(57)【要約】【課題】ＬＥＤ光源部を用いた場合にも、検出対象物の有無または検出対象物の組織の判別を精度よく行う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、第１ＬＥＤ素子３０（４０）を含む第１ＬＥＤ光源部３（４）と、検出部５とを備え、第１ＬＥＤ素子３０（４０）の光スペクトラム特性は、第１の電流値Ｉ１を第１ＬＥＤ素子３０（４０）に供給した場合に現れる第１の波長における光強度ピークと、第１の電流値Ｉ１よりも大きい第２の電流値Ｉ２を第１ＬＥＤ素子３０（４０）に供給した場合に現れる第１の波長とは異なる第２の波長における光強度ピークとを有し、第２の波長のピークの半値幅Ｄ２が第１の波長のピークの半値幅Ｄ１よりも小さくなり、第２の電流値Ｉ２を第１ＬＥＤ素子３０（４０）に供給した場合に、検出対象物９０ａの所定組織の有無の判別が可能なように構成されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１ＬＥＤ素子を含む第１ＬＥＤ光源部と、
前記第１ＬＥＤ光源部から照射された光を吸収した被検体内の検出対象物から発生する音響波を検出するための検出部とを備え、
前記第１ＬＥＤ素子の光スペクトラム特性は、第１の電流値の電流を前記第１ＬＥＤ素子に供給した場合に現れる第１の波長における光強度ピークと、前記第１の電流値よりも大きい第２の電流値の電流を前記第１ＬＥＤ素子に供給した場合に現れる前記第１の波長とは異なる第２の波長における光強度ピークとを有するとともに、前記第２の波長のピークの半値幅が前記第１の波長のピークの半値幅よりも小さくなる特性を有し、
少なくとも前記第２の電流値の電流を前記第１ＬＥＤ素子に供給した場合に前記第１ＬＥＤ素子から照射される光を用いて音響波を前記検出部によって検出することにより、前記検出対象物の有無または前記検出対象物の組織を判別することが可能なように構成されている、光音響画像化装置。
【請求項２】
前記第１の電流値は、定格電流値以下の電流値であり、
前記第２の電流値は、定格電流値よりも大きい電流値であり、
前記第１ＬＥＤ素子に少なくとも前記第２の電流値を有する短パルスの電流が供給されて前記第１ＬＥＤ素子から照射される光を用いて音響波を前記検出部によって検出することにより、前記検出対象物の有無または前記検出対象物の組織を判別することが可能なように構成されている、請求項１に記載の光音響画像化装置。
【請求項３】
前記第１の波長は、８５０ｎｍ近傍の波長または９４０ｎｍ近傍の波長であり、
前記第２の波長は、前記第１の波長が８５０ｎｍ近傍の波長である場合には、８７０ｎｍ近傍の波長であり、前記第１の波長が９４０ｎｍ近傍の波長である場合には、９５０ｎｍ近傍の波長である、請求項１または２のいずれか１項に記載の光音響画像化装置。
【請求項４】
前記第１ＬＥＤ光源部は、前記第１ＬＥＤ素子に供給する電流の前記第１の電流値および前記第２の電流値を切り替えることにより、前記第１の電流値の電流および前記第２の電流値の電流のそれぞれを供給して前記第１ＬＥＤ素子から光を出射するように構成され、
前記第１の電流値の電流および前記第２の電流値の電流のそれぞれを供給した場合に前記第１ＬＥＤ素子から照射される光を用いて音響波を前記検出部によって検出することにより、前記検出対象物の組織を判別することが可能なように構成されている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の光音響画像化装置。
【請求項５】
第２ＬＥＤ素子を含む第２ＬＥＤ光源部をさらに備え、
前記第２ＬＥＤ素子の光スペクトラム特性は、前記第１の電流値とは異なる第３の電流値の電流を前記第２ＬＥＤ素子に供給した場合に現れる第３の波長における光強度ピークと、前記第３の電流値よりも大きい第４の電流値の電流を前記第２ＬＥＤ素子に供給した場合に現れる前記第３の波長とは異なる第４の波長における光強度ピークとを有するとともに、前記第４の波長のピークの半値幅が前記第３の波長のピークの半値幅よりも小さくなる特性を有し、
前記第２の電流値の電流および前記第４の電流値の電流をそれぞれ前記第１ＬＥＤ光源部の前記第１ＬＥＤ素子および前記第２ＬＥＤ光源部の前記第２ＬＥＤ素子に供給した場合に前記第１ＬＥＤ素子および前記第２ＬＥＤ素子から照射される光を用いて音響波を前記検出部によって検出することにより、前記検出対象物の組織を判別することが可能なように構成されている、請求項１または２に記載の光音響画像化装置。
【請求項６】
前記第１の波長は、８５０ｎｍ近傍の波長または９４０ｎｍ近傍の波長の一方であり、
前記第２の波長は、前記第１の波長が８５０ｎｍ近傍の波長である場合には、８７０ｎｍ近傍の波長であり、前記第１の波長が９４０ｎｍ近傍の波長である場合には、９５０ｎｍ近傍の波長であり、
前記第３の波長は、８５０ｎｍ近傍の波長または９４０ｎｍ近傍の波長の他方であり、
前記第４の波長は、前記第３の波長が８５０ｎｍ近傍の波長である場合には、８７０ｎｍ近傍の波長であり、前記第３の波長が９４０ｎｍ近傍の波長である場合には、９５０ｎｍ近傍の波長である、請求項５に記載に光音響画像化装置。
【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音響波を検出する検出部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音響波を検出する検出部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、被検体に光を照射するレーザ光源部と、レーザ光源部から照射された光が被検体の検出対象物に吸収されることにより発生される音響波を検出する検出部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、検出部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（発光ダイオード）光源部に置き換えた場合、ＬＥＤ光源部の光スペクトラム特性は、レーザ光源部と比べて、所定波長における光強度ピークがなだらかになる（半値幅が大きくなる）。すなわち、ＬＥＤ光源部は、レーザ光源部と比べて、所定波長を含む広範な波長帯域の光を出射する。