(57)【要約】      （修正有）【課題】構造が複雑化するのを抑制しながら、発光素子からの光が誤って人体の目などに照射されることを抑制す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、検出生成部２４と、発光ダイオード素子２１ａを含む光源部２１と、光源駆動部２２と、発光ダイオード素子２１ａの順電圧値を検出することが可能な順電圧検出部２３とを備え、光源駆動部２２は、順電圧検出部２３により検出された順電圧値に基づいて、光源部２１への電力の供給を停止するように構成されている。【選択図】図１
2016036659.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光が被検体の内部の検出対象物により吸収されることにより発生する音響波を検出するとともに、前記被検体に照射するための超音波を生成することが可能な検出生成部と、
前記検出生成部の近傍に設けられ、前記被検体に光を照射することが可能な発光素子と、
前記発光素子が光を発生させるための電力を前記発光素子に供給する光源駆動部と、
前記発光素子の順電圧値を検出することが可能な順電圧検出部とを備え、
前記光源駆動部は、前記順電圧検出部により検出された前記発光素子の温度に対応する前記発光素子の順電圧値に基づいて、前記発光素子への電力の供給を停止するか、または、前記発光素子への電力の供給を制限するように構成されている、光音響画像化装置。
【請求項２】
前記光源駆動部は、前記発光素子の温度に対応する前記発光素子の順電圧値が第１のしきい値以下である場合に、前記発光素子への電力の供給を停止するか、または、前記発光素子への電力の供給を制限する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】
前記光源駆動部は、前記発光素子の温度に対応する前記発光素子の順電圧値の低下率が第２のしきい値以上である場合に、前記発光素子への電力の供給を停止するか、または、前記発光素子への電力の供給を制限する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４】
前記光源駆動部は、前記発光素子から前記被検体に光を照射して、前記被検体の内部の検出対象物により発生する前記音響波を検出する検出動作時に前記発光素子に供給する電力よりも小さな電力を、前記発光素子に供給するとともに、前記小さな電力を供給している期間に検出された前記発光素子の温度に対応する前記発光素子の順電圧値に基づいて、前記発光素子への電力の供給を停止するか、または、前記発光素子への電力の供給を制限する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】
前記発光素子は、複数設けられており、
前記複数の発光素子のうちの一部の前記複数の発光素子は、互いに直列に接続された複数の発光素子群を形成しており、
前記順電圧検出部は、前記複数の発光素子群のそれぞれの順電圧値を検出することが可能に構成されており、
前記光源駆動部は、前記複数の発光素子群のそれぞれの順電圧値のうちのいずれかが低下したことに基づいて、前記発光素子への電力の供給を停止するか、または、前記発光素子への電力の供給を制限するように構成されている、請求項１〜４のいずれか１項に記載の光音響画像化装置。
【請求項６】
前記発光素子は、複数設けられており、
前記光源駆動部は、前記複数の発光素子のうちの前記検出生成部に最も近接して配置されている前記発光素子の順電圧値が低下したことに基づいて、前記発光素子への電力の供給を停止するか、または、前記発光素子への電力の供給を制限するように構成されている、請求項１〜５のいずれか１項に記載の光音響画像化装置。
【請求項７】
前記発光素子は、発光ダイオード素子により構成されている、請求項１〜６のいずれか１項に記載の光音響画像化装置。
【請求項８】
前記発光素子は、半導体レーザ素子により構成されている、請求項１〜６のいずれか１項に記載の光音響画像化装置。
【請求項９】
前記発光素子は、有機発光ダイオード素子により構成されている、請求項１〜６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、音響波を取得することが可能な検出生成部を備えた光音響画像化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、音響波を取得することが可能な検出生成部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、音響波を取得することが可能な超音波探触子を備えた被検体情報取得装置が開示されている。この被検体情報取得装置には、被検体から音響波を発生させるための照射光を発生する第１の光源と、被検体に照射して反射光を発生させるための評価光を発生する第２の光源と、第２の光源から被検体に光を照射するための第２の照明光学系と、照射された光が被検体により反射された反射光を検出する光センサと、制御装置とが設けられている。そして、制御装置は、光センサが取得した反射光の強度信号（光量）が所定の光量範囲外である場合には、第１の光源から被検体に照射光を照射しない制御を行うように構成されている。これにより、第１の光源から誤って被検体以外（人体の目など）に光が照射されることを抑制することが可能に構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−６１１３７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の被検体情報取得装置では、第１の光源から誤って被検体以外（人体の目など）に光が照射されることを抑制するために、第２の光源と、第２の照明光学系と、光センサとが設けられているため、被検体情報取得装置の構造（機械的な構成）が複雑化するという問題点がある。
【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、構造（機械的な構成）が複雑化するのを抑制しながら、発光素子からの光が誤って被検体以外（人体の目など）に照射されることを抑制す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】
上記目的を達成するために、この発明の一の局面による光音響画像化装置は、光が被検体の内部の検出対象物により吸収されることにより発生する音響波を検出するとともに、被検体に照射するための超音波を生成することが可能な検出生成部と、検出生成部の近傍に設けられ、被検体に光を照射することが可能な発光素子と、発光素子が光を発生させるための電力を発光素子に供給する光源駆動部と、発光素子の順電圧値を検出することが可能な順電圧検出部とを備え、光源駆動部は、順電圧検出部により検出された発光素子の温度に対応する発光素子の順電圧値に基づいて、発光素子への電力の供給を停止するか、または、発光素子への電力の供給を制限するように構成されている。
【０００８】
ここで、たとえば、検出生成部と被検体との間に空気層がある場合（超音波を照射する部分と被検体とが互いに接触していない場合）には、空気の音響インピーダンスが検出生成部の近傍の音響インピーダンスに比べて非常に大きいため、検出生成部により生成される超音波は、検出生成部の近傍で反射を繰り返す。そして、検出生成部により生成される超音波は、検出生成部の近傍で吸収され熱となる。このため、超音波を照射する部分と被検体とが互いに接触していない場合には、検出生成部の近傍の温度が上昇する。また、発光素子の温度と、発光素子の順電圧値とは相関関係があり、発光素子の温度（ジャンクション温度）が上昇すると、発光素子の順電圧値が低下することが知られている。
【０００９】
本願発明者は上記現象に着目して、本発明を想到するに至った。すなわち、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、光源駆動部を、順電圧検出部により検出された発光素子の温度に対応する発光素子の順電圧値に基づいて、発光素子への電力の供給を停止するか、または、発光素子への電力の供給を制限するように構成することによって、超音波を照射する部分と被検体とが互いに接触していない場合に、発光素子からの光の照射が停止されるか、または、発光素子からの光の照射が制限されるので、発光素子からの光が誤って被検体以外（人体の目など）に照射されることを抑制することができる。また、順電圧検出部のみ設けることで、発光素子からの光が誤って被検体以外（人体の目など）に照射されることを抑制することができるので、第２の光源と第２の照明光学系と光センサとを別途設ける場合と異なり、光音響画像化装置の構造が複雑化するのを抑制することができる。その結果、構造（機械的な構成）が複雑化するのを抑制しながら、発光素子からの光が誤って被検体以外（人体の目など）に照射されることを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、光源駆動部は、発光素子の温度に対応する発光素子の順電圧値が第１のしきい値以下である場合に、発光素子への電力の供給を停止するか、または、発光素子への電力の供給を制限するように構成されている。このように構成すれば、順電圧値と第１のしきい値とを比較することにより、より容易に、検出生成部の近傍の温度が異常か否かを判断することができる。また、順電圧値の低下率が第２のしきい値以上の場合に、発光素子への電力の供給を停止するか、または、発光素子への電力の供給を制限するように構成する場合と異なり、順電圧値の低下率が第２のしきい値未満の状態で、継続的に順電圧値が低下しても、検出生成部の近傍の温度が異常か否かを判断することができる。
