JP2012168092A - Photoacoustic imaging device, probe unit used in the same, and operation method of photoacoustic imaging device - Google Patents

Photoacoustic imaging device, probe unit used in the same, and operation method of photoacoustic imaging device Download PDF

Info

Publication number
JP2012168092A
JP2012168092A JP2011030742A JP2011030742A JP2012168092A JP 2012168092 A JP2012168092 A JP 2012168092A JP 2011030742 A JP2011030742 A JP 2011030742A JP 2011030742 A JP2011030742 A JP 2011030742A JP 2012168092 A JP2012168092 A JP 2012168092A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bundle fiber
face
optical fibers
optical
light
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2011030742A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5564449B2 (en
Inventor
Satoru Irisawa
覚 入澤
Kazuhiro Hirota
和弘 広田
Tadashi Kasamatsu
直史 笠松
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Corp
Original Assignee
Fujifilm Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujifilm Corp filed Critical Fujifilm Corp
Priority to JP2011030742A priority Critical patent/JP5564449B2/en
Publication of JP2012168092A publication Critical patent/JP2012168092A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5564449B2 publication Critical patent/JP5564449B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To facilitate position matching of a plurality of branched light and a plurality of optical fibers in photoacoustic imaging implemented by using the plurality of optical fibers and guiding laser beams.SOLUTION: A photoacoustic imaging device includes a light branching section 12 having a branch DOE 40 for branching one and another of two laser beams Lx and Ly respectively incident at different positions to a plurality of first branched beams Lxd and a plurality of second branched beams Lyd respectively according to a branching pattern; a first bundle fiber 14x including a plurality of first optical fibers 13x in which one end faces 13e thereof are arrayed while matching the branching pattern; and a second bundle fiber 14y including a plurality of second optical fibers 13y in which one end faces 14e thereof are arrayed while matching the branching pattern. The first plurality of branched beams Lxd are guided by the plurality of first optical fibers 13x, and the second plurality of branched beams Lyd are guided by the plurality of second optical fibers 13y.

Description

本発明は、光が被検体に照射されることにより被検体内で発生した光音響波を検出して光音響画像を生成する光音響撮像装置、それに用いられるプローブユニットおよび光音響撮像装置の作動方法に関するものである。   The present invention relates to a photoacoustic imaging device that generates a photoacoustic image by detecting a photoacoustic wave generated in a subject by irradiating the subject with light, and a probe unit used therefor and an operation of the photoacoustic imaging device It is about the method.

従来、被検体の内部の断層画像を取得する方法としては、超音波が被検体内に照射されることにより被検体内で反射した超音波を検出して超音波画像を生成し、被検体内の形態的な断層画像を得る超音波イメージングが知られている。一方、被検体の検査においては形態的な断層画像だけでなく機能的な断層画像を表示する装置の開発も近年進められている。そして、このような装置の一つに光音響分析法を利用した装置がある。この光音響分析法は、所定の波長を有する光(例えば、可視光、近赤外光又は中間赤外光)を被検体に照射し、被検体内の特定物質がこの光のエネルギーを吸収した結果生じる弾性波である光音響波を検出して、その特定物質の濃度を定量的に計測するものである。被検体内の特定物質とは、例えば血液中に含まれるグルコースやヘモグロビンなどである。このように光音響波を検出しその検出信号に基づいて光音響画像を生成する技術は、光音響イメージング(PAI:Photoacoustic Imaging)或いは光音響トモグラフィーと呼ばれる。   Conventionally, as a method for acquiring a tomographic image inside a subject, an ultrasonic image is generated by detecting ultrasonic waves reflected in the subject by irradiating the subject with ultrasonic waves. Ultrasonic imaging for obtaining a morphological tomographic image is known. On the other hand, in the examination of a subject, development of an apparatus that displays not only a morphological tomographic image but also a functional tomographic image has been advanced in recent years. One of such devices is a device using a photoacoustic analysis method. This photoacoustic analysis method irradiates a subject with light having a predetermined wavelength (for example, visible light, near infrared light, or mid infrared light), and a specific substance in the subject absorbs the energy of this light. A photoacoustic wave, which is the resulting elastic wave, is detected and the concentration of the specific substance is quantitatively measured. The specific substance in the subject is, for example, glucose or hemoglobin contained in blood. A technique for detecting a photoacoustic wave and generating a photoacoustic image based on the detection signal is called photoacoustic imaging (PAI) or photoacoustic tomography.

従来、上記のような光音響効果を利用した光音響イメージングにおいて、次のような課題がある。被検体に照射された光の強度は、被検体内を伝播する過程で吸収や散乱によって著しく減衰する。また、照射された光に基づいて被検体内で発生した光音響波の強度も、被検体内を伝播する過程で吸収や散乱によって減衰する。したがって、光音響イメージングでは、被検体の深部の情報を得ることが難しい。この課題を解決するため、例えば被検体内に照射される光のエネルギー量を増やすことにより、発生する光音響波を大きくすることが考えられる。   Conventionally, there are the following problems in photoacoustic imaging using the photoacoustic effect as described above. The intensity of light applied to the subject is significantly attenuated by absorption and scattering in the process of propagating through the subject. Further, the intensity of the photoacoustic wave generated in the subject based on the irradiated light is also attenuated by absorption and scattering in the process of propagating in the subject. Therefore, in photoacoustic imaging, it is difficult to obtain information on the deep part of the subject. In order to solve this problem, for example, it is conceivable to increase the generated photoacoustic wave by increasing the amount of energy of light irradiated into the subject.

しかし、光音響イメージングにおいて必要とされる高エネルギー(1mJ以上)のパルスレーザ光を単一の光ファイバによって導光することは困難である。その光ファイバの端面が破壊されてしまう可能性が高いためである。そのため、パルスレーザ光を複数の光ファイバで分岐せしめて導光することができれば好ましい。   However, it is difficult to guide high-energy (1 mJ or more) pulsed laser light required in photoacoustic imaging using a single optical fiber. This is because the end face of the optical fiber is likely to be destroyed. Therefore, it is preferable that the pulsed laser beam can be branched and guided by a plurality of optical fibers.

また、光音響イメージングを利用した光音響撮像装置では、光学系と超音波検出用のプローブとが一体的に組み合わされたプローブユニットが使用される。したがって、使用者のハンドリング性能の観点から、プローブユニットのコード部分は可撓性が求められる。   Moreover, in a photoacoustic imaging apparatus using photoacoustic imaging, a probe unit in which an optical system and an ultrasonic detection probe are combined together is used. Accordingly, the cord portion of the probe unit is required to be flexible from the viewpoint of user handling performance.

そこで、例えば特許文献1に、コアおよびクラッドを有する構造(コア/クラッド構造)の細い石英光ファイバを多数本束ねたバンドルファイバを用いて、パルスレーザ光をプローブユニット先端まで導光する方法が開示されている。ただし、パルスレーザ光をバンドルファイバ中の光ファイバそれぞれへ入射せしめる具体的な方法は開示されていない。   Thus, for example, Patent Document 1 discloses a method of guiding pulsed laser light to the tip of a probe unit using a bundle fiber in which a large number of thin silica optical fibers having a core and cladding structure (core / cladding structure) are bundled. Has been. However, a specific method for making the pulse laser beam incident on each of the optical fibers in the bundle fiber is not disclosed.

一方、複数の光ファイバに入射せしめるための複数の分岐光を生成する方法として、例えば特許文献2に、n−1個のビームスプリッタを用いて1本のレーザ光をn分岐せしめる方法、および回折光学素子(DOE:Diffractive Optical Elements)を用いて1本のレーザ光を複数本に分岐せしめる方法が開示されている。   On the other hand, as a method for generating a plurality of branched light beams to be incident on a plurality of optical fibers, for example, Patent Document 2 discloses a method of splitting one laser beam n times using n-1 beam splitters, and diffraction. A method of branching one laser beam into a plurality of beams using an optical element (DOE: Diffractive Optical Elements) is disclosed.

特開2010−12295号公報JP 2010-12295 A 特開2005−308967号公報JP 2005-308967 A

しかしながら、特許文献2における前者の方法では、多数本(例えば16本以上)のレーザ光を得るためには、多数個(例えば15個以上)のビームスプリッタが必要であり、光学系の配置が複雑となる、装置が大型化してしまうといった問題があり、さらに、複数の分岐光のそれぞれと複数の光ファイバのそれぞれとを別個に位置合わせしなければならないといった問題がある。一方、特許文献2における後者の方法では、回折光学素子を用いて一括してレーザ光を分岐せしめることが可能であるものの、複数の分岐光のそれぞれと複数の光ファイバのそれぞれとを別個に位置合わせしなければならない点に変わりはない。複数の分岐光のそれぞれと複数の光ファイバのそれぞれとを別個に位置合わせする作業は、非常に煩雑である。   However, in the former method in Patent Document 2, in order to obtain a large number (for example, 16 or more) of laser beams, a large number (for example, 15 or more) of beam splitters are necessary, and the arrangement of the optical system is complicated. However, there is a problem that the apparatus becomes large, and there is a problem that each of the plurality of branched lights and each of the plurality of optical fibers must be separately aligned. On the other hand, in the latter method in Patent Document 2, although it is possible to branch the laser beam at once using a diffractive optical element, each of the plurality of branched lights and each of the plurality of optical fibers are positioned separately. There is no change in the points that must be matched. The operation of individually aligning each of the plurality of branched lights and each of the plurality of optical fibers is very complicated.

本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、複数の光ファイバを用いてレーザ光を導光して実施する光音響イメージングにおいて、複数の分岐光のそれぞれと複数の光ファイバのそれぞれとの位置合わせを容易にすることを可能とする光音響撮像装置、それに用いられるプローブユニットおよび光音響撮像装置の作動方法を提供することを目的とするものである。   The present invention has been made in view of the above problems, and in photoacoustic imaging performed by guiding laser light using a plurality of optical fibers, each of the plurality of branched lights and each of the plurality of optical fibers are provided. It is an object of the present invention to provide a photoacoustic imaging apparatus that can facilitate alignment, a probe unit used therefor, and a method for operating the photoacoustic imaging apparatus.

被検体内に測定光を照射する光照射部と、測定光の照射により被検体内で発生した光音響波を検出してこの光音響波を電気信号に変換する電気音響変換部と、電気信号に基づいて光音響画像を生成する画像生成部とを備える光音響撮像装置において、
光学系の上流側から異なる位置に入射した2本のレーザ光のうち一方および他方を所定の分岐パターンに従ってそれぞれ第1の複数の分岐光および第2の複数の分岐光として分岐せしめる1つの分岐回折光学素子を有する光分岐部と、
コア/クラッド構造を有する第1の複数の光ファイバを包含する第1のバンドルファイバであって、第1のバンドルファイバの一方の端面における第1の複数の光ファイバの一方の端面が分岐パターンに対応して配列した第1のバンドルファイバと、
コア/クラッド構造を有する第2の複数の光ファイバを包含する第2のバンドルファイバであって、第2のバンドルファイバの一方の端面における第2の複数の光ファイバの一方の端面が分岐パターンに対応して配列した第2のバンドルファイバとを備え、
第1のバンドルファイバが、第1の複数の分岐光のそれぞれを第1の複数の光ファイバのコアのそれぞれに第1のバンドルファイバの上記一方の端面から入射せしめ、かつ第1の複数の光ファイバの上記コアに入射した第1の複数の分岐光を第1のバンドルファイバの他方の端面において接続された光照射部に導光するように配置されたものであり、
第2のバンドルファイバが、第2の複数の分岐光のそれぞれを第2の複数の光ファイバのコアのそれぞれに第2のバンドルファイバの上記一方の端面から入射せしめ、かつ第2の複数の光ファイバの上記コアに入射した第2の複数の分岐光を第2のバンドルファイバの他方の端面において接続された光照射部に導光するように配置されたものであり、
光照射部が第1の複数の分岐光および第2の複数の分岐光を測定光として照射するものであることを特徴とするものである。
A light irradiating unit that irradiates measurement light into the subject, an electroacoustic conversion unit that detects a photoacoustic wave generated in the subject by irradiation of the measuring light and converts the photoacoustic wave into an electrical signal, and an electrical signal In a photoacoustic imaging device comprising an image generation unit that generates a photoacoustic image based on
One branch diffraction in which one and the other of two laser beams incident on different positions from the upstream side of the optical system are branched as a first plurality of branched lights and a second plurality of branched lights, respectively, according to a predetermined branch pattern An optical branch having an optical element;
A first bundle fiber including a first plurality of optical fibers having a core / cladding structure, wherein one end face of the first plurality of optical fibers on one end face of the first bundle fiber has a branch pattern Correspondingly arranged first bundle fibers;
A second bundle fiber including a second plurality of optical fibers having a core / cladding structure, wherein one end face of the second plurality of optical fibers on one end face of the second bundle fiber has a branch pattern A second bundle fiber arranged correspondingly,
The first bundle fiber causes each of the first plurality of branched lights to enter each of the cores of the first plurality of optical fibers from the one end face of the first bundle fiber, and the first plurality of lights. The first plurality of branched lights incident on the core of the fiber are arranged so as to be guided to the light irradiation unit connected to the other end face of the first bundle fiber,
The second bundle fiber causes each of the second plurality of branched lights to enter each of the second plurality of optical fiber cores from the one end face of the second bundle fiber, and the second plurality of lights. The second plurality of branched lights incident on the core of the fiber are arranged so as to be guided to the light irradiation unit connected to the other end face of the second bundle fiber,
The light irradiation unit irradiates the first plurality of branched lights and the second plurality of branched lights as measurement lights.

本明細書において、「分岐パターン」とは、分岐回折光学素子によって分岐したレーザ光(分岐光)についての、分岐前のレーザ光の進行方向に垂直なある仮想平面上の輝点のパターンを意味する。なお、このような分岐パターンは、分岐したレーザ光が拡がり角を有するため、上記仮想平面をどの位置に取るかによってパターンのスケールが異なってくる。そこで、一般にこのようなスケールの情報を含むパターン(後述の配列パターンを含む)からそのスケールの情報を取り除いて規格化(例えば最も離れた2点間の長さを1とする)したパターンをそのパターンの「標準パターン」という。   In this specification, the “branch pattern” means a pattern of bright spots on a virtual plane perpendicular to the traveling direction of the laser beam before branching about the laser beam (branching light) branched by the branching diffractive optical element. To do. In such a branch pattern, since the branched laser beam has a divergence angle, the scale of the pattern varies depending on the position of the virtual plane. Therefore, in general, a pattern obtained by removing the scale information from a pattern including such scale information (including an array pattern described later) and standardizing the pattern (for example, the length between the two most distant points is 1) is used. This is called the “standard pattern” of the pattern.

