞれ、互いに電流方向が逆方向となる第１電流経路部を構成する第１配線および第２電流経路部を構成する第２配線が設けられている。このように構成すれば、たとえば、半導体発光素子取付面の第１配線の電流方向を全て同じにしても、半導体発光素子非取付面の第２配線の電流方向を逆向きにして、第１配線において発生する磁界と、第２配線において発生する磁界とを打ち消し合わせることができる。したがって、半導体発光素子取付面における電流経路の経路レイアウトの自由度を向上させ、半導体発光素子基板の電流経路の構成を簡素化することができる。
【００１９】
上記一の局面による光音響画像化装置において、好ましくは、光源部は、複数の半導体発光素子に、第１電流経路部の電流方向の電流、および、第２電流経路部の電流方向の電流を流すことにより、第１電流経路部に流れる電流に起因して発生する第１ノイズの位相と、第２電流経路部に流れる電流に起因して発生する第２ノイズの位相とを、互いに反転させるように構成されている。ここで、本願発明者は、鋭意検討した結果、複数の半導体発光素子に第１電流経路部の電流方向の電流を流すことにより発生する第１ノイズの位相と、複数の半導体発光素子に第２電流経路部の電流方向（第１電流経路部の電流方向とは逆方向）の電流を流すことにより発生する第２ノイズの位相とが反転することを見出した。そこで、本発明では、複数の半導体発光素子に、第１電流経路部の電流方向の電流、および、第２電流経路部の電流方向の電流を流すことにより、第１ノイズおよび第２ノイズを低減することができるので、その分、検出する音響波の信号のＳ／Ｎ比を確実に向上させることができる。また、この場合、第１ノイズおよび第２ノイズは、アーチファクトに対応するノイズであれば、第１ノイズおよび第２ノイズに対応するアーチファクト（虚像）を低減することができる。
【００２０】
上記一の局面による光音響画像化装置において、好ましくは、光源部は、半導体発光素子として発光ダイオード素子を含む。このように構成すれば、比較的消費電力の小さい発光ダイオード素子を用いることにより検出対象物の検出を行うことができる。
【００２１】
上記一の局面による光音響画像化装置において、好ましくは、光源部は、半導体発光素子として半導体レーザ素子を含む。このように構成すれば、発光ダイオード素子と比べて、比較的指向性の高いレーザ光を被検体に照射することができるので、半導体レーザ素子からの光の大部分を確実に被検体に照射することができる。
【００２２】
上記一の局面による光音響画像化装置において、好ましくは、光源部は、半導体発光素子として有機発光ダイオード素子を含む。このように構成すれば、薄型化が容易な有機発光ダイオード素子を用いることにより、光源部を容易に小型化することができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、上記のように、ＬＥＤ素子（発光ダイオード素子）などの半導体発光素子を用いる光源部に供給される電流に起因するノイズの発生を抑制することにより、検出する音響波の信号のＳ／Ｎ比を向上させることが可能な光音響画像化装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１〜第７実施形態による光音響画像化装置の全体構成を示す図である。
【図２】本発明の第１〜第７実施形態による光音響画像化装置の被検体から発生する音響波を説明するための図である。
【図３】本発明の第１実施形態による光音響画像化装置のＬＥＤ光源部および検出部を示す図である。
【図４】本発明の第１実施形態による光音響画像化装置のＬＥＤ素子を示した図である。
【図５】本発明の第２実施形態による光音響画像化装置のＬＥＤ素子を示した図である。
【図６】本発明の第３実施形態による光音響画像化装置のＬＥＤ光源部および検出部を示す図である。
【図７】本発明の第４実施形態による光音響画像化装置のＬＥＤ光源部および検出部を示す図である。
【図８】図７の９００−９００線に沿った断面図である。
【図９】本発明の第５実施形態による光音響画像化装置の検出部および光源部を示す斜視図である。
【図１０】本発明の第５実施形態による光音響画像化装置の検出部に対して一方側に配置される光源部の光源基板を説明するための図である。
【図１１】本発明の第５実施形態による光音響画像化装置の検出部に対して他方側に配置される光源部の光源基板を説明するための図である。
【図１２】本発明の第５実施形態による光音響画像化装置の音響波の検出状態を説明するための図である。
【図１３】本発明の第５実施形態による光音響画像化装置の検出部に対して一方側の光源部を発光させた場合の検出信号を説明するための模式図である。
【図１４】本発明の第５実施形態による光音響画像化装置の検出部に対して他方側の光源部を発光させた場合の検出信号を説明するための模式図である。
【図１５】本発明の第５実施形態による光音響画像化装置の検出部に対して片側の光源部のみを発光させた場合の光音響波画像を説明するための模式図である。
【図１６】本発明の第５実施形態による光音響画像化装置の実際に検出された検出信号の一例を説明するための図である。
【図１７】本発明の第６および第７実施形態の検出部および光源部を示す斜視図である。
【図１８】本発明の第６実施形態による光音響画像化装置の光源部の光源基板を説明するための図である。
【図１９】本発明の第７実施形態による光音響画像化装置の光源部の光源基板を説明するための図である。
【図２０】本発明の第１実施形態の第１変形例による光音響画像化装置のＬＥＤ素子を示した図である。
【図２１】本発明の第１実施形態の第２変形例による光音響画像化装置の半導体発光素子を示した図である。
【図２２】本発明の第３実施形態の第１変形例による光音響画像化装置のＬＥＤ光源部および検出部を示す図である。
【図２３】本発明の第４実施形態の第１変形例による光音響画像化装置の検出部および光源部を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２６】
（第１実施形態）
まず、図１〜図４を参照して、本発明の第１実施形態による光音響画像化装置１００の構成について説明する。
【００２７】
本発明の第１実施形態による光音響画像化装置１００は、図１に示すように、２つのＬＥＤ駆動回路１および２と、それぞれ複数のＬＥＤ素子（光放出半導体素子）３０および４０を含む２つのＬＥＤ光源部３および４と、超音波振動素子５０を含む検出部５と、信号処理部６と、表示部７とを備えている。なお、ＬＥＤ素子３０および４０は、共に、本発明の「半導体発光素子」の一例である。また、ＬＥＤ光源部３および４は、共に、本発明の「光源部」の一例である。また、超音波振動素子５０は、本発明の「検出素子」の一例である。
【００２８】
光音響画像化装置１００は、ＬＥＤ光源部３および４から人体などの被検体９０に光を照射するように構成されている。また、光音響画像化装置１００は、図２に示すように、照射された光を吸収した被検体９０内の検出対象物９０ａから発生する音響波を検出部５により検出するように構成されている。また、光音響画像化装置１００は、検出部５により検出された音響波に基づいて、検出対象物９０ａを特定するとともに、画像化することが可能なように構成されている。
【００２９】
ここで、第１実施形態では、図３に示すように、光音響画像化装置１００は、ＬＥＤ光源部３（４）でのノイズの発生を抑制するために、複数のＬＥＤ素子３０（４０）を、電流方向が逆方向となる第１電流経路部３１ａ（４１ａ）および第２電流経路部３１ｂ（４１ｂ）を有する電流経路を含むように接続および配置するように構成されている。ＬＥＤ光源部３（４）の詳細については後述する。なお、第１電流経路部３１ａ（４１ａ）および第２電流経路部３１ｂ（４１ｂ）は、互いに近接（隣接）して配置されている。
【００３０】
次に、光音響画像化装置１００の各部の構成について説明する。
【００３１】
図１に示すように、ＬＥＤ駆動回路１および２は、信号処理部６の制御に基づいて、それぞれ、対応するＬＥＤ光源部３および４に流れる電流を制御するように構成されている。具体的には、ＬＥＤ駆動回路１および２は、信号処理部６の制御に基づいて、対応するＬＥＤ光源部３および４に流れる電流のオンオフの制御、および、電流の大きさ（電流値）の制御を行うように構成されている。
【００３２】
ＬＥＤ光源部３および４は、それぞれ略同一の波長の光（たとえば、約７００ｎｍ〜約１０００ｎｍ程度の光）を発生させるように構成されている。詳細には、ＬＥＤ光源部３および４は、ＬＥＤ駆動回路１および２による電流の制御に基づいて、ＬＥＤ素子３０および４０に流される電流に対応する光を発生させるように構成されている。
【００３３】
また、図２に示すように、ＬＥＤ光源部３および４は、検出部５の超音波振動素子５０に近接して配置されている。また、ＬＥＤ光源部３および４は、超音波振動素子５０（検出部５）に対して一方側および他方側にそれぞれ配置されている。すなわち、ＬＥＤ光源部３および４は、互いに異なる位置から光を被検体９０に照射可能に構成されている。
【００３４】
また、図１に示すように、検出部５は、超音波振動素子５０が音響波により振動されることにより、音響波（超音波）を検出するように構成されている。また、検出部５は、検出された音響波に対応する信号を信号処理部６に出力するように構成されている。また、超音波振動素子５０（図３参照）は、全体として所定方向（Ｘ方向）に延びるように配置されている。
