JP5294998B2 - 超音波探触子、該超音波探触子を備えた光音響・超音波システム並びに検体イメージング装置 - Google Patents
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Description
本実施形態に係る超音波探触子は、超音波を送信及び受信可能な第1のアレイ素子と、光音響波を受信可能な第2のアレイ素子と、を有する。第1のアレイ素子は、第1の方向に配列した機械電気変換素子を複数有する。第2のアレイ素子は、2次元に配列した機械電気変換素子を複数有する。また、第1のアレイ素子と第2のアレイ素子は、同一平面上であって、且つ、第2の方向に配置されている。本発明において同一平面とは、実質的に同一平面とみなせる状態であれば必ずしも厳密に同一平面であることを要しない。実質的に同一平面とは、アレイ素子を配列した平面内に、加工精度の範囲内の凹凸や検体とアレイ素子との接触状態に悪影響を与えない範囲内の傾斜や段差も許容され得る。また前記平面の表面に被検体との接触抵抗等を軽減する目的で意図的に凹凸等を設けた場合であっても、前記と同様に被検体とアレイ素子との接触状態に悪影響を与えない範囲内の凹凸等であれば許容され得る。
次に、超音波探触子に光学系を組み合わせた光音響・超音波システムについて説明する。図7(a)は本実施形態にかかる超音波探触子及び光学系を含む光音響・超音波システムを示す斜視図である。
2 送信ビームフォーマ
3 送信アンプ
4 トランスデューサ
4a 超音波用トランスデューサ
4b 光音響用トランスデューサ
5、7 受信アンプ
6 受信ビームフォーマ
8 アナログ−デジタルコンバーター
9 光音響信号処理部
10 超音波信号処理部
11 画像処理部
12 画像表示部
13 レーザー光源
14 検体
30a,30b 探触子ケース
32a,32b プリズム
Claims (11)
- 超音波を送信及び受信可能な第1のアレイ素子と、
光音響波を受信可能な第2のアレイ素子と、を有し、検体上を走査することで検査エリアにおける該検体の情報を取得する超音波探触子であって、
前記第1のアレイ素子は、第1の方向に配列した機械電気変換素子を複数有し、
前記第2のアレイ素子は、2次元に配列した機械電気変換素子を複数有し、
前記第1のアレイ素子と前記第2のアレイ素子は、同一平面上であって、且つ、前記第1の方向と垂直な第2の方向に配置されており、該第2の方向が前記走査方向であることを特徴とする超音波探触子。 - 前記第1の方向における前記第1のアレイ素子の長さが、前記第1の方向における前記第2のアレイ素子の長さよりも長いことを特徴とする請求項1に記載の超音波探触子。
- 前記第1のアレイ素子と前記第2のアレイ素子は、前記第2の方向において前記第1のアレイ素子の前記第2の方向における長さの20%の長さ以上離れていることを特徴とする請求項1又は2に記載の超音波探触子。
- 前記第1のアレイ素子と前記第2のアレイ素子は、前記第2の方向において前記第2のアレイ素子の前記第2の方向における長さの50%以上離れていることを特徴とする請求項1又は2に記載の超音波探触子。
- 前記第2のアレイ素子は、静電容量型超音波トランスデューサであることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の超音波探触子。
- 光源から出射された光を検体に導入するための光学系と、請求項1乃至5のいずれか一項に記載の超音波探触子と、を有する光音響・超音波システムであって、
前記第1のアレイ素子と前記第2のアレイ素子との間隙に前記光学系が配置されていることを特徴とする光音響・超音波システム。 - 前記第1のアレイ素子を含む第1の探触子と、前記第2のアレイ素子を含む第2の探触子との間を、前記平面に垂直な方向に導かれた光が、前記第1のアレイ素子と前記第2のアレイ素子との間隙から前記第2のアレイ素子の下方へ出射されるように、前記光学系が配置されていることを特徴とする請求項6に記載の光音響・超音波システム。
- 前記第2の探触子の両側から光を導くように、前記光学系が配置されていることを特徴とする請求項7に記載の光音響・超音波システム。
- パルス光を発生する光源と、
請求項1乃至5のいずれか一項に記載の超音波探触子と、
前記光源と超音波探触子とを制御し画像を形成するシステム制御部と、を含み、
前記システム制御部は、
前記第1のアレイ素子を用いて検体内部の形態情報に基づく画像を形成し、
前記光源と前記第2のアレイ素子を用いて検体内部の機能情報に基づく画像を形成する、ことを特徴とする検体イメージング装置。 - 前記第1のアレイ素子が送信及び受信する超音波の周波数が、前記第2のアレイ素子が受信する超音波の周波数よりも高いことを特徴とする請求項9に記載の検体イメージング装置。
- 前記第1のアレイ素子が送信及び受信する超音波の周波数は7乃至12MHzであり、前記第2のアレイ素子が受信する超音波の周波数は1乃至4MHzであることを特徴とする請求項9に記載の検体イメージング装置。
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