複数の光ファイバの一方の端面が「分岐パターンに対応して配列した」とは、当該端面の配列パターンの標準パターンと上記分岐パターンの標準パターンとが実質的に一致するように、複数の当該端面が同一平面内で配列することを意味する。端面の「配列パターン」とは、複数の光ファイバの一方の端面に関するそれぞれの代表点(例えば端面の中心)の配列のパターンを意味する。2つのパターンが「実質的に一致する」とは、これらのパターンが異なっていたとしても、複数の分岐光のそれぞれが複数の光ファイバのコアのそれぞれに入射することができる範囲であれば、一致しているとして取り扱うことを意味する。   One end face of the plurality of optical fibers is “arranged corresponding to the branch pattern” means that the standard pattern of the end face array pattern substantially matches the standard pattern of the branch pattern. It means that the end faces are arranged in the same plane. The “array pattern” of the end faces means an array pattern of representative points (for example, the centers of the end faces) related to one end face of a plurality of optical fibers. The two patterns “substantially match” means that even if these patterns are different, each of the plurality of branched lights can enter each of the cores of the plurality of optical fibers. This means that it is handled as a match.

そして、本発明に係る光音響撮像装置において、第1のバンドルファイバの上記一方の端面と光分岐部との位置関係、および第2のバンドルファイバの上記一方の端面と光分岐部との位置関係を調整する位置調整部を備えたことが好ましい。   In the photoacoustic imaging device according to the present invention, the positional relationship between the one end surface of the first bundle fiber and the light branching portion, and the positional relationship between the one end surface of the second bundle fiber and the light branching portion. It is preferable that a position adjusting unit for adjusting the position is provided.

そして、本発明に係る光音響撮像装置において、光分岐部は、分岐回折光学素子の光学系の下流側に第1の集光レンズ系および第2の集光レンズ系を有し、
第1の集光レンズ系は、第1の集光レンズ系の焦点が分岐回折光学素子における上記一方のレーザ光の入射位置に対応するように配置されたものであり、
第2の集光レンズ系は、第2の集光レンズ系の焦点が分岐回折光学素子における上記他方のレーザ光の入射位置に対応するように配置されたものであることが好ましい。
In the photoacoustic imaging device according to the present invention, the light branching unit has a first condenser lens system and a second condenser lens system on the downstream side of the optical system of the branching diffractive optical element,
The first condenser lens system is arranged such that the focal point of the first condenser lens system corresponds to the incident position of the one laser beam in the branching diffractive optical element,
The second condenser lens system is preferably arranged so that the focal point of the second condenser lens system corresponds to the incident position of the other laser beam in the branch diffractive optical element.

そして、本発明に係る光音響撮像装置において、光分岐部は、第1の集光レンズ系の光軸方向における位置および第2の集光レンズ系の光軸方向における位置を調整するレンズ位置調整部を有することが好ましい。   In the photoacoustic imaging apparatus according to the present invention, the light branching unit adjusts the position of the first condenser lens system in the optical axis direction and the lens position adjustment for adjusting the position of the second condenser lens system in the optical axis direction. It is preferable to have a part.

そして、本発明に係る光音響撮像装置において、光分岐部は、分岐回折光学素子の光学系の上流側に2本のレーザ光の光路のそれぞれに対応して、ホモジナイザ光学素子を有することが好ましい。   In the photoacoustic imaging apparatus according to the present invention, the optical branching unit preferably has a homogenizer optical element corresponding to each of the optical paths of the two laser beams on the upstream side of the optical system of the branching diffractive optical element. .

そして、本発明に係る光音響撮像装置において、光分岐部は、分岐回折光学素子の光学系の下流側に2本のレーザ光の光路のそれぞれに対応して、ホログラフィック拡散板を有することが好ましい。   In the photoacoustic imaging device according to the present invention, the optical branching unit may have a holographic diffusion plate corresponding to each of the optical paths of the two laser beams on the downstream side of the optical system of the branching diffractive optical element. preferable.

そして、本発明に係る光音響撮像装置において、光分岐部は、分岐回折光学素子の光学系の上流側に2本のレーザ光の光路のそれぞれに対応して、可変ビームエキスパンダを有することが好ましい。   In the photoacoustic imaging apparatus according to the present invention, the optical branching unit may have a variable beam expander corresponding to each of the optical paths of the two laser beams on the upstream side of the optical system of the branching diffractive optical element. preferable.

そして、本発明に係る光音響撮像装置において、分岐パターンが六方形構造を有し、
第1の複数の光ファイバおよび第2の複数の光ファイバのそれぞれの上記一方の端面が最密充填構造で配列したものであることが好ましい。
And in the photoacoustic imaging device according to the present invention, the branch pattern has a hexagonal structure,
It is preferable that the one end face of each of the first plurality of optical fibers and the second plurality of optical fibers is arranged in a close-packed structure.

そして、本発明に係る光音響撮像装置において、第1のバンドルファイバの上記一方の端面は、この端面における第1の複数の光ファイバのコアが露出するようにこの端面上に第1の反射マスクを有し、
第2のバンドルファイバの上記一方の端面は、この端面における第2の複数の光ファイバのコアが露出するようにこの端面上に第2の反射マスクを有することが好ましい。
In the photoacoustic imaging apparatus according to the present invention, the one end face of the first bundle fiber has a first reflective mask on the end face so that the cores of the first plurality of optical fibers on the end face are exposed. Have
The one end face of the second bundle fiber preferably has a second reflection mask on the end face so that the cores of the second plurality of optical fibers on the end face are exposed.

そして、本発明に係る光音響撮像装置において、光照射部が第1の複数の光ファイバの他方の端面および第2の複数の光ファイバの他方の端面であり、
この他方の端面が間隔を置いてライン状に配列されたものであることが好ましい。
And in the photoacoustic imaging device according to the present invention, the light irradiation part is the other end face of the first plurality of optical fibers and the other end face of the second plurality of optical fibers,
The other end face is preferably arranged in a line at intervals.

そして、本発明に係る光音響撮像装置において、光照射部が先太りの形状を有する導光板であり、
第1のバンドルファイバの上記他方の端面および第2のバンドルファイバの上記他方の端面が、着脱可能な状態で導光板の短辺側の端面に接続されたものであることが好ましい。
And in the photoacoustic imaging device according to the present invention, the light irradiation part is a light guide plate having a tapered shape,
It is preferable that the other end face of the first bundle fiber and the other end face of the second bundle fiber are connected to the end face on the short side of the light guide plate in a detachable state.

さらに、本発明に係るプローブユニットは、
被検体内に測定光を照射し、測定光の照射により被検体内で発生した光音響波を検出して光音響波を電気信号に変換し、電気信号に基づいて光音響画像を生成する光音響撮像装置に用いられるプローブユニットにおいて、
被検体内に測定光を照射する光照射部と、
測定光の照射により被検体内で発生した光音響波を検出して光音響波を電気信号に変換する電気音響変換部と、
光学系の上流側から異なる位置に入射した2本のレーザ光のうち一方および他方を所定の分岐パターンに従ってそれぞれ第1の複数の分岐光および第2の複数の分岐光として分岐せしめる1つの分岐回折光学素子を有する光分岐部と、
コア/クラッド構造を有する第1の複数の光ファイバを包含する第1のバンドルファイバであって、第1のバンドルファイバの一方の端面における第1の複数の光ファイバの一方の端面が分岐パターンに対応して配列した第1のバンドルファイバと、
コア/クラッド構造を有する第2の複数の光ファイバを包含する第2のバンドルファイバであって、第2のバンドルファイバの一方の端面における第2の複数の光ファイバの一方の端面が分岐パターンに対応して配列した第2のバンドルファイバとを備え、
第1のバンドルファイバが、第1の複数の分岐光のそれぞれを第1の複数の光ファイバのコアのそれぞれに第1のバンドルファイバの上記一方の端面から入射せしめ、かつ第1の複数の光ファイバのコアに入射した第1の複数の分岐光を第1のバンドルファイバの他方の端面において接続された光照射部に導光するように配置されたものであり、
第2のバンドルファイバが、第2の複数の分岐光のそれぞれを第2の複数の光ファイバのコアのそれぞれに第2のバンドルファイバの上記一方の端面から入射せしめ、かつ第2の複数の光ファイバのコアに入射した第2の複数の分岐光を第2のバンドルファイバの他方の端面において接続された光照射部に導光するように配置されたものであり、
光照射部が第1の複数の分岐光および第2の複数の分岐光を測定光として照射するものであることを特徴とするものである。
Furthermore, the probe unit according to the present invention is:
Light that irradiates the subject with measurement light, detects photoacoustic waves generated in the subject due to measurement light irradiation, converts the photoacoustic waves into electrical signals, and generates a photoacoustic image based on the electrical signals In a probe unit used in an acoustic imaging device,
A light irradiator for irradiating measurement light into the subject;
An electroacoustic conversion unit that detects a photoacoustic wave generated in the subject by irradiation of measurement light and converts the photoacoustic wave into an electrical signal;
One branch diffraction in which one and the other of two laser beams incident on different positions from the upstream side of the optical system are branched as a first plurality of branched lights and a second plurality of branched lights, respectively, according to a predetermined branch pattern An optical branch having an optical element;
A first bundle fiber including a first plurality of optical fibers having a core / cladding structure, wherein one end face of the first plurality of optical fibers on one end face of the first bundle fiber has a branch pattern Correspondingly arranged first bundle fibers;
A second bundle fiber including a second plurality of optical fibers having a core / cladding structure, wherein one end face of the second plurality of optical fibers on one end face of the second bundle fiber has a branch pattern A second bundle fiber arranged correspondingly,
The first bundle fiber causes each of the first plurality of branched lights to enter each of the cores of the first plurality of optical fibers from the one end face of the first bundle fiber, and the first plurality of lights. The first plurality of branched lights incident on the core of the fiber are arranged so as to be guided to the light irradiation unit connected at the other end face of the first bundle fiber,
The second bundle fiber causes each of the second plurality of branched lights to enter each of the second plurality of optical fiber cores from the one end face of the second bundle fiber, and the second plurality of lights. The second plurality of branched lights incident on the core of the fiber are arranged so as to be guided to a light irradiation unit connected to the other end face of the second bundle fiber,
The light irradiation unit irradiates the first plurality of branched lights and the second plurality of branched lights as measurement lights.

さらに、本発明に係る光音響撮像装置の作動方法は、
被検体内に測定光を照射し、測定光の照射により被検体内で発生した光音響波を検出して光音響波を電気信号に変換し、電気信号に基づいて光音響画像を生成する光音響撮像装置の作動方法において、
光学系の上流側から分岐回折光学素子上の異なる位置に入射した2本のレーザ光のうち一方および他方を、分岐回折光学素子により規定される所定の分岐パターンに従ってそれぞれ第1の複数の分岐光および第2の複数の分岐光として分岐せしめ、
コア/クラッド構造を有する第1の複数の光ファイバを包含する第1のバンドルファイバであって、第1のバンドルファイバの一方の端面における第1の複数の光ファイバの一方の端面が分岐パターンに対応して配列した第1のバンドルファイバと、
コア/クラッド構造を有する第2の複数の光ファイバを包含する第2のバンドルファイバであって、第2のバンドルファイバの一方の端面における第2の複数の光ファイバの一方の端面が分岐パターンに対応して配列した第2のバンドルファイバとを用い、
第1の複数の分岐光のそれぞれを第1の複数の光ファイバのコアのそれぞれに第1のバンドルファイバの上記一方の端面から入射せしめ、
第1の複数の光ファイバのコアに入射した第1の複数の分岐光を光照射部に導光し、
第2の複数の分岐光のそれぞれを第2の複数の光ファイバのコアのそれぞれに第2のバンドルファイバの上記一方の端面から入射せしめ、
第2の複数の光ファイバのコアに入射した第2の複数の分岐光を光照射部に導光し、
光照射部に導光された第1の複数の分岐光および第2の複数の分岐光を測定光として照射することを特徴とするものである。
Furthermore, the operation method of the photoacoustic imaging device according to the present invention is as follows.
Light that irradiates the subject with measurement light, detects photoacoustic waves generated in the subject due to measurement light irradiation, converts the photoacoustic waves into electrical signals, and generates a photoacoustic image based on the electrical signals In the operation method of the acoustic imaging apparatus,
One and the other of the two laser beams incident on different positions on the branch diffractive optical element from the upstream side of the optical system are respectively converted into a first plurality of branch lights according to a predetermined branch pattern defined by the branch diffractive optical element. And branching as a second plurality of branched lights,
A first bundle fiber including a first plurality of optical fibers having a core / cladding structure, wherein one end face of the first plurality of optical fibers on one end face of the first bundle fiber has a branch pattern Correspondingly arranged first bundle fibers;
A second bundle fiber including a second plurality of optical fibers having a core / cladding structure, wherein one end face of the second plurality of optical fibers on one end face of the second bundle fiber has a branch pattern Using a correspondingly bundled second bundle fiber,
Causing each of the first plurality of branched lights to enter each of the cores of the first plurality of optical fibers from the one end face of the first bundle fiber;
Guiding the first plurality of branched lights incident on the cores of the first plurality of optical fibers to the light irradiation unit;
Allowing each of the second plurality of branched lights to enter each of the cores of the second plurality of optical fibers from the one end face of the second bundle fiber;
Guiding the second plurality of branched lights incident on the cores of the second plurality of optical fibers to the light irradiation unit;
The first plurality of branched lights and the second plurality of branched lights guided to the light irradiation unit are irradiated as measurement lights.

本発明に係る光音響撮像装置およびプローブユニットは、特に、光学系の上流側から異なる位置に入射した2本のレーザ光のうち一方および他方を所定の分岐パターンに従ってそれぞれ第1の複数の分岐光および第2の複数の分岐光として分岐せしめる1つの分岐回折光学素子を有する光分岐部と、コア/クラッド構造を有する第1の複数の光ファイバを包含する第1のバンドルファイバであって、第1のバンドルファイバの一方の端面における第1の複数の光ファイバの一方の端面が分岐パターンに対応して配列した第1のバンドルファイバと、コア/クラッド構造を有する第2の複数の光ファイバを包含する第2のバンドルファイバであって、第2のバンドルファイバの一方の端面における第2の複数の光ファイバの一方の端面が分岐パターンに対応して配列した第2のバンドルファイバとを備え、第1のバンドルファイバが、第1の複数の分岐光のそれぞれを第1の複数の光ファイバのコアのそれぞれに第1のバンドルファイバの上記一方の端面から入射せしめ、かつ第1の複数の光ファイバの上記コアに入射した第1の複数の分岐光を第1のバンドルファイバの他方の端面において接続された光照射部に導光するように配置されたものであり、第2のバンドルファイバが、第2の複数の分岐光のそれぞれを第2の複数の光ファイバのコアのそれぞれに第2のバンドルファイバの上記一方の端面から入射せしめ、かつ第2の複数の光ファイバの上記コアに入射した第2の複数の分岐光を第2のバンドルファイバの他方の端面において接続された光照射部に導光するように配置されたものであることを特徴とする。したがって、複数の光ファイバの一方の端面が分岐パターンに対応して配列したバンドルファイバを用いることにより、複数の分岐光のそれぞれと複数の光ファイバのそれぞれとの位置合わせを一括して行うことができる。この結果、複数の光ファイバを用いてレーザ光を導光して実施する光音響イメージングにおいて、複数の分岐光のそれぞれと複数の光ファイバのそれぞれとの位置合わせが容易となる。   In particular, the photoacoustic imaging device and the probe unit according to the present invention are configured such that one of the two laser beams incident on different positions from the upstream side of the optical system and the other one of the first plurality of branched lights in accordance with a predetermined branch pattern. And a first bundle fiber including an optical branching unit having one branching diffractive optical element for branching as the second plurality of branched lights, and a first plurality of optical fibers having a core / cladding structure, A first bundle fiber in which one end face of the first plurality of optical fibers on one end face of one bundle fiber is arranged corresponding to the branch pattern, and a second plurality of optical fibers having a core / cladding structure. A second bundle fiber including one end face of the second plurality of optical fibers at one end face of the second bundle fiber. A second bundle fiber arranged corresponding to the first bundle, and the first bundle fiber sends each of the first plurality of branched lights to each of the cores of the first plurality of optical fibers. The first plurality of branched lights incident from the one end surface of the fiber and incident on the core of the first plurality of optical fibers are guided to the light irradiation unit connected to the other end surface of the first bundle fiber. The second bundle fiber is arranged so as to emit light, and each of the second plurality of branched lights is sent to each of the cores of the second plurality of optical fibers. The second plurality of branched lights incident on the core of the second plurality of optical fibers are guided so as to be guided to the light irradiation unit connected on the other end face of the second bundle fiber. Characterized in that the those. Therefore, by using the bundle fiber in which one end face of the plurality of optical fibers is arranged corresponding to the branching pattern, the alignment of each of the plurality of branched lights and each of the plurality of optical fibers can be performed collectively. it can. As a result, in photoacoustic imaging performed by guiding laser light using a plurality of optical fibers, it is easy to align each of the plurality of branched lights and each of the plurality of optical fibers.