【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、光源駆動部は、発光素子の温度に対応する発光素子の順電圧値の低下率が第２のしきい値以上である場合に、発光素子への電力の供給を停止するか、または、発光素子への電力の供給を制限するように構成されている。このように構成すれば、第２のしきい値を、発光素子からの光の照射に伴う発熱（一定の順電圧値の低下率）を考慮した値に設定することができるので、より正確に、超音波を照射する部分と被検体とが互いに接触しているか否かを判断することができる。また、順電圧値が第１のしきい値以下の場合に、発光素子への電力の供給を停止するか、または、発光素子への電力の供給を制限するように構成する場合と異なり、順電圧値が第１のしきい値以上の状態（検出生成部の近傍の温度が低い状態）でも、超音波を照射する部分と被検体とが互いに接触しているか否かを判断することができる。
【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、光源駆動部は、発光素子から被検体に光を照射して、被検体の内部の検出対象物により発生する音響波を検出する検出動作時に発光素子に供給する電力よりも小さな電力を、発光素子に供給するとともに、小さな電力を供給している期間に検出された発光素子の温度に対応する発光素子の順電圧値に基づいて、発光素子への電力の供給を停止するか、または、発光素子への電力の供給を制限するように構成されている。このように構成すれば、順電圧値を検出する期間において、発光素子からの光の照射に伴う発熱を小さくすることができる。その結果、発熱に起因する順電圧値の低下が抑制されるので、さらに正確に、検出生成部の近傍の温度が異常か否かを判断することができる。
【００１３】
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、発光素子は、複数設けられており、複数の発光素子のうちの一部の複数の発光素子は、互いに直列に接続された複数の発光素子群を形成しており、順電圧検出部は、複数の発光素子群のそれぞれの順電圧値を検出することが可能に構成されており、光源駆動部は、複数の発光素子群のそれぞれの順電圧値のうちのいずれかが低下したことに基づいて、発光素子への電力の供給を停止するか、または、発光素子への電力の供給を制限するように構成されている。このように構成すれば、全ての発光素子の順電圧の総和を検出する場合と異なり、発光素子群ごとの（局所的な）検出生成部の近傍の温度の異常を検出することができる。
【００１４】
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、発光素子は、複数設けられており、光源駆動部は、複数の発光素子のうちの検出生成部に最も近接して配置されている発光素子の順電圧値が低下したことに基づいて、発光素子への電力の供給を停止するか、または、発光素子への電力の供給を制限するように構成されている。このように構成すれば、複数の発光素子のうちの検出生成部に最も近接して配置されている発光素子は、検出生成部との距離が小さい分、検出生成部の近傍の温度の変化を迅速に検出することができる。
【００１５】
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、発光素子は、発光ダイオード素子により構成されている。このように構成すれば、発光ダイオード素子は、レーザ光を発する発光素子に比べて指向性が低いので、位置ずれが生じた場合でも、比較的光の照射範囲は変化しにくい。これにより、レーザ光を発する発光素子を用いる場合と異なり、光学部材の精密なアライメント（位置合わせ）が不要であるとともに、光学系の振動による特性変動を抑制するための光学定盤や強固な筐体が不要となる。その結果、光学部材の精密なアライメントが不要で、かつ、光学定盤や強固な筐体が不要な分、光音響画像化装置の大型化および光音響画像化装置の構造の複雑化を抑制することができる。
【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、発光素子は、半導体レーザ素子により構成されている。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。
【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、発光素子は、有機発光ダイオード素子により構成されている。このように構成すれば、薄型化容易な有機発光ダイオード素子を用いることにより、有機発光ダイオード素子を含む光源部（プローブ部）を容易に小型化することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、上記のように、構造（機械的な構成）が複雑化するのを抑制しながら、発光素子からの光が誤って被検体以外（人体の目など）に照射されることを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１実施形態による光音響画像化装置の全体構成を示したブロック図である。
【図２】本発明の第１実施形態による光音響画像化装置の一部の構成を示したブロック図である。
【図３】本発明の第１実施形態による発光ダイオード素子の特性（順電圧値と電流値との関係）を説明するための図である。
【図４】本発明の第１実施形態による発光ダイオード素子の特性（順電圧値とジャンクション温度との関係）を説明するための図である。
【図５】本発明の第１実施形態によるプローブ部の構成を示した斜視図である。
【図６】本発明の第１実施形態による発光ダイオード素子の配置位置を示した図である。
【図７】本発明の第１実施形態によるプローブ部の温度上昇について説明するための図である。
【図８】本発明の第１実施形態による光音響画像化装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図９】本発明の第１実施形態による音響波および超音波の検出について説明するための図である。
【図１０】本発明の第１実施形態による順電圧値の検出期間について説明するためのタイミングチャートである。
【図１１】本発明の第１実施形態による光音響画像化装置の光照射制御処理を説明するためのフローチャートである。
【図１２】本発明の第２実施形態による光音響画像化装置の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図１３】本発明の第２実施形態による光音響画像化装置の光照射制御処理を説明するためのフローチャートである。
【図１４】本発明の第３実施形態による順電圧値の検出期間について説明するためのタイミングチャートである。
【図１５】本発明の第３実施形態による光音響画像化装置の光照射制御処理を説明するためのフローチャート（１）である。
【図１６】本発明の第３実施形態による光音響画像化装置の光照射制御処理を説明するためのフローチャート（２）である。
【図１７】本発明の第４実施形態による発光ダイオード素子の配置位置を示した図である。
【図１８】本発明の第５実施形態による発光ダイオード素子の配置位置を示した図である。
【図１９】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一部の構成を示したブロック図である。
【図２０】本発明の第１実施形態の第２変形例および第３変形例による光源部の構成を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２１】
（第１実施形態）
図１〜図６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。
【００２２】
本発明の第１実施形態による光音響画像化装置１００には、図１に示すように、プローブ部２０が設けられている。プローブ部２０は、リニア型（図５参照）に形成されており操作者により被検体１０（人体の体表）に接触されることにより後述する光の照射、超音波Ｂ１およびＢ２の伝達を行うことが可能なように構成されている。そして、プローブ部２０は、被検体１０内からの音響波Ａ１および超音波Ｂ２を検出して、２ｍ程のケーブル５０を介して、受信信号として後述する本体部３０に伝達するように構成されている。
【００２３】
また、光音響画像化装置１００には、本体部３０が設けられている。本体部３０は、プローブ部２０により検出された受信信号を処理して画像化するように構成されている。
【００２４】
また、光音響画像化装置１００には、画像表示部４０が設けられている。画像表示部４０は、本体部３０により処理された画像を取得して、表示することが可能に構成されている。
【００２５】
そして、図１および図２に示すように、プローブ部２０には、光源部２１が設けられている。光源部２１には、被検体１０に侵入しやすい赤外域の波長（たとえば、約８５０ｎｍの波長）を有するパルス光を発光することが可能な複数（たとえば、７０個）の発光ダイオード素子２１ａが設けられている。また、複数の発光ダイオード素子２１ａは、互いに直列（図２参照）に接続されている。なお、赤外域の波長の光は、人の目に見えない光であり、誤って目に直接照射されても気づかない場合がある。
【００２６】
また、図２に示すように、プローブ部２０には、光源駆動部２２が設けられている。光源駆動部２２は、外部電源部（図示せず）から電力を取得するように構成されている。そして、光源駆動部２２は、後述する制御部３１からの光トリガ信号に基づいて、光源部２１に電力を供給するように構成されている。具体的には、光源部２１の発光ダイオード素子２１ａのアノード側に駆動電圧ＶＤ１を印加するように構成されている。