【００３５】
信号処理部６は、超音波振動素子５０により検出された信号を処理して画像化を行うように構成されている。詳細には、信号処理部６は、ＣＰＵ（図示せず）と、ＲＯＭおよびＲＡＭなどの記憶部（図示せず）とを含み、検出部５により検出された音響波に対応する信号を処理するように構成されている。たとえば、被検体９０を測定する場合には、信号処理部６は、被検体９０内の検出対象物９０ａから発生し、検出部５により検出された音響波に対応する信号に基づいて、検出対象物９０ａを特定して画像化するように構成されている。また、信号処理部６は、画像化された検出対象物９０ａの画像を、表示部７に表示させるように構成されている。
【００３６】
表示部７は、信号処理部６による制御に基づいて、被検体９０内の検出対象物９０ａの画像や各種の画面（操作画面、通知画面など）を表示可能に構成されている。
【００３７】
次に、ＬＥＤ光源部３および４の詳細な構成について説明する。まず、図３を参照して、平面視における、ＬＥＤ素子３０および４０について説明する。
【００３８】
図３に示すように、ＬＥＤ光源部３および４の複数のＬＥＤ素子３０および４０は、それぞれ、超音波振動素子５０の一方側（Ｙ１方向側）および他方側（Ｙ２方向側）に配置されている。また、複数のＬＥＤ素子３０および４０は、それぞれＹ方向が２列のマトリクス状に配置されている。
【００３９】
詳細には、超音波振動素子５０の一方側（Ｙ１方向側）のＬＥＤ光源部３において、超音波振動素子５０寄り（Ｙ２方向側（内側））に配置されるＬＥＤ素子３０は、第１電流経路部３１ａを有する列状の第１ＬＥＤ素子列３２ａを構成するように接続されている。また、第１ＬＥＤ素子列３２ａは、ボンディングワイヤ３３により、複数のＬＥＤ素子３０を電気的に接続することにより構成されている。なお、第１電流経路部３１ａ（第１ＬＥＤ素子列３２ａ）は、Ｘ１方向が電流方向となるように構成されている。すなわち、複数のＬＥＤ素子３０は、平面視において、電流経路が直線状となるように構成されている。また、第１実施形態では、第１電流経路部３１ａは、第１ＬＥＤ素子列３２ａが有している電流の経路である。なお、第１ＬＥＤ素子列３２ａは、本発明の「第１半導体発光素子列」の一例である。また、ボンディングワイヤ３３は、本発明の「配線」の一例である。
【００４０】
また、ＬＥＤ光源部３において、超音波振動素子５０から離間する側（Ｙ１方向側（外側））に配置されるＬＥＤ素子３０は、第２電流経路部３１ｂを有する列状の第２ＬＥＤ素子列３２ｂを構成するように接続されている。また、第２ＬＥＤ素子列３２ｂは、ボンディングワイヤ３３により、複数のＬＥＤ素子３０を電気的に接続することにより構成されている。なお、第２電流経路部３１ｂ（第２ＬＥＤ素子列３２ｂ）は、Ｘ２方向が電流方向となるように構成されている。すなわち、複数のＬＥＤ素子３０は、平面視において、電流経路が直線状となるように構成されている。また、第１実施形態では、第２電流経路部３１ｂは、第２ＬＥＤ素子列３２ｂが有している電流の経路である。なお、第２ＬＥＤ素子列３２ｂは、本発明の「第２半導体発光素子列」の一例である。
【００４１】
また、一方側（Ｙ１方向側）の第１ＬＥＤ素子列３２ａおよび第２ＬＥＤ素子列３２ｂは、平面視において、Ｙ方向に隣接するとともに、互いに近接して配置されている。
【００４２】
また、超音波振動素子５０の他方側（Ｙ２方向側）のＬＥＤ光源部４において、超音波振動素子５０寄り（Ｙ１方向側（内側））に配置されるＬＥＤ素子４０は、第２電流経路部４１ｂを有する列状の第２ＬＥＤ素子列４２ｂを構成するように接続されている。また、第２ＬＥＤ素子列４２ｂは、ボンディングワイヤ３３により、複数のＬＥＤ素子４０を電気的に接続することにより構成されている。なお、第２電流経路部４１ｂ（第２ＬＥＤ素子列４２ｂ）は、Ｘ２方向が電流方向となるように構成されている。すなわち、複数のＬＥＤ素子４０は、平面視において、電流経路が直線状となるように構成されている。
【００４３】
また、ＬＥＤ光源部４において、超音波振動素子５０から離間する側（Ｙ２方向側（外側））に配置されるＬＥＤ素子４０は、第１電流経路部４１ａを有する列状の第１ＬＥＤ素子列４２ａを構成するように接続されている。また、第１ＬＥＤ素子列４２ａは、ボンディングワイヤ３３により、複数のＬＥＤ素子４０を電気的に接続することにより構成されている。なお、第１電流経路部４１ａ（第１ＬＥＤ素子列４２ａ）は、Ｘ１方向が電流方向となるように構成されている。すなわち、複数のＬＥＤ素子４０は、平面視において、電流経路が直線状となるように構成されている。
【００４４】
また、超音波振動素子５０の一方側（Ｙ１方向側）で超音波振動素子５０寄り（Ｙ２方向側（内側））に配置される第１ＬＥＤ素子列３２ａと、超音波振動素子５０の他方側（Ｙ１方向側）で超音波振動素子５０寄り（Ｙ１方向側（内側））に配置される第２ＬＥＤ素子列４２ｂとは、超音波振動素子５０を挟んだ状態で、互いに隣接して配置されている。
【００４５】
また、ＬＥＤ光源部３およびＬＥＤ光源部４では、それぞれ、Ｘ１方向が電流方向となる第１ＬＥＤ素子列３２ａ（４２ａ）、および、Ｘ２方向が電流方向となる第２ＬＥＤ素子列３２ｂ（４２ｂ）が隣接して配置されている。このため、ＬＥＤ光源部３およびＬＥＤ光源部４は、第１ＬＥＤ素子列３２ａ（４２ａ）から発生する磁界と、第２ＬＥＤ素子列３２ｂ（４２ｂ）から発生する磁界とが互いに打ち消し合うように構成されている。
【００４６】
次に、図４を参照して、側面視における、ＬＥＤ素子３０および４０について主に説明する。図４では、超音波振動素子５０の一方側（Ｙ１方向側）の第１ＬＥＤ素子列３２ａおよび第２ＬＥＤ素子列３２ｂを示している。なお、超音波振動素子５０の他方側（Ｙ２方向側）の第１ＬＥＤ素子列４２ａおよび第２ＬＥＤ素子列４２ｂについては、一方側と同様の構成を有しているため、説明を省略する。
【００４７】
ＬＥＤ光源部３（図３参照）は、ＬＥＤ素子３０が取り付けられる取付面３４に電極３４ａを有している。また、ＬＥＤ素子３０は、取付面３４側とは反対側（Ｚ１方向側）の上面３０ａに電極３０ｂを有している。また、取付面３４の電極３４ａと、隣接するＬＥＤ素子３０の上面３０ａの電極３０ｂとは、ボンディングワイヤ３３により電気的に接続されている。ここで、取付面３４から上面３０ａに向く方向を上方（Ｚ１方向）とし、その反対方向を下方（Ｚ２方向）とする。なお、図２においては、簡易化のため取付面３４、電極３４ａおよび電極３０ｂの図示を省略している。
【００４８】
複数のＬＥＤ素子３０は、ＬＥＤ素子３０の上面３０ａの電極３０ｂと、隣接する他のＬＥＤ素子３０の取付面３４の電極３４ａとをボンディングワイヤ３３により接続することにより、側面視において（Ｙ方向から見て）、ＬＥＤ素子３０を流れる電流方向と、ボンディングワイヤ３３を流れる電流方向とが互いに逆方向となるように構成されている。
【００４９】
詳細には、取付面３４（電極３４ａ）と、上面３０ａ（電極３０ｂ）とは、上下方向（Ｚ方向）における高さ位置が異なるように形成されている。すなわち、ボンディングワイヤ３３は、高さ位置の異なる２点を接続している。このため、ボンディングワイヤ３３は、一部において、概ね下方（Ｚ１方向）に向く電流方向を有している。また、ＬＥＤ素子３０は、取付面３４側から流れ込む電流を上面３０ａの電極３０ｂに向けて流すため、概ね上方（Ｚ１方向）に向く電流方向を有している。
【００５０】
また、第１ＬＥＤ素子列３２ａおよび第２ＬＥＤ素子列３２ｂでは、それぞれ複数のＬＥＤ素子３０がボンディングワイヤ３３により直列接続されているため、上方（Ｚ１方向）に向く電流方向の電流の経路および下方（Ｚ２方向）に向く電流方向の電流の経路が交互に連続している。したがって、ＬＥＤ光源部３は、上方（Ｚ１方向）に向く電流方向の経路と、下方（Ｚ２方向）に向く電流方向の経路との間に、Ｙ１方向およびＹ２方向に向く磁界を交互に発生させるように構成されている。
【００５１】
第１実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
【００５２】
第１実施形態では、上記のように、複数のＬＥＤ素子３０（４０）を、互いに電流方向が逆方向となる第１電流経路部３１ａおよび第２電流経路部３１ｂを有する電流経路を構成するように接続および配置する。これにより、第１電流経路部３１ａおよび第２電流経路部３１ｂをそれぞれ流れる電流方向が逆方向であることから、第１電流経路部３１ａにおいて発生する磁界と、第２電流経路部３１ｂにおいて発生する磁界とが互いに打ち消し合うので、ＬＥＤ光源部３（４）に供給される電流に起因するＬＥＤ光源部３（４）からのノイズの発生を抑制することができる。これにより、検出する音響波の信号のＳ／Ｎ比を向上させることができる。
【００５３】
また、第１実施形態では、上記のように、第１電流経路部３１ａおよび第２電流経路部３１ｂは、互いに近接して配置されている。これにより、第１電流経路部３１ａおよび第２電流経路部３１ｂによりＬＥＤ光源部３（４）からのノイズの発生を抑制しながら、第１電流経路部３１ａおよび第２電流経路部３１ｂを互いに近接させることにより、第１電流経路部３１ａにおいて発生する磁界と、第２電流経路部３１ｂにおいて発生する磁界とをより確実に打ち消し合わせることができる。その結果、第１電流経路部３１ａおよび第２電流経路部３１ｂの外側で超音波振動素子５０に作用する磁界の影響をより効果的に抑制することができる。
