JP2013055988A5 - 光音響装置及び信号処理方法 - Google Patents

Description

本発明の光音響装置は、第１の光および前記第１の光とは波長の異なる第２の光が被検体に照射されることにより発生する音響波を検出し、検出信号を出力する検出手段と、前記検出信号に基づいて、前記被検体の画像情報を取得する信号処理手段と、を有し、前記信号処理手段は、前記第１の光が照射されることにより得られる第１のデータと、前記第２の光が照射されることにより得られる第２のデータと、の差を算出する。

Claims (17)

1. 第１の光および前記第１の光とは波長の異なる第２の光が被検体に照射されることにより発生する音響波を検出し、検出信号を出力する検出手段と、
   前記検出信号に基づいて、前記被検体の画像情報を取得する信号処理手段と、を有し、
   前記信号処理手段は、前記第１の光が照射されることにより得られる第１のデータと、前記第２の光が照射されることにより得られる第２のデータと、の差を算出する
   ことを特徴とする光音響装置。
2. 前記第１のデータは、前記第１の光が前記被検体に照射されることにより発生した音響波を前記検出手段が検出することにより得られた第１の検出信号であり、
   前記第２のデータは、前記第２の光が前記被検体に照射されることにより発生した音響波を前記検出手段が検出することにより得られた第２の検出信号である
   ことを特徴とする請求項１に記載の光音響装置。
3. 前記第１のデータは、前記第１の光が前記被検体に照射されることにより発生した音響波を前記検出手段が検出することにより得られた第１の検出信号に基づいて得られた第１の画像情報であり、
   前記第２のデータは、前記第１の光が前記被検体に照射されることにより発生した音響波を前記検出手段が検出することにより得られた第２の検出信号に基づいて得られた第２の画像情報である
   ことを特徴とする請求項１に記載の光音響装置。
4. 前記信号処理手段は、
   前記第１のデータと前記第２のデータとを規格化した後に、前記第１のデータと前記第２のデータとの差を算出する
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の光音響装置。
5. 前記第１の光および前記第２の光の波長は、
   前記第１の光の照射による、前記被検体の内部にある光吸収体に対応する検出信号の強度と、前記被検体の表面部に対応する検出信号の強度と、の比が、
   前記第２の光の照射による、前記被検体の内部にある光吸収体に対応する検出信号の強度と、前記被検体の表面部に対応する検出信号の強度と、の比よりも小さくなる波長であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の光音響装置。
6. 前記第１の光の波長は、以下の（ａ）から（ｃ）のいずれの条件も満たすことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の光音響装置。
   （ａ）前記第２の光の波長における前記被検体の表面部の吸収係数より、前記被検体の表面部の吸収係数が大きい波長
   （ｂ）前記第２の光の波長における前記被検体の内部にある光吸収体の吸収係数より、前記被検体の内部にある光吸収体の吸収係数が小さい波長
   （ｃ）前記第２の光の波長における前記被検体の有効減衰係数より、前記被検体の有効減衰係数が大きい波長
7. 前記第１の光の波長は、前記第２の光の波長より短いことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の光音響装置。
8. 前記被検体の表面部は、前記第１の光の波長における吸収係数が前記第２の光の波長における吸収係数よりも大きい光吸収部材を有していることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の光音響装置。
9. 前記第１の光の波長は４００ｎｍ以上、６００ｎｍ以下であり、
   前記第２の光の波長は６００ｎｍ以上、１２００ｎｍ以下である
   ことを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の光音響装置。
10. 前記第１の光が前記被検体に照射されることにより得られる第１のデータを取得する工程と、
    前記第１の光とは波長の異なる第２の光が前記被検体に照射されることにより得られる第２のデータを取得する工程と、
    前記第１のデータと前記第２のデータとの差を算出する工程と、
    を有することを特徴とする信号処理方法。
11. 前記第１のデータを取得する工程では、前記第１の光を被検体に照射することにより発生した音響波を検出して、第１の検出信号を前記第１のデータとして取得し、
    前記第２のデータを取得する工程では、前記第２の光を被検体に照射することにより発生した音響波を検出して、第２の検出信号を前記第２のデータとして取得する
    ことを特徴とする請求項１０に記載の信号処理方法。
12. 前記第１のデータを取得する工程では、前記第１の光を被検体に照射することにより発生した音響波を検出して得られた第１の検出信号に基づいて、第１の画像情報を前記第１のデータとして取得し、
    前記第２のデータを取得する工程では、前記第２の光を被検体に照射することにより発生した音響波を検出して得られた第２の検出信号に基づいて、第２の画像情報を前記第２のデータとして取得する
    ことを特徴とする請求項１０に記載の信号処理方法。
13. 前記第１のデータと前記第２のデータとを規格化する工程と、
    前記規格化する工程の後に、前記第１のデータと前記第２のデータとの差を算出する工程と、を更に有する
    ことを特徴とする請求項１０から１２のいずれか１項に記載の信号処理方法。
14. 前記第１の光の照射による、前記被検体の内部にある光吸収体に対応する検出信号の強度と、前記被検体の表面部に対応する検出信号の強度と、の比が、
    前記第２の波長の光の照射による、前記被検体の内部にある光吸収体に対応する検出信号の強度と、前記被検体の表面部に対応する検出信号の強度と、の比よりも小さくなる前記第１の波長及び前記第２の波長を選択する工程を更に有する
    ことを特徴とする請求項１０から１３のいずれか１項に記載の信号処理方法。
15. 前記第１の波長は、以下の（ａ）から（ｃ）のいずれの条件も満たすことを特徴とする請求項１０から１４のいずれか１項に記載の被検体情報取得方法。
    （ａ）前記第２の波長における前記被検体の表面の吸収係数より、前記被検体の表面の吸収係数が大きい波長
    （ｂ）前記第２の波長における前記被検体の内部にある光吸収体の吸収係数より、前記被検体の内部にある光吸収体の吸収係数が小さい波長
    （ｃ）前記第２の波長における前記被検体の有効減衰係数より、前記被検体の有効減衰係数が大きい波長
16. 前記第１の光の波長は４００ｎｍ以上、６００ｎｍ以下であり、
    前記第２の光の波長は６００ｎｍ以上、１２００ｎｍ以下である
    ことを特徴とする請求項１０から１５のいずれか１項に記載の信号処理方法。
17. コンピュータに、請求項１０から１６のいずれか１項に記載の信号処理方法を実行させるプログラム。