【００２７】
また、プローブ部２０には、順電圧検出部２３が設けられている。順電圧検出部２３は、順電圧検出回路２３ａと電圧検出用Ａ／Ｄコンバータ２３ｂとを含む。順電圧検出回路２３ａは、光源駆動部２２と光源部２１の発光ダイオード素子２１ａのカソード側とにそれぞれ接続されており、光源駆動部２２側の電圧（駆動電圧ＶＤ１）と発光ダイオード素子２１ａのカソード側の電圧（電圧ＶＤ２）とが差分された電圧値を取得することが可能に構成されている。すなわち、順電圧検出回路２３ａは、光源部２１に含まれる複数の発光ダイオード素子２１ａの順電圧値の合計値（順電圧値ＶＦ）を取得することが可能に構成されている。また、順電圧検出回路２３ａは、制御部３１からの光トリガ信号に同期されたサンプリングトリガ信号に基づいて、電圧値を取得するように構成されている。なお、本明細書中の以下の記載では、「光源部２１に含まれる複数の発光ダイオード素子２１ａの順電圧値の合計値」を、単に「順電圧値ＶＦ」として記載する。
【００２８】
また、電圧検出用Ａ／Ｄコンバータ２３ｂは、制御部３１からサンプリングトリガ信号を取得して、取得したサンプリングトリガ信号に基づいて、順電圧検出回路２３ａが取得したアナログ形式の順電圧値ＶＦをデジタル形式の順電圧値ＶＦに変換するように構成されている。そして、電圧検出用Ａ／Ｄコンバータ２３ｂは、変換したデジタル形式の順電圧値ＶＦのデータを、制御部３１に伝達するように構成されている。
【００２９】
また、図３に示すように、発光ダイオード素子２１ａは、温度（ジャンクション温度）を一定とした場合、発光ダイオード素子２１ａに流れる電流値と順電圧値ＶＦとは、相関関係を有する。たとえば、順電圧値ＶＦ０１の場合、電流値は１Ａとなり、順電圧値ＶＦ０２の場合、電流値は１０Ａとなる。そして、図４に示すように、発光ダイオード素子２１ａは、発光ダイオード素子２１ａに流れる電流値を一定とした場合に、順電圧値ＶＦとジャンクション温度とは、１次関数の関係を有する。すなわち、発光ダイオード素子２１ａは、ジャンクション温度が上昇すると、順電圧値ＶＦが低下する特性を有する。たとえば、順電圧値ＶＦ１１の場合、ジャンクション温度は６０℃となり、順電圧値ＶＦ１２の場合、ジャンクション温度は２０℃となる。
【００３０】
したがって、上記の発光ダイオード素子２１ａの特性を考慮することにより、第１実施形態による光音響画像化装置１００は、発光ダイオード素子２１ａの温度に対応する順電圧値ＶＦが後述する第１のしきい値Ｖｔ１以下の場合に、光源部２１への電力の供給を停止することが可能に構成されている。
【００３１】
また、図５に示すように、発光ダイオード素子２１ａは、矢印Ｙ１方向側に向かって、光を照射するように構成されている。そして、プローブ部２０から被検体１０に照射されたパルス光は、後述するように、被検体１０内の検出対象物（たとえば、ヘモグロビン等）により吸収される（図９参照）。そして、検出対象物が、パルス光の照射強度（吸収量）に応じて、膨張および収縮する（膨張した大きさから元の大きさに戻る）ことにより、検出対象物（被検体１０）から音響波Ａ１（図９（ｂ）参照）が生じる。なお、本明細書では、説明の都合上、被検体１０内の検出対象物が光を吸収することにより発生する超音波を「音響波Ａ１」として、検出生成部２４により発生されるとともに、被検体１０に反射される超音波を後述する「超音波Ｂ２」として区別して記載している。
【００３２】
そして、プローブ部２０には、検出生成部２４が設けられている。検出生成部２４には、音響レンズ２４ａと、音響整合層２４ｂと、超音波振動子基板２４ｃと、バッキング材２４ｄとが互いに接合されて設けられており、被検体１０からの音響波Ａ１を検出するとともに、被検体１０に照射するための超音波Ｂ１を生成することが可能に構成されている。
【００３３】
そして、図６に示すように、超音波振動子基板２４ｃには、所定の間隔（たとえば、０．３ｍｍ間隔）で、Ｘ方向に直線状に配列された複数（たとえば、１２８個）の超音波振動子２４ｅが設けられている。また、光源部２１は、超音波振動子基板２４ｃの矢印Ｚ２方向側に配置されている。なお、図６では、説明を容易にするために、超音波振動子２４ｅの個数を１２８個よりも少ない数として記載している。また、発光ダイオード素子２１ａの個数も、７０個よりも少ない数として記載している。
【００３４】
そして、超音波振動子２４ｅは、圧電素子（たとえば、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ））などにより構成されている。そして、超音波振動子２４ｅは、上記した音響波Ａ１を取得した場合には、振動して電圧（受信信号）を生じるように構成されている。そして、超音波振動子２４ｅは、取得した受信信号を後述する受信回路３２に伝達するように構成されている。
【００３５】
また、超音波振動子２４ｅは、制御部３１からの振動子駆動信号に応じた周波数で振動することにより超音波Ｂ１を発生することが可能に構成されている。
【００３６】
そして、音響整合層２４ｂは、複数の音響インピーダンスが異なる層により構成されており、超音波振動子２４ｅと被検体１０との間の音響インピーダンスを整合するように構成されている。たとえば、音響整合層２４ｂは、音響インピーダンスが超音波振動子２４ｅから被検体１０に向かって、次第に小さくなるとともに、音響レンズ２４ａに接合される部分（被検体１０側）で、被検体１０の音響インピーダンスと略等しい値となるように構成されている。なお、音響整合層２４ｂは、超音波振動子２４ｅと被検体１０との略中間の値を有する音響インピーダンスの層（１層）により構成されていてもよい。
【００３７】
そして、音響レンズ２４ａは、音響整合層２４ｂ（超音波振動子２４ｅ）からの超音波Ｂ１を集束させながら被検体１０に照射させるように構成されている。
【００３８】
また、バッキング材２４ｄは、超音波振動子２４ｅの後方（矢印Ｙ２方向側）に配置されており、超音波Ｂ１、超音波Ｂ２および音響波Ａ１が後方に伝搬するのを抑制するように構成されている。
【００３９】
そして、図７（ａ）に示すように、超音波振動子２４ｅにより発生した超音波Ｂ１は、被検体１０内の音響インピーダンスが大きい物質（検出対象物）により反射される。また、超音波Ｂ２（超音波Ｂ１が反射されたもの）は、超音波振動子２４ｅにより取得され、超音波振動子２４ｅは、超音波Ｂ２により振動するように構成されている。
【００４０】
そして、検出生成部２４は、超音波Ｂ２により振動した場合も、音響波Ａ１により振動した場合と同様に、受信信号を受信回路３２に伝達するように構成されている。なお、光音響画像化装置１００は、光源部２１によりパルス光を被検体１０に照射して音響波Ａ１を発生させるとともに、音響波Ａ１を検出生成部２４により取得する期間（光照射期間τ３）（図１０参照）と、検出生成部２４により超音波Ｂ１を被検体１０に照射して、超音波Ｂ２を検出生成部２４により取得する期間とを、重複させないように構成することにより、音響波Ａ１と超音波Ｂ２とを区別することが可能に構成されている。
【００４１】
また、図１に示すように、本体部３０には、制御部３１が設けられている。そして、制御部３１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）などを含み、各部に制御信号を伝達することによって、光音響画像化装置１００の全体の制御を行うように構成されている。たとえば、制御部３１は、光トリガ信号を光源駆動部２２に伝達するように構成されている。これにより、光源駆動部２２は、光トリガ信号に基づいた電力を光源部２１に供給することにより、光源部２１からパルス光（たとえば、パルス幅約１５０ｎｍで、かつ、繰り返し周波数が１ｋＨｚ）が照射されるように構成されている。
【００４２】
また、本体部３０には、受信回路３２が設けられている。受信回路３２は、カップリングコンデンサ等を含み、検出生成部２４から受信信号（交流成分）を取得するように構成されている。また、受信回路３２は、制御部３１により受信受付信号を取得している期間（超音波送受信期間τ１）に受信信号を取得するように構成されている。そして、受信回路３２は、取得した受信信号を画像信号用Ａ／Ｄコンバータ３３に伝達するように構成されている。
【００４３】
また、本体部３０には、画像信号用Ａ／Ｄコンバータ３３が設けられている。画像信号用Ａ／Ｄコンバータ３３は、受信回路３２から取得した受信信号（アナログ形式の信号）を、制御部３１から取得したサンプリングトリガ信号に対応させて、デジタル形式の信号に変換するように構成されている。そして、画像信号用Ａ／Ｄコンバータ３３は、受信メモリ３４と接続されており、画像信号用Ａ／Ｄコンバータ３３は、デジタル形式の信号に変換された受信信号を、受信メモリ３４に伝達するように構成されている。
【００４４】
また、本体部３０には、受信メモリ３４が設けられている。受信メモリ３４は、デジタル形式の信号に変換された受信信号を一時的に格納するように構成されている。そして、受信メモリ３４は、データ処理部３５と接続されており、格納された音響波信号をデータ処理部３５に伝達するように構成されている。
【００４５】
また、本体部３０には、データ処理部３５が設けられている。データ処理部３５は、音響波画像再構成部５１と接続されており、音響波Ａ１のデータは、音響波画像再構成部５１に伝達するように構成されている。また、データ処理部３５は、超音波画像再構成部５４と接続されており、超音波Ｂ２のデータは、超音波画像再構成部５４に伝達するように構成されている。