【００５４】
また、第１実施形態では、上記のように、複数のＬＥＤ素子３０（４０）を、互いに電流方向が逆方向となる第１電流経路部３１ａおよび第２電流経路部３１ｂをそれぞれ有する列状の第１ＬＥＤ素子列３２ａおよび第２ＬＥＤ素子列３２ｂを構成するように接続し、第１ＬＥＤ素子列３２ａおよび第２ＬＥＤ素子列３２ｂを、平面視において、隣接させるとともに、互いに近接させて配置する。これにより、列状の第１ＬＥＤ素子列３２ａおよび第２ＬＥＤ素子列３２ｂによりＬＥＤ素子３０（４０）の密度を高めることができるとともに、隣接および近接して配置された第１ＬＥＤ素子列３２ａおよび第２ＬＥＤ素子列３２ｂに互いに逆方向に電流を流すことにより、第１電流経路部３１ａにおいて発生する磁界と、第２電流経路部３１ｂにおいて発生する磁界とを容易に打ち消し合わせることができる。
【００５５】
また、第１実施形態では、上記のように、第１ＬＥＤ素子列３２ａおよび第２ＬＥＤ素子列４２ｂを、超音波振動素子５０を挟んだ状態で互いに隣接して配置する。これにより、超音波振動素子５０に最も近接するＬＥＤ素子３０（４０）を含む第１ＬＥＤ素子列３２ａおよび第２ＬＥＤ素子列４２ｂからのノイズの発生を抑制することができるので、検出する音響波の信号のＳ／Ｎ比をより向上させることができる。
【００５６】
また、第１実施形態では、上記のように、複数のＬＥＤ素子３０（４０）を、ＬＥＤ素子３０（４０）の上面３０ａの電極３０ｂと、隣接する他のＬＥＤ素子３０（４０）の取付面３４の電極３４ａとをボンディングワイヤ３３により接続することにより、平面視において、電流経路が直線状となるとともに、側面視において、ＬＥＤ素子３０（４０）を流れる電流方向と、ボンディングワイヤ３３を流れる電流方向とが互いに逆方向となるように構成する。これにより、ＬＥＤ素子３０（４０）により電流方向が上下する場合でも、ＬＥＤ素子３０（４０）を流れる電流とは概ね逆方向の電流をボンディングワイヤ３３に流すことにより、ＬＥＤ光源部３（４）からのノイズを抑制することができ、検出する音響波の信号のＳ／Ｎ比を効果的に向上させることができる。
【００５７】
ＬＥＤ光源部３（４）には、半導体発光素子としてＬＥＤ素子３０（４０）が設けられている。これにより、比較的消費電力の小さいＬＥＤ素子３０（４０）を用いることにより検出対象物９０ａの検出を行うことができる。
【００５８】
（第２実施形態）
次に、図１および図５を参照して、第２実施形態について説明する。この第２実施形態では、第１電流経路部３１ａを有する電流経路および第２電流経路部３１ｂを有する電流経路をそれぞれ列状（直線状）に構成した上記第１実施形態と異なり、第１電流経路部２３１ａを有する電流経路２３２ａおよび第２電流経路部２３１ｂを有する電流経路２３２ｂを互いに交差させる例について説明する。なお、上記第１実施形態と同様の構成は、第１実施形態と同じ符号を付して図示するとともに説明を省略する。また、ＬＥＤ光源部３および４は、同様に構成されているため、以下では、ＬＥＤ光源部３についてのみ説明し、ＬＥＤ光源部４についての説明は省略する。
【００５９】
図５に示すように、第２実施形態による光音響画像化装置２００（図１参照）では、複数のＬＥＤ素子３０における第１電流経路部２３１ａを有する電流経路２３２ａ、および、複数のＬＥＤ素子３０における第２電流経路部２３１ｂを有する電流経路２３２ｂは、互いに隣接するとともに、互いに交差するように配置されている。すなわち、電流経路２３２ａおよび２３２ｂは、それぞれ、Ｘ方向に延びるジグザグ状に概ね形成されている。
【００６０】
詳細には、複数のＬＥＤ素子３０は、Ｙ方向が２列のマトリクス状に配置されている。また、Ｘ方向に並ぶ複数のＬＥＤ素子３０の間には、それぞれ、Ｙ方向に延びる板状の平板電極２３１が設けられている。また、ＬＥＤ素子３０の上面３０ａには、Ｘ方向に並ぶ２つの電極２３０ｂおよび２３０ｃが設けられている。
【００６１】
そして、内側（Ｙ２方向側）のＬＥＤ素子３０の一方（Ｘ１方向側）の電極２３０ｂは、斜め方向（Ｘ２方向およびＹ１方向の間の方向）に配置された外側（Ｙ１方向側）のＬＥＤ素子３０の電極２３０ｃにボンディングワイヤ３３により電気的に接続されている。また、内側（Ｙ２方向側）のＬＥＤ素子３０の他方（Ｘ２方向側）の電極２３０ｃは、平板電極２３１のＹ２方向側の端部近傍にボンディングワイヤ３３により電気的に接続されている。
【００６２】
また、外側（Ｙ１方向側）のＬＥＤ素子３０の一方（Ｘ２方向側）の電極２３０ｂは、平板電極２３１のＹ１方向側の端部近傍にボンディングワイヤ３３により電気的に接続されている。
【００６３】
したがって、Ｙ方向に並ぶ２つのＬＥＤ素子３０の上面３０ａには、それぞれ、Ｘ１方向およびＸ２方向を向く電流が流れている。すなわち、Ｙ方向に並ぶ２つのＬＥＤ素子３０の上面３０ａには、それぞれ、第１電流経路部２３１ａおよび第２電流経路部２３１ｂが形成されている。このため、ＬＥＤ光源部３（図１参照）は、Ｘ１方向に向く電流方向のＬＥＤ素子３０の上面３０ａと、Ｘ２方向に向く電流方向のＬＥＤ素子３０の上面３０ａとの間に、上方（Ｚ１方向）および下方（Ｚ２方向）に向く磁界を交互に発生させるように構成されている。
【００６４】
第２実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
【００６５】
第２実施形態では、上記第１実施形態と同様に、複数のＬＥＤ素子３０（４０）を、互いに電流方向が逆方向となる第１電流経路部２３１ａおよび第２電流経路部２３１ｂを有する電流経路を構成するように接続および配置する。これにより、検出する音響波の信号のＳ／Ｎ比を向上させることができる。
【００６６】
また、第２実施形態では、上記のように、第１電流経路部２３１ａおよび第２電流経路部２３１ｂを、それぞれ、複数設け、複数のＬＥＤ素子３０（４０）における複数の第１電流経路部２３１ａを有する電流経路２３２ａおよび複数の第２電流経路部２３１ｂを有する電流経路２３２ｂを、平面視において、互いに近接するとともに、互いに繰り返し交差するように配置する。これにより、第１電流経路部２３１ａを有する電流経路２３２ａおよび第２電流経路部２３１ｂを有する電流経路２３２ｂが、ツイストペアケーブル（電流方向が逆方向となるジグザグ状の２つの電流経路が交互に交差することにより、各々の電流経路から発生する磁界を打ち消し合わせることが可能なケーブル）のように交差して配置されるので、ＬＥＤ光源部３（４）からのノイズを抑制することができ、検出する音響波の信号のＳ／Ｎ比をより向上させることができる。
【００６７】
（第３実施形態）
次に、図１および図６を参照して、第３実施形態について説明する。この第３実施形態では、２つの電流経路（第１ＬＥＤ素子列３２ａおよび第２ＬＥＤ素子列３２ｂ）が、それぞれ電流方向が逆方向となる第１電流経路部３１ａおよび第２電流経路部３１ｂを有する上記第１実施形態と異なり、１つの電流経路３３２が、電流方向が逆方向となる第１電流経路部３３１ａおよび第２電流経路部３３１ｂと、電流方向が互いに逆方向となる第１電流経路部３３１ｃおよび第２電流経路部３３１ｄとを有する例について説明する。なお、上記第１実施形態と同様の構成は、第１実施形態と同じ符号を付して図示するとともに説明を省略する。また、ＬＥＤ光源部３および４は、同様に構成されているため、以下では、ＬＥＤ光源部３についてのみ説明し、ＬＥＤ光源部４についての説明は省略する。
【００６８】
図６に示すように、第３実施形態による光音響画像化装置３００（図１参照）では、ＬＥＤ光源部３は、Ｙ方向に並ぶ３つのブロック３０ａ〜３０ｃを有している。各ブロックは、３×８個のＬＥＤ素子３０から構成されている。なお、各ブロック３０ａ〜３０ｃは、同様に構成されているため、以下では、ＬＥＤ光源部３の中央のブロック３０ｂについて主に説明し、ブロック３０ａおよび３０ｃについての説明は省略する。
【００６９】
ここで、第３実施形態では、複数（３×８個）のＬＥＤ素子３０は、蛇行形状の電流経路３３２になるように直列接続されている。また、蛇行形状の電流経路３３２は、平面視において、Ｘ方向に互いに対向する第１電流経路部３３１ａおよび第２電流経路部３３１ｂを有する。
【００７０】
詳細には、複数（３×８個）のＬＥＤ素子３０は、ボンディングワイヤ３３により互いに接続されることにより、外側（Ｙ１方向側）の２列に、電流方向がＹ１方向となる第１電流経路部３３１ａ、および、電流方向がＹ２方向となる第２電流経路部３３１ｂがＸ２方向に交互に並ぶように構成されている。
【００７１】
また、第３実施形態では、蛇行形状の電流経路３３２は、平面視において、Ｙ方向に互いに対向する第１電流経路部３３１ｃおよび第２電流経路部３３１ｄを有する。また、複数（３×８個）のＬＥＤ素子３０は、ボンディングワイヤ３３により互いに接続されることにより、電流方向がＸ２方向となる第１電流経路部３３１ｃ、および、電流方向がＸ１方向となる第２電流経路部３３１ｄを有する電流経路３３２を構成するように、接続および配置されている。
【００７２】
また、ブロック３０ｂのＸ２方向側の端部近傍には、電流方向がＹ１方向となる第１電流経路部３３１ａが構成されている。ブロック３０ａのＸ１方向側の端部近傍には、電流方向がＹ２方向となる第２電流経路部３３１ｂが構成されている。
【００７３】