また、本発明に係る光音響撮像装置の作動方法は、特に、光学系の上流側から分岐回折光学素子上の異なる位置に入射した2本のレーザ光のうち一方および他方を、分岐回折光学素子により規定される所定の分岐パターンに従ってそれぞれ第1の複数の分岐光および第2の複数の分岐光として分岐せしめ、コア/クラッド構造を有する第1の複数の光ファイバを包含する第1のバンドルファイバであって、第1のバンドルファイバの一方の端面における第1の複数の光ファイバの一方の端面が分岐パターンに対応して配列した第1のバンドルファイバと、コア/クラッド構造を有する第2の複数の光ファイバを包含する第2のバンドルファイバであって、第2のバンドルファイバの一方の端面における第2の複数の光ファイバの一方の端面が分岐パターンに対応して配列した第2のバンドルファイバとを用い、第1の複数の分岐光のそれぞれを第1の複数の光ファイバのコアのそれぞれに第1のバンドルファイバの上記一方の端面から入射せしめ、第2の複数の分岐光のそれぞれを第2の複数の光ファイバのコアのそれぞれに第2のバンドルファイバの上記一方の端面から入射せしめるよう作動させている。したがって、複数の光ファイバの一方の端面が分岐パターンに対応して配列したバンドルファイバを用いることにより、複数の分岐光のそれぞれと複数の光ファイバのそれぞれとの位置合わせを一括して行うことができる。この結果、複数の光ファイバを用いてレーザ光を導光して実施する光音響イメージングにおいて、複数の分岐光のそれぞれと複数の光ファイバのそれぞれとの位置合わせが容易となる。   In addition, the operation method of the photoacoustic imaging apparatus according to the present invention is the branch diffractive optical element, in particular, for one and the other of the two laser beams incident on different positions on the branch diffractive optical element from the upstream side of the optical system. The first bundle fiber includes a first plurality of optical fibers each having a core / cladding structure that is branched as a first plurality of branched lights and a second plurality of branched lights, respectively, according to a predetermined branch pattern defined by A first bundle fiber in which one end face of the first plurality of optical fibers on one end face of the first bundle fiber is arranged corresponding to the branch pattern, and a second having a core / cladding structure. A second bundle fiber including a plurality of optical fibers, wherein one end face of the second plurality of optical fibers on one end face of the second bundle fiber is A second bundle fiber arranged in correspondence with the bifurcated pattern, and each of the first plurality of branched lights is sent to each of the cores of the first plurality of optical fibers from the one end face of the first bundle fiber. The second plurality of branched lights are operated so as to enter each of the second plurality of optical fiber cores from the one end face of the second bundle fiber. Therefore, by using the bundle fiber in which one end face of the plurality of optical fibers is arranged corresponding to the branching pattern, the alignment of each of the plurality of branched lights and each of the plurality of optical fibers can be performed collectively. it can. As a result, in photoacoustic imaging performed by guiding laser light using a plurality of optical fibers, it is easy to align each of the plurality of branched lights and each of the plurality of optical fibers.

本発明の光音響撮像装置の一実施形態の構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of one Embodiment of the photoacoustic imaging device of this invention. 図1における画像生成部の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the image generation part in FIG. 本発明の光分岐部およびバンドルファイバの一実施形態の構成を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the structure of one Embodiment of the optical branching part and bundle fiber of this invention. バンドルファイバの入射端面における複数の光ファイバの端面の配列の例を示す概略図である。It is the schematic which shows the example of the arrangement | sequence of the end surface of the some optical fiber in the incident end surface of a bundle fiber. 複数の分岐光の分岐パターンのスケールを調整可能とする光学系の構成の例を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the example of a structure of the optical system which can adjust the scale of the branch pattern of several branch light. バンドルファイバの入射端面に設けられた反射マスクを示す概略図である。It is the schematic which shows the reflective mask provided in the incident end surface of bundle fiber. 図3において光分岐部が、さらに光分岐部とバンドルファイバとの位置関係を調整する位置調整部を備えたときの構成を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows a structure when the optical branching part further has the position adjustment part which adjusts the positional relationship of a light branching part and bundle fiber in FIG. 図3において光分岐部が、さらにホモジナイザ光学素子を備えたときの構成を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows a structure when the light branching part further provided with the homogenizer optical element in FIG. 図3において光分岐部が、さらにホログラフィック拡散板を備えたときの構成を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows a structure when the optical branching part further provided with the holographic diffusion plate in FIG. 図3において光分岐部が、さらに可変ビームエキスパンダを備えたときの構成を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows a structure when the optical branching part is further equipped with the variable beam expander in FIG. 光分岐部に2本のレーザ光を入射するための構成例を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the structural example for injecting two laser beams into an optical branching part. 光分岐部に2本のレーザ光を入射するための他の構成例を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the other structural example for injecting two laser beams into an optical branching part. 本発明のプローブユニットの先端部の構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of the front-end | tip part of the probe unit of this invention. 本発明のプローブユニットの先端部の他の構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the other structure of the front-end | tip part of the probe unit of this invention.

以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明するが、本発明はこれに限られるものではない。なお、視認しやすくするため、図面中の各構成要素の縮尺等は実際のものとは適宜異ならせてある。   Hereinafter, although an embodiment of the present invention is described using a drawing, the present invention is not limited to this. In addition, for easy visual recognition, the scale of each component in the drawings is appropriately changed from the actual one.

「光音響撮像装置、プローブユニットおよび光音響撮像装置の作動方法の実施形態」
本発明の光音響撮像装置10の実施形態について説明する。図1は、本実施形態における光音響撮像装置10全体の構成を示す概略図である。図2は、図1の画像生成部2の構成を示すブロック図である。図3は、本発明の光分岐部12およびバンドルファイバ14の一実施形態の構成を示す概略断面図である。
“Embodiments of Photoacoustic Imaging Device, Probe Unit, and Photoacoustic Imaging Device Operation Method”
An embodiment of the photoacoustic imaging apparatus 10 of the present invention will be described. FIG. 1 is a schematic diagram illustrating the overall configuration of the photoacoustic imaging apparatus 10 according to the present embodiment. FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of the image generation unit 2 of FIG. FIG. 3 is a schematic sectional view showing the configuration of an embodiment of the optical branching section 12 and the bundle fiber 14 of the present invention.

本実施形態による光音響撮像装置10は、特定波長成分を含む測定光Lを発生させこの測定光Lを被検体7に照射する光送信部1と、この測定光Lが被検体7に照射されることにより被検体7内で発生する光音響波Uを検出して任意断面の光音響画像データを生成する画像生成部2と、音響信号と電気信号の変換を行う電気音響変換部3と、この光音響画像データ表示する表示部6と、操作者が患者情報や装置の撮影条件を入力するための操作部5と、これら各ユニットを統括的に制御するシステム制御部4とを備えている。   The photoacoustic imaging apparatus 10 according to the present embodiment generates a measurement light L including a specific wavelength component and irradiates the subject 7 with the measurement light L, and the measurement light L is irradiated to the subject 7. An image generation unit 2 that detects photoacoustic waves U generated in the subject 7 to generate photoacoustic image data of an arbitrary cross section, an electroacoustic conversion unit 3 that converts an acoustic signal and an electrical signal, A display unit 6 for displaying the photoacoustic image data, an operation unit 5 for an operator to input patient information and imaging conditions of the apparatus, and a system control unit 4 for comprehensively controlling these units. .

そして、本実施形態のプローブユニット70は、電気音響変換部3、光分岐部12、バンドルファイバ14xおよび14y、並びに光照射部15を備えている。   The probe unit 70 of the present embodiment includes the electroacoustic conversion unit 3, the light branching unit 12, the bundle fibers 14x and 14y, and the light irradiation unit 15.

そして、本発明の光音響撮像装置の作動方法は、被検体7内に測定光Lを照射し、測定光Lの照射により被検体7内で発生した光音響波Uを検出して光音響波Uを電気信号に変換し、電気信号に基づいて光音響画像を生成する光音響撮像装置10の作動方法において、光学系の上流側から分岐回折光学素子40上の異なる位置に入射した2本のレーザ光LxおよびLyのうち一方および他方を、分岐回折光学素子40により規定される所定の分岐パターンに従ってそれぞれ第1の複数の分岐光Lxdおよび第2の複数の分岐光Lydとして分岐せしめ、コア/クラッド構造を有する第1の複数の光ファイバ13xを包含する第1のバンドルファイバ14xであって、第1のバンドルファイバ14xの一方の端面14eにおける第1の複数の光ファイバ13xの一方の端面13eが分岐パターンに対応して配列した第1のバンドルファイバ14xと、コア/クラッド構造を有する第2の複数の光ファイバ13yを包含する第2のバンドルファイバ14yであって、第2のバンドルファイバ14yの一方の端面14eにおける第2の複数の光ファイバ13yの一方の端面13eが分岐パターンに対応して配列した第2のバンドルファイバ14yとを用い、第1の複数の分岐光Lxdのそれぞれを第1の複数の光ファイバ13xのコアのそれぞれに第1のバンドルファイバ14xの上記一方の端面14eから入射せしめ、第1の複数の光ファイバ13xのコアに入射した第1の複数の分岐光Lxdを光照射部15に導光し、第2の複数の分岐光Lydのそれぞれを第2の複数の光ファイバ13yのコアのそれぞれに第2のバンドルファイバ14yの上記一方の端面14eから入射せしめ、第2の複数の光ファイバ13yのコアに入射した第2の複数の分岐光Lydを光照射部15に導光し、光照射部15に導光された第1の複数の分岐光Lxdおよび第2の複数の分岐光Lydを測定光Lとして照射する上記光音響撮像装置10を作動させるものである。   The method of operating the photoacoustic imaging apparatus of the present invention irradiates the subject 7 with the measurement light L, detects the photoacoustic wave U generated in the subject 7 by the irradiation of the measurement light L, and detects the photoacoustic wave. In the operation method of the photoacoustic imaging apparatus 10 that converts U into an electrical signal and generates a photoacoustic image based on the electrical signal, two light beams incident on different positions on the branching diffractive optical element 40 from the upstream side of the optical system. One and the other of the laser beams Lx and Ly are branched into a first plurality of branched beams Lxd and a second plurality of branched beams Lyd according to a predetermined branch pattern defined by the branch diffractive optical element 40, respectively. 1st bundle fiber 14x including the 1st some optical fiber 13x which has a clad structure, Comprising: 1st some light in one end surface 14e of the 1st bundle fiber 14x A second bundle fiber 14y including a first bundle fiber 14x in which one end face 13e of the fiber 13x is arranged corresponding to the branch pattern and a second plurality of optical fibers 13y having a core / clad structure; The second bundle fiber 14y in which the one end face 13e of the second plurality of optical fibers 13y on the one end face 14e of the second bundle fiber 14y is arranged corresponding to the branch pattern, Each of the branched lights Lxd is caused to enter each of the cores of the first plurality of optical fibers 13x from the one end face 14e of the first bundle fiber 14x, and is incident on the cores of the first plurality of optical fibers 13x. The plurality of branched lights Lxd are guided to the light irradiation unit 15, and each of the second plurality of branched lights Lyd is supplied to the second plurality of optical fibers. Each of the 3y cores is incident from the one end face 14e of the second bundle fiber 14y, and the second plurality of branched lights Lyd incident on the cores of the second plurality of optical fibers 13y are guided to the light irradiation unit 15. The photoacoustic imaging device 10 that emits light and emits the first plurality of branched lights Lxd and the second plurality of branched lights Lyd guided to the light irradiation unit 15 as the measurement light L is operated.

光送信部1は、波長の異なる複数の光源を備える光源部11と、光源部11から出力されたレーザ光Loを複数の分岐光Ldとして分岐する光分岐部12と、複数の分岐光Ldを光照射部15まで導光するバンドルファイバ14と、測定光Lを被検体7の体表面へ照射する光照射部15とを備えている。   The optical transmission unit 1 includes a light source unit 11 including a plurality of light sources having different wavelengths, a light branching unit 12 that branches the laser light Lo output from the light source unit 11 as a plurality of branched lights Ld, and a plurality of branched lights Ld. A bundle fiber 14 that guides light to the light irradiation unit 15 and a light irradiation unit 15 that irradiates the body surface of the subject 7 with the measurement light L are provided.

光源部11は、例えば所定の波長の光を発生する1以上の光源を有する。光源として、特定の波長成分又はその成分を含む単色光を発生する半導体レーザ(LD)、固体レーザ、ガスレーザ等の発光素子を用いることができる。なお、分岐回折光学素子40上の異なる位置に入射する2本のレーザ光LxおよびLyは、同じ波長でも異なる波長でもよい。光源部11は、レーザ光として1〜100nsecのパルス幅を有するパルス光を出力するものであることが好ましい。レーザ光の波長は、計測の対象となる被検体内の物質の光吸収特性によって適宜決定される。生体内のヘモグロビンは、その状態(酸化ヘモグロビン、還元ヘモグロビン、メトヘモグロビン、炭酸ガスヘモグロビン、等)により光学的な吸収特性が異なるが、一般的には600nmから1000nmの光を吸収する。したがって、例えば計測対象が生体内のヘモグロビンである場合(つまり、血管を撮像する場合)には、一般的には600〜1000nm程度とすることが好ましい。さらに、被検体7の深部まで届くという観点から、上記レーザ光の波長は700〜1000nmであることが好ましい。そして、上記レーザ光の出力は、レーザ光と光音響波の伝搬ロス、光音響変換の効率および現状の検出器の検出感度等の観点から、10μJ/cm〜数10mJ/cmであることが好ましい。さらに、パルス光出力の繰り返しは、画像構築速度の観点から、10Hz以上であることが好ましい。また、レーザ光は上記パルス光が複数並んだパルス列とすることもできる。 The light source unit 11 includes, for example, one or more light sources that generate light having a predetermined wavelength. As the light source, a light emitting element such as a semiconductor laser (LD), a solid-state laser, or a gas laser that generates a specific wavelength component or monochromatic light including the component can be used. The two laser beams Lx and Ly incident on different positions on the branching diffractive optical element 40 may have the same wavelength or different wavelengths. The light source unit 11 preferably outputs pulsed light having a pulse width of 1 to 100 nsec as laser light. The wavelength of the laser light is appropriately determined according to the light absorption characteristics of the substance in the subject to be measured. Although hemoglobin in a living body has different optical absorption characteristics depending on its state (oxygenated hemoglobin, reduced hemoglobin, methemoglobin, carbon dioxide hemoglobin, etc.), it generally absorbs light of 600 nm to 1000 nm. Therefore, for example, when the measurement target is hemoglobin in a living body (that is, when a blood vessel is imaged), it is generally preferable to set the thickness to about 600 to 1000 nm. Furthermore, from the viewpoint of reaching the deep part of the subject 7, the wavelength of the laser light is preferably 700 to 1000 nm. The output of the laser beam is 10 μJ / cm 2 to several tens of mJ / cm 2 from the viewpoints of propagation loss of laser beam and photoacoustic wave, efficiency of photoacoustic conversion, detection sensitivity of the current detector, and the like. Is preferred. Further, the repetition of the pulsed light output is preferably 10 Hz or more from the viewpoint of the image construction speed. Further, the laser beam may be a pulse train in which a plurality of the above pulsed beams are arranged.