【００４６】
また、本体部３０には、音響波画像再構成部５１が設けられている。音響波画像再構成部５１は、取得した音響波Ａ１のデータを、画像として再構成する処理を行うように構成されている。
【００４７】
また、音響波画像再構成部５１は、画像を再構成する際に、制御部３１から順電圧検出部２３が取得した順電圧値ＶＦに対応する温度補正情報を取得して、画像を補正するように構成されている。たとえば、発光ダイオード素子２１ａは、プローブ部２０の内部の温度に応じて、発光ダイオード素子２１ａから照射される光の波長（中心波長）が変化する性質を有する。また、被検体１０の検出対象物の光の吸収係数は、波長により異なる値を有する。したがって、音響波画像再構成部５１は、温度変化による発光ダイオード素子２１ａから照射される光の波長の変化を考慮して補正することにより、より正確に画像化することが可能になる。
【００４８】
そして、音響波画像再構成部５１は、検波・対数コンバータ５２と接続されており、画像として再構成された音響波Ａ１のデータを検波・対数コンバータ５２に伝達するように構成されている。
【００４９】
また、本体部３０には、検波・対数コンバータ５２が設けられている。検波・対数コンバータ５２は、画像として再構成されたデータの波形処理を行うように構成されている。そして、検波・対数コンバータ５２は、音響波画像構築部５３と接続されており、波形処理されたデータを伝達するように構成されている。
【００５０】
また、本体部３０には、音響波画像構築部５３が設けられている。音響波画像構築部５３は、波形処理されたデータに基づいて、被検体１０内の断層画像を構築する処理を行うように構成されている。そして、音響波画像構築部５３は、画像合成部５７と接続されており、音響波Ａ１に基づいた断層画像を伝達するように構成されている。
【００５１】
また、本体部３０には、超音波画像再構成部５４と検波・対数コンバータ５５と超音波画像構築部５６と画像合成部５７とが設けられている。超音波画像再構成部５４は、データ処理部３５から取得した超音波Ｂ２のデータを、画像として再構成する処理を行うように構成されている。そして、超音波画像再構成部５４は、検波・対数コンバータ５５と、超音波画像構築部５６とを介して、超音波Ｂ２に基づいた断層画像を、画像合成部５７に伝達するように構成されている。
【００５２】
また、本体部３０には、画像合成部５７が設けられている。画像合成部５７は、音響波Ａ１に基づいた断層画像と超音波Ｂ２に基づいた断層画像とを合成する処理を行い、合成された画像を画像表示部４０に出力するように構成されている。
【００５３】
また、本体部３０には、操作部５８が設けられている。操作部５８は、操作者からの操作を受け付けることが可能に構成されている。たとえば、操作部５８は、光音響画像化装置１００の電源のオンオフや、観測（光および超音波Ｂ１の照射）の開始および終了などの操作情報を取得して、取得した操作情報を、制御部３１に伝達するように構成されている。
【００５４】
そして、画像表示部４０は、液晶パネル等により構成されており、本体部３０から取得した画像を表示するように構成されている。
【００５５】
次に、図７を参照して、第１光音響画像化装置１００におけるプローブ部２０の内部（検出生成部２４の近傍）の温度上昇の原理について説明する。
【００５６】
図７（ａ）に示すように、プローブ部２０と被検体１０とが接触している場合には、プローブ部２０の表面の音響インピーダンスと被検体１０の音響インピーダンスとの差は小さいので、プローブ部２０から被検体１０に照射される超音波Ｂ１は、被検体１０の内部に進入する。そして、被検体１０の内部の検出対象物から反射された超音波Ｂ２は、プローブ部２０に進入する。なお、超音波Ｂ２の強度は、被検体１０の内部を伝搬する際に、減衰されるので、超音波Ｂ１の強度に比べて小さい。
【００５７】
一方、図７（ｂ）に示すように、プローブ部２０と被検体１０とが接触していない場合（プローブ部２０と被検体１０との間に空気層がある場合）には、プローブ部２０の表面の音響インピーダンスと空気層の音響インピーダンスとの差は大きいので、プローブ部２０から照射される超音波Ｂ１は、プローブ部２０と空気層との境界で反射される。そして、プローブ部２０と空気層との境界で反射された超音波Ｂ１は、プローブ部２０の内部で反射を繰り返しながら、プローブ部２０の各部に吸収されることにより、熱が生じる。これにより、プローブ部２０と被検体１０とが接触していない場合には、プローブ部２０の内部（特に、検出生成部２４および光源部２１の近傍）の温度が上昇する。
【００５８】
次に、図８を参照して、第１実施形態による光音響画像化装置１００における光源駆動部２２の動作について説明する。
【００５９】
ここで、第１実施形態では、光源駆動部２２により発光ダイオード素子２１ａの温度に対応する順電圧値ＶＦが第１のしきい値Ｖｔ１以下である場合に、発光ダイオード素子２１ａへの電力の供給が停止される。なお、時点ｔ１〜時点ｔ２では、プローブ部２０と被検体１０とが接触している状態、時点ｔ２よりも後の時点では、プローブ部２０と被検体１０とが接触していない状態であると仮定して説明する。
【００６０】
時点ｔ１〜時点ｔ４では、検出生成部２４から超音波Ｂ１および光源部２１から光が被検体１０に照射されている。したがって、プローブ部２０と被検体１０とが接触していない状態になる時点ｔ２から、光源部２１の温度が上昇を開始することにより、順電圧値ＶＦが次第に低下する。そして、時点ｔ４において、順電圧値ＶＦが第１のしきい値Ｖｔ１以下となり、光源駆動部２２から光源部２１への電力の供給が停止される（光源部２１からの光の照射が停止される）。
【００６１】
具体的には、時点ｔ１〜時点ｔ２においては、プローブ部２０と被検体１０とが接触している状態であるため、発光ダイオード素子２１ａの温度は、一定となる。これにより、時点ｔ１〜時点ｔ２では、順電圧値ＶＦは、電圧値Ｖ１となる。
【００６２】
そして、時点ｔ２において、プローブ部２０と被検体１０とが接触していない状態になるので、プローブ部２０の内部の温度が上昇して、時点ｔ３において、順電圧値ＶＦは、電圧値Ｖ２となる。この場合、電圧値Ｖ２は、第１のしきい値Ｖｔ１よりも高く、光源駆動部２２による光源部２１への電力の供給は、継続される。
【００６３】
そして、時点ｔ４において、順電圧値ＶＦは、電圧値Ｖ３となり、電圧値Ｖ３は、第１のしきい値Ｖｔ１以下であり、光源駆動部２２による光源部２１への電力の供給は停止される。
【００６４】
次に、図９に示すように、検出生成部２４が超音波Ｂ１の送信および超音波Ｂ２の受信に要する期間の長さについて説明する。なお、超音波送受信期間τ１は、以下に説明する原理を考慮して設定されている。
【００６５】
図９（ａ）に示すように、被検体１０内部の測定深度Ｌの位置に検出対象物（例えば、血管、神経組織等）があると仮定して説明する。検出生成部２４から照射された超音波Ｂ１は、被検体１０の表面から内部に向かって音速Ｓで伝搬して、伝搬時間ｔａ（＝Ｌ／Ｓ）で検出対象物に到達する。検出対象物は、周囲の生体組織に比べて音響インピーダンスが大きいので、超音波Ｂ１は検出対象物により反射される。反射された超音波Ｂ２は、被検体１０の内部を音速Ｓで伝搬して、同じ伝搬時間ｔａで検出生成部２４に到達する。これにより、超音波Ｂ１の照射開始から、測定深度Ｌにおいて反射した超音波Ｂ２の受信を完了するまでの受信期間ｔｒ１は、伝搬期間ｔａの略２倍の時間となる（ｔｒ１＝ｔａ×２）。これにより、たとえば、受信期間ｔｒ１は、観測する測定深度Ｌを３０ｍｍとした場合、約４０μｓとなるので、超音波送受信期間τ１を、４０μｓに設定することにより、３０ｍｍ以内の検出対象物を検出することが可能になる。
【００６６】
一方、図９（ｂ）に示すように、被検体１０内部の測定深度Ｌの位置に検出対象物（例えば、注射針（光吸収体））があると仮定して説明する。光源部２１より光を被検体１０の表面から内部に向けて照射すると、光は、被検体１０の内部を光速Ｃで伝搬し、伝搬時間ｔｂ１（＝Ｌ／Ｃ）で検出対象物に到達する。検出対象物は、光を受けると、その内部分子が光のエネルギーを吸収し熱を放出する。この放出熱により検出対象物は体積膨張し、音響波Ａ１を発生する（光音響効果）。そして、音響波Ａ１は、被検体１０の内部を音速Ｓで伝搬し、伝搬時間ｔｂ２（＝Ｌ／Ｓ）で検出生成部２４に到達する。よって、光の照射開始から、測定深度Ｌから戻ってくる音響波Ａ１の受信を完了するまでの受信期間ｔｒ２は、伝搬期間ｔｂ１，ｔｂ２の和となる（ｔｒ２＝ｔｂ１＋ｔｂ２）。ただし、光速Ｃが音速Ｓに比べて非常に大きいため、光が光源部２１から検出対象物へ到達する伝搬時間ｔｂ１は、実質的に無視できる。これにより、ｔｒ２≒ｔｂ２となる。したがって、音響波送受信期間の長さは、超音波送受信期間τ１の略半分の長さの期間により設定することが可能になる。
【００６７】
次に、図１０を参照して、第１光音響画像化装置１００における順電圧値ＶＦの検出期間τ２について説明する。
【００６８】
図１０に示すように、超音波送受信期間τ１の後、光照射期間τ３および順電圧値検出期間τ２が開始される。また、光照射期間τ３と順電圧値検出期間τ２とは、略同時に開始され、順電圧値検出期間τ２は、光照射期間τ３が終了する時点よりも後の時点において終了される。
【００６９】
具体的には、時点ｔ１１において、受信受付信号の電圧レベルがＨにされる。すなわち、検出生成部２４から超音波Ｂ１の送信および超音波Ｂ２の受信が開始される。なお、プローブ部２０と被検体１０とが接触していない場合には、プローブ部２０の内部の温度が上昇する。そして、時点ｔ１２において、受信受付信号の電圧レベルがＬにされる。