また、ブロック３０ｂのＸ１方向側の端部近傍には、電流方向がＹ２方向となる第２電流経路部３３１ｂが構成されている。ブロック３０ｃのＸ２方向側の端部近傍には、電流方向がＹ１方向となる第１電流経路部３３１ａが構成されている。
【００７４】
第３実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
【００７５】
第３実施形態では、上記第１実施形態と同様に、複数のＬＥＤ素子３０（４０）を、互いに電流方向が逆方向となる第１電流経路部３３１ａおよび第２電流経路部３３１ｂと、電流方向が互いに逆方向となる第１電流経路部３３１ｃおよび第２電流経路部３３１ｄとを有する電流経路３３２を構成するように接続および配置する。これにより、検出する音響波の信号のＳ／Ｎ比を向上させることができる。
【００７６】
また、第３実施形態では、上記のように、複数のＬＥＤ素子３０（４０）を、平面視において、互いに対向する第１電流経路部３３１ａおよび第２電流経路部３３１ｂと、互いに対向する第１電流経路部３３１ｃおよび第２電流経路部３３１ｄとを有する蛇行形状の電流経路３３２になるように直列接続する。これにより、複数のＬＥＤ素子３０を別々の電流経路によって接続する場合と異なり、複数のＬＥＤ素子３０を単一の電流経路３３２によって接続した場合であっても、ＬＥＤ光源部３（４）に供給される電流に起因するノイズの発生を抑制することができる。したがって、単一の電流経路３３２であっても、検出する音響波の信号のＳ／Ｎ比をより向上させることができる。
【００７７】
（第４実施形態）
次に、図１、図７および図８を参照して、第４実施形態について説明する。この第４実施形態では、第１電流経路部３１ａおよび第２電流経路部３１ｂを隣接させた上記第１実施形態と異なり、ＬＥＤ素子３０が取り付けられるＬＥＤ素子基板４０８の一方面に第１電流経路部４３１ａを設け、他方面に第２電流経路部４３１ｂを設ける例について説明する。なお、上記第１実施形態と同様の構成は、第１実施形態と同じ符号を付して図示するとともに説明を省略する。また、ＬＥＤ光源部３および４は、同様に構成されているため、以下では、ＬＥＤ光源部３についてのみ説明し、ＬＥＤ光源部４についての説明は省略する。なお、ＬＥＤ素子基板４０８は、本発明の「半導体発光素子基板」の一例である。
【００７８】
図７に示すように、第４実施形態による光音響画像化装置４００（図１参照）は、ＬＥＤ素子３０が取り付けられるＬＥＤ素子基板４０８を備えている。
【００７９】
ＬＥＤ素子基板４０８は、一方面であるＬＥＤ素子３０が取り付けられるＬＥＤ取付面４０８ａと、他方面であるＬＥＤ取付面４０８ａの反対側のＬＥＤ非取付面４０８ｂ（図８参照）とを有している。なお、ＬＥＤ取付面４０８ａは、本発明の「半導体発光素子取付面」の一例である。また、ＬＥＤ非取付面４０８ｂは、本発明の「半導体発光素子非取付面」の一例である。
【００８０】
ここで、第４実施形態では、図８に示すように、ＬＥＤ素子基板４０８のＬＥＤ取付面４０８ａおよびＬＥＤ非取付面４０８ｂには、それぞれ、互いに電流方向が逆方向となる第１電流経路部４３１ａを構成する第１配線４３５ａおよび第２電流経路部４３１ｂを構成する第２配線４３５ｂが設けられている。
【００８１】
詳細には、第１配線４３５ａは、ＬＥＤ光源部３の内側（Ｙ２方向側）および外側（Ｙ１方向側）のＬＥＤ素子３０を、それぞれ直列接続することにより、ＬＥＤ取付面４０８ａ側に２つ設けられている。また、第２配線４３５ｂは、ＬＥＤ素子３０を含まず、単なる導電線により構成されている。また、第２配線４３５ｂは、平面視において、第１配線４３５ａに対応するＬＥＤ非取付面４０８ｂ側に２つ配置（図８では外側の一方のみを示す）されている。すなわち、第１配線４３５ａと第２配線４３５ｂとは、平面視において（Ｚ方向から見て）、互いに重なる位置に配置されている。
【００８２】
また、ＬＥＤ素子基板４０８には、厚み方向（Ｚ方向）に貫通する貫通孔（スルーホール）４０８ｃが複数設けられている。第１配線４３５ａと第２配線４３５ｂとは、貫通孔４０８ｃに充填されたメッキを介して接続されている。
【００８３】
外側（Ｙ１方向側）の第１配線４３５ａは、電流方向がＸ１方向となり、外側（Ｙ１方向側）の第２配線４３５ｂは、電流方向がＸ２方向となるように構成されている。また、内側（Ｙ２方向側）の第１配線４３５ａは、電流方向がＸ２方向となり、内側（Ｙ２方向側）の第２配線（図示せず）は、電流方向がＸ１方向となるように構成されている。
【００８４】
第４実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
【００８５】
第４実施形態では、上記第１実施形態と同様に、複数のＬＥＤ素子３０（４０）を、互いに電流方向が逆方向となる第１電流経路部４３１ａおよび第２電流経路部４３１ｂを有する電流経路を構成するように接続および配置する。これにより、検出する音響波の信号のＳ／Ｎ比を向上させることができる。
【００８６】
また、第４実施形態では、上記のように、ＬＥＤ素子３０（４０）が取り付けられるＬＥＤ取付面４０８ａおよびＬＥＤ取付面４０８ａと反対側のＬＥＤ非取付面４０８ｂとを有するＬＥＤ素子基板４０８を設け、ＬＥＤ素子基板４０８のＬＥＤ取付面４０８ａおよびＬＥＤ非取付面４０８ｂに、それぞれ、互いに電流方向が逆方向となる第１電流経路部４３１ａを構成する第１配線４３５ａおよび第２電流経路部４３１ｂを構成する第２配線４３５ｂを設ける。これにより、たとえば、ＬＥＤ取付面４０８ａの第１配線４３５ａの電流方向を全て同じにしても、ＬＥＤ非取付面４０８ｂの第２配線４３５ｂの電流方向を逆向きにして、第１配線４３５ａにおいて発生する磁界と、第２配線４３５ｂにおいて発生する磁界とを打ち消し合わせることができる。したがって、ＬＥＤ取付面４０８ａにおける電流経路の経路レイアウトの自由度を向上させ、ＬＥＤ素子基板４０８の電流経路の構成を簡素化することができる。
【００８７】
（第５実施形態）
次に、図１、図２および図９〜図１６を参照して、第５実施形態について説明する。この第５実施形態では、第１電流経路部３１ａおよび第２電流経路部３１ｂの両方を単一のＬＥＤ光源部３（４）に設けた上記第１実施形態とは異なり、第１電流経路部５３１ａを光源部５０３に設け、第２電流経路部５３１ｂを光源部５０３とは別個に設けられる光源部５０４に設ける例について説明する。また、第５実施形態では、光源部５０３および５０４に流れる電流に起因して音響波の検出信号に発生するノイズの低減についても説明する。
【００８８】
本発明の第５実施形態による光音響画像化装置５００は、図１および図２に示すように、光源部５０３と、光源部５０４と、検出部５０５とを備える点で、上記第１実施形態の光音響画像化装置１００とは相違する。なお、上記第１実施形態と同一の構成については、同じ符号を付してその説明を省略する。
【００８９】
図９に示すように、光音響画像化装置５００（図１参照）には、複数（２つ）の光源部５０３および５０４が設けられている。２つの光源部５０３および５０４は、それぞれ、複数のＬＥＤ素子３０および複数のＬＥＤ素子４０を有している。
【００９０】
また、２つの光源部５０３および５０４は、検出部５０５の近傍でかつ検出部５０５に隣接する位置において、Ｙ方向の両側から検出部５０５を挟むように配置されている。具体的には、光源部５０３は、検出部５０５に対して一方側（Ｙ１方向側）に配置されている。また、光源部５０４は、検出部５０５に対して他方側（Ｙ２方向側）に配置されている。言い換えると、２つの光源部５０３および５０４は、それぞれ、検出部５０５に対して略線対称の位置に配置されている。
【００９１】
また、２つの光源部５０３および５０４は、それぞれ、ケーブル５７１を介して装置本体部（図示せず）に設けられたＬＥＤ駆動回路１および２（図１参照）に接続されており、ケーブル５７１を介してＬＥＤ駆動回路１および２からの電力や制御信号などが供給されるように構成されている。
【００９２】
図９に示すように、検出部５０５は、超音波プローブであり、配線５７２を介して装置本体部（図示せず）の信号処理部６に接続されている。また、検出部５０５は、超音波振動素子５０を有している。超音波振動素子５０は、検出部５０５の筐体５０５ａ内において、被検体９０側（Ｚ２側）において複数設けられている。また、複数の超音波振動素子５０は、Ｘ方向に沿ってアレイ状に配列されることにより、全体としてＸ方向に延びるように形成されている。
【００９３】
検出部５０５は、光源部５０３および５０４から照射された光を吸収した被検体９０内の検出対象物９０ａから発生する音響波によって超音波振動素子５０が振動されることにより、音響波を検出するように構成されている。また、検出部５０５は、検出された音響波の検出信号を、ケーブル５７２を介して信号処理部６に出力するように構成されている。
【００９４】
なお、光音響画像化装置５００では、光源部５０３、光源部５０４および検出部５０５は、共に、音響波の検出時（測定時）には、装置本体部（図示せず）とは離間した状態で用いられる。
【００９５】