より具体的には例えば、被検体7のヘモグロビン濃度を測定する場合には、固体レーザの一種であるNd:YAGレーザ(発光波長:約1000nm)や、ガスレーザの一種であるHe-Neガスレーザ(発光波長:633nm)を用い、10nsec程度のパルス幅を有したレーザ光を形成する。また、LD等の小型発光素子を用いる場合には、InGaAlP(発光波長:550〜650nm)、GaAlAs(発光波長:650〜900nm)、InGaAsもしくはInGaAsP(発光波長:900〜2300nm)などの材料を用いた素子を使用することができる。また最近では、波長が550nm以下で発光するInGaNを用いた発光素子も使用可能になりつつある。更には、波長可変可能な非線形光学結晶を用いたOPO(Optical Parametrical Oscillators)レーザを用いることもできる。   More specifically, for example, when the hemoglobin concentration of the subject 7 is measured, an Nd: YAG laser (emission wavelength: about 1000 nm) which is a kind of solid-state laser, or a He—Ne gas laser (emission light) which is a kind of gas laser. A laser beam having a pulse width of about 10 nsec is formed using a wavelength of 633 nm. When using a small light emitting element such as an LD, a material such as InGaAlP (emission wavelength: 550 to 650 nm), GaAlAs (emission wavelength: 650 to 900 nm), InGaAs or InGaAsP (emission wavelength: 900 to 2300 nm) is used. Can be used. Recently, a light-emitting element using InGaN that emits light with a wavelength of 550 nm or less is becoming available. Furthermore, an OPO (Optical Parametrical Oscillators) laser using a nonlinear optical crystal whose wavelength is variable can be used.

光分岐部12は、分岐回折光学素子40(分岐DOE)を用いて光源部11から出力された2本のレーザ光LxおよびLyをそれぞれ分岐せしめるものである。本明細書において分岐DOEとは、光の回折現象を利用して互いに異なる進行方向を有する複数の分岐光を生じせしめる光学素子を意味する。分岐本数は特に限定されないが、効果的にレーザ光のエネルギーを分散させる観点から、16本以上に分岐せしめることが好ましい。本実施形態において、光分岐部12は、分岐DOE40および集光レンズ系44xおよび44yから構成される。分岐DOE40の表面(レーザー入射側から見て裏面)のレーザ光が出射する2か所には所定の加工がそれぞれ施されており、この加工の内容により所定の分岐パターンが規定される。分岐パターンは特に限定されるものではないが、集光レンズ系での収差の低減の観点から、正方形構造または六方形構造であることが好ましく、六方形構造であることがより好ましい。   The light branching unit 12 branches the two laser beams Lx and Ly output from the light source unit 11 using the branching diffractive optical element 40 (branching DOE). In this specification, the branched DOE means an optical element that generates a plurality of branched lights having different traveling directions by utilizing a light diffraction phenomenon. The number of branches is not particularly limited, but it is preferable to branch to 16 or more from the viewpoint of effectively dispersing the energy of the laser beam. In the present embodiment, the light branching unit 12 includes a branching DOE 40 and condenser lens systems 44x and 44y. Predetermined processing is performed at two locations where the laser light on the front surface (back surface as viewed from the laser incident side) of the branch DOE 40 is emitted, and a predetermined branch pattern is defined by the content of the processing. The branch pattern is not particularly limited, but is preferably a square structure or a hexagonal structure, and more preferably a hexagonal structure, from the viewpoint of reducing aberrations in the condenser lens system.

集光レンズ系44xは、分岐DOE40により生成された複数の分岐光Lxdがバンドルファイバ14xに入射しやすくするため、および複数の分岐光Lxdのそれぞれとバンドルファイバ14xとの位置合わせを容易にするため、複数の分岐光Lxdを平行化するものである。集光レンズ系44xは、その焦点が分岐DOE40上におけるレーザ光Lxの入射位置に対応するように配置されている。集光レンズ系の焦点が分岐DOEにおけるレーザ光の「入射位置に対応する」とは、集光レンズ系の焦点が、分岐DOEの所定の部分であってレーザ光が入射してから分岐光として出射するまでに当該光が通過しうる部分に含まれることを意味する。そして、特に出射面のビーム中心に集光レンズ系の焦点を合わせることが一般的である。また、光分岐部12が集光レンズ系44xを有する場合、光分岐部は12、集光レンズ系44xの微調整を可能にするため、集光レンズ系44xをその光軸方向に移動せしめるレンズ位置調整部を有することが好ましい。集光レンズ系44xは、1つの集光レンズから構成されるものであってもよいし、2以上の集光レンズから構成される結合系レンズとすることもできる。なお、集光レンズ系44yについても、分岐DOE40およびバンドルファイバ14yとの関係で、上記集光レンズ系44xの説明と同様である。また、レーザ光Lxおよびレーザ光Lyの波長が異なる場合には、同じ分岐DOE40を使用していても分岐パターンのスケールが異なってくるため、適宜集光レンズ系の位置を調整する必要がある。なお、集光レンズ系44xは、集光レンズ系44xの前側焦点を分岐DOE40の分岐光出射位置に、後側焦点面をバンドルファイバ14xの端面14eに合わせて配置することが好ましい。   The condensing lens system 44x makes it easy for a plurality of branch lights Lxd generated by the branch DOE 40 to enter the bundle fiber 14x, and facilitates alignment of each of the plurality of branch lights Lxd with the bundle fiber 14x. A plurality of branched lights Lxd are collimated. The condensing lens system 44x is arranged so that the focal point thereof corresponds to the incident position of the laser light Lx on the branch DOE 40. “The focus of the condensing lens system corresponds to the incident position” of the laser light in the branch DOE means that the focus of the condensing lens system is a predetermined part of the branch DOE and the laser light is incident as the branched light. It means that the light is included in a portion through which it can pass before it is emitted. In general, the focusing lens system is generally focused on the beam center of the exit surface. Further, when the light branching portion 12 has a condensing lens system 44x, the light branching portion 12 is a lens that moves the condensing lens system 44x in the optical axis direction in order to enable fine adjustment of the condensing lens system 44x. It is preferable to have a position adjustment unit. The condensing lens system 44x may be composed of one condensing lens, or may be a combined lens composed of two or more condensing lenses. The condensing lens system 44y is the same as that of the condensing lens system 44x in relation to the branch DOE 40 and the bundle fiber 14y. Further, when the wavelengths of the laser beam Lx and the laser beam Ly are different, the scale of the branch pattern is different even when the same branch DOE 40 is used, and therefore the position of the condensing lens system needs to be adjusted appropriately. In addition, it is preferable that the condensing lens system 44x arrange | positions the front side focus of the condensing lens system 44x according to the branch light emission position of branch DOE40, and arrange | positions a back side focal plane to the end surface 14e of bundle fiber 14x.

バンドルファイバ14xおよび14yは、光分岐部12によって分岐したレーザ光LxおよびLyを光照射部15にそれぞれ導光するものである。なお、バンドルファイバ14yについては、集光レンズ系44yと複数の分岐光Lydとの関係で、バンドルファイバ14xと同様であるため、以下は代表してバンドルファイバ14xについて説明を行う。バンドルファイバ14xは、コア13aおよびクラッド13bを有する複数の光ファイバ13xを包含している。光ファイバ13xは、特に限定されないが石英ファイバであることが好ましい。複数の光ファイバ13xは、複数の分岐光Lxdを効率よく導光する観点から、分岐DOE40により規定される所定の分岐パターンに対応して配列している。バンドルファイバ14xの入射端面14eにおける複数の光ファイバ13xの端面13eの配列パターンは、バンドルファイバ14x中での配列のしやすさ、および集光レンズ系44xでの収差の低減の観点から、正方形構造または六方形構造であることが好ましく、六方形構造であることがより好ましい。そして、複数の光ファイバ13xの当該端面13eは最密充填構造で配列することが特に好ましい。これは以下に示す理由による。図4は、バンドルファイバ14xの入射端面14eにおける複数の光ファイバ13xの端面13eの配列の例を示す概念図である。図4aは64本の光ファイバ13xの端面13eの配列が正方形構造を有する場合、および図4bは61本の光ファイバ13xの端面13eの配列が最密充填構造を有する場合を示す。このように、同程度の本数の光ファイバ13xが正方形構造で配列した場合と最密充填構造で配列した場合とを考える。このとき、配列パターンの中心から最も離れた光ファイバの端面までの距離(図4中のそれぞれW1およびW2)を互いに比較すると、最密充填構造の上記距離W2の方が、正方形構造の上記距離W1よりも短くなることが分かる。上記距離が長くなると、これに伴い分岐光の拡がり角も大きくなるよう設定されるため、集光レンズ系の収差が増大する。この結果、複数の分岐光Lxdのそれぞれと複数の光ファイバ13xのそれぞれとの位置合わせの精度が低下する。したがって、バンドルファイバ14xの入射端面14eにおける複数の光ファイバ13xの端面13eの配列は、最密充填構造であることが特に好ましい。   The bundle fibers 14x and 14y guide the laser beams Lx and Ly branched by the light branching unit 12 to the light irradiation unit 15, respectively. Since the bundle fiber 14y is the same as the bundle fiber 14x because of the relationship between the condensing lens system 44y and the plurality of branched lights Lyd, the bundle fiber 14x will be described below as a representative. The bundle fiber 14x includes a plurality of optical fibers 13x having a core 13a and a clad 13b. The optical fiber 13x is not particularly limited, but is preferably a quartz fiber. The plurality of optical fibers 13x are arranged corresponding to a predetermined branch pattern defined by the branch DOE 40 from the viewpoint of efficiently guiding the plurality of branch lights Lxd. The arrangement pattern of the end faces 13e of the plurality of optical fibers 13x on the incident end face 14e of the bundle fiber 14x is a square structure from the viewpoint of ease of arrangement in the bundle fiber 14x and reduction of aberrations in the condenser lens system 44x. Alternatively, a hexagonal structure is preferable, and a hexagonal structure is more preferable. The end faces 13e of the plurality of optical fibers 13x are particularly preferably arranged in a close-packed structure. This is for the following reason. FIG. 4 is a conceptual diagram showing an example of the arrangement of the end faces 13e of the plurality of optical fibers 13x on the incident end face 14e of the bundle fiber 14x. 4a shows a case where the arrangement of the end faces 13e of the 64 optical fibers 13x has a square structure, and FIG. 4b shows a case where the arrangement of the end faces 13e of the 61 optical fibers 13x has a close-packed structure. Thus, consider the case where the same number of optical fibers 13x are arranged in a square structure and the case where they are arranged in a close-packed structure. At this time, when the distances from the center of the array pattern to the end face of the optical fiber farthest (W1 and W2 in FIG. 4) are compared with each other, the distance W2 of the close-packed structure is greater than the distance of the square structure. It turns out that it becomes shorter than W1. As the distance becomes longer, the spread angle of the branched light is set so as to increase accordingly, and thus the aberration of the condenser lens system increases. As a result, the accuracy of alignment between each of the plurality of branched lights Lxd and each of the plurality of optical fibers 13x decreases. Therefore, the arrangement of the end faces 13e of the plurality of optical fibers 13x on the incident end face 14e of the bundle fiber 14x is particularly preferably a close-packed structure.

また、上記観点とは別に、バンドルファイバ14x中の複数の光ファイバ13xの配列精度を高めることが特に重要な場合には、V溝基板を用いてラインごとに分割して配列してもよい。精度良くV溝加工されたガラスや金属面を基準にして各ラインを配置することで、複数の光ファイバ13xの配列精度をより高めることができる。このような場合、複数の光ファイバ13xのライン配列に合わせて分岐DOE40が設計される。   In addition to the above viewpoint, when it is particularly important to increase the alignment accuracy of the plurality of optical fibers 13x in the bundle fiber 14x, the lines may be divided and arranged for each line using a V-groove substrate. By arranging each line with reference to a glass or metal surface processed with a V-groove with high accuracy, the arrangement accuracy of the plurality of optical fibers 13x can be further increased. In such a case, the branch DOE 40 is designed according to the line arrangement of the plurality of optical fibers 13x.

複数の分岐光Lxdのそれぞれを複数の光ファイバ13xのコア13aのそれぞれに実際に入射せしめるときは、分岐光Lxdの分岐パターンと光ファイバ13xの端面13eの配列パターンとを実質的に一致させることが必要である。つまり、分岐パターンおよび配列パターンのそれぞれの標準パターンのみではなく、スケールも含めたこれらのパターンを実質的に一致させることが必要である。そこで、集光レンズ系を下記のような構成にすることにより、これらのパターンを実質的に一致させるための調整を行えるように光学系が設定されることが好ましい。   When each of the plurality of branched lights Lxd is actually incident on each of the cores 13a of the plurality of optical fibers 13x, the branch pattern of the branched light Lxd and the arrangement pattern of the end face 13e of the optical fiber 13x are substantially matched. is required. That is, it is necessary to substantially match not only the standard patterns of the branch pattern and the array pattern but also these patterns including the scale. Therefore, it is preferable that the optical system is set so that adjustment for substantially matching these patterns can be performed by configuring the condensing lens system as follows.