【００７０】
そして、時点ｔ１３において、光トリガ信号および順電圧値データ信号の電圧レベルがＨにされる。すなわち、光源駆動部２２から光源部２１に電力が供給されるとともに、順電圧検出部２３により順電圧値ＶＦが取得される。
【００７１】
そして、時点ｔ１４において、光トリガ信号の電圧レベルがＬにされる。また、時点ｔ１５において、順電圧値データ信号の電圧レベルがＬにされる。そして、時点ｔ１６〜時点ｔ１７においては、上記時点ｔ１１〜時点ｔ１５と同様の駆動が行われる。また、時点ｔ１１と時点ｔ１６とは、繰り返し期間τ４を有し、一定の繰り返し期間τ４毎に、時点ｔ１１〜時点ｔ１５と同様の駆動が行われる。
【００７２】
次に、図１１を参照して、第１実施形態による光音響画像化装置１００の光照射制御処理フローについて説明する。光音響画像化装置１００における処理は、制御部３１により行われる。
【００７３】
まず、ステップＳ１において、「電源」がオンされたか否かが判断される。すなわち、「電源」がオンするための信号を受け付けたか否かが判断される。「電源」がオンされるまでこの判断は繰り返され、「電源」がオンされた場合には、ステップＳ２に進む。
【００７４】
そして、ステップＳ２において、プローブＩＤの取得が行われる。すなわち、プローブブ部２０の内部に設けられたプローブＩＤ格納部（図示せず）からプローブＩＤが取得される。その後、ステップＳ３に進む。
【００７５】
そして、ステップＳ３において、第１のしきい値Ｖｔ１の設定が行われる。また、第１のしきい値Ｖｔ１は、ステップＳ２において取得したプローブＩＤに基づいた設定値（プローブ部２０ごとに定められた設定値）に設定される。その後、ステップＳ４に進む。
【００７６】
そして、ステップＳ４において、「観測」が開始されたか否かが判断される。すなわち、「観測」が開始するための信号を受け付けたか否かが判断される。「観測」が開始されるまでこの判断は繰り返され、「観測」が開始された場合には、ステップＳ５に進む。
【００７７】
そして、ステップＳ５において、超音波Ｂ１の送信が行われる。その後、ステップＳ６に進む。
【００７８】
そして、ステップＳ６において、超音波Ｂ２の受信、画像処理および画像表示部４０に画像の表示が行われる。その後、ステップＳ７に進む。
【００７９】
そして、ステップＳ７において、光の照射が行われる。すなわち、光源駆動部２２から光源部２１に電力が供給される。その後、ステップＳ８に進む。
【００８０】
そして、ステップＳ８において、順電圧値ＶＦの検出が行われる。その後、ステップＳ９に進む。
【００８１】
そして、ステップＳ９において、順電圧値ＶＦが第１のしきい値Ｖｔ１以下か否かが判断される。すなわち、ステップＳ８において検出された順電圧値ＶＦが、第１のしきい値Ｖｔ１以下か否かが判断される。順電圧値ＶＦが第１のしきい値Ｖｔ１以下である場合には、ステップＳ１２に進み、順電圧値ＶＦが第１のしきい値Ｖｔ１以下でない（第１のしきい値Ｖｔ１よりも大きい）場合には、ステップＳ１０に進む。
【００８２】
そして、ステップＳ１０において、音響波Ａ１の受信、画像処理および画像表示部４０に画像の表示が行われる。その後、ステップＳ１１に進む。
【００８３】
そして、ステップＳ１１において、「観測」が終了されたか否かが判断される。すなわち、「観測」が終了するための信号を受け付けたか否かが判断される。「観測」が終了された場合には、第１実施形態による光音響画像化装置１００の光照射制御処理は終了され、「観測」が終了されない場合には、ステップＳ５に戻る。
【００８４】
また、ステップＳ９において順電圧値ＶＦが第１のしきい値Ｖｔ１以下である場合に進むステップＳ１２において、プローブ部２０の内部の温度は、異常であると判断して、第１実施形態による光音響画像化装置１００の光照射制御処理は終了される。すなわち、この場合、光源部２１からの光の照射および検出生成部２４による超音波Ｂ１の生成が停止される。
【００８５】
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。
【００８６】
第１実施形態では、上記のように、光源駆動部２２を、順電圧検出部２３により検出された発光ダイオード素子２１ａの温度に対応する発光ダイオード素子２１ａの順電圧値ＶＦに基づいて、発光ダイオード素子２１ａへの電力の供給を停止するように構成することによって、超音波Ｂ１を照射する部分（プローブ部２０）と被検体１０とが互いに接触していない場合に、光源部２１からの光の照射が停止されるので、光源部２１からの光が誤って被検体１０以外（人体の目など）に照射されることを抑制することができる。また、順電圧検出部２３のみ設けることで、光源部２１からの光が誤って被検体１０以外（人体の目など）に照射されることを抑制することができるので、第２の光源と第２の照明光学系と光センサとを別途設ける場合と異なり、光音響画像化装置１００の構造が複雑化するのを抑制することができる。その結果、構造（機械的な構成）が複雑化するのを抑制しながら、光源部２１からの光が誤って被検体１０以外（人体の目など）に照射されることを抑制することができる。
【００８７】
また、第１実施形態では、上記のように、光源駆動部２２を、発光ダイオード素子２１ａの温度に対応する発光ダイオード素子２１ａの順電圧値ＶＦが第１のしきい値Ｖｔ１以下である場合に、光源部２１への電力の供給を停止するように構成する。これにより、順電圧値ＶＦと第１のしきい値Ｖｔ１とを比較することにより、より容易に、検出生成部２４の近傍（プローブ部２０の内部）の温度が異常か否かを判断することができる。また、順電圧値ＶＦの低下率が所定のしきい値以上の場合に、光源部２１への電力の供給を停止するように構成する場合と異なり、順電圧値ＶＦの低下率が所定のしきい値未満の状態で、継続的に順電圧値ＶＦが低下しても、検出生成部２４の近傍の温度が異常か否かを判断することができる。
【００８８】
また、第１実施形態では、上記のように、光源部２１に、発光ダイオード素子２１ａを設ける。これにより、発光ダイオード素子２１ａは、レーザ光を発する発光素子に比べて指向性が低いので、位置ずれが生じた場合でも、比較的光の照射範囲は変化しにくい。そして、レーザ光を発する発光素子を用いる場合と異なり、光学部材の精密なアライメント（位置合わせ）が不要であるとともに、光学系の振動による特性変動を抑制するための光学定盤や強固な筐体が不要となる。その結果、光学部材の精密なアライメントが不要で、かつ、光学定盤や強固な筐体が不要な分、光音響画像化装置１００の大型化および光音響画像化装置１００の構造の複雑化を抑制することができる。
【００８９】
（第２実施形態）
次に、図１を参照して、第２実施形態による光音響画像化装置２００の構成について説明する。第２実施形態では、発光ダイオード素子の順電圧値が第１のしきい値以下である場合に、光源部への電力の供給を停止するように構成されていた第１実施形態による光音響画像化装置１００と異なり、発光ダイオード素子の順電圧値の順電圧値の低下率が第２のしきい値以上である場合に、光源部への電力の供給を停止するように構成されている。
【００９０】
図１に示すように、第２実施形態による光音響画像化装置２００には、プローブ部２２０と本体部２３０とが設けられている。また、プローブ部２２０には、光源駆動部２２２が設けられている。そして、本体部２３０には、制御部２３１が設けられている。また、第２実施形態による光音響画像化装置２００のその他の構成は、第１実施形態における光音響画像化装置１００と同様である。
【００９１】
次に、図１２を参照して、第２実施形態による光音響画像化装置２００における光源駆動部２２２の動作について説明する。
【００９２】
ここで、第２実施形態では、光源駆動部２２２により発光ダイオード素子２１ａの温度に対応する発光ダイオード素子２１ａの順電圧値ＶＦの低下率が第２のしきい値Ｒｔ１以上である場合に、光源部２１への電力の供給が停止される。なお、時点ｔ２１〜時点ｔ２２では、プローブ部２２０と被検体１０とが接触している状態、時点ｔ２２よりも後の時点では、プローブ部２２０と被検体１０とが接触していない状態であると仮定して説明する。
【００９３】
時点ｔ２１〜時点ｔ２５では、検出生成部２４から超音波Ｂ１および光源部２１から光が被検体１０に照射されている。したがって、プローブ部２２０と被検体１０とが接触していない状態になる時点ｔ２２から、光源部２１の温度が上昇を開始する。これにより、順電圧値ＶＦが次第に低下する。そして、時点ｔ２５において、順電圧値ＶＦの低下率（（Ｖ１４−Ｖ１３）／τ５）が第２のしきい値Ｒｔ１よりも大きな値となり、光源駆動部２２２から光源部２１への電力の供給が停止される（光源部２１からの光の照射が停止される）。
【００９４】
具体的には、時点ｔ２１〜時点ｔ２２においては、プローブ部２２０と被検体１０とが接触している状態であるため、発光ダイオード素子２１ａの温度は、一定となる。これにより、時点ｔ２１〜時点ｔ２２では、順電圧値ＶＦは、電圧値Ｖ１１となる。
【００９５】
そして、時点ｔ２２において、プローブ部２２０と被検体１０とが接触していない状態になるので、プローブ部２２０の内部の温度が上昇して、時点ｔ２３において、順電圧値ＶＦは、電圧値Ｖ１２となり、時点ｔ２４において、順電圧値ＶＦは、電圧値Ｖ１３となる。この場合、順電圧値ＶＦの低下率（Ｖ１２−Ｖ１１）／τ５および（Ｖ１３−Ｖ１２）／τ５は、第２のしきい値Ｒｔ１よりも小さいので、光源駆動部２２２による光源部２１への電力の供給は、継続される。
【００９６】