このため、所定波長のみならず所定波長近傍の波長（広範な波長）の光により生じる音響波（ノイズ）も取得されることになり、精度よく検出対象物の有無または検出対象物の組織を判別することが困難にな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光源部を用いた場合にも、検出対象物の有無または検出対象物の組織の判別を精度よく行う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、第１ＬＥＤ素子を含む第１ＬＥＤ光源部と、第１ＬＥＤ光源部から照射された光を吸収した被検体内の検出対象物から発生する音響波を検出するための検出部とを備え、第１ＬＥＤ素子の光スペクトラム特性は、第１の電流値の電流を第１ＬＥＤ素子に供給した場合に現れる第１の波長における光強度ピークと、第１の電流値よりも大きい第２の電流値の電流を第１ＬＥＤ素子に供給した場合に現れる第１の波長とは異なる第２の波長における光強度ピークとを有するとともに、第２の波長のピークの半値幅が第１の波長のピークの半値幅よりも小さくなる特性を有し、少なくとも第２の電流値の電流を第１ＬＥＤ素子に供給した場合に第１ＬＥＤ素子から照射される光を用いて音響波を検出部によって検出することにより、検出対象物の有無または検出対象物の組織を判別することが可能なように構成されている。
【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、第１の電流値の電流を第１ＬＥＤ素子に供給した場合に現れる第１の波長における光強度ピークと、第１の電流値よりも大きい第２の電流値の電流を第１ＬＥＤ素子に供給した場合に現れる第１の波長とは異なる第２の波長における光強度ピークとを有するとともに、第２の波長のピークの半値幅が第１の波長のピークの半値幅よりも小さくなる光スペクトラム特性を有する第１ＬＥＤ素子を設け、光音響画像化装置を、少なくとも第２の電流値の電流を第１ＬＥＤ素子に供給した場合に第１ＬＥＤ素子から照射される光を用いて音響波を検出部によって検出することにより、検出対象物の有無または検出対象物の組織を判別することが可能なように構成する。これにより、第２の電流値の電流を第１ＬＥＤ素子に供給した場合に第１ＬＥＤ素子から被検体に照射される急峻な光強度ピークを有する光を音響波の検出に用いることができる。その結果、第２の波長近傍の光により生じる音響波（ノイズ）を抑制することができるので、ＬＥＤ光源部を用いた場合にも、検出対象物の有無または検出対象物の組織の判別を精度よく行うことができる。
【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の電流値は、定格電流値以下の電流値であり、第２の電流値は、定格電流値よりも大きい電流値であり、第１ＬＥＤ素子に少なくとも第２の電流値を有する短パルスの電流が供給されて第１ＬＥＤ素子から照射される光を用いて音響波を検出部によって検出することにより、検出対象物の有無または検出対象物の組織を判別することが可能なように構成されている。このように構成すれば、第１ＬＥＤ素子に第２の電流値を有する短パルスの電流（極短時間のパルスの電流）が供給されるので、第１ＬＥＤ素子に連続的に定格電流値を超える電流が供給される場合と異なり、第２の電流値が定格電流値を超えるような電流値であっても、第１ＬＥＤ素子を故障させることなく使用することができる。
【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、第１の波長は、８５０ｎｍ近傍の波長または９４０ｎｍ近傍の波長であり、第２の波長は、第１の波長が８５０ｎｍ近傍の波長である場合には、８７０ｎｍ近傍の波長であり、第１の波長が９４０ｎｍ近傍の波長である場合には、９５０ｎｍ近傍の波長である。このように構成すれば、第１の波長における光強度ピークと、第２の波長における光強度ピークとを有するとともに、第２の波長のピークの半値幅が第１の波長のピークの半値幅よりも小さくなるという光スペクトラム特性を有する第１ＬＥＤ素子を得ることができる。
【００１１】
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１ＬＥＤ光源部は、第１ＬＥＤ素子に供給する電流の第１の電流値および第２の電流値を切り替えることにより、第１の電流値の電流および第２の電流値の電流のそれぞれを供給して第１ＬＥＤ素子から光を出射するように構成され、第１の電流値の電流および第２の電流値の電流のそれぞれを供給した場合に第１ＬＥＤ素子から照射される光を用いて音響波を検出部によって検出することにより、検出対象物の組織を判別することが可能なように構成されている。このように構成すれば、１種類の第１ＬＥＤ素子から異なる２つのピーク波長（第１の波長および第２の波長）を有する光を出射することができるので、互いに異なる１つのピーク波長を有する光を出射可能なＬＥＤ素子を別々に設ける場合と比べて、装置構成を簡略化することができる。また、第１ＬＥＤ素子から２つの波長を有する光を切り替えて出射することができるので、ピーク波長の異なるＬＥＤ素子を複数設ける場合と同数の第１ＬＥＤ素子を設ければ、より大きなエネルギーの光を出射することができる。
【００１２】
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２ＬＥＤ素子を含む第２ＬＥＤ光源部をさらに備え、第２ＬＥＤ素子の光スペクトラム特性は、第１の電流値とは異なる第３の電流値の電流を第２ＬＥＤ素子に供給した場合に現れる第３の波長における光強度ピークと、第３の電流値よりも大きい第４の電流値の電流を第２ＬＥＤ素子に供給した場合に現れる第３の波長とは異なる第４の波長における光強度ピークとを有するとともに、第４の波長のピークの半値幅が第３の波長のピークの半値幅よりも小さくなる特性を有し、第２の電流値の電流および第４の電流値の電流をそれぞれ第１ＬＥＤ光源部の第１ＬＥＤ素子および第２ＬＥＤ光源部の第２ＬＥＤ素子に供給した場合に第１ＬＥＤ素子および第２ＬＥＤ素子から照射される光を用いて音響波を検出部によって検出することにより、検出対象物の組織を判別することが可能なように構成されている。このように構成すれば、第２の電流値の電流を第１ＬＥＤ素子に供給した場合に現れる急峻な光強度ピークを有する光と、第４の電流値の電流を第２ＬＥＤ素子に供給した場合に現れる急峻な光強度ピークを有する光とを、それぞれ第１ＬＥＤ素子と第２ＬＥＤ素子とから出射することができる。その結果、第１ＬＥＤ素子および第２ＬＥＤ素子からそれぞれ出射させる急峻な光強度ピークを有する光を用いて、検出対象物の組織の判別を一層精度よく行うことができる。