図5は、複数の分岐光の分岐パターンのスケールを調整可能とする光学系の構成の例を示す概略断面図である。分岐DOE90から生じる複数の分岐光Ldの焦点面上でのパターン間隔y(焦点を通り光軸に垂直な仮想平面上での隣接する輝点同士の間隔)は、分岐DOE90およびバンドルファイバ94の間にある集光レンズ系の焦点距離に比例する性質がある。例えば図5に示されるように、分岐DOE90およびバンドルファイバ94の間にある集光レンズ系が、集光レンズ91と集光レンズ92とから構成される結合系レンズである場合を考える。集光レンズ91の焦点距離がfであり、集光レンズ92の焦点距離がfであり、集光レンズ91および集光レンズ92の距離がdであるとすると、当該結合系レンズの合成焦点距離fは、f=f・f/(f+f−d)で与えられる。さらに、基準面Pから集光レンズ91の第2主面H”までの距離s”は、s”=f(f−d)/(f+f−d)で与えられる。なお、詳細には、距離dは集光レンズ91の第1主面Hから集光レンズ92の第2主面H”までの距離を意味し、基準面Pは分岐DOE90のレンズ側の表面、つまり複数の分岐光の出射面を意味する。また、当該結合系レンズの合成焦点距離fは基準面Pから当該結合系レンズの第1主面Hまでの距離を意味する。 FIG. 5 is a schematic cross-sectional view showing an example of the configuration of an optical system that can adjust the scale of the branch pattern of a plurality of branch lights. A pattern interval y (interval between adjacent bright spots on a virtual plane passing through the focus and perpendicular to the optical axis) on the focal plane of the plurality of branched lights Ld generated from the branched DOE 90 is between the branched DOE 90 and the bundle fiber 94. There is a property proportional to the focal length of the condensing lens system. For example, as shown in FIG. 5, consider a case where the condensing lens system between the branching DOE 90 and the bundle fiber 94 is a coupled lens composed of a condensing lens 91 and a condensing lens 92. Focal length of the condenser lens 91 is f 2, the focal length of the condenser lens 92 is f 1, the distance of the condenser lens 91 and the condenser lens 92 is d, the synthesis of the binding system lens The focal length f is given by f = f 1 · f 2 / (f 1 + f 2 −d). Further, the distance s ″ from the reference surface P to the second main surface H 2 ″ of the condenser lens 91 is given by s ″ = f 2 (f 1 −d) / (f 1 + f 2 −d). Specifically, the distance d means the distance from the first main surface H 2 of the condensing lens 91 to the second main surface H 1 ″ of the condensing lens 92, and the reference surface P is the surface of the branch DOE 90 on the lens side. That is, it means the exit surface of a plurality of branched lights. The combined focal length f of the coupling system lens means a distance from the reference plane P to the first main surface H of the coupling system lens.

上記式より、距離dが変化すると、合成焦点距離fおよび距離s”も変化することがわかる。つまり、距離dをレンズ位置調整部91aおよび/または92aによって光軸方向に移動させて調整することにより、その結合系レンズの合成焦点距離fを調整することができる。この結果、複数の分岐光Ldの焦点面上でのパターン間隔y、つまり分岐パターンのスケールを調整することが可能となる。その他の結合系レンズについても、合成焦点距離を調整することにより分岐パターンのスケールを調整することができる。合成焦点距離は、結合系レンズを構成する要素によって異なるものであるが、合成焦点距離を求めることは既知の方法により当業者にとって容易である。なお、結合系レンズについても、結合系レンズの前側合成焦点を分岐DOE90の分岐光出射位置(基準面P)に、後側合成焦点をバンドルファイバ94の端面に合わせて配置することが好ましい。   From the above equation, it can be seen that when the distance d changes, the combined focal length f and the distance s ″ also change. That is, the distance d is adjusted by moving the lens position adjusting unit 91a and / or 92a in the optical axis direction. Thus, the combined focal length f of the coupled lens can be adjusted, and as a result, the pattern interval y on the focal plane of the plurality of branched lights Ld, that is, the scale of the branched pattern can be adjusted. For other coupling lenses, the scale of the branching pattern can be adjusted by adjusting the synthetic focal length, which differs depending on the elements constituting the coupling lens. It is easy for a person skilled in the art to obtain the value by a known method. Branched light emitting position of DOE90 (reference plane P), it is preferable to place together rear synthesis focus on the end face of the bundle fiber 94.

バンドルファイバ14xにおいて、バンドルファイバ14xの上記一方の端面14eは、図6に示されるように、この端面14eにおけるコア13aが露出するようにこの端面14e上に反射マスクMを有することが好ましい。バンドルファイバ14xは通常、複数の光ファイバ13xの互いの間隙を接着剤で固定することにより製造される。しかしながら、接着剤は石英等の光ファイバの素材に比べレーザ光に対する耐久性が低い。そこで、上記のような反射マスクMによって、複数の分岐光Lxdがそれぞれ入射するコア13aの領域を除いた領域にレーザ光が照射されることを防止することができる。このような反射マスクMは、例えばコア13aの配列パターンに合わせて穴あけ加工された薄いガラス板上に誘電体多層膜を蒸着し、その後コア13aと上記穴とが対応して合わさるように当該ガラス板をバンドルファイバ14xの上記一方の端面14eに張り付けることにより形成することが可能である。   In the bundle fiber 14x, the one end face 14e of the bundle fiber 14x preferably has a reflective mask M on the end face 14e so that the core 13a on the end face 14e is exposed as shown in FIG. The bundle fiber 14x is usually manufactured by fixing the gaps between the plurality of optical fibers 13x with an adhesive. However, the adhesive has lower durability against laser light than optical fiber materials such as quartz. Therefore, the reflection mask M as described above can prevent the laser light from being irradiated to the region excluding the region of the core 13a where the plurality of branched lights Lxd are respectively incident. Such a reflective mask M is formed by, for example, depositing a dielectric multilayer film on a thin glass plate that has been drilled in accordance with the arrangement pattern of the cores 13a, and then the glass 13 so that the cores 13a and the holes are matched with each other. It is possible to form the plate by sticking it to the one end face 14e of the bundle fiber 14x.

光照射部15は、本実施形態では複数の光ファイバ13xおよび13yの複数の出射端面13eから構成される。光照射部15を構成する複数の光ファイバ13xおよび13yの複数の出射端面13eは、例えば電気音響変換部3の周囲に沿って配列される。また、電気音響変換部3を構成する複数の変換素子54が透明材料である場合には、光照射部15は変換素子54の上方から変換素子全体を照射できるように配置してもよい。なお、複数の光ファイバ13xおよび13yの複数の出射端面13eは、電気音響変換部3を構成する複数の変換素子54とともに、平面、凸面あるいは凹面を形成する。ここでは平面とする。   In the present embodiment, the light irradiation unit 15 includes a plurality of emission end faces 13e of the plurality of optical fibers 13x and 13y. The plurality of emission end faces 13e of the plurality of optical fibers 13x and 13y constituting the light irradiation unit 15 are arranged along the periphery of the electroacoustic conversion unit 3, for example. Moreover, when the some conversion element 54 which comprises the electroacoustic conversion part 3 is a transparent material, you may arrange | position the light irradiation part 15 so that the whole conversion element can be irradiated from the upper direction of the conversion element 54. FIG. The plurality of emission end faces 13e of the plurality of optical fibers 13x and 13y together with the plurality of conversion elements 54 constituting the electroacoustic conversion unit 3 form a plane, a convex surface, or a concave surface. Here, it is a plane.

電気音響変換部3は、例えば1次元状或いは2次元状に配列された微小な複数の変換素子54から構成される。変換素子54は、例えば、圧電セラミクス、またはポリフッ化ビニリデン(PVDF)のような高分子フィルムから構成される圧電素子である。電気音響変換部3は、光照射部15からの光の照射により被検体内に発生する光音響波Uを受信する。この変換素子54は、受信時において光音響波Uを電気信号に変換する機能を有している。電気音響変換部3は、小型、軽量に構成されており、多チャンネルケーブルによって後述する受信部22に接続される。この電気音響変換部3は、セクタ走査対応、リニア走査対応、コンベックス走査対応等の中から診断部位に応じて選択される。電気音響変換部3は、光音響波Uを効率よく伝達するために音響整合層を備えてもよい。一般に圧電素子材料と生体では音響インピーダンスが大きく異なるため、圧電素子材料と生体が直接接した場合は、界面での反射が大きくなり光音響波を効率よく伝達することができない。このため、圧電素子材料と生体の間に中間的な音響インピーダンスを有する物質で構成した音響整合層を挿入することにより、光音響波を効率よく伝達することができる。音響整合層を構成する材料の例としては、エポキシ樹脂や石英ガラスなどが挙げられる。   The electroacoustic conversion unit 3 includes a plurality of minute conversion elements 54 arranged in a one-dimensional or two-dimensional manner, for example. The conversion element 54 is a piezoelectric element made of a polymer film such as piezoelectric ceramics or polyvinylidene fluoride (PVDF). The electroacoustic conversion unit 3 receives the photoacoustic wave U generated in the subject by the light irradiation from the light irradiation unit 15. The conversion element 54 has a function of converting the photoacoustic wave U into an electric signal at the time of reception. The electroacoustic conversion unit 3 is configured to be small and light, and is connected to a receiving unit 22 described later by a multi-channel cable. The electroacoustic conversion unit 3 is selected according to the diagnostic region from among sector scanning, linear scanning, convex scanning, and the like. The electroacoustic conversion unit 3 may include an acoustic matching layer in order to efficiently transmit the photoacoustic wave U. In general, the acoustic impedance of the piezoelectric element material and the living body are greatly different. Therefore, when the piezoelectric element material and the living body are in direct contact with each other, reflection at the interface becomes large and the photoacoustic wave cannot be efficiently transmitted. For this reason, a photoacoustic wave can be efficiently transmitted by inserting the acoustic matching layer comprised with the substance which has an intermediate acoustic impedance between piezoelectric element material and a biological body. Examples of the material constituting the acoustic matching layer include epoxy resin and quartz glass.

光音響撮像装置10の画像生成部2は、電気音響変換部3を構成する複数の変換素子54を選択駆動するとともに、また電気音響変換部3からの電気信号に所定の遅延時間を与え、整相加算を行うことにより受信信号を生成する受信部22と、変換素子54の選択駆動や受信部22の遅延時間を制御する走査制御部24と、受信部22から得られる受信信号に対して各種の処理を行う信号処理部25とを備えている。   The image generation unit 2 of the photoacoustic imaging apparatus 10 selectively drives the plurality of conversion elements 54 constituting the electroacoustic conversion unit 3 and gives a predetermined delay time to the electric signal from the electroacoustic conversion unit 3 to adjust the electric signal. A receiving unit 22 that generates a received signal by performing phase addition, a scanning control unit 24 that controls the selection drive of the conversion element 54 and the delay time of the receiving unit 22, and various types of received signals obtained from the receiving unit 22 And a signal processing unit 25 for performing the above processing.

受信部22は、図2に示すように、電子スイッチ53と、プリアンプ55と、受信遅延回路56と、加算器57とを備えている。   As shown in FIG. 2, the reception unit 22 includes an electronic switch 53, a preamplifier 55, a reception delay circuit 56, and an adder 57.

電子スイッチ53は、光音響走査における光音響波の受信に際して、連続して隣接する所定数の変換素子54を選択する。例えば、電気音響変換部3がアレイ型の192個の変換素子CH1〜CH192から構成される場合、このようなアレイ型変換素子は、電子スイッチ53によってエリア0(CH1〜CH64までの変換素子の領域)、エリア1(CH65〜CH128までの変換素子の領域)およびエリア2(CH129〜CH192までの変換素子の領域)の3つの領域に分割されて取り扱われる。このようにN個の変換素子から構成されるアレイ型変換素子をn(n<N)個の隣接する振動子のまとまり(エリア)として取り扱い、このエリアごとにイメージング作業を実施した場合には、すべてのチャンネルの変換素子にプリアンプやA/D変換ボードを接続する必要がなくなり、プローブユニット70の構造を簡素化できコストの増大を防ぐことができる。また、それぞれのエリアを個別に光照射することができるように、複数の光ファイバを配置した場合には、1回あたりの光出力が大きくならずに済むので、大出力の高価な光源を用いる必要がないといった利点もある。そして、変換素子54によって得られるそれぞれの電気信号はプリアンプ55に供給される。   When receiving the photoacoustic wave in the photoacoustic scanning, the electronic switch 53 selects a predetermined number of adjacent conversion elements 54. For example, when the electroacoustic conversion unit 3 is composed of 192 conversion elements CH1 to CH192 of the array type, such an array conversion element is converted into an area 0 (area of conversion elements from CH1 to CH64) by the electronic switch 53. ), Area 1 (region of the conversion element from CH65 to CH128) and area 2 (region of the conversion element from CH129 to CH192) are handled by being divided. When an array type conversion element composed of N conversion elements in this way is handled as a group (area) of n (n <N) adjacent transducers, and an imaging operation is performed for each area, It is not necessary to connect preamplifiers or A / D conversion boards to the conversion elements of all channels, the structure of the probe unit 70 can be simplified, and an increase in cost can be prevented. In addition, when a plurality of optical fibers are arranged so that each area can be individually irradiated with light, the light output per time does not need to be increased, so an expensive light source with a large output is used. There is also an advantage that it is not necessary. Each electric signal obtained by the conversion element 54 is supplied to the preamplifier 55.

プリアンプ55は、上記のように選択された変換素子54によって受信された微小な電気信号を増幅し、充分なS/Nを確保する。   The preamplifier 55 amplifies a minute electric signal received by the conversion element 54 selected as described above, and ensures a sufficient S / N.

受信遅延回路56は、電子スイッチ53によって選択された変換素子54から得られる光音響波Uの電気信号に対して、所定の方向からの光音響波Uの位相を一致させて収束受信ビームを形成するための遅延時間を与える。   The reception delay circuit 56 forms a converged reception beam by matching the phase of the photoacoustic wave U from a predetermined direction with the electrical signal of the photoacoustic wave U obtained from the conversion element 54 selected by the electronic switch 53. Give a delay time to do.

加算器57は、受信遅延回路56により遅延された複数チャンネルの電気信号を加算することによって1つの受信信号にまとめる。この加算によって所定の深さからの音響信号は整相加算され、受信収束点が設定される。   The adder 57 adds together the electrical signals of a plurality of channels delayed by the reception delay circuit 56 to combine them into one reception signal. By this addition, phasing addition of acoustic signals from a predetermined depth is performed, and a reception convergence point is set.

走査制御部24は、ビーム集束制御回路67と変換素子選択制御回路68とを備える。変換素子選択制御回路68は、電子スイッチ53によって選択される受信時の所定数の変換素子54の位置情報を電子スイッチ53に供給する。一方、ビーム集束制御回路67は、所定数個の変換素子54が形成する受信収束点を形成するための遅延時間情報を受信遅延回路56に供給する。   The scanning control unit 24 includes a beam focusing control circuit 67 and a conversion element selection control circuit 68. The conversion element selection control circuit 68 supplies position information of a predetermined number of conversion elements 54 at the time of reception selected by the electronic switch 53 to the electronic switch 53. On the other hand, the beam focusing control circuit 67 supplies delay time information for forming reception convergence points formed by a predetermined number of conversion elements 54 to the reception delay circuit 56.