そして、時点ｔ２５において、順電圧値ＶＦの低下率は、（Ｖ１４−Ｖ１３）／τ５となり、第２のしきい値Ｒｔ１以上となるので、光源駆動部２２による光源部２１への電力の供給は停止される。
【００９７】
次に、図１３を参照して、第２実施形態による光音響画像化装置２００の光照射制御処理フローについて説明する。光音響画像化装置２００における処理は、制御部２３１により行われる。また、第１実施形態による光音響画像化装置１００の光照射制御処理と同一の符号が付されたステップは、第１実施形態による光照射制御処理（図１１参照）と同様の処理が行われるものとする。
【００９８】
ステップＳ１０１において、第２のしきい値Ｒｔ１が設定される。なお、第２のしきい値Ｒｔ１は、プローブ部２２０ごとに定められた設定値に設定される。その後、ステップＳ４に進む。
【００９９】
そして、ステップＳ１０２において、順電圧値ＶＦの低下率が第２のしきい値Ｒｔ１以上か否かが判断される。順電圧値ＶＦの低下率が第２のしきい値Ｒｔ１以上の場合には、ステップＳ１０３に進み、順電圧値ＶＦの低下率が第２のしきい値Ｒｔ１以上でない場合には、ステップＳ１０に進む。
【０１００】
そして、ステップＳ１０３において、プローブ部２２０の内部の温度（温度の変化率）は、異常であると判断され、第２実施形態による光音響画像化装置２００の光照射制御処理は終了される。すなわち、この場合、光源部２１からの光の照射および検出生成部２４による超音波Ｂ１の生成が停止される。
【０１０１】
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。
【０１０２】
第２実施形態では、上記のように、光源駆動部２２２を、発光ダイオード素子２１ａの温度に対応する発光ダイオード素子２１ａの順電圧値ＶＦの低下率が第２のしきい値Ｒｔ１以上である場合に、光源部２１への電力の供給を停止するように構成する。これにより、第２のしきい値Ｒｔ１を、発光ダイオード素子からの光の照射に伴う発熱（一定の順電圧値ＶＦの低下率があること）を考慮した値に設定することができるので、より正確に、超音波Ｂ１を照射する部分（プローブ部２２０）と被検体１０とが互いに接触しているか否かを判断することができる。また、第１実施形態と異なり、順電圧値ＶＦが第１のしきい値Ｖｔ１以上の状態（プローブ部２２０の温度が低い状態）でも、プローブ部２２０と被検体１０とが互いに接触しているか否かを判断することができる。また、第２実施形態による光音響画像化装置２００のその他の効果は、第１実施形態における光音響画像化装置１００と同様である。
【０１０３】
（第３実施形態）
次に、図１を参照して、第３実施形態による光音響画像化装置３００の構成について説明する。第３実施形態では、被検体の内部の検出対象物により発生する音響波を検出する検出動作時の発光ダイオード素子の順電圧値を取得するように構成されていた第１実施形態による光音響画像化装置１００と異なり、小さな電力を供給している期間に検出された発光ダイオード素子の順電圧値を取得するように構成されている。
【０１０４】
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には、プローブ部３２０と本体部３３０とが設けられている。また、プローブ部３２０には、光源駆動部３２２が設けられている。そして、本体部３３０には、制御部３３１が設けられている。
【０１０５】
ここで、第３実施形態では、光源駆動部３２２は、発光ダイオード素子２１ａから被検体１０に光を照射して、被検体１０の内部の検出対象物により発生する音響波Ａ１を検出する検出動作時（光照射期間τ１１）に発光ダイオード素子２１ａに供給する電力（たとえば、電流値１５Ａ）よりも小さな電力（たとえば、電流値１ｍＡ）を、光源部２１に供給するように構成されている。
【０１０６】
具体的には、光源駆動部３２２は、定電流ダイオード（ＣＲＤ：Ｃｕｒｒｅｎｔ  Ｒｅｇｕｌａｔｉｖｅ  Ｄｉｏｄｅ）などを含み、発光ダイオード素子２１ａが発熱しない程度（または発熱を無視することができる程度）の電流値を有する小さな電力（たとえば、発光ダイオード素子２１ａに流れる電流値が１ｍＡの定電流）を光源部２１に供給することが可能に構成されている。そして、光源駆動部３２２は、制御部３３１からの小電流トリガ信号に基づいて、光源部２１に小さな電力（小電流）を供給するように構成されている。なお、以下の本明細書中では、発光ダイオード素子２１ａが発熱しない程度の電流値を有する小さな電力を光源部２１に供給することを、単に「小さな電力（小電流）を供給」として記載する。
【０１０７】
また、発光ダイオード素子２１ａの特性（図３および図４参照）により、電流値の大小に関わらず、発光ダイオード素子２１ａの順電圧値ＶＦを取得することによって、発光ダイオード素子２１ａの温度を見積もることが可能である。
【０１０８】
また、小さな電力（小電流）を供給する期間（小電流供給期間τ１２）および順電圧値ＶＦを取得する期間（順電圧値検出期間τ１３）は、たとえば、約２４０μｓに設定されている。
【０１０９】
また、第３実施形態による光音響画像化装置３００のその他の構成は、第１実施形態における光音響画像化装置１００と同様である。
【０１１０】
次に、図１４を参照して、第３光音響画像化装置３００における順電圧値ＶＦの検出期間τ１２について説明する。
【０１１１】
ここで、第３実施形態では、小さな電力（小電流）を供給している期間（小電流供給期間τ１３）に検出された発光ダイオード素子２１ａの温度に対応する発光ダイオード素子２１ａの順電圧値ＶＦに基づいて、光源部２１への電力の供給が停止される。
【０１１２】
図１４に示すように、順電圧値検出期間τ１２と小電流供給期間τ１３とは、略同一の時点で開始されるとともに終了される。すなわち、小電流供給期間τ１３に順電圧検出部２３により順電圧値ＶＦが取得される。一方、第１実施形態による光音響画像化装置１００とは異なり、光照射期間τ１１には、順電圧値ＶＦは取得されない。
【０１１３】
また、順電圧値検出期間τ１２と小電流供給期間τ１３と超音波送受信期間τ１４とは、略同時に開始され、順電圧値検出期間τ１２と小電流供給期間τ１３とは、超音波送受信期間τ１４が終了された後に、終了される。すなわち、順電圧値検出期間τ１２は、超音波送受信期間τ１４を含む。これにより、超音波Ｂ１の送信および超音波Ｂ２の受信を行いながら発光ダイオード素子２１ａの温度の変化率（順電圧値ＶＦの低下率）を取得することが可能である。
【０１１４】
また、順電圧値検出期間τ１２が終了される時点（時点ｔ３３）以降に、光照射期間τ１１が開始される。なお、順電圧値検出期間τ１２において、順電圧値ＶＦの低下率が第３のしきい値Ｒｔ２以上の場合には、光照射期間τ１１は開始されずに、光源部２１からの光の照射は行われない。なお、第３のしきい値Ｒｔ２は、第２実施形態による第２のしきい値Ｒｔ１と同様に設定される。
【０１１５】
具体的には、時点ｔ３１において、小電流トリガ信号と受信受付信号と順電圧値データ信号との電圧レベルがＨにされる。なお、順電圧値データ信号の電圧レベルがＨの状態（順電圧値検出期間τ１２で、制御部３３１から順電圧値検出部３２３に複数回サンプリングトリガ信号が伝達される。すなわち、順電圧値検出期間τ１２に複数回、順電圧値ＶＦの取得が行われるとともに、順電圧値ＶＦの低下率の算出が行われる。そして、時点ｔ３２において、受信受付信号の電圧レベルがＬにされる。
【０１１６】
そして、時点ｔ３３において、小電流トリガ信号と順電圧値データ信号との電圧レベルがＬにされる。また、光トリガ信号の電圧レベルがＨにされる。その後、時点ｔ３４において、光トリガ信号の電圧レベルがＬにされる。また、時点ｔ３１と時点ｔ３５とは、繰り返し期間τ１５を有し、一定の繰り返し期間τ１５毎に、時点ｔ３１〜時点ｔ３４と同様の駆動が行われる。
【０１１７】
次に、図１５を参照して、第３実施形態による光音響画像化装置３００の光照射制御処理フローについて説明する。光音響画像化装置３００における処理は、制御部３３１により行われる。また、第１実施形態による光音響画像化装置１００の光照射制御処理と同一の符号が付されたステップは、第１実施形態による光照射制御処理（図１１参照）と同様の処理が行われるものとする。
【０１１８】
そして、ステップＳ２０１において、第３のしきい値Ｒｔ２の設定が行われる。また、第３のしきい値Ｒｔ２は、ステップＳ２において取得したプローブＩＤに基づいた設定値（プローブ部３２０ごとに定められた設定値）に設定される。その後、ステップＳ４に進む。
【０１１９】
そして、ステップＳ２０２において、光源部２１に小さな電力（小電流）の供給が開始される。その後、ステップＳ２０３に進む。
【０１２０】
そして、ステップＳ２０３において、順電圧値ＶＦの検出が行われる。すなわち、検出生成部２４から超音波Ｂ１が送信される直前の順電圧値ＶＦの検出が行われる。その後、ステップＳ２０４に進む。
【０１２１】
そして、ステップＳ２０４において、第３のしきい値Ｒｔ２の補正が行われる。すなわち、ステップＳ２０３において取得した順電圧値ＶＦに基づいた第３のしきい値Ｒｔ２の補正が行われる。たとえば、順電圧値ＶＦが比較的高い場合（発光ダイオード素子２１ａの温度が比較的低い場合）には、被検体１０と接触する際に、一定の温度上昇が見込まれるので、一定の温度上昇が考慮された第３のしきい値Ｒｔ２に変更するように補正が行われる。その後、ステップＳ２０５に進む。
【０１２２】
そして、ステップＳ２０５において、超音波Ｂ１の送信が行われる。その後、ステップＳ２０６に進む。
【０１２３】
そして、ステップＳ２０６において、順電圧値ＶＦ（第Ｎ回目）の検出が行われる。その後、ステップＳ２０７に進む。
【０１２４】