【００１３】
この場合、好ましくは、第１の波長は、８５０ｎｍ近傍の波長または９４０ｎｍ近傍の波長の一方であり、第２の波長は、第１の波長が８５０ｎｍ近傍の波長である場合には、８７０ｎｍ近傍の波長であり、第１の波長が９４０ｎｍ近傍の波長である場合には、９５０ｎｍ近傍の波長であり、第３の波長は、８５０ｎｍ近傍の波長または９４０ｎｍ近傍の波長の他方であり、第４の波長は、第３の波長が８５０ｎｍ近傍の波長である場合には、８７０ｎｍ近傍の波長であり、第３の波長が９４０ｎｍ近傍の波長である場合には、９５０ｎｍ近傍の波長である。このように構成すれば、上記のような波長の組み合わせにより、第１の波長における光強度ピークと、第２の波長における光強度ピークとを有するとともに、第２の波長のピークの半値幅が第１の波長のピークの半値幅よりも小さくなるという光スペクトラム特性を有する第１ＬＥＤ素子を得ることができる。また、上記のような波長の組み合わせにより、第３の波長における光強度ピークと、第４の波長における光強度ピークとを有するとともに、第４の波長のピークの半値幅が第３の波長のピークの半値幅よりも小さくなるという光スペクトラム特性を有する第２ＬＥＤ素子を得ることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、上記のように、ＬＥＤ光源部を用いた場合にも、検出対象物の有無または検出対象物の組織の判別を精度よく行う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】
【００１５】
【図１】本発明の第１〜第３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実施形態による光音響画像化装置の第１ＬＥＤ光源部の第１ＬＥＤ素子の光スペクトラム特性を示した図である。
【図３】本発明の第１および第３実施形態による光音響画像化装置の第１ＬＥＤ光源部の第１ＬＥＤ素子および第２ＬＥＤ光源部の第２ＬＥＤ素子の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図４】本発明の第１実施形態による光音響画像化装置の第１ＬＥＤ光源部の第１ＬＥＤ素子から出射される光の波長と検出対象物の吸光係数との関係を示した図である。
【図５】本発明の第１実施形態による光音響画像化装置の信号処理部による検出対象物の有無を判断する処理についてのフローチャートである。
【図６】本発明の第２実施形態による光音響画像化装置の第１ＬＥＤ光源部の第１ＬＥＤ素子の補正された光スペクトラム特性を示した図である。
【図７】本発明の第２実施形態による光音響画像化装置の信号処理部による検出対象物の組織を判別する処理についてのフローチャートである。
【図８】本発明の第３実施形態による光音響画像化装置の第２ＬＥＤ光源部の第２ＬＥＤ素子の光スペクトラム特性を示した図である。
【図９】本発明の第３実施形態による光音響画像化装置の信号処理部による検出対象物の組織を判別する処理についてのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
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。
【００１７】
（第１実施形態）
まず、図１〜図５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。
【００１８】
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（発光ダイオード）駆動回路１および２と、２つの第１ＬＥＤ光源部３および４と、検出部５と、信号処理部６と、表示部７とを備えている。２つの第１ＬＥＤ光源部３および４は、それぞれ、第１ＬＥＤ素子３０および４０を含んでいる。また、検出部５は、超音波振動素子５０を含んでいる。
【００１９】
光音響画像化装置１００は、第１ＬＥＤ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、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。
【００２０】
ここで、第１実施形態では、図２に示すように、光音響画像化装置１００は、第１ＬＥＤ素子３０（４０）に対して大小２種類の電流値による電流を供給することにより、それぞれ異なる波長の光強度ピークで第１ＬＥＤ素子３０（４０）を発光させるように構成されている。また、光音響画像化装置１００は、大きい電流値では、急峻な光強度ピークで第１ＬＥＤ素子３０（４０）が発光するように構成されている。また、光音響画像化装置１００は、急峻な光強度ピークを用いて検出対象物９０ａの有無および検出対象物９０ａの組織の判別を行うことが可能なように構成されている。詳細については後述する。
【００２１】
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。
【００２２】
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の制御に従って、それぞれ、対応する第１ＬＥＤ光源部３および４に流れる電流の大きさ（電流値）を制御するように構成されている。具体的には、第１ＬＥＤ光源部３および４は、信号処理部６の制御に従って、対応する第１ＬＥＤ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、電流値の制御を行うように構成されている。
【００２３】
第１ＬＥＤ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、第１ＬＥＤ光源部３および４は、ＬＥＤ駆動回路１および２による電流値の制御に基づいて、第１ＬＥＤ素子３０および４０に流される電流値に対応する光を発生させるように構成されている。
【００２４】
また、第１ＬＥＤ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、第１ＬＥＤ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、第１ＬＥＤ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。
【００２５】