ここで、第５実施形態では、検出部５０５に対して一方側（Ｙ１方向側）に配置される光源部５０３には、第１電流経路部５３１ａを有する第１ＬＥＤ素子列（以下、単に第１素子列という）５３２ａが設けられており、検出部５０５に対して他方側（Ｙ２方向側）に配置される光源部５０４には、第２電流経路部５３１ｂを有する第２ＬＥＤ素子列（以下、単に第２素子列という）５３２ａが設けられている。なお、この第５実施形態では、第１電流経路部５３１ａの電流方向は、Ｘ２方向であり、第２電流経路部５３１ｂの電流方向は、Ｘ１方向である。この結果、第５実施形態では、光源部５０３および５０４は、検出部５０５を挟んで、互いに逆方向（略１８０度反転した方向）の電流が流れるように構成されている。なお、第１ＬＥＤ素子列５３２ａは、本発明の「第１半導体発光素子列」の一例である。また、第２ＬＥＤ素子列５３２ｂは、本発明の「第２半導体発光素子列」の一例である。
【００９６】
次に、図９、図１０および図１１を参照して、光源部５０３および５０４の構成を詳細に説明する。
【００９７】
まず、図９および図１０を参照して、検出部５０５に対して一方側（Ｙ１方向側）に配置される光源部５０３の構成を説明する。図９および図１０に示すように、光源部５０３の筐体５０３ａ内には、放熱性に優れるアルミニウムなどの金属からなるＬＥＤ素子基板（以下、単に基板という）５０８が設けられている。また、図１０に示すように、基板５０８のＬＥＤ取付面（以下、単に取付面という）５０８ａには、全体としてＸ方向に延びる複数（３つ）の第１素子列５３２ａが、Ｙ方向に３つ並んで搭載されている。３つの第１素子列５３２ａは、共に、Ｘ方向に並んだ複数（２８個）のＬＥＤ素子３０により構成されている。また、第１素子列５３２ａを構成する複数（２８個）のＬＥＤ素子３０の各々は、全体としてＸ２方向に向けて電流が流れるように、互いに直列に接続されている。なお、第１素子列５３２ａに流れる電流の経路が、第１電流経路部５３１ａである。
【００９８】
また、基板５０８の取付面５０８ａには、複数のＬＥＤ素子３０に対応する位置に、導電性を有する金属製の複数のランド５３４が設けられている。複数のＬＥＤ素子３０は、それぞれ、対応するランド５３４上に搭載されている。また、Ｘ方向に互いに隣接するＬＥＤ素子３０とランド５３４とは、ボンディングワイヤ５３３を介して、電気的に接続されている。具体的には、ボンディングワイヤ５３３の一端がＬＥＤ素子３０に電気的に接続され、ボンディングワイヤ５３３の他端がランド５３４に電気的に接続されることにより、Ｘ方向に互いに隣接するＬＥＤ素子３０とランド５３４とは、電気的に接続されている。
【００９９】
また、基板５０８の取付面５０８ａとは反対面であるＬＥＤ素子非取付面（以下、単に非取付面という）５０８ｂには、３つの第１素子列５３２ａにそれぞれ電力を供給する３対のアノード端子Ａ１およびカソード端子Ｃ１が設けられている。３対のアノード端子Ａ１およびカソード端子Ｃ１は、それぞれ、後述する配線５３５および配線５３６上に設けられた金属製の端子であり、ケーブル５７１と電気的に接続されている。また、アノード端子Ａ１およびカソード端子Ｃ１は、ケーブル５７１を介して、ＬＥＤ駆動回路１からの電力を対応する第１素子列５３２ａに供給するように構成されている。また、基板５０８の非取付面５０８ｂでは、アノード端子Ａ１は、カソード端子Ｃ１に対してＸ１方向側に配置されている。なお、アノード端子Ａ１は、本発明の「第１アノード端子」の一例である。また、カソード端子Ｃ１は、本発明の「第１カソード端子」の一例である。
【０１００】
また、基板５０８の非取付面５０８ｂには、基板５０８の配線パターンからなる３対の配線５３５および配線５３６が設けられている。配線５３５は、非取付面５０８ｂから、Ｘ１方向側の基板５０８の貫通孔（スルーホール）５０８ｃを介して、取付面５０８ａまで延びるように形成されている。また、配線５３５は、一端がアノード端子Ａ１と電気的に接続されるとともに、他端がランド５３４に電気的に接続されることにより、アノード端子Ａ１と第１素子列５３２ａとを電気的に接続するように構成されている。配線５３６は、非取付面５０８ｂから、Ｘ２方向側の基板５０８の貫通孔（スルーホール）５０８ｃを介して、取付面５０８ａまで延びるように形成されている。また、配線５３６は、一端がカソード端子Ｃ１に電気的に接続され、他端がボンディングワイヤ５３３と電気的に接続されることにより、カソード端子Ｃ１と第１素子列５３２ａとを電気的に接続するように構成されている。
【０１０１】
これらの結果、基板５０８では、アノード端子Ａ１、配線５３５、第１素子列５３２ａ、配線５３６、カソード端子Ｃ１の順に電流が流れる。その結果、基板５０８の取付面５０８ａ側（Ｚ２方向側）では、第１素子列５３２ａに全体としてＸ２方向に向かう電流が流れ、基板５０８の非取付面５０８ｂ側（Ｚ１方向側）では、主として配線５３５および５３６に全体としてＸ１方向に向かう電流が流れる。この際、ＬＥＤ駆動回路１は、３つの第１素子列５３２ａに、略同じ電流値の電流を流すように構成されている。なお、基板５０８の取付面５０８ａ側と、非取付面５０８ｂ側とで、電流方向が互いに逆方向になる点は、上記第４実施形態と同様であり、効果も同様である。また、この第５実施形態では、取付面５０８ａ側の第１素子列５３２ａに流れる電流の電流方向（Ｘ２方向）を、第１電流経路部５３１ａの電流方向として記載する一方、理解の容易のため上記第４実施形態とは異なり、非取付面５０８ｂ側の電流方向（Ｘ１方向）を、第２電流経路部の電流方向としては記載しない。
【０１０２】
次に、図９および図１１を参照して、検出部５０５に対して他方側（Ｙ２方向側）に配置される光源部５０４の構成を説明する。図９および図１１に示すように、光源部５０４の筐体５０４ａ内には、放熱性に優れるアルミニウムなどの金属からなるＬＥＤ素子基板（以下、単に基板という）５０９が設けられている。また、図１１に示すように、基板５０９のＬＥＤ取付面（以下、単に取付面という）５０９ａには、全体としてＸ方向に延びる複数（３つ）の第２素子列５３２ｂが、Ｙ方向に３つ並んで搭載されている。３つの第２素子列５３２ｂは、共に、Ｘ方向に並んだ複数（２８個）のＬＥＤ素子４０により構成されている。また、第２素子列５３２ｂを構成する複数（２８個）のＬＥＤ素子４０の各々は、全体としてＸ１方向に向けて電流が流れるように、互いに直列に接続されている。なお、第２素子列５３２ｂに流れる電流の経路が、第２電流経路部５３１ｂである。
【０１０３】
また、基板５０９の取付面５０９ａには、複数のＬＥＤ素子４０の位置に対応して、導電性を有する金属製の複数のランド５４４が設けられている。複数のＬＥＤ素子４０は、それぞれ、対応するランド５４４上に搭載されている。また、Ｘ方向に互いに隣接するＬＥＤ素子４０とランド５４４とは、ボンディングワイヤ５４３を介して、電気的に接続されている。具体的には、ボンディングワイヤ５４３の一端がＬＥＤ素子４０に電気的に接続され、ボンディングワイヤ５４３の他端がランド５４４に電気的に接続されることにより、Ｘ方向に互いに隣接するＬＥＤ素子４０とランド５４４とは、電気的に接続されている。
【０１０４】
また、基板５０９の取付面５０９ａとは反対面であるＬＥＤ素子非取付面（以下、単に非取付面という）５０９ｂには、３つの第２素子列５３２ｂにそれぞれ電力を供給する３対のアノード端子Ａ２およびカソード端子Ｃ２が設けられている。３対のアノード端子Ａ２およびカソード端子Ｃ２は、それぞれ、後述する配線５４５および配線５４６上に設けられた金属製の端子であり、ケーブル５７１と電気的に接続されている。また、アノード端子Ａ２およびカソード端子Ｃ２は、ケーブル５７１を介してＬＥＤ駆動回路２からの電力を、対応する第２素子列５３２ｂに供給するように構成されている。また、基板５０９の非取付面５０９ｂでは、アノード端子Ａ２は、カソード端子Ｃ２に対してＸ２方向側に配置されている。つまり、光源部５０３のアノード端子Ａ１およびカソード端子Ｃ１と、光源部５０４のアノード端子Ａ２とカソード端子Ｃ２とは、検出部５０５を挟んで、互いに反転した位置に配置されている。なお、アノード端子Ａ２は、本発明の「第２アノード端子」の一例である。また、カソード端子Ｃ２は、本発明の「第２カソード端子」の一例である。
【０１０５】
また、基板５０９の非取付面５０９ｂには、基板５０９の配線パターンからなる３対の配線５４５および配線５４６が設けられている。配線５４５は、非取付面５０９ｂから、Ｘ１方向側の基板５０９の貫通孔（スルーホール）５０９ｃを介して、取付面５０９ａまで延びるように形成されている。また、配線５４５は、一端がカソード端子Ｃ２と電気的に接続されるとともに、他端がボンディングワイヤ５４３に電気的に接続されることにより、カソード端子Ｃ２と第２素子列５３２ｂとを電気的に接続するように構成されている。配線５４６は、非取付面５０９ｂから、Ｘ２方向側の基板５０９の貫通孔（スルーホール）５０９ｃを介して、取付面５０９ａまで延びるように形成されている。また、配線５４６は、一端がアノード端子Ａ２と電気的に接続され、他端がランド５４４と電気的に接続されることにより、アノード端子Ａ２と第２素子列５３２ｂとを電気的に接続するように構成されている。
【０１０６】
これらの結果、基板５０９では、アノード端子Ａ２、配線５４６、第２素子列５３２ｂ、配線５４５、カソード端子Ｃ２の順に電流が流れる。その結果、基板５０９の取付面５０９ａ側（Ｚ２方向側）では、第２素子列５３２ｂに全体としてＸ２方向に向かう電流が流れ、基板５０９の非取付面５０９ｂ側（Ｚ１方向側）では、主として配線５４５および５４６に全体としてＸ１方向に向かう電流が流れる。この際、ＬＥＤ駆動回路２は、３つの第２素子列５３２ｂに、略同じ電流値の電流を流すように構成されている。また、ＬＥＤ駆動回路１およびＬＥＤ駆動回路２は、第１素子列５３２ａに流れる電流の電流値と、第２素子列５３２ｂに流れる電流の電流値とが互いに略等しくなるように、第１素子列５３２ａおよび第２素子列５３２ｂに電流を流すように構成されている。
