JP2014083195A - 被検体情報取得装置および光音響プローブ用カバー - Google Patents
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Abstract
【課題】光音響プローブとカバーの隙間からの光照射を抑制出来る被検体情報取得装置。
【解決手段】光源と、光源からの光を被検体に照射する出射端3b、および、光を照射された被検体から発生する音響波を受信する受信部を含む光音響プローブ4と、少なくとも光音響プローブ4の出射端3bを覆うカバー10と、カバー10の内部に設けられ、光音響プローブ4がカバー10に挿入されたときに、光音響プローブ4とカバー10の隙間を埋める遮光部材11と、音響波に基づき被検体内の情報を取得する処理装置と、を有する。
【選択図】図2
【解決手段】光源と、光源からの光を被検体に照射する出射端3b、および、光を照射された被検体から発生する音響波を受信する受信部を含む光音響プローブ4と、少なくとも光音響プローブ4の出射端3bを覆うカバー10と、カバー10の内部に設けられ、光音響プローブ4がカバー10に挿入されたときに、光音響プローブ4とカバー10の隙間を埋める遮光部材11と、音響波に基づき被検体内の情報を取得する処理装置と、を有する。
【選択図】図2
Description
本発明は、被検体情報取得装置および光音響プローブ用カバーに関する。
がんに起因して発生する血管新生を特異的に画像化する方法として、光音響トモグラフィ(以下、PAT:Photoacoustic tomography)が注目されている。PATは照明光(近赤外線)を被検体に照明し、被検体内部から発せられる光音響波を超音波探触子で受信して画像化する方式である。
図6Aに、非特許文献1で述べられているハンドヘルド型光音響装置の模式図を示す。光音響プローブ104は、バンドルファイバ103の出射端103bを含んだ照明光学系に、光音響波を受信するための受信部106が挟まれて固定された構造となっている。光源101からの照明光が、入射端103aからバンドルファイバ103に入射し、出射端103bから被検体に照射される。そして光音響効果により被検体から発生した光音響波を、受信部106が受信して電気信号に変換する。その電気信号に対し、超音波装置109の処理装置107が増幅やディジタル化、画像再構成を行い、画像情報(IMG)を生成して表示装置108に送信する。これにより、被検体内の特性情報を示す光音響画像が表示される。
非特許文献1において、光音響プローブの非使用時(例えば被検体に当てていないとき)に照明光を照射すると、空中に比較的大きなエネルギー密度をもった照明光が放出されてしまう。そのため非使用時は、少なくとも光音響プローブの照射端を覆うことが好適である。
次に、図6Bに示す特許文献1では、超音波プローブを収納できる形態となっている。図6Bにおいて、プローブ204はホルダ210に収納されている。その収納時に、ホルダ底面210aがプローブ204先端の音響レンズ204aと干渉しないように、空間が設けられている。
S. A. Ermilov et al., Development of laser optoacoustic and ultrasonic imaging system for breast cancer utilizing handheld array probes, Photons Plus Ultrasound: Imaging and Sensing 2009, Proc. of SPIE vol. 7177, 2009.