また、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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
次に、図２を参照して、第１ＬＥＤ光源部３および４の第１ＬＥＤ素子３０および４０の詳細な構成について説明する。なお、第１ＬＥＤ素子３０および４０は互いに同様の構成を備えているため、以下では、第１ＬＥＤ素子３０についてのみ説明し、第１ＬＥＤ素子４０についての説明は省略する。
【００２９】
ここで、第１実施形態では、第１ＬＥＤ素子３０の光スペクトラム特性は、第１の電流値Ｉ１の電流を第１ＬＥＤ素子３０に供給した場合に現れる第１の波長λ１における光強度ピークＡ１を有している。また、第１ＬＥＤ素子３０の光スペクトラム特性は、第１の電流値Ｉ１よりも大きい第２の電流値Ｉ２の電流を第１ＬＥＤ素子３０に供給した場合に現れる第１の波長λ１とは異なる（第１の波長λ１よりも大きい）第２の波長λ２における光強度ピークＡ２を有している。なお、図２では、第１の電流値Ｉ１の電流供給時の第１ＬＥＤ素子３０の光スペクトラム特性を一点鎖線で示し、第２の電流値Ｉ２の電流供給時の第１ＬＥＤ素子３０の光スペクトラム特性を実線で示している。
【００３０】
また、第１ＬＥＤ素子３０の光スペクトラム特性は、第２の波長λ２のピークの半値幅Ｄ２が第１の波長λ１のピークの半値幅Ｄ１よりも小さくなる特性を有している。なお、光スペクトラム特性とは、光の波長に対する光強度（出力）の関係を示すものである。なお、図２では、第２の電流値Ｉ２の電流供給時の第１ＬＥＤ素子３０の最大光強度（第２の波長λ２での光強度）を１とし、第１の電流値Ｉ１の電流供給時の第１ＬＥＤ素子３０の最大光強度（第１の波長λ１での光強度）をｅ（０＜ｅ＜１）とすることにより、光強度を相対的に示している。
【００３１】
すなわち、第１ＬＥＤ素子３０は、比較的小さい電流値である第１の電流値Ｉ１（所定値以下の電流値）の電流が供給されると、第１の波長λ１になだらかな光強度ピークを有する光スペクトラム特性の波形が得られる。また、第１ＬＥＤ素子３０は、比較的大きい電流値である第２の電流値Ｉ２（所定値よりも大きい電流値）の電流が供給されると、第２の波長λ２に急峻な光強度ピークを有する光スペクトラム特性の波形が得られる。
【００３２】
なお、上記した第１の電流値Ｉ１は、定格電流値以下の電流値である。また、第２の電流値Ｉ２は、定格電流値よりも大きい電流値である。ここでは、一例として、定格電流値を、３Ａとする。また、一例として、第１の電流値Ｉ１および第２の電流値Ｉ２を、それぞれ３Ａおよび１５Ａとする。また、一例として、第１の波長λ１および第２の波長λ２を、それぞれ８５０ｎｍの波長および８７０ｎｍの波長とする。
【００３３】
また、図３に示すように、第１ＬＥＤ素子３０には、第２の電流値Ｉ２を有する短パルス（極短時間のパルス）の電流が複数回繰り返し供給されるように構成されている。第１ＬＥＤ素子３０は、定格電流値を超える第２の電流値Ｉ２（１５Ａ）の電流が供給されたとしても、短パルスによる電流であることから低負荷で故障することなく動作するように構成されている。たとえば、短パルスは、パルス幅が１００ｎｓに設定される。
【００３４】
次に、図２〜図５を参照して、上記した検出対象物９０ａの有無を判断する処理についてフローチャートに基づいて説明する。なお、光音響画像化装置１００の動作制御は、信号処理部６によって行われる。
【００３５】
まず、図５に示すように、ステップＳ１において、第１ＬＥＤ素子３０（４０）に第１の電流値Ｉ１（３Ａ）の電流が供給される。第１の電流値Ｉ１の電流が第１ＬＥＤ素子３０に供給されることにより、第１ＬＥＤ素子３０（４０）から被検体９０に光が照射される。また、図２に示すように、第１の電流値Ｉ１に基づく光は、第１の波長λ１になだらかな光強度ピークを有する光スペクトラム特性の波形を有している。なお、第１ＬＥＤ素子３０（４０）には、図３に示すように、第１の電流値Ｉ１を有する短パルスの電流が供給されるが、連続する電流を供給してもよい。
【００３６】
そして、ステップＳ２において、検出対象物９０ａ（被検体９０）から発生する音響波が検出部５において検出され、音響波の強度Ｐ１が取得される。
【００３７】
そして、ステップＳ３において、第１ＬＥＤ素子３０（４０）に第２の電流値Ｉ２（１５Ａ）の電流が供給される。第２の電流値Ｉ２の電流が第１ＬＥＤ素子３０（４０）に供給されることにより、第１ＬＥＤ素子３０（４０）から被検体９０に光が照射される。また、図２に示すように、第２の電流値Ｉ２に基づく光は、第２の波長λ２に急峻な光強度ピークを有する光スペクトラム特性の波形を有している。
【００３８】
そして、ステップＳ４において、検出対象物９０ａ（被検体９０）から発生する音響波が検出部５において検出され、音響波の強度Ｐ２が取得される。なお、第２の電流値Ｉ２に基づく光の光量は、第１の電流値Ｉ１に基づく光の光量よりも大きいため、音響波の強度Ｐ２は、音響波の強度Ｐ１以上の大きさとなる。
【００３９】
そして、ステップＳ５において、音響波の強度Ｐ２から音響波の強度Ｐ１を減じることにより、Ｐ２−Ｐ１の値が算出され、Ｐ２−Ｐ１の値が０よりも大きいか否かが判断される。そして、Ｐ２−Ｐ１の値が０と判断される場合には、ステップＳ６に進む。また、Ｐ２−Ｐ１の値が０よりも大きいと判断される場合には、ステップＳ７に進む。
【００４０】
なお、第２の電流値Ｉ２に基づく光は、図２に示すように、第２の波長λ２（８７０ｎｍの波長）において急峻な光強度ピークを有しているが、第１の電流値Ｉ１に基づく光と同様に、第１の波長λ１（８５０ｎｍの波長）においてもなだらかな光強度ピークを有している。したがって、第２の電流値Ｉ２に基づく光によって検出される音響波の強度Ｐ２は、第１の波長λ１を有する光強度ピークの影響によるノイズを含んでいる状態である。
【００４１】
そこで、ステップＳ５では、ノイズを取り除くためにＰ２からＰ１を減じている。その結果、光音響画像化装置１００は、ノイズを含まないレーザ光源のように、第２の波長λ２（８７０ｎｍの波長）においてのみ光強度ピークを有する仮想的な光により、音響波を発生させることが可能となり、音響波の強度Ｐ２−Ｐ１を取得することが可能となる。
【００４２】