信号処理部25は、フィルタ66と、信号処理器59と、A/D変換器60と、画像データメモリ62とを備えている。受信部22の加算器57から出力された電気信号は、信号処理部25のフィルタ66において不要なノイズを除去した後、信号処理器59にて受信信号の振幅を対数変換し、弱い信号を相対的に強調する。一般に、被検体7からの受信信号は、80dB以上の広いダイナミックレンジをもった振幅を有しており、これを23dB程度のダイナミックレンジをもつ通常のモニタに表示するためには弱い信号を強調する振幅圧縮が必要となる。なお、フィルタ66は、帯域通過特性を有し、受信信号における基本波を抽出するモードと高調波成分を抽出するモードを有している。また、信号処理器59は、対数変換された受信信号に対して包絡線検波を行う。そして、A/D変換器60は、この信号処理器59の出力信号をA/D変換し、1ライン分の光音響画像データを形成する。この1ライン分の光音響画像データは、画像データメモリ62に保存される。   The signal processing unit 25 includes a filter 66, a signal processor 59, an A / D converter 60, and an image data memory 62. The electrical signal output from the adder 57 of the receiving unit 22 removes unnecessary noise in the filter 66 of the signal processing unit 25, and thereafter, the signal processor 59 performs logarithmic conversion of the amplitude of the received signal to make the weak signal relative. Stress. In general, the received signal from the subject 7 has an amplitude with a wide dynamic range of 80 dB or more, and a weak signal is emphasized in order to display it on a normal monitor having a dynamic range of about 23 dB. Amplitude compression is required. The filter 66 has a band pass characteristic, and has a mode for extracting a fundamental wave in a received signal and a mode for extracting a harmonic component. The signal processor 59 performs envelope detection on the logarithmically converted received signal. The A / D converter 60 A / D converts the output signal of the signal processor 59 to form photoacoustic image data for one line. The photoacoustic image data for one line is stored in the image data memory 62.

画像データメモリ62は、前述のように生成された光音響画像データを保存する記憶回路である。システム制御部4の制御のもとで、画像データメモリ62から断面のデータが読み出され、その読出しに際して空間的に補間されることにより、当該断面の光音響画像データが生成される。   The image data memory 62 is a storage circuit that stores the photoacoustic image data generated as described above. Under the control of the system control unit 4, cross-sectional data is read from the image data memory 62, and photoacoustic image data of the cross-section is generated by spatially interpolating at the time of reading.

表示部6は、表示用画像メモリ63と、光音響画像データ変換器64と、モニタ65を備えている。表示用画像メモリ63は、モニタ65に表示する光音響画像データを一時的に保存するバッファメモリであり、画像データメモリ62からの1ライン分の光音響画像データは、この表示用画像メモリ63において1フレームに合成される。光音響画像データ変換器64は、表示用画像メモリ63から読み出された合成画像データに対してD/A変換とテレビフォーマット変換を行い、その出力はモニタ65において表示される。   The display unit 6 includes a display image memory 63, a photoacoustic image data converter 64, and a monitor 65. The display image memory 63 is a buffer memory that temporarily stores photoacoustic image data to be displayed on the monitor 65, and the photoacoustic image data for one line from the image data memory 62 is stored in the display image memory 63. It is synthesized into one frame. The photoacoustic image data converter 64 performs D / A conversion and television format conversion on the composite image data read from the display image memory 63, and the output is displayed on the monitor 65.

操作部5は、操作パネル上にキーボード、トラックボール、マウス等を備え、装置操作者が患者情報、装置の撮影条件、表示断面など必要な情報を入力するために用いられる。   The operation unit 5 includes a keyboard, a trackball, a mouse, and the like on the operation panel, and is used by an apparatus operator to input necessary information such as patient information, imaging conditions of the apparatus, and a display section.

システム制御部4は、図示しないCPUと図示しない記憶回路を備え、操作部5からのコマンド信号に従って光送信部1、画像生成部2、表示部6などの各ユニットの制御やシステム全体の制御を統括して行う。特に、内部のCPUには、操作部5を介して送られる操作者の入力コマンド信号が保存される。   The system control unit 4 includes a CPU (not shown) and a storage circuit (not shown), and controls each unit such as the optical transmission unit 1, the image generation unit 2, and the display unit 6 and controls the entire system according to a command signal from the operation unit 5. Supervised. In particular, the input command signal of the operator sent via the operation unit 5 is stored in the internal CPU.

次に、本発明の作用について説明する。   Next, the operation of the present invention will be described.

本発明の光音響撮像装置10およびプローブユニット70は、図3に示されるように特に、光学系の上流側から異なる位置に入射した2本のレーザ光LxおよびLyのうち一方および他方を所定の分岐パターンに従ってそれぞれ第1の複数の分岐光Lxdおよび第2の複数の分岐光Lydとして分岐せしめる1つの分岐DOE40を有する光分岐部12と、コア/クラッド構造を有する第1の複数の光ファイバ13xを包含する第1のバンドルファイバ14xであって、第1のバンドルファイバ14xの一方の端面14eにおける第1の複数の光ファイバ13xの一方の端面13eが分岐パターンに対応して配列した第1のバンドルファイバ14xと、コア/クラッド構造を有する第2の複数の光ファイバ13yを包含する第2のバンドルファイバ14yであって、第2のバンドルファイバ14yの一方の端面14eにおける第2の複数の光ファイバ13yの一方の端面13eが分岐パターンに対応して配列した第2のバンドルファイバ14yとを備え、第1のバンドルファイバ14xが、第1の複数の分岐光Lxdのそれぞれを第1の複数の光ファイバ13xのコアのそれぞれに第1のバンドルファイバ14xの上記一方の端面14eから入射せしめ、かつ第1の複数の光ファイバ13xの上記コアに入射した第1の複数の分岐Lxd光を第1のバンドルファイバ14xの他方の端面14eにおいて接続された光照射部15に導光するように配置されたものであり、第2のバンドルファイバ14yが、第2の複数の分岐光Lydのそれぞれを第2の複数の光ファイバ13yのコアのそれぞれに第2のバンドルファイバ14yの上記一方の端面14eから入射せしめ、かつ第2の複数の光ファイバ13yの上記コアに入射した第2の複数の分岐光Lydを第2のバンドルファイバ14yの他方の端面14eにおいて接続された光照射部15に導光するように配置されたものであることを特徴とする。つまり本発明は、分岐DOE40の分岐パターンとバンドルファイバの入射端面14eにおける複数の光ファイバの端面13eの配列パターンとを対応させることにより、複数の分岐光のそれぞれと複数の光ファイバのそれぞれとの位置合わせを一括して行うことを可能にした。これにより、複数の分岐光のそれぞれと複数の光ファイバのそれぞれとを別個に位置合わせする必要がなくなり、複数の分岐光のそれぞれと複数の光ファイバのそれぞれとの位置合わせが容易となる。   As shown in FIG. 3, the photoacoustic imaging device 10 and the probe unit 70 of the present invention are configured so that one and the other of two laser beams Lx and Ly incident on different positions from the upstream side of the optical system are predetermined. The optical branching section 12 having one branch DOE 40 that branches as the first plurality of branch lights Lxd and the second plurality of branch lights Lyd according to the branch pattern, and the first plurality of optical fibers 13x having a core / cladding structure. The first bundle fiber 14x includes a first bundle fiber 14x, and one end face 13e of the first plurality of optical fibers 13x on one end face 14e of the first bundle fiber 14x is arranged corresponding to the branch pattern. A second bundle fiber including a bundle fiber 14x and a second plurality of optical fibers 13y having a core / cladding structure. A second bundle fiber 14y in which one end face 13e of the second plurality of optical fibers 13y on the one end face 14e of the second bundle fiber 14y is arranged corresponding to the branch pattern, The first bundle fiber 14x causes each of the first plurality of branched lights Lxd to enter each of the cores of the first plurality of optical fibers 13x from the one end face 14e of the first bundle fiber 14x, and The first plurality of branched Lxd lights incident on the core of the plurality of optical fibers 13x are arranged so as to be guided to the light irradiation unit 15 connected to the other end face 14e of the first bundle fiber 14x. The second bundle fiber 14y is a core of the second plurality of optical fibers 13y for each of the second plurality of branched lights Lyd. Each of the second plurality of branched lights Lyd incident on the core of the second plurality of optical fibers 13y is incident on the other end of the second bundle fiber 14y. It is arrange | positioned so that it may guide to the light irradiation part 15 connected in the end surface 14e of this. That is, according to the present invention, the branch pattern of the branch DOE 40 and the arrangement pattern of the end faces 13e of the plurality of optical fibers on the incident end face 14e of the bundle fiber are associated with each other. Alignment can be performed at once. This eliminates the need to separately align each of the plurality of branched lights and each of the plurality of optical fibers, and facilitates the alignment of each of the plurality of branched lights and each of the plurality of optical fibers.

その結果として、高エネルギーのパルスレーザ光が伝送可能となり、高画質の光音響画像を撮像することが可能となる。さらに、プローブユニットのコード部分の可撓性と耐久性とを容易に両立できる。   As a result, high-energy pulsed laser light can be transmitted, and a high-quality photoacoustic image can be captured. Furthermore, the flexibility and durability of the cord portion of the probe unit can be easily achieved.

さらに、本発明のように2本のレーザ光をそれぞれ分岐せしめ、2本のバンドルファイバでそれぞれ導光することにより、複数の分岐光のそれぞれと複数の光ファイバのそれぞれとの位置合わせをより容易にすることが可能となる。これは例えば、100本の光ファイバを包含するバンドルファイバの位置合わせを行うよりも、50本の光ファイバを包含するバンドルファイバの位置合わせを行う方が容易なためである。なお、分岐DOEに入射せしめるレーザ光の本数は2本に限られない。つまり、3つ以上のレーザ光を分岐DOEにより分岐せしめ、それぞれのレーザ光に対応して配置された3つ以上のバンドルファイバにより複数の分岐光を導光するように設定してもよい。光音響撮像装置を製造する上でバンドルファイバ内の複数の光ファイバの配列精度を鑑みて、位置合わせにかかる手間が最も減るように設定すればよい。   Furthermore, as in the present invention, two laser beams are branched and guided by two bundle fibers, respectively, thereby making it easier to align each of the plurality of branched lights and each of the plurality of optical fibers. It becomes possible to. This is because, for example, it is easier to align a bundle fiber including 50 optical fibers than to align a bundle fiber including 100 optical fibers. Note that the number of laser beams incident on the branch DOE is not limited to two. That is, three or more laser beams may be branched by the branch DOE, and a plurality of branched beams may be guided by three or more bundle fibers arranged corresponding to each laser beam. In order to manufacture the photoacoustic imaging apparatus, in view of the alignment accuracy of the plurality of optical fibers in the bundle fiber, it may be set so as to reduce the labor required for alignment.

「光音響撮像装置、プローブユニットおよび光音響撮像装置の作動方法の設計変更」
本発明の光音響撮像装置10およびプローブユニット70は、上記で説明した実施形態に限定されるものではない。なお、以下では特に必要がない場合、一方の光学系(つまり、集光レンズ系44xおよびバンドルファイバ14x)についてのみ説明する。しかし、以下の設計事項は、当然他方の光学系(つまり、集光レンズ系44yおよびバンドルファイバ14y)についても適用できる事項である。
"Design change of operation method of photoacoustic imaging device, probe unit and photoacoustic imaging device"
The photoacoustic imaging device 10 and the probe unit 70 of the present invention are not limited to the embodiment described above. In the following, only one optical system (that is, the condensing lens system 44x and the bundle fiber 14x) will be described unless particularly required. However, the following design items are naturally applicable to the other optical system (that is, the condensing lens system 44y and the bundle fiber 14y).

例えば本発明の光音響撮像装置10およびプローブユニット70は図7に示されるように、バンドルファイバ14xの上記一方の端面14eと光分岐部12との位置関係を調整する位置調整部14aを備えるように構成することができる。或いは、分岐DOE40を制御する位置調整部が備えられてもよい。この位置調整部14aは、プローブユニット70から出射した測定光Lを測定し、測定した光量が最大値となる位置関係に自動で調整するように構成することができる。これにより、複数の分岐光Lxdのそれぞれと複数の光ファイバ13xのそれぞれとの位置合わせがより容易になる。   For example, the photoacoustic imaging apparatus 10 and the probe unit 70 of the present invention include a position adjusting unit 14a that adjusts the positional relationship between the one end surface 14e of the bundle fiber 14x and the light branching unit 12, as shown in FIG. Can be configured. Alternatively, a position adjusting unit that controls the branch DOE 40 may be provided. The position adjusting unit 14a can be configured to measure the measurement light L emitted from the probe unit 70 and automatically adjust the positional relationship so that the measured light quantity becomes the maximum value. This makes it easier to align each of the plurality of branched lights Lxd and each of the plurality of optical fibers 13x.

また、例えば本発明の光音響撮像装置10およびプローブユニット70は図8に示されるように、光分岐部12が、分岐DOE40の光学系の上流側にホモジナイザ光学素子41を有するように構成することができる。このように配置されたホモジナイザ光学素子41により、複数の分岐光Lxdのビームの強度プロファイルが均一化される。したがって、局所的に高エネルギー密度の分岐光Lxdが光ファイバ13xへ入射して当該光ファイバ13xが損傷することを防止することができる。つまり、複数の分岐光Lxdの全体にわたって光ファイバ13xの損傷閾値エネルギーを超えないように複数の分岐光Lxdを導光することができる。   Further, for example, the photoacoustic imaging device 10 and the probe unit 70 of the present invention are configured such that the optical branching unit 12 has a homogenizer optical element 41 on the upstream side of the optical system of the branching DOE 40 as shown in FIG. Can do. The homogenizer optical element 41 arranged in this way makes the intensity profiles of the beams of the plurality of branched lights Lxd uniform. Therefore, it is possible to prevent the branched light Lxd having a high energy density from locally entering the optical fiber 13x and damaging the optical fiber 13x. That is, the plurality of branched lights Lxd can be guided so as not to exceed the damage threshold energy of the optical fiber 13x throughout the plurality of branched lights Lxd.

また、例えば本発明の光音響撮像装置10およびプローブユニット70は図9に示されるように、光分岐部12が、分岐DOE40の光学系の下流側にホログラフィック拡散板42を有するように構成することができる。図9においては、ホログラフィック拡散板42を集光レンズ系44xとバンドルファイバ14xの入射端面14eとの間に設けた場合の構成が示されているが、ホログラフィック拡散板42は分岐DOE40と集光レンズ系44xとの間に設けた構成としてもよい。ただし、距離を変えて集光スポット径を制御する際の調整の容易さの観点から、ホログラフィック拡散板42は、集光レンズ系44xとバンドルファイバ14xの入射端面14eとの間に設けられることが好ましい。このように配置されたホログラフィック拡散板42により、複数の分岐光Lxdの集光スポット径が大きくなる方向に変化し、バンドルファイバ14xの入射端面14eにおけるコア13aに入射する際の複数の分岐光Lxdのビーム径が最適化される。したがって、光ファイバ13xの損傷閾値エネルギー密度を超えないように複数の分岐光Lxdを導光することができる。   Further, for example, the photoacoustic imaging device 10 and the probe unit 70 of the present invention are configured such that the optical branching unit 12 has a holographic diffusion plate 42 on the downstream side of the optical system of the branching DOE 40, as shown in FIG. be able to. FIG. 9 shows a configuration in which the holographic diffusion plate 42 is provided between the condenser lens system 44x and the incident end face 14e of the bundle fiber 14x. A configuration may be provided between the optical lens system 44x and the optical lens system 44x. However, the holographic diffusion plate 42 is provided between the condensing lens system 44x and the incident end face 14e of the bundle fiber 14x from the viewpoint of easy adjustment when changing the distance to control the condensing spot diameter. Is preferred. The holographic diffuser plate 42 arranged in this manner changes the direction in which the condensed spot diameter of the plurality of branched lights Lxd increases, and the plurality of branched lights when entering the core 13a on the incident end face 14e of the bundle fiber 14x. The beam diameter of Lxd is optimized. Therefore, a plurality of branched lights Lxd can be guided so as not to exceed the damage threshold energy density of the optical fiber 13x.