【０１０７】
なお、光源部５０４においても、基板５０９の取付面５０９ａ側と、非取付面５０９ｂ側とで、電流方向が互いに逆方向になる点は、上記第４実施形態と同様であり、効果も同様である。また、この第５実施形態では、取付面５０９ａ側の第２素子列５３２ｂに流れる電流の電流方向（Ｘ１方向）を、第１素子列５３２ａに対する第２電流経路部５３１ｂの電流方向として記載する一方、理解の容易のため上記第４実施形態とは異なり、非取付面５０９ｂ側の電流方向（Ｘ２方向）を、第２電流経路部の電流方向としては記載しない。
【０１０８】
以上のように、第５実施形態では、光源部５０３の第１素子列５３２ａに第１電流経路部５３１ａの電流方向（Ｘ２方向）の電流を流し、光源部５０４の第２素子列５３２ｂに第２電流経路部５３１ｂの電流方向（Ｘ１方向）の電流を流すことにより、光源部５０３および５０４は、図９に示すように、検出部５０５を挟んで、互いに逆方向（略１８０度反転した方向）の電流が流れるように構成されている。
【０１０９】
また、第５実施形態では、光源部５０３および５０４は、光源部５０３の第１素子列５３２ａに第１電流経路部５３１ａの電流方向（Ｘ２方向）の電流を流し、光源部５０４の第２素子列５３２ｂに第２電流経路部５３１ｂの電流方向（Ｘ１方向）の電流を流すことにより、第１素子列５３２ａの発光の際に第１電流経路部５３１ａに流れる電流に起因して音響波の検出信号に発生する第１ノイズＮ１（図１３参照）の位相と、第２素子列５３２ｂの発光の際に第２電流経路部５３１ｂに流れる電流に起因して音響波の検出信号に発生する第２ノイズＮ２（図１４参照）の位相とを、互いに反転させるように構成されている。また、光源部５０３および５０４は、第１ノイズＮ１の位相と、第２ノイズＮ２の位相とを、互いに反転させるように第１素子列５３２ａおよび第２素子列５３２ｂを略同時に発光させることにより、第１ノイズＮ１と第２ノイズＮ２とを低減するように構成されている。
【０１１０】
ここで、図１２〜図１６を参照して、第１ノイズＮ１および第２ノイズＮ２と、この第５実施形態の光音響画像化装置５００による第１ノイズＮ１と第２ノイズＮ２の低減とについて説明する。
【０１１１】
光源部５０３または光源部５０４が発光する際、音響波の検出信号に特定のノイズ（第１ノイズＮ１または第２ノイズＮ２）が発生する。
【０１１２】
具体的には、図１２に示すように、光源部５０３、光源部５０４および検出部５０５を被検体９０に近接して配置し、被検体９０内の距離Ｄの位置に検出対象物９０ａ（一例として金属製の穿刺針）を配置し、一方側（Ｙ１方向側）の光源部５０３のみを発光させた場合には、図１３に示すように、検出部５０５の超音波振動素子５０により検出された音響波の検出信号に、検出対象物９０ａに対応する波形とは別個に、第１ノイズＮ１の波形が発生する。この際、音響波の検出信号では、検出対象物９０ａに対応する波形が距離Ｄを音速で除算した値に対応する検出時間Ｔ１の位置に発生するとともに、第１ノイズＮ１の波形が検出時間Ｔ１の２倍の位置（Ｔ１×２の位置）に主に発生する。
【０１１３】
一方、他方側（Ｙ２方向側）の光源部５０４のみを発光させた場合には、図１４に示すように、検出部５０５の超音波振動素子５０により検出された音響波の検出信号に、検出対象物９０ａに対応する波形とは別個に、第２ノイズＮ２の波形が発生する。この際、音響波の検出信号では、検出対象物９０ａに対応する波形が距離Ｄを音速で除算した値に対応する検出時間Ｔ１の位置に発生するとともに、第１ノイズＮ１と同様に、第２ノイズＮ２の波形が検出時間Ｔ１の２倍の位置（Ｔ１×２の位置）に主に発生する。
【０１１４】
第１ノイズＮ１および第２ノイズＮ２は、以下のようなメカニズムで発生すると考えられる。すなわち、光源部５０３（５０４）の発光の際に、光源部５０３（５０４）に供給される電流に起因して電磁波が発生するため、発生した電磁波により超音波振動素子５０が振動される。この結果、振動された超音波振動素子５０から被検体９０内に向けて超音波が送信される。そして、被検体９０内に送信された超音波は、検出対象物９０ａにより反射された後、超音波振動素子５０により検出される。この結果、超音波振動素子５０から被検体９０内に送信された超音波が検出対象物９０ａに到達し、再び超音波振動素子５０に戻るまでの距離２×Ｄに対応する検出時間Ｔ１の２倍の位置（Ｔ１×２の位置）に、特定のノイズである第１ノイズＮ１および第２ノイズＮ２が発生すると考えられる。この場合、音響波の検出信号には、第１ノイズＮ１または第２ノイズＮ２が含まれるため、音響波の検出信号のＳ／Ｎ比が悪化する。
【０１１５】
また、第１ノイズＮ１または第２ノイズＮ２を含む音響波の検出信号を、信号処理部６により画像化した場合には、図１５に示すように、検出対象物９０ａに対応する波形に基づいて、検出対象物９０ａに対応する画像が生成されるとともに、第１ノイズＮ１または第２ノイズＮ２の波形に基づいて、検出対象物９０ａのアーチファクト（虚像）が生成されてしまう。
【０１１６】
ここで、光源部５０３の第１電流経路部５３１ａの電流方向（Ｘ２方向）に電流を流すことにより発生する第１ノイズＮ１の位相と、光源部５０４の第２電流経路部５３１ｂの電流方向（Ｘ１方向）に電流を流すことにより発生する第２ノイズＮ２の位相とは、互いに略１８０度反転している。この点に基づいて、光源部５０３の第１電流経路部５３１ａの電流方向（Ｘ２方向）の電流、および、光源部５０４の第２電流経路部５３１ｂの電流方向（Ｘ１方向）の電流を、略同時に流すことにより（つまり、光源部５０３および光源部５０４に略同時に電流を流すことにより）、第１ノイズＮ１および第２ノイズＮ２を低減し、第１ノイズＮ１または第２ノイズＮ２に対応するアーチファクトを低減することが可能となる。
【０１１７】
図１６に、本願発明者が検討した際に得られた音響波の検出信号の一例を示す。図１６の上段には、一方側（Ｙ１方向側）の光源部５０３のみを発光させた場合の音響波の検出信号の一例を示す。また、図１６の中段には、他方側（Ｙ２方向側）の光源部５０４のみを発光させた場合の音響波の検出信号の一例を示す。また、図１６の下段には、一方側および他方側の両方の光源部５０３および５０４を略同時に発光させた場合の音響波の検出信号の一例を示す。
【０１１８】
図１６に示すように、一方側（Ｙ１方向側）の光源部５０３のみを発光させた場合には、音響波の検出信号に、第１ノイズＮ１が含まれている。また、他方側（Ｙ２方向側）の光源部５０４のみを発光させた場合には、音響波の検出信号に、第１ノイズＮ１とは位相が略１８０度反転した第２ノイズＮ２が含まれている。そして、一方側および他方側の両方の光源部５０３および５０４を略同時に発光させた場合には、第１ノイズＮ１および第２ノイズＮ２の波形が低減されている。なお、図１６では、検出対象物９０ａに対応する波形は示していない。
【０１１９】
なお、第５実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。
【０１２０】
第５実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
【０１２１】
第５実施形態では、上記のように、互いに電流方向が逆方向となる第１電流経路部５３１ａおよび第２電流経路部５３１ｂを有する電流経路を構成するように、複数のＬＥＤ素子３０および４０を接続および配置する。これにより、上記第１実施形態と同様に、検出する音響波の信号のＳ／Ｎ比を向上させることができる。
【０１２２】
また、第５実施形態では、上記のように、複数のＬＥＤ素子３０（４０）に、第１電流経路部５３１ａの電流方向（Ｘ２方向）の電流、および、第２電流経路部５３１ｂの電流方向（Ｘ１方向）の電流を流すことにより、第１電流経路部５３１ａに流れる電流に起因して発生する第１ノイズＮ１の位相と、第２電流経路部５３１ｂに流れる電流に起因して発生する第２ノイズＮ２の位相とを、互いに反転させるように光源部５０３（５０４）を構成する。また、第１ノイズＮ１および第２ノイズＮ２は、アーチファクトに対応するノイズである。これにより、第１ノイズＮ１および第２ノイズＮ２を低減することができるので、その分、検出する音響波の信号のＳ／Ｎ比を確実に向上させることができるとともに、第１ノイズＮ１および第２ノイズＮ２に対応するアーチファクト（虚像）を低減することができる。
【０１２３】
また、第５実施形態では、上記のように、第１素子列５３２ａに電力を供給する第１アノード端子Ａ１および第１カソード端子Ｃ１とを光源部５０３に設け、第２素子列５３２ｂに電力を供給する第２アノード端子Ａ２および第２カソード端子Ｃ２とを光源部５０４に設ける。そして、第２アノード端子Ｃ２および第２カソード端子Ａ２の位置に対して反転した位置に第１アノード端子および第１カソード端子を配置する。これにより、第１電流経路部５３１ａに流れる電流の電流方向（Ｘ２方向）と、第２電流経路部５３１ｂに流れる電流の電流方向（Ｘ１方向）とを、容易に、互いに逆方向となるように構成することができる。
【０１２４】
なお、第５実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。
【０１２５】
（第６実施形態）