ここで、ステップＳ６およびＳ７に進む前に、図４について説明する。図４は、横軸が光の波長を示し、縦軸が検出対象物９０ａの光の吸光係数を示しており、検出対象物９０ａの組織（酸素化ヘモグロビン、脱酸素化ヘモグロビン、水および脂肪）ごとに照射する光の波長を変えることにより、どの波長の光を吸収しやすいかを示している。すなわち、図４は、検出対象物９０ａの組織ごとにどの波長で音響波を発生させやすいかを示している。
【００４３】
たとえば、８５０ｎｍの波長の光強度ピークを有する光を検出対象物９０ａに照射したとする。この場合において、光が照射されている検出対象物９０ａの組織が脂肪であるならば、図４より、８５０ｎｍの波長における脂肪の吸光係数が０であるため、検出対象物９０ａでは光が吸収されることはない。すなわち、音響波が発生することはない。したがって、信号処理部６において、音響波の強度が０になる。
【００４４】
そして、ステップＳ５において、Ｐ２−Ｐ１（８７０ｎｍの波長の光の吸光係数）が０であると判断された場合には、ステップＳ６において、光が照射された検出対象物９０ａが第２の波長λ２に吸収特性を有していない脂肪であることがわかる（推定される）。同時に、検出対象物９０ａが、少なくとも、酸素化ヘモグロビン、脱酸素化ヘモグロビンおよび水ではないことがわかる（推定される）。
【００４５】
そして、ステップＳ５において、Ｐ２−Ｐ１（８７０ｎｍの波長の光の吸光係数）が０よりも大きいと判断された場合には、ステップＳ７において、図４の波長と吸光係数との関係から、光が照射された検出対象物９０ａが第２の波長λ２に吸収特性を有している酸素化ヘモグロビン、脱酸素化ヘモグロビンまたは水であることがわかる（推定される）。同時に、検出対象物９０ａが、少なくとも、脂肪ではないことがわかる（推定される）。
【００４６】
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。
【００４７】
第１実施形態では、上記のように、第１の電流値Ｉ１の電流を第１ＬＥＤ素子３０（４０）に供給した場合に現れる第１の波長λ１における光強度ピークＡ１と、第１の電流値Ｉ１よりも大きい第２の電流値Ｉ２の電流を第１ＬＥＤ素子３０（４０）に供給した場合に現れる第１の波長λ１とは異なる第２の波長λ２における光強度ピークＡ２とを有するとともに、第２の波長λ２のピークの半値幅Ｄ２が第１の波長λ１のピークの半値幅Ｄ１よりも小さくなる光スペクトラム特性を有する第１ＬＥＤ素子３０（４０）を設け、光音響画像化装置１００を、少なくとも第２の電流値Ｉ２の電流を第１ＬＥＤ素子３０（４０）に供給した場合に第１ＬＥＤ素子３０（４０）から照射される光を用いて音響波を検出部５によって検出することにより、検出対象物９０ａの有無または検出対象物９０ａの組織を判別することが可能なように構成する。これにより、第２の電流値Ｉ２の電流を第１ＬＥＤ素子３０（４０）に供給した場合に第１ＬＥＤ素子３０（４０）から被検体９０に照射される急峻な光強度ピークを有する光を音響波の検出に用いることができる。その結果、第２の波長λ２近傍の光により生じる音響波（ノイズ）を抑制することができるので、ＬＥＤ光源部３（４）を用いた場合にも、検出対象物９０ａの有無または検出対象物９０ａの組織の判別を精度よく行うことができる。
【００４８】
また、第１実施形態では、上記のように、第１の電流値Ｉ１を、定格電流値（３Ａ）以下の電流値（３Ａ）であり、第２の電流値Ｉ２は、定格電流値よりも大きい電流値（１５Ａ）とし、光音響画像化装置１００を、第１ＬＥＤ素子３０（４０）に少なくとも第２の電流値Ｉ２を有する短パルスの電流が供給されて第１ＬＥＤ素子３０（４０）から照射される光を用いて音響波を検出部５によって検出することにより、検出対象物９０ａの有無または検出対象物９０ａの組織を判別することが可能なように構成する。これにより、第１ＬＥＤ素子３０（４０）に第２の電流値Ｉ２を有する短パルスの電流（極短時間のパルスの電流）が供給されるので、第１ＬＥＤ素子３０（４０）に連続的に定格電流値を超える電流が供給される場合と異なり、第２の電流値Ｉ２が定格電流値を超えるような電流値であっても、第１ＬＥＤ素子３０（４０）を故障させることなく使用することができる。
【００４９】
また、第１実施形態では、上記のように、第１の波長λ１を、８５０ｎｍの波長とし、第２の波長λ２を、８７０ｎｍ近傍の波長とする。これにより、第１の波長λ１（８５０ｎｍ）における光強度ピークと、第２の波長λ２（８７０ｎｍ）における光強度ピークとを有するとともに、第２の波長λ２のピークの半値幅Ｄ２が第１の波長λ１のピークの半値幅Ｄ１よりも小さくなるという光スペクトラム特性を有する第１ＬＥＤ素子３０（４０）を得ることができる。
【００５０】
（第２実施形態）
次に、図１、図４、図６および図７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２の波長λ２と吸光係数との関係により検出対象物９０ａの有無を判断した上記第１実施形態と異なり、第１の波長λ１および第２の波長λ２と吸光係数との関係により検出対象物９０ａの組織を判別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。
【００５１】
第２実施形態による光音響画像化装置２００（図１参照）では、第１ＬＥＤ光源部３（４）は、第１ＬＥＤ素子３０（４０）に供給する電流の第１の電流値Ｉ１および第２の電流値Ｉ２を切り替えることにより、第１の電流値Ｉ１の電流および第２の電流値Ｉ２の電流のそれぞれを供給して第１ＬＥＤ素子３０（４０）から光を出射するように構成されている。
【００５２】
また、光音響画像化装置２００は、第１の電流値Ｉ１の電流および第２の電流値Ｉ２の電流のそれぞれを供給した場合に第１ＬＥＤ素子３０（４０）から照射される光を用いて音響波を検出部５によって検出することにより、検出対象物９０ａの組織を判別することが可能なように構成されている。詳細については以下のフローチャートで説明する。
【００５３】
次に、図４、図６および図７を参照して、上記した検出対象物９０ａの組織を判別する処理についてフローチャートに基づいて説明する。なお、光音響画像化装置２００の動作制御は、信号処理部２０６によって行われる。上記第１実施形態における処理（ステップ）と同じ処理は、同一の番号を付して、原則として説明を省略する。また、検出対象物９０ａの組織は、酸素化ヘモグロビンおよび脱酸素化ヘモグロビンのいずれかであることがあらかじめ分かっているものとする。
【００５４】