そして、ステップＳ２０７において、順電圧値ＶＦの低下率が第３のしきい値Ｒｔ２以上か否かが判断される。すなわち、ステップＳ２０７において検出された順電圧値ＶＦ（第Ｎ回目）と、前回にステップＳ２０７において検出された順電圧値ＶＦ（第Ｎ−１回目）との差分を期間τ５により除算した値が、第３のしきい値Ｒｔ２以上か否かが判断される。順電圧値ＶＦの低下率が第３のしきい値Ｒｔ２以上である場合には、ステップＳ２０９に進み、順電圧値ＶＦの低下率が第３のしきい値Ｒｔ２以上でない場合には、ステップＳ２０８に進む。
【０１２５】
そして、ステップＳ２０８において、順電圧値検出期間τ１２が終了したか否かが判断される。順電圧値検出期間τ１２が終了した場合、ステップＳ２１１（図１６参照）に進み、順電圧値検出期間τ１２が終了していない場合、ステップＳ２０６に戻る。
【０１２６】
そして、図１６に示すように、ステップＳ２１１において、超音波Ｂ２の受信、画像処理および画像表示部４０に画像の表示が行われる。その後、ステップＳ２１２に進む。
【０１２７】
そして、ステップＳ２１２において、小さな電力（小電流）の供給の停止が行われる。その後、ステップＳ２１３に進む。
【０１２８】
そして、ステップＳ２１３において、光の照射が行われる。すなわち、被検体１０の内部の検出対象物により発生する音響波Ａ１を検出することが可能な電力（たとえば、電流値が１５Ａ）が光源駆動部３２３から光源部２１に供給される。その後、ステップＳ２１４に進む。
【０１２９】
そして、ステップＳ２１４において、音響波Ａ１の受信、画像処理および画像表示部４０に画像の表示が行われる。その後、ステップＳ２１５に進む。
【０１３０】
そして、ステップＳ２１５において、「観測」が終了されたか否かが判断される。すなわち、「観測」が終了するための信号を受け付けたか否かが判断される。「観測」が終了された場合には、第３実施形態による光音響画像化装置３００の光照射制御処理は終了され、「観測」が終了されない場合には、ステップＳ２０２（図１５参照）に戻る。
【０１３１】
また、図１５に示すように、ステップＳ２０７において順電圧値ＶＦの低下率が第３のしきい値Ｒｔ２以上である場合に進むステップＳ２０９において、プローブ部３２０の内部の温度は、異常であると判断される。そして、ステップＳ２１０に進む。
【０１３２】
そして、ステップＳ２１０において、小さな電力（小電流）の供給が停止される。その後、第３実施形態による光音響画像化装置３００の光照射制御処理は終了（図１６参照）される。すなわち、この場合、光源部２１からの光の照射および検出生成部２４による超音波Ｂ１の生成が停止される。
【０１３３】
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。
【０１３４】
第３実施形態では、上記のように、光源駆動部３２３を、発光ダイオード素子２１ａから被検体１０に光を照射して、被検体１０の内部の検出対象物により発生する音響波Ａ１を検出する検出動作時（光照射期間τ１１）に光源部２１に供給する電力よりも小さな電力（小電流）を、光源部２１に供給するとともに、小さな電力（小電流）を供給している期間（小電流供給期間τ１３）に検出された発光ダイオード素子２１ａの温度に対応する発光ダイオード素子２１ａの順電圧値ＶＦに基づいて、光源部２１への電力の供給を停止するように構成する。これにより、小電流供給期間τ１３では、発光ダイオード素子２１ａからの光の照射に伴う発熱を小さくすることができる。その結果、発熱に起因する順電圧値ＶＦの低下が抑制されるので、さらに正確に、検出生成部２４の近傍（プローブ部３２０の内部）の温度が異常か否かを判断することができる。また、第３実施形態による光音響画像化装置３００のその他の効果は、第１実施形態における光音響画像化装置１００と同様である。
【０１３５】
（第４実施形態）
次に、図１および図１７を参照して、第４実施形態による光音響画像化装置４００の構成について説明する。第４実施形態では、複数の発光ダイオード素子のうちの全てが互いに直列に接続されるように構成されていた第１実施形態による光音響画像化装置１００と異なり、複数の発光ダイオード素子２１ａのうちの一部の複数の発光ダイオード素子２１ａが、互いに直列に接続された複数の発光素子群を形成するように構成されている。
【０１３６】
図１に示すように、第４実施形態による光音響画像化装置４００には、プローブ部４２０と本体部４３０とが設けられている。また、プローブ部４２０には、光源部４２１と光源駆動部４２２と順電圧検出部４２３とが設けられている。そして、本体部４３０には、制御部４３１が設けられている。
【０１３７】
ここで、第４実施形態では、光源部４２１は、複数の発光ダイオード素子２１ａのうちの一部の複数の発光ダイオード素子２１ａが互いに直列に接続されることにより形成される発光素子群４２１ａ〜４２１ｃを含むように構成されている。また、順電圧検出部４２３は、発光素子群４２１ａ〜４２１ｃのそれぞれの順電圧値ＶＦ１〜ＶＦ３を検出することが可能に構成されている。また、光源駆動部４２２を、発光素子群４２１ａ〜４２１ｃのそれぞれの順電圧値ＶＦ１〜ＶＦ３のうちのいずれかが低下したことに基づいて、光源部４２１への電力の供給を停止するように構成されている。
【０１３８】
具体的には、図１７に示すように、複数の発光ダイオード素子２１ａは、超音波振動子２４ｅが配列されている配列方向（Ｘ方向）に沿って、所定の間隔を隔てて配置されている。そして、発光素子群４２１ａは、矢印Ｘ１方向側に配置されている複数の発光ダイオード素子２１ａが互いに直列に接続されることにより形成されている。また、発光素子群４２１ｃは、矢印Ｘ２方向側に配置されている複数の発光ダイオード素子２１ａが互いに直列に接続されることにより形成されている。そして、発光素子群４２１ｂは、Ｘ方向中央部に配置されている複数の発光ダイオード素子２１ａが互いに直列に接続されることにより形成されている。なお、発光素子群４２１ａの順電圧値を順電圧値ＶＦ１、発光素子群４２１ｂの順電圧値を順電圧値ＶＦ２、発光素子群４２１ｃの順電圧値を順電圧値ＶＦ３とする。
【０１３９】
そして、光源駆動部４２２は、発光素子群４２１ａ〜４２１ｃのそれぞれに駆動電圧ＶＤ１を印加（電力を供給）することが可能に構成されている。また、順電圧値検出部４２３は、発光素子群４２１ａ〜４２１ｃのそれぞれに接続されており、発光素子群４２１ａ〜４２１ｃのそれぞれの順電圧値ＶＦ１〜ＶＦ３を検出することが可能に構成されている。
【０１４０】
そして、制御部４３１は、光源駆動部４２２により発光素子群４２１ａ〜４２１ｃのそれぞれの順電圧値ＶＦ１〜ＶＦ３のうちのいずれかが第４のしきい値Ｖｔ２以下の場合に、光源部４２１への電力の供給を停止する制御を行うように構成されている。すなわち、発光素子群４２１ａ〜４２１ｃのうちのいずれかが温度上昇したことに基づいて、光源部４２１からの光の照射が停止される。なお、第４のしきい値Ｖｔ２は、第１実施形態による第１のしきい値Ｖｔ１と同様に設定される。また、第４実施形態による光音響画像化装置４００のその他の構成は、第１実施形態における光音響画像化装置１００と同様である。
【０１４１】
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。
【０１４２】
第４実施形態では、上記のように、光源部４２１を、複数の発光ダイオード素子２１ａのうちの一部の複数の発光ダイオード素子２１ａが互いに直列に接続されることにより形成される発光素子群４２１ａ〜４２１ｃを含むように構成する。また、順電圧検出部４２３を、発光素子群４２１ａ〜４２１ｃのそれぞれの順電圧値ＶＦ１〜ＶＦ３を検出することを可能に構成する。また、光源駆動部４２２を、発光素子群４２１ａ〜４２１ｃのそれぞれの順電圧値ＶＦ１〜ＶＦ３のうちのいずれかが低下したことに基づいて、光源部４２１への電力の供給を停止するように構成する。これにより、全ての発光ダイオード素子２１ａの順電圧値の総和（順電圧値ＶＦ）を検出する場合と異なり、発光素子群４２１ａ〜４２１ｃごとの（局所的な）検出生成部２４の近傍（プローブ部４２０の内部）の温度の異常を検出することができる。また、第４実施形態による光音響画像化装置４００のその他の効果は、第１実施形態における光音響画像化装置１００と同様である。
【０１４３】
（第５実施形態）
次に、図１および図１８を参照して、第５実施形態による光音響画像化装置５００の構成について説明する。第５実施形態では、複数の発光ダイオード素子のうちの検出生成部に最も近接して配置されている発光ダイオード素子の順電圧値が低下したことに基づいて、光源部への電力の供給を停止するように構成されている。
【０１４４】
図１に示すように、第５実施形態による光音響画像化装置５００には、プローブ部５２０と本体部５３０とが設けられている。また、プローブ部５２０には、光源部５２１と光源駆動部５２２と順電圧検出部５２３とが設けられている。そして、本体部５３０には、制御部５３１が設けられている。
【０１４５】
ここで、第５実施形態では、制御部５３１は、光源駆動部５２２により発光素子群５２１ａ〜５２１ｃのうちの検出生成部２４に最も近接して配置されている発光素子群５２１ａの順電圧値ＶＦが第５のしきい値Ｖｔ３以下の場合に、光源部５２１への電力の供給を停止する制御を行うように構成されている。なお、第５のしきい値Ｖｔ３は、第１実施形態による第１のしきい値Ｖｔ１と同様に設定される。
【０１４６】
具体的には、図１８に示すように、複数の発光ダイオード素子２１ａは、発光素子群５２１ａ〜５２１ｃを含む。そして、発光素子群５２１ａ〜５２１ｃは、それぞれ、超音波振動子２４ｅが配列されている配列方向（Ｘ方向）に沿って、所定の間隔を隔てて配置されている。