次に、図１、図２、図１３、図１４、図１７および図１８を参照して、第６実施形態について説明する。この第６実施形態では、第１素子列５３２ａを光源部５０３に設け、第２素子列５３２ｂを光源部５０４に設けた上記第５実施形態とは異なり、複数（２つ）の第１素子列５３２ａおよび複数（２つ）の第２素子列５３２ｂを単一の光源部６０３（６０４）に設ける例について説明する。
【０１２６】
本発明の第６実施形態による光音響画像化装置６００は、図１および図２に示すように、光源部６０３と、光源部６０４とを備える点で、上記第５実施形態の光音響画像化装置５００とは相違する。なお、上記第５実施形態と同一の構成については、同じ符号を付してその説明を省略する。
【０１２７】
図１７に示すように、光音響画像化装置６００（図１参照）には、複数（２つ）の光源部６０３および６０４が設けられている。２つの光源部６０３および６０４は、それぞれ、複数のＬＥＤ素子３０および複数のＬＥＤ素子４０を有している。また、２つの光源部６０３および６０４は、検出部５０５の近傍でかつ検出部５０５に隣接する位置において、Ｙ方向の両側から検出部５０５を挟むように配置されている。
【０１２８】
次に、図１８を参照して、光源部６０３（６０４）の構成を詳細に説明する。光源部６０３および６０４は、検出部５０５に対して反対側に配置されること以外は、略同様の構成であるので、以下では、光源部６０３の構成を例に説明する。
【０１２９】
第６実施形態では、図１８に示すように、光源部６０３（６０４）の筐体６０３ａ（６０４ａ）内には、複数（２つ）の第１素子列５３２ａと、複数（２つ）の第２素子列５３２ｂとが、基板５０８の取付面５０８ａ上に設けられている。第１素子列５３２ａの各々および第２素子列５３２ｂの各々は、Ｘ方向に並んだ複数（２８個）のＬＥＤ素子３０により構成されている。第６実施形態では、光源部６０３には、複数（２つ）の第１素子列５３２ａと、複数（２つ）の第２素子列５３２ｂとが同じ数分だけ設けられている。また、同じ数分だけ設けられた第１素子列５３２ａおよび第２素子列５３２ｂは、互いに隣接するように、交互に配置されている。第６実施形態では、第１素子列５３２ａ、第２素子列５３２ｂ、第１素子列５３２ａ、第２素子列５３２ｂは、この順にＹ方向に並んで配置されている。これにより、複数（２つ）の第１素子列５３２ａおよび複数（２つ）の第２素子列５３２ｂをそれぞれまとめて配置する場合と比べて、第１電流経路部５３１ａにおいて発生する磁界と、第２電流経路部５３１ｂにおいて発生する磁界とを、より確実に、打ち消し合わせることができる。
【０１３０】
また、複数（２つ）の第１素子列５３２ａの各々は、上記第５実施形態と同様に、Ｘ２方向を電流方向とする第１電流経路部５３１ａを有している。また、複数（２つ）の第２素子列５３２ｂの各々は、上記第５実施形態と同様に、Ｘ１方向を電流方向とする第２電流経路部５３１ｂを有している。
【０１３１】
また、第６実施形態では、図１８に示すように、光源部６０３の筐体６０３ａ内には、２対の第１アノード端子Ａ１および第１カソード端子Ｃ１と、２対の第２アノード端子Ａ２および第２カソード端子Ｃ２とが、基板５０８の非取付面５０８ｂ上に設けられている。また、互いに隣接する第１素子列５３２ａおよび第２素子列５３２ｂにおいて、第１素子列５３２ａのアノード端子Ａ１およびカソード端子Ｃ１と、第２素子列５３２ｂのアノード端子Ａ２とカソード端子Ｃ２とは、第１電流経路部５３１ａの電流方向（Ｘ２方向）と第２電流経路部５３１ｂの電流方向（Ｘ１方向）とが互いに逆方向になるように、互いに反転した位置に配置されている。
【０１３２】
また、第６実施形態では、ＬＥＤ駆動回路１は、第１素子列５３２ａに流れる電流の電流値と、第２素子列５３２ｂに流れる電流の電流値とが互いに略等しくなるように、第１素子列５３２ａおよび第２素子列５３２ｂに電流を流すように構成されている。
【０１３３】
以上より、第６実施形態では、単一の光源部６０３（６０４）において、光源部６０３（６０４）の第１電流経路部５３１ａの電流方向（Ｘ２方向）の電流、および、第２電流経路部５３１ｂの電流方向（Ｘ１方向）の電流を、略同時に流すことにより、第１ノイズＮ１（図１３）および第２ノイズＮ２（図１４）を低減し、第１ノイズＮ１または第２ノイズＮ２に対応するアーチファクトを低減することが可能となる。なお、この効果は、上記第１実施形態の構成においても、同様に得ることができる。
【０１３４】
なお、第６実施形態のその他の構成は、上記第５実施形態と同様である。
【０１３５】
第６実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
【０１３６】
第６実施形態では、上記のように、互いに電流方向が逆方向となる第１電流経路部５３１ａおよび第２電流経路部５３１ｂを有する電流経路を構成するように、複数のＬＥＤ素子３０および４０を接続および配置する。これにより、上記第１実施形態と同様に、検出する音響波の信号のＳ／Ｎ比を向上させることができる。
【０１３７】
また、第６実施形態では、上記のように、第１素子列５３２ａを、複数（２つ）設ける。そして、第２素子列５３２ｂを、複数（２つ）の第１素子列５３２ａと同じ数分だけ複数（２つ）設ける。これにより、第１素子列５３２ａに流れる電流の電流値と、第２素子列５３２ｂに流れる電流の電流値とを容易に略一致させることができる。その結果、第１電流経路部５３１ａにおいて発生する磁界と、第２電流経路部５３１ｂにおいて発生する磁界とを確実に打消し合わせることができる。
【０１３８】
なお、第６実施形態のその他の効果は、上記第５実施形態と同様である。
【０１３９】
（第７実施形態）
次に、図１、図２、図１３、図１４、図１７および図１９を参照して、第７実施形態について説明する。この第７実施形態では、互いに同じ数分だけ（２つずつ）第１素子列５３２ａと第２素子列５３２ｂとを単一の光源部６０３（６０４）に設けた上記第６実施形態とは異なり、１つの第１素子列５３２ａと複数（２つ）の第２素子列５３２ｂとを単一の光源部７０３（７０４）に設ける例について説明する。
【０１４０】
本発明の第７実施形態による光音響画像化装置７００は、図１および図２に示すように、光源部７０３と、光源部７０４とを備える点で、上記第６実施形態の光音響画像化装置６００とは相違する。なお、上記第６実施形態と同一の構成については、同じ符号を付してその説明を省略する。
【０１４１】
図１７に示すように、光音響画像化装置７００（図１参照）には、複数（２つ）の光源部７０３および７０４が設けられている。２つの光源部７０３および７０４は、それぞれ、複数のＬＥＤ素子３０および複数のＬＥＤ素子４０を有している。また、２つの光源部７０３および７０４は、検出部５０５の近傍でかつ検出部５０５に隣接する位置において、Ｙ方向の両側から検出部５０５を挟むように配置されている。
【０１４２】
次に、図１９を参照して、光源部７０３（７０４）の構成を詳細に説明する。光源部７０３および７０４は、検出部５０５に対して反対側に配置されること以外は、略同様の構成であるので、以下では、光源部７０３の構成を例に説明する。
【０１４３】
第７実施形態では、図１９に示すように、光源部７０３（７０４）の筐体７０３ａ（７０４ａ）内には、１つの第１素子列５３２ａと、複数（２つ）の第２素子列５３２ｂとが、基板５０８の取付面５０８ａ上に設けられている。第１素子列５３２ａおよび第２素子列５３２ｂの各々は、Ｘ方向に並んだ複数（２８個）のＬＥＤ素子３０により構成されている。また、光源部６０３では、２つの第２素子列５３２ｂは、Ｙ方向の両側から１つの第１素子列５３２ａを挟むように配置されている。第７実施形態では、第２素子列５３２ｂ、第１素子列５３２ａ、第２素子列５３２ｂは、この順にＹ方向に並んで配置されている。
【０１４４】
また、１つの第１素子列５３２ａのは、上記第６実施形態と同様に、Ｘ２方向を電流方向とする第１電流経路部５３１ａを有している。また、複数（２つ）の第２素子列５３２ｂの各々は、上記第６実施形態と同様に、Ｘ１方向を電流方向とする第２電流経路部５３１ｂを有している。
【０１４５】
また、第７実施形態では、図１９に示すように、光源部７０３の筐体７０３ａ内には、１対の第１アノード端子Ａ１および第１カソード端子Ｃ１と、２対の第２アノード端子Ａ２および第２カソード端子Ｃ２とが、基板５０８の非取付面５０８ｂ上に設けられている。また、上記第６実施形態と同様に、互いに隣接する第１素子列５３２ａおよび第２素子列５３２ｂにおいて、第１素子列５３２ａのアノード端子Ａ１およびカソード端子Ｃ１と、第２素子列５３２ｂのアノード端子Ａ２とカソード端子Ｃ２とは、第１電流経路部５３１ａの電流方向（Ｘ２方向）と第２電流経路部５３１ｂの電流方向（Ｘ１方向）とが互いに逆方向になるように、互いに反転した位置に配置されている。
【０１４６】
ここで、第７実施形態では、光源部６０３は、第１素子列５３２ａの数（１つ）に対する第２素子列５３２ｂの数（２つ）の比率をＮ（＝２／１）とした場合に、第２電流経路部５３１ｂの電流の電流値に対して第１電流経路部５３１ａの電流方向の電流の電流値をＮ倍として、第１素子列５３２ａに、第１電流経路部５３１ａの電流方向の電流が流れるように構成されている。言い換えると、光源部６０３は、１つの第１素子列５３２ａに流れる電流の電流値と、複数（２つ）の第２素子列５３２ｂに流れる電流の電流値の合計値とが、略等しくなるように構成されている。また、ＬＥＤ駆動回路１は、第１素子列５３２ａに流れる電流の電流値が、個々の第２素子列５３２ｂに流れる電流の電流値のＮ倍になるように、第１素子列５３２ａおよび第２素子列５３２ｂに電流を流すように構成されている。