まず、図７に示すように、ステップＳ１〜Ｓ４を経て、ステップＳ２１に進む。そして、ステップＳ２１において、音響波の強度Ｐ１が補正され、音響波の強度Ｐ２が取得された光強度と同一光強度により取得される音響波の強度Ｐ１１が取得される。すなわち、図６に示す第１の波長λ１での光強度によって得られた音響波の強度Ｐ１に１／ｅが乗じられることにより、第２の波長λ２での光強度と同一光強度により取得される音響波の強度Ｐ１１が取得される。このように、第１の波長λ１と第２の波長λ２との光強度を同一光強度に揃えることにより、図４に示す波長および吸光係数の関係と、第１の波長λ１における音響波の強度Ｐ１および第２の波長λ２における補正された音響波の強度Ｐ１１の関係とを対応させることが可能となる。要するに、図４において、第１の波長λ１と第２の波長λ２とにおける吸光係数の値を読み取ることが可能となり、第１の波長λ１と第２の波長λ２との間で傾きが右上がりか、右下がりか（もしくは略一定か）を判断することが可能となる。
【００５５】
そして、ステップＳ２２において、音響波の強度Ｐ２から音響波の強度Ｐ１１を減じることにより、Ｐ２−Ｐ１１の値が算出され、Ｐ２−Ｐ１１の値が０よりも大きいか否かが判断される。
【００５６】
そして、Ｐ２−Ｐ１１の値が０よりも大きいと判断される場合には、ステップＳ２３に進む。すなわち、第２の波長λ２での吸光係数が、第１の波長λ１での吸光係数よりも大きくなる場合には、ステップＳ２３に進む。つまり、図４に示す波長と吸光係数との関係において、８５０ｎｍから８７０ｎｍの間で傾きが右上がりとなるならば、ステップＳ２３に進む。なお、図４に示す傾きが右上がりになる波長と吸光係数との関係から、検出対象物９０ａは、第１の波長λ１（８５０ｎｍ）の光よりも第２の波長λ２（８７０ｎｍ）の光の方を吸収しやすい特性を有しているといえる。
【００５７】
そして、ステップＳ２３において、図４に示す波長と吸光係数との関係で傾きが右上がりとなることから、検出対象物９０ａの組織が、酸素化ヘモグロビンであると判別される。
【００５８】
また、Ｐ２−Ｐ１１の値が０以下と判断される場合には、ステップＳ２４に進む。なお、図４に示す傾きが右下がりまたは略一定になる波長と吸光係数との関係から、検出対象物９０ａは、第１の波長λ１の光および第２の波長λ２の光を同等に吸収するか、または、第２の波長λ２の光よりも第１の波長λ１の光の方を吸収しやすい特性を有しているといえる。
【００５９】
また、ステップＳ２４において、図４に示す波長と吸光係数との関係で傾きが右下がりまたは略一定となることから、検出対象物９０ａの組織が、脱酸素化ヘモグロビンであると判別される。
【００６０】
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。
【００６１】
第２実施形態では、上記第１実施形態と同様に、第１の電流値Ｉ１の電流を第１ＬＥＤ素子３０（４０）に供給した場合に現れる第１の波長λ１における光強度ピークＡ１と、第１の電流値Ｉ１よりも大きい第２の電流値Ｉ２の電流を第１ＬＥＤ素子３０（４０）に供給した場合に現れる第１の波長λ１とは異なる第２の波長λ２における光強度ピークＡ２とを有するとともに、第２の波長λ２のピークの半値幅Ｄ２が第１の波長λ１のピークの半値幅Ｄ１よりも小さくなる光スペクトラム特性を有する第１ＬＥＤ素子３０（４０）を設け、光音響画像化装置２００を、少なくとも第２の電流値Ｉ２の電流を第１ＬＥＤ素子３０（４０）に供給した場合に第１ＬＥＤ素子３０（４０）から照射される光を用いて音響波を検出部５によって検出することにより、検出対象物９０ａの有無または検出対象物９０ａの組織を判別することが可能なように構成する。これにより、ＬＥＤ光源部３（４）を用いた場合にも、検出対象物９０ａの有無または検出対象物９０ａの組織の判別を精度よく行うことができる。
【００６２】
また、第２実施形態では、上記のように、第１ＬＥＤ光源部３（４）を、第１ＬＥＤ素子３０（４０）に供給する電流の第１の電流値Ｉ１および第２の電流値Ｉ２を切り替えることにより、第１の電流値Ｉ１の電流および第２の電流値Ｉ２の電流のそれぞれを供給して第１ＬＥＤ素子３０（４０）から光を出射するように構成し、光音響画像化装置２００を、第１の電流値Ｉ１の電流および第２の電流値Ｉ２の電流のそれぞれを供給した場合に第１ＬＥＤ素子３０（４０）から照射される光を用いて音響波を検出部５によって検出することにより、検出対象物９０ａの組織を判別することが可能なように構成する。これにより、１種類の第１ＬＥＤ素子３０（４０）から異なる２つのピーク波長（第１の波長λ１および第２の波長λ２）を有する光を出射することができるので、互いに異なる１つのピーク波長を有する光を出射可能なＬＥＤ素子を別々に設ける場合と比べて、装置構成を簡略化することができる。また、第１ＬＥＤ素子３０（４０）から２つの波長を有する光を切り替えて出射することができるので、ピーク波長の異なるＬＥＤ素子を複数設ける場合と同数の第１ＬＥＤ素子３０（４０）を設ければ、より大きなエネルギーの光を出射することができる。
【００６３】
（第３実施形態）
次に、図１、図３、図８および図９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、それぞれ第１ＬＥＤ素子３０および４０を含む２つの第１ＬＥＤ光源部３および４を備えた上記第１実施形態と異なり、それぞれ第１ＬＥＤ素子３０および第２ＬＥＤ素子３４０を含む第１ＬＥＤ光源部３および第２ＬＥＤ光源部３０４を備え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。
【００６４】
図１に示すように、第３実施形態による光音響画像化装置３００は、それぞれ第１ＬＥＤ素子３０および第２ＬＥＤ素子３４０を含む第１ＬＥＤ光源部３および第２ＬＥＤ光源部３０４を備えている。
【００６５】
第１ＬＥＤ光源部３および第２ＬＥＤ光源部３０４は、それぞれ検出部５の超音波振動素子５０に近接して配置されている。また、第１ＬＥＤ光源部３および第２ＬＥＤ光源部３０４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、第１ＬＥＤ光源部３および第２ＬＥＤ光源部３０４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。
【００６６】