【０１４７】
また、発光素子群５２１ａは、矢印Ｚ１方向側で、かつ、超音波振動子２４ｅの矢印Ｚ２方向側に配置されている。そして、発光素子群５２１ｂおよび５２１ｃは、発光素子群５２１ａの矢印Ｚ２方向側に配置されている。すなわち、発光素子群５２１ａは、発光素子群５２１ａ〜５２１ｃのうち、検出生成部２４（超音波振動子２４ｅ）に最も近接して配置されている。
【０１４８】
また、順電圧検出部５２３は、発光素子群５２１ａの順電圧値ＶＦを検出するように構成されている。そして、制御部５３１は、取得した順電圧値ＶＦが第５のしきい値Ｖｔ３以下の場合に、光源部５２１への電力の供給を光源駆動部５３２により停止させる制御を行うように構成されている。また、第５実施形態による光音響画像化装置５００のその他の構成は、第１実施形態における光音響画像化装置１００と同様である。
【０１４９】
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。
【０１５０】
第５実施形態では、上記のように、光源駆動部５２２を、発光素子群５２１ａ〜５２１ｃのうちの検出生成部２４に最も近接して配置されている発光素子群５２１ａの順電圧値ＶＦに基づいて、光源部５２１への電力の供給を停止するように構成する。これにより、発光素子群５２１ａ〜５２１ｃのうちの検出生成部２４に最も近接して配置されている発光素子群５２１ａは、検出生成部２４との距離が小さい分、検出生成部２４の近傍（プローブ部５２０の内部）の温度の変化を迅速に検出することができる。また、第５実施形態による光音響画像化装置５００のその他の効果は、第１実施形態における光音響画像化装置１００と同様である。
【０１５１】
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が含まれる。
【０１５２】
たとえば、上記第１〜第５実施形態では、順電圧値に基づいて、光源駆動部から光源部への電力の供給を停止して、光源部からの光の照射を停止するように構成する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、順電圧値に基づいて、光源駆動部から光源部への電力の供給を制限（電流値を小さく）して、光源部からの光の照射を制限する（光量を小さくする）ように構成してもよい。
【０１５３】
また、上記第１実施形態では、順電圧検出部が検出した順電圧値が第１のしきい値以下となった場合に、制御部の指令により光源駆動部から光源部への電力の供給を停止するように構成する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、制御部の指令以外の手段により、光源駆動部から光源部への電力の供給を停止するように構成してもよい。たとえば、図１９に示す変形例のように、順電圧検出部６２３に比較器６２３ｂを設けて、順電圧検出部６２３が検出した順電圧値ＶＦが第１のしきい値Ｖｔ１以下となった場合は、制御部６３１を介さずに、直接的に光源駆動部６２２に停止信号を伝達して、光源駆動部６２２から光源部２１への電力の供給を停止するように構成してもよい。
【０１５４】
ここで、第１変形例による光音響画像化装置６００には、図１９に示すように、光源駆動部６２２と、順電圧検出部６２３と、制御部６３１とが設けられている。また、順電圧検出部６２３には、比較器６２３ｂが設けられている。比較器６２３ｂは、コンパレータなどを含み、順電圧回路２３ａにより検出された順電圧値ＶＦを取得するように構成されている。また、比較器６２３ｂのコンパレータは、第１のしきい値Ｖｔ１に対応する電圧値を参照電圧として入力されている。これにより、比較器６２３ｂは、順電圧値ＶＦが第１のしきい値Ｖｔ１以下であるか否かを判断することが可能に構成されている。そして、比較器６２３ｂは、順電圧値ＶＦが第１のしきい値Ｖｔ１以下である場合に、制御部６３１を介さずに、光源駆動部６２２に電力供給停止信号を出力して、光源駆動部６２２は、電力供給停止信号に基づいて、光源部２１への電力の供給を停止するように構成されている。
【０１５５】
また、上記第１〜第５実施形態では、本発明の光源駆動部をプローブ部に設ける例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、光源駆動部をプローブ部以外に設けてもよい。たとえば、光源駆動部を本体部に設けてもよい。
【０１５６】
また、上記第２実施形態および第３実施形態では、本発明の順電圧値の低下率を、順電圧値（第Ｎ回目）と前回検出した順電圧値（第Ｎ−１回目）とを差分して、所定の期間により除算することにより算出するように構成する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、順電圧値の低下率を、順電圧値（第Ｎ回目）と前回検出した順電圧値（第Ｎ−１回目）とを差分して、所定の期間により除算する方法以外の方法により算出してもよい。たとえば、順電圧値検出部により順電圧値を５回検出して、検出された順電圧値の低下値を５回検出分の経過時間（所定の期間×５）により除算して低下率を算出してもよい。これにより、外乱ノイズ等の影響を抑制することが可能になる。
【０１５７】
また、上記第１〜第５実施形態では、順電圧値に基づいて検出生成部の近傍の温度が異常であると判断された場合に、光源駆動部から光源部への電力の供給を停止するとともに、検出生成部からの超音波の照射を停止するように構成する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、順電圧値に基づいて検出生成部の近傍の温度が異常であると判断された場合に、光源駆動部から光源部への電力の供給は停止する一方、検出生成部からの超音波の照射は継続するように構成してもよい。
【０１５８】
また、上記第１〜第５実施形態では、本発明のプローブ部をリニア型の形状により構成する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、プローブ部をリニア型以外の形状により構成してもよい。たとえば、プローブ部をコンベックス型の形状により構成してもよいし、セクタ型の形状により構成してもよい。
【０１５９】
また、上記第１〜第５実施形態では、本発明の光トリガ信号などの信号について、電圧レベルの例（ＨまたはＬ）を示して説明したが、本発明はこれに限られない。本発明では、上記に示した光トリガ信号などの信号についての電圧レベルの例に限られない。たとえば、光トリガ信号の電圧レベルがＬの場合に、光源部から光が照射されるように構成してもよい。
【０１６０】
また、上記第１〜第５実施形態では、順電圧値が第１のしきい値以下である場合に光源部への電力の供給を停止する構成と、順電圧値の低下率が第２のしきい値以上である場合に光源部への電力の供給を停止する構成とを、別々の実施形態として説明したが、本発明はこれに限られない。本発明では、順電圧値が第１のしきい値以下である場合に光源部への電力の供給を停止する構成と、順電圧値の低下率が第２のしきい値以上である場合に光源部への電力の供給を停止する構成とを両方設けるように構成してもよい。
【０１６１】
また、上記第１〜第５実施形態では、説明の便宜上、本発明の制御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、制御部の処理動作を、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。
【０１６２】
また、上記第１〜第５実施形態では、本発明の発光素子として発光ダイオード素子を用いて、光を被検体に照射する例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、発光ダイオード素子以外の発光素子を用いて、光を被検体に照射するように構成してもよい。たとえば、図２０に示す変形例のように、光源部７２１（または８２１）に半導体レーザ素子７２１ａ（または有機発光ダイオード素子８２１ａ）を用いてもよい。
【０１６３】
ここで、第２変形例による光源部７２１には、図２０に示すように、半導体レーザ素子７２１ａが設けられており、被検体１０に光を照射可能に構成されている。この場合、半導体レーザ素子７２１ａ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１０に照射することができるので、半導体レーザ素子７２１ａからの光の大部分を確実に被検体１０に照射することができる。
【０１６４】
また、第３変形例による光源部８２１には、図２０に示すように、有機発光ダイオード素子８２１ａが設けられており、有機発光ダイオード素子８２１ａから被検体１０に光を照射可能に構成されている。この場合、有機発光ダイオード素子８２１ａは、薄型化が容易であり、光源部８２１を容易に小型化することができる。
【符号の説明】
【０１６５】
１０  被検体
２１ａ  発光ダイオード素子（発光素子）
２２、２２２、３２２、４２２、５２２、６２２  光源駆動部
２３、３２３、４２３、５２３、６２３  順電圧検出部
２４  検出生成部
１００、２００、３００、４００、５００、６００  光音響画像化装置
４２１ａ〜４２１ｃ、５２１ａ〜５２１ｃ  発光素子群
７２１ａ  半導体レーザ素子（発光素子）
８２１ａ  有機発光ダイオード素子（発光素子）
【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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