また、例えば本発明の光音響撮像装置10およびプローブユニット70は図10に示されるように、光分岐部12が、分岐DOE40の光学系の上流側に可変ビームエキスパンダ43を有するように構成することができる。このように配置された可変ビームエキスパンダ43により、光音響イメージングにおいて使用されるレーザ光Lxの波長毎にそのビーム径を適宜変えることができるため、複数の分岐光Lxdの集束径(バンドルファイバ14xの入射端面14eにおけるコア13aに入射する際の径)を制御することができる。また、プローブユニット70から出射した測定光Lを測定し、測定した光量が最大値となるように、レーザ光Lxの波長毎にそのビーム径を自動制御することも可能となる。   Further, for example, the photoacoustic imaging device 10 and the probe unit 70 of the present invention are configured such that the optical branching unit 12 has a variable beam expander 43 on the upstream side of the optical system of the branching DOE 40, as shown in FIG. be able to. Since the variable beam expander 43 arranged in this way can change the beam diameter as appropriate for each wavelength of the laser light Lx used in photoacoustic imaging, the converging diameter of the plurality of branched lights Lxd (bundle fiber 14x The diameter of the incident end face 14e when entering the core 13a can be controlled. It is also possible to measure the measurement light L emitted from the probe unit 70 and automatically control the beam diameter for each wavelength of the laser light Lx so that the measured light quantity becomes the maximum value.

また、例えば本発明の光音響撮像装置10およびプローブユニット70は図11に示されるように、1本のレーザ光Loをビームスプリッタ11aおよびミラー11b等で2分割して、それぞれをレーザ光LxおよびLyとするように構成してもよい。   Further, for example, as shown in FIG. 11, the photoacoustic imaging apparatus 10 and the probe unit 70 of the present invention divide one laser beam Lo into two by a beam splitter 11a, a mirror 11b, etc. You may comprise so that it may be set to Ly.

また、例えば本発明の光音響撮像装置10およびプローブユニット70は図12に示されるように、半導体レーザ11cの両端から出射する2本のレーザ光のそれぞれをレーザ光LxおよびLyとするように構成してもよい。このように構成することにより複雑な光学系を用いず効率的に複数の分岐光を生成することができる。   Further, for example, the photoacoustic imaging device 10 and the probe unit 70 of the present invention are configured such that two laser beams emitted from both ends of the semiconductor laser 11c are laser beams Lx and Ly, as shown in FIG. May be. With this configuration, a plurality of branched lights can be efficiently generated without using a complicated optical system.

また、例えば本発明の光音響撮像装置10およびプローブユニット70は図13に示されるように、光照射部15が複数の光ファイバ13xおよび13yの上記他方の端面13eであり、この他方の端面13eが間隔を置いてライン状に配列されたものであるように構成することができる。このように構成することで、プローブユニット先端部71に複雑な構造の光学系を設ける必要がなく、均一なライン状光源を得ることができる。また、複数の光ファイバ13xおよび13yのそれぞれから出射する分岐光LxdおよびLydの強度を勘案して上記間隔を調整することにより、より均一なライン状光源を得ることができる。例えば、分岐光の強度が強い場合には上記間隔を広く、弱い場合には狭くする等して調整することが好ましい。   Further, for example, in the photoacoustic imaging apparatus 10 and the probe unit 70 of the present invention, as shown in FIG. 13, the light irradiation unit 15 is the other end face 13e of the plurality of optical fibers 13x and 13y, and the other end face 13e. Can be configured to be arranged in a line at intervals. With this configuration, it is not necessary to provide an optical system with a complicated structure at the probe unit tip 71, and a uniform line-shaped light source can be obtained. Further, a more uniform line light source can be obtained by adjusting the distance in consideration of the intensity of the branched lights Lxd and Lyd emitted from each of the plurality of optical fibers 13x and 13y. For example, it is preferable to adjust the distance by widening when the intensity of the branched light is strong, and narrowing the light when the intensity is weak.

また、例えば本発明の光音響撮像装置10およびプローブユニット70は図14に示されるように、光照射部15が先太りの形状を有する導光板72であり、バンドルファイバ14xおよび14yの上記他方の端面14eが、着脱可能な状態で導光板72の短辺側の端面に接続されたものであるように構成することができる。例えば図14では、コネクタ部73においてバンドルファイバ14xおよび14yの上記他方の端面14eと導光板72の短辺側の端面とが互いに接続されている。このように構成することで、バンドルファイバ14xおよび14yが破損した場合、バンドルファイバのみを交換することが可能となり、メンテナンス性能が向上する。   Further, for example, as shown in FIG. 14, the photoacoustic imaging device 10 and the probe unit 70 of the present invention are a light guide plate 72 having a light emitting portion 15 having a tapered shape, and the other one of the bundle fibers 14x and 14y. The end surface 14e can be configured to be connected to the end surface on the short side of the light guide plate 72 in a detachable state. For example, in FIG. 14, the other end face 14 e of the bundle fibers 14 x and 14 y and the end face on the short side of the light guide plate 72 are connected to each other in the connector portion 73. With this configuration, when the bundle fibers 14x and 14y are damaged, it is possible to replace only the bundle fiber, and the maintenance performance is improved.

1 光送信部
2 画像生成部
3 電気音響変換部
4 システム制御部
5 操作部
6 表示部
7 被検体
10 光音響撮像装置
11 光源部
12 光分岐部
13x、13y 光ファイバ
13a 光ファイバのコア
13b 光ファイバのクラッド
14x、14y バンドルファイバ
14a バンドルファイバの位置調整部
15 光照射部
22 受信部
24 走査制御部
25 信号処理部
40 分岐回折光学素子(分岐DOE)
40a 分岐DOEの位置調整部
41 ホモジナイザ光学素子
42 ホログラフィック拡散板
43 可変ビームエキスパンダ
44x、44y 集光レンズ系
44a レンズ位置調整部
70 プローブユニット
71 プローブユニット先端部
72 導光板
73 コネクタ部
L 測定光
Lxd、Lyd 分岐光
M 反射マスク
U 光音響波
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Light transmission part 2 Image generation part 3 Electroacoustic conversion part 4 System control part 5 Operation part 6 Display part 7 Subject 10 Photoacoustic imaging device 11 Light source part 12 Optical branch part 13x, 13y Optical fiber 13a Optical fiber core 13b Light Fiber Clad 14x, 14y Bundle Fiber 14a Bundle Fiber Position Adjuster 15 Light Irradiator 22 Receiver 24 Scan Controller 25 Signal Processor 40 Branch Diffraction Optical Element (Branch DOE)
40a Branch DOE position adjustment unit 41 Homogenizer optical element 42 Holographic diffuser plate 43 Variable beam expander 44x, 44y Condensing lens system 44a Lens position adjustment unit 70 Probe unit 71 Probe unit tip 72 Light guide plate 73 Connector part L Measurement light Lxd, Lyd Branched light M Reflective mask U Photoacoustic wave

Claims (13)