ここで、第３実施形態では、図８に示すように、第２ＬＥＤ素子３４０の光スペクトラム特性は、第３の電流値Ｉ３の電流を第２ＬＥＤ素子３４０に供給した場合に現れる第３の波長λ３における光強度ピークを有している。また、第２ＬＥＤ素子３４０の光スペクトラム特性は、第３の電流値Ｉ３よりも大きい第４の電流値Ｉ４の電流を第２ＬＥＤ素子３４０に供給した場合に現れる第３の波長λ３とは異なる（第３の波長λ３よりも大きい）第４の波長における光強度ピークを有している。
【００６７】
また、第２ＬＥＤ素子３４０の光スペクトラム特性は、第４の波長のピークの半値幅Ｄ４が第３の波長λ３のピークの半値幅Ｄ３よりも小さくなる特性を有している。
【００６８】
すなわち、第２ＬＥＤ素子３４０は、比較的小さい電流値である第３の電流値（所定値以下の電流値）の電流が供給されると、第３の波長λ３に光強度ピーク（なだらかなピーク）を有する光スペクトラム特性の波形が得られる。また、第２ＬＥＤ素子３４０は、比較的大きい電流値である第４の電流値（所定値よりも大きい電流値）の電流が供給されると、第４の波長に急峻な光強度ピークを有する光スペクトラム特性の波形が得られる。
【００６９】
なお、上記した第３の電流値Ｉ３は、定格電流値以下の電流値である。また、第４の電流値Ｉ４は、定格電流値よりも大きい電流値である。ここでは、一例として、定格電流値を、３Ａとする。また、一例として、第３の電流値Ｉ３および第４の電流値Ｉ４を、それぞれ３Ａおよび１５Ａとする。また、一例として、第３の波長λ３および第４の波長を、それぞれ９４０ｎｍの波長および９５０ｎｍの波長とする。
【００７０】
また、図３に示すように、第２ＬＥＤ素子３４０には、第４の電流値Ｉ４を有する短パルス（短時間のパルス）の電流が供給されるように構成されている。また、第２ＬＥＤ素子３４０は、定格電流値を超える第４の電流値Ｉ４（１５Ａ）の電流が供給されたとしても、短パルスによる電流であることから低負荷で動作するように構成されている。したがって、第２ＬＥＤ素子３４０は、短パルス光を出射するように構成されている。
【００７１】
次に、図４および図９を参照して、上記した検出対象物９０ａの組織を判別する処理についてフローチャートに基づいて説明する。なお、光音響画像化装置３００の動作制御は、信号処理部３０６によって行われる。また、上記第１実施形態における処理（ステップ）と同じ処理は、同一の番号を付して、原則として説明を省略する。また、ステップＳ１およびＳ３は、第１ＬＥＤ光源部３に対する処理である。また、ステップＳ３２およびＳ３４は、第２ＬＥＤ光源部３０４に対する処理である。また、検出対象物９０ａの組織は、酸素化ヘモグロビンおよび脱酸素化ヘモグロビンのいずれかであることがあらかじめ分かっているものとする。
【００７２】
まず、ステップＳ１〜Ｓ４を経て、ステップＳ３１に進む。そして、ステップＳ３１において、音響波の強度Ｐ２から音響波の強度Ｐ１を減じることにより、Ｐｘ＝Ｐ２−Ｐ１の値が算出される。なお、ここでの減算は、上記第１実施形態のステップＳ５と同様に、第２の電流値Ｉ２に基づく光によって検出される音響波信号からノイズを取り除くためにＰ２からＰ１を減じている。
【００７３】
そして、ステップＳ３２において、第２ＬＥＤ素子３４０に第３の電流値Ｉ３（３Ａ）の電流が供給される。第３の電流値Ｉ３が第２ＬＥＤ素子３４０に供給されることにより、第２ＬＥＤ素子３４０から被検体９０に第３の波長λ３（９４０ｎｍ）の光が照射される。
【００７４】
そして、ステップＳ３３において、検出対象物９０ａ（被検体９０）から発生する音響波が検出部５において検出され、音響波の強度Ｐ３が取得される。
【００７５】
そして、ステップＳ３４において、第２ＬＥＤ素子３４０に第４の電流値Ｉ４（１５Ａ）の電流が供給される。第４の電流値Ｉ４の電流が第２ＬＥＤ素子３４０に供給されることにより、第２ＬＥＤ素子３４０から被検体９０に第４の波長λ４（９５０ｎｍ）の光が照射される。また、第４の電流値Ｉ４に基づく光は、第４の波長に急峻な光強度ピークを有する光スペクトラム特性の波形を有している。
【００７６】
そして、ステップＳ３５において、検出対象物９０ａ（被検体９０）から発生する音響波が検出部５において検出され、音響波の強度Ｐ４が取得される。なお、音響波の強度Ｐ４は、音響波の強度Ｐ３以上の大きさとなる。
【００７７】
そして、ステップＳ３６において、音響波の強度Ｐ４から音響波の強度Ｐ３を減じることにより、Ｐｙ＝Ｐ４−Ｐ３の値が算出される。なお、ここでの減算は、上記ステップＳ３１と同様に、第４の電流値Ｉ４に基づく光によって検出される音響波信号からノイズを取り除くためにＰ４からＰ３を減じている。
【００７８】
そして、ステップＳ３７において、音響波の強度Ｐｙを補正して、音響波の強度Ｐｘと同一強度の音響波の強度Ｐｙｙを取得する。すなわち、音響波の強度Ｐｙに第１ＬＥＤ素子３０に対する第２ＬＥＤ素子３４０の出射する光の強度比（ｆ）を乗じて、音響波の強度Ｐｘと同一強度となる音響波の強度Ｐｙｙを取得する。これにより、図４に示す波長と吸光係数との関係から、第２の波長λ２の８７０ｎｍと第４の波長λ４の９５０ｎｍとにおいて、それぞれ、検出対象物９０ａからの音響波の強度を取得可能となる。なお、第１ＬＥＤ素子３０および第２ＬＥＤ素子３４０の光強度が既知の値であるため、ｆの値も既知の値である。
【００７９】
そして、ステップＳ３８において、音響波の強度Ｐｙｙから音響波の強度Ｐｘを減じることにより、Ｐｙｙ−Ｐｘの値が算出され、Ｐｙｙ−Ｐｘの値が０よりも大きいか否かが判断される。
【００８０】
そして、Ｐｙｙ−Ｐｘの値が０よりも大きいと判断される場合には、ステップＳ３９に進む。すなわち、第４の波長λ４での吸光係数が、第２の波長λ２での吸光係数よりも大きくなる場合には、ステップＳ３９に進む。つまり、図４に示す波長と吸光係数との関係において、８７０ｎｍから９５０ｎｍの間で傾きが右上がりとなるならば、ステップＳ３９に進む。また、Ｐｙｙ−Ｐｘの値が０以下と判断される場合には、ステップＳ４０に進む。すなわち、図４に示す波長と吸光係数との関係において、８７０ｎｍから９５０ｎｍの間で傾きが右下がりまたは略一定となるならば、ステップＳ４０に進む。
【００８１】
そして、ステップＳ３９において、図４に示す波長と吸光係数との関係で傾きが右上がりとなることから、検出対象物９０ａの組織が、酸素化ヘモグロビンであると判別される。
【００８２】
また、ステップＳ４０において、図４に示す波長と吸光係数との関係で傾きが右下がりまたは略一定となることから、検出対象物９０ａの組織が、脱酸素化ヘモグロビンであると判別される。