【０１４７】
以上より、第７実施形態では、単一の光源部７０３（７０４）において、第１素子列５３２ａの数と、第２素子列５３２ｂの数とが異なる場合にも、光源部７０３（７０４）の第１電流経路部５３１ａの電流方向（Ｘ２方向）の電流、および、第２電流経路部５３１ｂの電流方向（Ｘ１方向）の電流を、略同時に流し、第１ノイズＮ１（図１３）および第２ノイズＮ２（図１４）を低減し、第１ノイズＮ１または第２ノイズＮ２に対応するアーチファクトを低減することが可能となる。
【０１４８】
なお、第７実施形態のその他の構成は、上記第６実施形態と同様である。
【０１４９】
第７実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
【０１５０】
第７実施形態では、上記のように、互いに電流方向が逆方向となる第１電流経路部５３１ａおよび第２電流経路部５３１ｂを有する電流経路を構成するように、複数のＬＥＤ素子３０および４０を接続および配置する。これにより、上記第１実施形態と同様に、検出する音響波の信号のＳ／Ｎ比を向上させることができる。
【０１５１】
また、第７実施形態では、上記のように、第２素子列５３２ｂを、第１素子列５３２ａとは異なる数分だけ複数（２つ）設ける。そして、第１素子列５３２ａの数（１つ）に対する第２素子列５３２ｂの数（２つ）の比率をＮ（＝２／１）とした場合に、第２電流経路部５３１ｂの電流方向の電流値に対して第１電流経路部５３１ａの電流方向の電流値をＮ倍として、第１素子列５３２ａに、第１電流経路部５３１ａの電流方向の電流が流れるように光源部７０３（７０４）を構成する。これにより、第１素子列５３２ａの数と、第２素子列５３２ｂの数とが異なる場合にも、第１素子列５３２ａに流れる電流の電流値と、第２素子列５３２ｂに流れる電流の電流値とを容易に略一致させることができる。その結果、第１素子列５３２ａの数と、第２素子列５３２ｂの数とが異なる場合にも、第１電流経路部５３１ａにおいて発生する磁界と、第２電流経路部５３１ｂにおいて発生する磁界とを確実に打消し合わせることができる。
【０１５２】
なお、第７実施形態のその他の効果は、上記第６実施形態と同様である。
【０１５３】
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。
【０１５４】
たとえば、上記第１〜第４実施形態では、本発明の配線の一例であるボンディングワイヤにより、ＬＥＤ素子同士を電気的に接続した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、たとえば、ＬＥＤ素子の取付面上に形成された本発明の配線の一例である配線パターンにより、ＬＥＤ素子同士を電気的に接続してもよい。
【０１５５】
また、上記第１実施形態では、ＬＥＤ素子の取付面の電極と、ＬＥＤ素子の上面の電極とを、ボンディングワイヤにより接続した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、ＬＥＤ素子の上面の電極同士をボンディングワイヤにより接続してもよい。たとえば、図２０に示す第１実施形態の第１変形例のように、ＬＥＤ素子３０の上面３０ａにＸ方向に並ぶ２つの電極８３０ｂおよび８３０ｃを設け、隣接する他のＬＥＤ素子３０の上面３０ａに設けられている電極８３０ｂおよび８３０ｃに対してボンディングワイヤ８３３により電気的に接続してもよい。これにより、ボンディングワイヤ８３３およびＬＥＤ素子３０（の上面３０ａ）を流れる電流方向が概ね同じ方向（Ｘ方向）となるので、ＬＥＤ光源部（図示せず）の全体的な電流方向（Ｘ方向）に直交する電流方向（Ｙ方向およびＺ方向）における、ノイズの発生を抑制することができる。
【０１５６】
また、上記第１〜第３実施形態では、半導体発光素子（光放出半導体素子）として、ＬＥＤ素子を用いた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、半導体発光素子として、ＬＥＤ素子以外の半導体発光素子を用いてもよい。たとえば、図２１に示す第１実施形態の第２変形例のように、半導体発光素子９３０（９４０）として、半導体レーザ素子や、有機発光ダイオード素子などを用いてもよい。また、半導体レーザ素子を用いる場合には、発光ダイオード素子と比べて、比較的指向性の高いレーザ光を被検体に照射することができるので、半導体レーザ素子からの光の大部分を確実に被検体に照射することができる。また、有機発光ダイオード素子を用いる場合には、薄型化が容易な有機発光ダイオード素子を用いることにより、半導体発光素子９３０が設けられる光源部９０３および９０４を容易に小型化することができる。
【０１５７】
また、上記第３実施形態では、第１電流経路部および第２電流経路部がＸ方向に交互に並ぶように電流経路を構成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、第１電流経路部および第２電流経路部がＹ方向に交互に並ぶように電流経路を構成してもよい。たとえば、図２２に示す第３実施形態の第１変形例のように、内側（Ｙ２方向側）から第１電流経路部１０３１ａおよび第２電流経路部１０３１ｂを交互に並べるように電流経路を構成してもよい。
【０１５８】
また、上記第５〜第７実施形態では、超音波プローブとしての検出部の筐体の外側に、光源部を設けた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、超音波プローブとしての検出部の筐体の内側に光源部を設けてもよい。たとえば、図２３に示す第４実施形態の第１変形例のように構成してもよい。図２３に示すように、第４実施形態の第１変形例では、超音波プローブとしての検出部１１０５の筐体１１０５ａ内に、光源部１１０３および１１０４が配置されている。なお、検出部１１０５は、超音波振動素子５０を有する。また、光源部１１０３および１１０４は、それぞれ、ＬＥＤ素子３０および４０を有する。この場合、１つの筐体１１０５ａ内に超音波振動素子５０やＬＥＤ素子３０および４０を配置することができるので、検出部１１０５、光源部１１０３および１１０４の構成を簡素にすることができる。
【０１５９】
また、上記第５〜第７実施形態では、第１ＬＥＤ素子列および第２ＬＥＤ素子列を、共に、Ｘ方向に並ぶ２８個のＬＥＤ素子により構成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、第１ＬＥＤ素子列および第２ＬＥＤ素子列を、２８個以外の複数のＬＥＤ素子により構成してもよい。
【０１６０】
また、上記第６実施形態では、第１ＬＥＤ素子列および第２ＬＥＤ素子列を２つずつ単一の光源部に設けた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、３つ以上の数で、同じ数分だけ第１ＬＥＤ素子列および第２ＬＥＤ素子列を単一の光源部に設けてもよい。
【０１６１】
また、上記７実施形態では、１つの第１ＬＥＤ素子列と２つの第２ＬＥＤ素子列とを単一の光源部に設けた例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、１つの第１ＬＥＤ素子列と２つの第２ＬＥＤ素子列との組み合わせ以外で、異なる数分だけ第１ＬＥＤ素子列および第２ＬＥＤ素子列を単一の光源部に設けてもよい。この場合、第１ＬＥＤ素子列に流れる電流の合計値と、第２ＬＥＤ素子列に流れる電流の合計値とが、略同じになるように電流を流すことが好ましい。
【符号の説明】
【０１６２】
３、４  ＬＥＤ光源部（光源部）
６  信号処理部
３０、４０  ＬＥＤ素子（半導体発光素子）
３０ａ  上面
３０ｂ、２３０ｂ、２３０ｃ、８３０ｂ、８３０ｃ  電極
３１ａ、４１ａ、２３１ａ、３３１ａ、４３１ａ、５３１ａ、１０３１ａ  第１電流経路部
３１ｂ、４１ｂ、２３１ｂ、３３１ｂ、４３１ｂ、５３１ｂ、１０３１ｂ  第２電流経路部
３２ａ、４２ａ、５３２ａ  第１ＬＥＤ素子列（第１半導体発光素子列）
３２ｂ、４２ｂ、５３２ｂ  第２ＬＥＤ素子列（第２半導体発光素子列）
３３、５３３、８３３  ボンディングワイヤ（配線）
３４  取付面
３４ａ  電極
５０  超音波振動素子
９０  被検体
１００、２００、３００、４００、５００、６００、７００  光音響画像化装置
２３２ａ、２３２ｂ、３３２  電流経路
４０８、５０８  ＬＥＤ素子基板（半導体発光素子基板）
４０８ａ、５０８ａ  ＬＥＤ取付面（半導体発光素子取付面）
４０８ｂ、５０８ｂ  ＬＥＤ非取付面（半導体発光素子非取付面）
４３５ａ  第１配線
４３５ｂ  第２配線
９３０、９４０  半導体発光素子（半導体レーザ素子、有機発光ダイオード素子）
５０３、５０４、６０３、６０４、７０３、７０４、９０３、９０４  光源部
Ａ１  アノード端子（第１アノード端子）
Ａ２  アノード端子（第２アノード端子）
Ｃ１  カソード端子（第１カソード端子）
Ｃ２  カソード端子（第２カソード端子）
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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