被検体内に測定光を照射する光照射部と、前記測定光の照射により前記被検体内で発生した光音響波を検出して該光音響波を電気信号に変換する電気音響変換部と、前記電気信号に基づいて光音響画像を生成する画像生成部とを備える光音響撮像装置において、
光学系の上流側から異なる位置に入射した2本のレーザ光のうち一方および他方を所定の分岐パターンに従ってそれぞれ第1の複数の分岐光および第2の複数の分岐光として分岐せしめる1つの分岐回折光学素子を有する光分岐部と、
コア/クラッド構造を有する第1の複数の光ファイバを包含する第1のバンドルファイバであって、該第1のバンドルファイバの一方の端面における前記第1の複数の光ファイバの一方の端面が前記分岐パターンに対応して配列した前記第1のバンドルファイバと、
コア/クラッド構造を有する第2の複数の光ファイバを包含する第2のバンドルファイバであって、該第2のバンドルファイバの一方の端面における前記第2の複数の光ファイバの一方の端面が前記分岐パターンに対応して配列した前記第2のバンドルファイバとを備え、
前記第1のバンドルファイバが、前記第1の複数の分岐光のそれぞれを前記第1の複数の光ファイバのコアのそれぞれに前記第1のバンドルファイバの前記一方の端面から入射せしめ、かつ前記第1の複数の光ファイバの前記コアに入射した前記第1の複数の分岐光を前記第1のバンドルファイバの他方の端面において接続された前記光照射部に導光するように配置されたものであり、
前記第2のバンドルファイバが、前記第2の複数の分岐光のそれぞれを前記第2の複数の光ファイバのコアのそれぞれに前記第2のバンドルファイバの前記一方の端面から入射せしめ、かつ前記第2の複数の光ファイバの前記コアに入射した前記第2の複数の分岐光を前記第2のバンドルファイバの他方の端面において接続された前記光照射部に導光するように配置されたものであり、
前記光照射部が前記第1の複数の分岐光および前記第2の複数の分岐光を前記測定光として照射するものであることを特徴とする光音響撮像装置。
A light irradiating unit that irradiates measurement light into the subject, an electroacoustic conversion unit that detects a photoacoustic wave generated in the subject by the irradiation of the measuring light, and converts the photoacoustic wave into an electrical signal; In a photoacoustic imaging device comprising an image generation unit that generates a photoacoustic image based on the electrical signal,
One branch diffraction in which one and the other of two laser beams incident on different positions from the upstream side of the optical system are branched as a first plurality of branched lights and a second plurality of branched lights, respectively, according to a predetermined branch pattern An optical branch having an optical element;
A first bundle fiber including a first plurality of optical fibers having a core / clad structure, wherein one end face of the first plurality of optical fibers on one end face of the first bundle fiber is the first bundle fiber. The first bundle fiber arranged corresponding to the branch pattern;
A second bundle fiber including a second plurality of optical fibers having a core / cladding structure, wherein one end face of the second plurality of optical fibers on one end face of the second bundle fiber is The second bundle fiber arranged corresponding to the branch pattern,
The first bundle fiber causes each of the first plurality of branched lights to enter each of the cores of the first plurality of optical fibers from the one end face of the first bundle fiber, and The first plurality of branched lights incident on the core of one of the plurality of optical fibers are arranged so as to be guided to the light irradiation unit connected at the other end face of the first bundle fiber. Yes,
The second bundle fiber causes each of the second plurality of branched lights to enter each of the cores of the second plurality of optical fibers from the one end surface of the second bundle fiber, and The second plurality of branched lights incident on the core of the plurality of two optical fibers are arranged so as to be guided to the light irradiation unit connected at the other end face of the second bundle fiber. Yes,
The photoacoustic imaging apparatus, wherein the light irradiation unit irradiates the first plurality of branched lights and the second plurality of branched lights as the measurement light.
前記第1のバンドルファイバの前記一方の端面と前記光分岐部との位置関係、および前記第2のバンドルファイバの前記一方の端面と前記光分岐部との位置関係を調整する位置調整部を備えたことを特徴とする請求項1に記載の光音響撮像装置。   A position adjusting unit that adjusts a positional relationship between the one end surface of the first bundle fiber and the optical branching unit and a positional relationship between the one end surface of the second bundle fiber and the optical branching unit; The photoacoustic imaging apparatus according to claim 1. 前記光分岐部が、前記分岐回折光学素子の光学系の下流側に第1の集光レンズ系および第2の集光レンズ系を有し、
前記第1の集光レンズ系が、該第1の集光レンズ系の焦点が前記分岐回折光学素子における前記一方のレーザ光の入射位置に対応するように配置されたものであり、
前記第2の集光レンズ系が、該第2の集光レンズ系の焦点が前記分岐回折光学素子における前記他方のレーザ光の入射位置に対応するように配置されたものであることを特徴とする請求項1または2に記載の光音響撮像装置。
The light branching section has a first condenser lens system and a second condenser lens system on the downstream side of the optical system of the branch diffractive optical element;
The first condenser lens system is arranged so that a focal point of the first condenser lens system corresponds to an incident position of the one laser beam in the branch diffractive optical element;
The second condenser lens system is arranged such that the focal point of the second condenser lens system corresponds to the incident position of the other laser beam in the branch diffractive optical element. The photoacoustic imaging device according to claim 1 or 2.
前記光分岐部が、前記第1の集光レンズ系の光軸方向における位置および前記第2の集光レンズ系の光軸方向における位置を調整するレンズ位置調整部を有することを特徴とする請求項3に記載の光音響撮像装置。   The optical branching unit includes a lens position adjusting unit that adjusts a position of the first condenser lens system in the optical axis direction and a position of the second condenser lens system in the optical axis direction. Item 4. The photoacoustic imaging apparatus according to Item 3. 前記光分岐部が、前記分岐回折光学素子の光学系の上流側に前記2本のレーザ光の光路のそれぞれに対応して、ホモジナイザ光学素子を有することを特徴とする請求項1から4いずれかに記載の光音響撮像装置。   5. The optical branching unit according to claim 1, further comprising a homogenizer optical element corresponding to each of the optical paths of the two laser beams on the upstream side of the optical system of the branching diffractive optical element. The photoacoustic imaging device described in 1. 前記光分岐部が、前記分岐回折光学素子の光学系の下流側に前記2本のレーザ光の光路のそれぞれに対応して、ホログラフィック拡散板を有することを特徴とする請求項1から5いずれかに記載の光音響撮像装置。   6. The holographic diffusion plate according to claim 1, wherein the optical branching unit has a holographic diffusion plate corresponding to each of the optical paths of the two laser beams on the downstream side of the optical system of the branched diffractive optical element. A photoacoustic imaging apparatus according to claim 1. 前記光分岐部が、前記分岐回折光学素子の光学系の上流側に前記2本のレーザ光の光路のそれぞれに対応して、可変ビームエキスパンダを有することを特徴とする請求項1から6いずれかに記載の光音響撮像装置。   7. The optical branching unit according to claim 1, further comprising a variable beam expander corresponding to each of the optical paths of the two laser beams on the upstream side of the optical system of the branching diffractive optical element. A photoacoustic imaging apparatus according to claim 1. 前記分岐パターンが六方形構造を有し、
前記第1の複数の光ファイバおよび前記第2の複数の光ファイバのそれぞれの前記一方の端面が最密充填構造で配列したものであることを特徴とする請求項1から7に記載の光音響撮像装置。
The branch pattern has a hexagonal structure;
8. The photoacoustic according to claim 1, wherein the one end faces of each of the first plurality of optical fibers and the second plurality of optical fibers are arranged in a close-packed structure. Imaging device.
前記第1のバンドルファイバの前記一方の端面が、該端面における前記第1の複数の光ファイバの前記コアが露出するように該端面上に第1の反射マスクを有し、
前記第2のバンドルファイバの前記一方の端面が、該端面における前記第2の複数の光ファイバの前記コアが露出するように該端面上に第2の反射マスクを有することを特徴とする請求項1から8いずれかに記載の光音響撮像装置。
The one end face of the first bundle fiber has a first reflective mask on the end face such that the core of the first plurality of optical fibers on the end face is exposed;
The one end face of the second bundle fiber has a second reflection mask on the end face so that the core of the second plurality of optical fibers on the end face is exposed. The photoacoustic imaging device according to any one of 1 to 8.
前記光照射部が前記第1の複数の光ファイバの他方の端面および前記第2の複数の光ファイバの他方の端面であり、
該他方の端面が間隔を置いてライン状に配列されたものであることを特徴とする請求項1から9いずれかに記載の光音響撮像装置。
The light irradiation section is the other end face of the first plurality of optical fibers and the other end face of the second plurality of optical fibers;
10. The photoacoustic imaging apparatus according to claim 1, wherein the other end face is arranged in a line at intervals.
前記光照射部が先太りの形状を有する導光板であり、
前記第1のバンドルファイバの前記他方の端面および前記第2のバンドルファイバの前記他方の端面が、着脱可能な状態で前記導光板の短辺側の端面に接続されたものであることを特徴とする請求項1から9いずれかに記載の光音響撮像装置。
The light irradiation part is a light guide plate having a tapered shape,
The other end face of the first bundle fiber and the other end face of the second bundle fiber are detachably connected to an end face on the short side of the light guide plate, The photoacoustic imaging device according to claim 1.
被検体内に測定光を照射し、該測定光の照射により前記被検体内で発生した光音響波を検出して該光音響波を電気信号に変換し、該電気信号に基づいて光音響画像を生成する光音響撮像装置に用いられるプローブユニットにおいて、
被検体内に測定光を照射する光照射部と、
前記測定光の照射により前記被検体内で発生した光音響波を検出して該光音響波を電気信号に変換する電気音響変換部と、
光学系の上流側から異なる位置に入射した2本のレーザ光のうち一方および他方を所定の分岐パターンに従ってそれぞれ第1の複数の分岐光および第2の複数の分岐光として分岐せしめる1つの分岐回折光学素子を有する光分岐部と、
コア/クラッド構造を有する第1の複数の光ファイバを包含する第1のバンドルファイバであって、該第1のバンドルファイバの一方の端面における前記第1の複数の光ファイバの一方の端面が前記分岐パターンに対応して配列した前記第1のバンドルファイバと、
コア/クラッド構造を有する第2の複数の光ファイバを包含する第2のバンドルファイバであって、該第2のバンドルファイバの一方の端面における前記第2の複数の光ファイバの一方の端面が前記分岐パターンに対応して配列した前記第2のバンドルファイバとを備え、
前記第1のバンドルファイバが、前記第1の複数の分岐光のそれぞれを前記第1の複数の光ファイバのコアのそれぞれに前記第1のバンドルファイバの前記一方の端面から入射せしめ、かつ前記第1の複数の光ファイバの前記コアに入射した前記第1の複数の分岐光を前記第1のバンドルファイバの他方の端面において接続された前記光照射部に導光するように配置されたものであり、
前記第2のバンドルファイバが、前記第2の複数の分岐光のそれぞれを前記第2の複数の光ファイバのコアのそれぞれに前記第2のバンドルファイバの前記一方の端面から入射せしめ、かつ前記第2の複数の光ファイバの前記コアに入射した前記第2の複数の分岐光を前記第2のバンドルファイバの他方の端面において接続された前記光照射部に導光するように配置されたものであり、
前記光照射部が前記第1の複数の分岐光および前記第2の複数の分岐光を前記測定光として照射するものであることを特徴とするプローブユニット。
Irradiating measurement light into a subject, detecting a photoacoustic wave generated in the subject by the irradiation of the measurement light, converting the photoacoustic wave into an electric signal, and photoacoustic image based on the electric signal In the probe unit used in the photoacoustic imaging device that generates
A light irradiator for irradiating measurement light into the subject;
An electroacoustic conversion unit that detects a photoacoustic wave generated in the subject by irradiation of the measurement light and converts the photoacoustic wave into an electric signal;
One branch diffraction in which one and the other of two laser beams incident on different positions from the upstream side of the optical system are branched as a first plurality of branched lights and a second plurality of branched lights, respectively, according to a predetermined branch pattern An optical branch having an optical element;
A first bundle fiber including a first plurality of optical fibers having a core / clad structure, wherein one end face of the first plurality of optical fibers on one end face of the first bundle fiber is the first bundle fiber. The first bundle fiber arranged corresponding to the branch pattern;
A second bundle fiber including a second plurality of optical fibers having a core / cladding structure, wherein one end face of the second plurality of optical fibers on one end face of the second bundle fiber is The second bundle fiber arranged corresponding to the branch pattern,
The first bundle fiber causes each of the first plurality of branched lights to enter each of the cores of the first plurality of optical fibers from the one end face of the first bundle fiber, and The first plurality of branched lights incident on the core of one of the plurality of optical fibers are arranged so as to be guided to the light irradiation unit connected at the other end face of the first bundle fiber. Yes,
The second bundle fiber causes each of the second plurality of branched lights to enter each of the cores of the second plurality of optical fibers from the one end surface of the second bundle fiber, and The second plurality of branched lights incident on the core of the plurality of two optical fibers are arranged so as to be guided to the light irradiation unit connected at the other end face of the second bundle fiber. Yes,
The probe unit, wherein the light irradiation unit irradiates the first plurality of branched lights and the second plurality of branched lights as the measurement light.
被検体内に測定光を照射し、該測定光の照射により前記被検体内で発生した光音響波を検出して該光音響波を電気信号に変換し、該電気信号に基づいて光音響画像を生成する光音響撮像装置の作動方法において、
光学系の上流側から分岐回折光学素子上の異なる位置に入射した2本のレーザ光のうち一方および他方を、前記分岐回折光学素子により規定される所定の分岐パターンに従ってそれぞれ第1の複数の分岐光および第2の複数の分岐光として分岐せしめ、
コア/クラッド構造を有する第1の複数の光ファイバを包含する第1のバンドルファイバであって、該第1のバンドルファイバの一方の端面における前記第1の複数の光ファイバの一方の端面が前記分岐パターンに対応して配列した前記第1のバンドルファイバと、
コア/クラッド構造を有する第2の複数の光ファイバを包含する第2のバンドルファイバであって、該第2のバンドルファイバの一方の端面における前記第2の複数の光ファイバの一方の端面が前記分岐パターンに対応して配列した前記第2のバンドルファイバとを用い、
前記第1の複数の分岐光のそれぞれを前記第1の複数の光ファイバのコアのそれぞれに前記第1のバンドルファイバの前記一方の端面から入射せしめ、
前記第1の複数の光ファイバの前記コアに入射した前記第1の複数の分岐光を前記光照射部に導光し、
前記第2の複数の分岐光のそれぞれを前記第2の複数の光ファイバのコアのそれぞれに前記第2のバンドルファイバの前記一方の端面から入射せしめ、
前記第2の複数の光ファイバの前記コアに入射した前記第2の複数の分岐光を前記光照射部に導光し、
前記光照射部に導光された前記第1の複数の分岐光および前記第2の複数の分岐光を前記測定光として照射することを特徴とする光音響撮像装置の作動方法。
Irradiating measurement light into a subject, detecting a photoacoustic wave generated in the subject by the irradiation of the measurement light, converting the photoacoustic wave into an electric signal, and photoacoustic image based on the electric signal In a method of operating a photoacoustic imaging device that generates
One and the other of two laser beams incident on different positions on the branch diffractive optical element from the upstream side of the optical system are respectively divided into a plurality of first branches according to a predetermined branch pattern defined by the branch diffractive optical element. Branching as light and a second plurality of branched lights,
A first bundle fiber including a first plurality of optical fibers having a core / clad structure, wherein one end face of the first plurality of optical fibers on one end face of the first bundle fiber is the first bundle fiber. The first bundle fiber arranged corresponding to the branch pattern;
A second bundle fiber including a second plurality of optical fibers having a core / cladding structure, wherein one end face of the second plurality of optical fibers on one end face of the second bundle fiber is Using the second bundle fiber arranged corresponding to the branch pattern,
Causing each of the first plurality of branched lights to enter each of the cores of the first plurality of optical fibers from the one end face of the first bundle fiber;
Guiding the first plurality of branched lights incident on the cores of the first plurality of optical fibers to the light irradiation unit;
Allowing each of the second plurality of branched lights to enter each of the cores of the second plurality of optical fibers from the one end face of the second bundle fiber;
Guiding the second plurality of branched lights incident on the core of the second plurality of optical fibers to the light irradiation unit;
An operation method of a photoacoustic imaging apparatus, wherein the first plurality of branched lights and the second plurality of branched lights guided to the light irradiation unit are irradiated as the measurement light.
JP2011030742A 2011-02-16 2011-02-16 Photoacoustic imaging apparatus, probe unit used therefor, and method of operating photoacoustic imaging apparatus Active JP5564449B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011030742A JP5564449B2 (en) 2011-02-16 2011-02-16 Photoacoustic imaging apparatus, probe unit used therefor, and method of operating photoacoustic imaging apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011030742A JP5564449B2 (en) 2011-02-16 2011-02-16 Photoacoustic imaging apparatus, probe unit used therefor, and method of operating photoacoustic imaging apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012168092A true JP2012168092A (en) 2012-09-06
JP5564449B2 JP5564449B2 (en) 2014-07-30

Family

ID=46972393

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011030742A Active JP5564449B2 (en) 2011-02-16 2011-02-16 Photoacoustic imaging apparatus, probe unit used therefor, and method of operating photoacoustic imaging apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5564449B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015029665A (en) * 2013-08-02 2015-02-16 富士フイルム株式会社 Probe for acoustic wave detection and photoacoustic measurement device

Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5810704A (en) * 1981-07-11 1983-01-21 Furukawa Electric Co Ltd:The Image guide having opaque film in end face and forming method for said opaque film
JPH03142409A (en) * 1989-08-28 1991-06-18 Lumitex Inc Connector assembly
JP2000121836A (en) * 1998-10-09 2000-04-28 Sony Corp Light source device, illuminating method and device therefor and optical device
JP2002107585A (en) * 2000-10-02 2002-04-10 Fuji Electric Co Ltd Optical branching device and method for manufacturing its optical branching element
JP2002244078A (en) * 2001-02-14 2002-08-28 Toshiba Corp Laser optical system and laser beam machine
JP2004317437A (en) * 2003-04-18 2004-11-11 Olympus Corp Optical imaging apparatus
JP2005021380A (en) * 2003-07-02 2005-01-27 Toshiba Corp Living body information imaging apparatus
JP2006084932A (en) * 2004-09-17 2006-03-30 Nippon Steel Corp Optical fiber transmission apparatus for high power laser beam
JP2007094323A (en) * 2005-09-30 2007-04-12 Dainippon Printing Co Ltd Diffractive optical element and photonic crystal manufacturing method using the same
JP2007135989A (en) * 2005-11-21 2007-06-07 Olympus Corp Spectral endoscope
JP2007257986A (en) * 2006-03-23 2007-10-04 Ihi Corp Profile measurement device and method of electron beam and laser beam
JP2010048715A (en) * 2008-08-22 2010-03-04 Disco Abrasive Syst Ltd Height position detector and height position detection method
JP2010125260A (en) * 2008-12-01 2010-06-10 Canon Inc Biological testing apparatus
JP2011003509A (en) * 2009-06-22 2011-01-06 Kel Corp Optical transmission device

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5810704A (en) * 1981-07-11 1983-01-21 Furukawa Electric Co Ltd:The Image guide having opaque film in end face and forming method for said opaque film
JPH03142409A (en) * 1989-08-28 1991-06-18 Lumitex Inc Connector assembly
JP2000121836A (en) * 1998-10-09 2000-04-28 Sony Corp Light source device, illuminating method and device therefor and optical device
JP2002107585A (en) * 2000-10-02 2002-04-10 Fuji Electric Co Ltd Optical branching device and method for manufacturing its optical branching element
JP2002244078A (en) * 2001-02-14 2002-08-28 Toshiba Corp Laser optical system and laser beam machine
JP2004317437A (en) * 2003-04-18 2004-11-11 Olympus Corp Optical imaging apparatus
JP2005021380A (en) * 2003-07-02 2005-01-27 Toshiba Corp Living body information imaging apparatus
JP2006084932A (en) * 2004-09-17 2006-03-30 Nippon Steel Corp Optical fiber transmission apparatus for high power laser beam
JP2007094323A (en) * 2005-09-30 2007-04-12 Dainippon Printing Co Ltd Diffractive optical element and photonic crystal manufacturing method using the same
JP2007135989A (en) * 2005-11-21 2007-06-07 Olympus Corp Spectral endoscope
JP2007257986A (en) * 2006-03-23 2007-10-04 Ihi Corp Profile measurement device and method of electron beam and laser beam
JP2010048715A (en) * 2008-08-22 2010-03-04 Disco Abrasive Syst Ltd Height position detector and height position detection method
JP2010125260A (en) * 2008-12-01 2010-06-10 Canon Inc Biological testing apparatus
JP2011003509A (en) * 2009-06-22 2011-01-06 Kel Corp Optical transmission device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015029665A (en) * 2013-08-02 2015-02-16 富士フイルム株式会社 Probe for acoustic wave detection and photoacoustic measurement device

Also Published As

Publication number Publication date
JP5564449B2 (en) 2014-07-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5647941B2 (en) Photoacoustic imaging apparatus, probe unit used therefor, and endoscope
JP5647942B2 (en) Photoacoustic imaging apparatus, probe unit used therefor, and endoscope
JP5469113B2 (en) Probe unit for photoacoustic analysis and photoacoustic analyzer
WO2012077356A1 (en) Probe for photoacoustic inspection, and photoacoustic inspection device
JP5653882B2 (en) Photoacoustic imaging apparatus and method of operating the same
US20140121505A1 (en) Photoacoustic imaging system and apparatus, and probe unit used therewith
JP5559080B2 (en) Photoacoustic imaging apparatus, probe unit used therefor, and method of operating photoacoustic imaging apparatus
WO2013021574A1 (en) Object information acquisition apparatus, object information acquisition system, display control method, display method, and program
JP5702313B2 (en) Probe unit for photoacoustic analysis and photoacoustic analyzer
US20130044563A1 (en) Object information acquisition apparatus, object information acquisition system, display control method, display method, and program
US20160324423A1 (en) Photoacoustic measurement apparatus and signal processing device and signal processing method for use therein
WO2012114709A1 (en) Photoacoustic imaging device, probe unit used therein, and photoacoustic imaging device operation method
JP5559081B2 (en) Photoacoustic imaging apparatus and probe unit used therefor
EP2027814A1 (en) Biological observation apparatus and method for obtaining information indicative of internal state of an object using sound wave and light
JP5502777B2 (en) Photoacoustic imaging apparatus and probe unit used therefor
JP5564449B2 (en) Photoacoustic imaging apparatus, probe unit used therefor, and method of operating photoacoustic imaging apparatus
JP5769652B2 (en) Photoacoustic measuring device and photoacoustic measuring method
JP2018130367A (en) Optical transmission device, optical transmission method, and subject information acquisition device
JP2012090862A (en) Probe for photoacoustic inspection and photoacoustic inspection device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130703

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20140519

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140610

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140616

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5564449

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250