【００８３】
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。
【００８４】
第３実施形態では、上記第１実施形態と同様に、第１の電流値Ｉ１の電流を第１ＬＥＤ素子３０に供給した場合に現れる第１の波長λ１における光強度ピークＡ１と、第１の電流値Ｉ１よりも大きい第２の電流値Ｉ２の電流を第１ＬＥＤ素子３０に供給した場合に現れる第１の波長λ１とは異なる第２の波長λ２における光強度ピークＡ２とを有するとともに、第２の波長λ２のピークの半値幅Ｄ２が第１の波長λ１のピークの半値幅Ｄ１よりも小さくなる光スペクトラム特性を有する第１ＬＥＤ素子３０を設け、光音響画像化装置３００を、少なくとも第２の電流値Ｉ２の電流を第１ＬＥＤ素子３０に供給した場合に第１ＬＥＤ素子３０から照射される光を用いて音響波を検出部５によって検出することにより、検出対象物９０ａの有無または検出対象物９０ａの組織を判別することが可能なように構成する。これにより、ＬＥＤ光源部３を用いた場合にも、検出対象物９０ａの有無または検出対象物９０ａの組織の判別を精度よく行うことができる。
【００８５】
また、第３実施形態では、上記のように、第２ＬＥＤ素子３４０を含む第２ＬＥＤ光源部３０４を設け、第１の電流値Ｉ１とは異なる第３の電流値Ｉ３の電流を第２ＬＥＤ素子３４０に供給した場合に現れる第３の波長λ３における光強度ピークＡ３と、第３の電流値Ｉ３よりも大きい第４の電流値Ｉ４の電流を第２ＬＥＤ素子３４０に供給した場合に現れる第３の波長λ３とは異なる第４の波長λ４における光強度ピークＡ４とを有するとともに、第４の波長λ４のピークの半値幅Ｄ４が第３の波長λ３のピークの半値幅Ｄ３よりも小さくなる光スペクトラム特性を有する第２ＬＥＤ素子３４０を設け、光音響画像化装置３００を、第２の電流値Ｉ２の電流および第４の電流値Ｉ４の電流をそれぞれ第１ＬＥＤ光源部３の第１ＬＥＤ素子３０および第２ＬＥＤ光源部３０４の第２ＬＥＤ素子３４０に供給した場合に第１ＬＥＤ素子３０および第２ＬＥＤ素子３４０から照射される光を用いて音響波を検出部５によって検出することにより、検出対象物９０ａの組織を判別することが可能なように構成する。これにより、第２の電流値Ｉ２の電流を第１ＬＥＤ素子３０に供給した場合に現れる急峻な光強度ピークを有する光と、第４の電流値Ｉ４の電流を第２ＬＥＤ素子３４０に供給した場合に現れる急峻な光強度ピークを有する光とを、それぞれ第１ＬＥＤ素子３０と第２ＬＥＤ素子３４０とから出射することができる。その結果、第１ＬＥＤ素子３０および第２ＬＥＤ素子３４０からそれぞれ出射させる急峻な光強度ピークを有する光を用いて、検出対象物９０ａの組織の判別を一層精度よく行うことができる。
【００８６】
また、第３実施形態では、上記のように、第１の波長λ１を、８５０ｎｍの波長とし、第２の波長λ２を、８７０ｎｍの波長とし、第３の波長λ３を、９４０ｎｍの波長とし、第４の波長λ４を、９５０ｎｍの波長とする。これにより、上記のような波長の組み合わせにより、第１の波長λ１における光強度ピークと、第２の波長λ２における光強度ピークとを有するとともに、第２の波長λ２のピークの半値幅Ｄ２が第１の波長λ１のピークの半値幅Ｄ１よりも小さくなるという光スペクトラム特性を有する第１ＬＥＤ素子３０を得ることができる。また、上記のような波長の組み合わせにより、第３の波長λ３における光強度ピークと、第４の波長λ４における光強度ピークとを有するとともに、第４の波長λ４のピークの半値幅Ｄ４が第３の波長λ３のピークの半値幅Ｄ３よりも小さくなるという光スペクトラム特性を有する第２ＬＥＤ素子３４０を得ることができる。
【００８７】
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。
【００８８】
たとえば、上記第１〜第３実施形態では、第１の波長を８５０ｎｍおよび第２の波長を８７０ｎｍとした例について示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、異なる２つの波長で光強度ピークが得られるのであれば、第１の波長および第２の波長がそれぞれ、８５０ｎｍおよび８７０ｎｍでなくてもよい。
【００８９】
また、上記第３実施形態では、第３の波長を９４０ｎｍおよび第４の波長を９５０ｎｍとした例について示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、異なる２つの波長で光強度ピークが得られるのであれば、第３の波長および第４の波長がそれぞれ、９４０ｎｍおよび９５０ｎｍでなくてもよい。
【００９０】
また、上記第１〜第３実施形態では、定格電流値を境にして、それぞれ、第２の波長および第４の波長で急峻な光強度ピークが得られる第１ＬＥＤ素子および第２ＬＥＤ素子を用いる例について示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、定格電流値よりも僅かに大きい電流値を境にして急峻な光強度ピークが得られるように構成してもよい。たとえば、定格電流値が３Ａである場合に、４Ａを境にして急峻な光強度ピークが得られるＬＥＤ素子を用いてもよい。
【００９１】
また、上記第１〜第３実施形態では、説明の便宜上、本発明の信号処理部の処理を処理フローに沿って順番に処理を行うフロー駆動型のフローチャートを用いて説明したが、本発明はこれに限られない。本発明では、信号処理部の処理動作を、イベントごとに処理を実行するイベント駆動型（イベントドリブン型）の処理により行ってもよい。この場合、完全なイベント駆動型で行ってもよいし、イベント駆動およびフロー駆動を組み合わせて行ってもよい。
【符号の説明】
【００９２】
３、４  第１ＬＥＤ光源部
３０、４０  第１ＬＥＤ素子
５  検出部
９０  被検体
９０ａ  検出対象物
１００、２００、３００  光音響画像化装置
３０４  第２ＬＥＤ光源部
３４０  第２ＬＥＤ素子
Ｉ１  第１の電流値
λ１  第１の波長
Ｉ２  第２の電流値
λ２  第２の波長
Ｉ３  第３の電流値
λ３  第３の波長
Ｉ４  第４の電流値
λ４  第４の波長
Ｄ１〜Ｄ４  半値幅
【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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