しかしながら従来の技術では以下のような課題があった。
特許文献1のようにホルダ(カバー)を用いれば、プローブ非使用時の空中への光照射に対応できる。ところが、特許文献1にはプローブ204をホルダ210に収納したときに、ホルダ210の内壁とプローブ204との間にできる隙間に関する記述がない。そのため、特許文献1のホルダ210を非特許文献1に適用して、光音響プローブ104をホルダに収納した場合、収納中に照明光を照射すると、光がホルダ210内部で反射、散乱し、空中へ放出される。
特許文献1のようにホルダ(カバー)を用いれば、プローブ非使用時の空中への光照射に対応できる。ところが、特許文献1にはプローブ204をホルダ210に収納したときに、ホルダ210の内壁とプローブ204との間にできる隙間に関する記述がない。そのため、特許文献1のホルダ210を非特許文献1に適用して、光音響プローブ104をホルダに収納した場合、収納中に照明光を照射すると、光がホルダ210内部で反射、散乱し、空中へ放出される。
また、特許文献1ではホルダ210をシリコンゴムや発泡ウレタンなどの比較的弾力性のある材料で構成している。しかしこの場合、光音響プローブ104をホルダ210に収納したとき、光音響プローブ104の重みでホルダ210が変形し、光音響プローブ104とホルダ210との隙間が大きくなる。その結果、さらに空中へ照明光が放出されやすくなる。したがって、特許文献1の技術を非特許文献1に適用しても、依然として改善の余地が残っていた。
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、光音響プローブとカバーの隙間からの光照射を抑制することにある。
本発明は以下の構成を採用する。すなわち、
光源と、
前記光源からの光を被検体に照射する出射端、および、前記光を照射された前記被検体から発生する音響波を受信する受信部を含む光音響プローブと、
少なくとも前記光音響プローブの出射端を覆うカバーと、
前記カバーの内部に設けられ、前記光音響プローブが前記カバーに挿入されたときに、前記光音響プローブと前記カバーの隙間を埋める遮光部材と、
前記音響波に基づき前記被検体内の情報を取得する処理装置と、
を有することを特徴とする被検体情報取得装置である。
光源と、
前記光源からの光を被検体に照射する出射端、および、前記光を照射された前記被検体から発生する音響波を受信する受信部を含む光音響プローブと、
少なくとも前記光音響プローブの出射端を覆うカバーと、
前記カバーの内部に設けられ、前記光音響プローブが前記カバーに挿入されたときに、前記光音響プローブと前記カバーの隙間を埋める遮光部材と、
前記音響波に基づき前記被検体内の情報を取得する処理装置と、
を有することを特徴とする被検体情報取得装置である。
本発明はまた、以下の構成を採用する。すなわち、
光源からの光を被検体に照射する出射端、および、前記光を照射された前記被検体から発生する音響波を受信する受信部を含む光音響プローブ用のカバーであって、
前記カバーは、少なくとも前記光音響プローブの出射端を覆うものであり、
前記カバーの内部には、前記光音響プローブが前記カバーに挿入されたときに、前記光音響プローブと前記カバーの隙間を埋める遮光部材が設けられる
ことを特徴とする光音響プローブ用カバーである。
光源からの光を被検体に照射する出射端、および、前記光を照射された前記被検体から発生する音響波を受信する受信部を含む光音響プローブ用のカバーであって、
前記カバーは、少なくとも前記光音響プローブの出射端を覆うものであり、
前記カバーの内部には、前記光音響プローブが前記カバーに挿入されたときに、前記光音響プローブと前記カバーの隙間を埋める遮光部材が設けられる
ことを特徴とする光音響プローブ用カバーである。
本発明はまた、以下の構成を採用する。すなわち、
光源と、
前記光源からの光を被検体に照射する出射端、および、前記光を照射された前記被検体から発生する音響波を受信する受信部を含む光音響プローブと、
少なくとも前記光音響プローブの出射端を覆うカバーと、
前記カバーの内部に設けられ、前記出射端がカバーで覆われているか否かを検知するプローブ検知センサと、
前記プローブ検知センサの出力に応じて前記光源からの光の照射を制御する制御装置と、
前記音響波に基づき前記被検体内の情報を取得する処理装置と、
を有することを特徴とする被検体情報取得装置である。
光源と、
前記光源からの光を被検体に照射する出射端、および、前記光を照射された前記被検体から発生する音響波を受信する受信部を含む光音響プローブと、
少なくとも前記光音響プローブの出射端を覆うカバーと、
前記カバーの内部に設けられ、前記出射端がカバーで覆われているか否かを検知するプローブ検知センサと、
前記プローブ検知センサの出力に応じて前記光源からの光の照射を制御する制御装置と、
前記音響波に基づき前記被検体内の情報を取得する処理装置と、
を有することを特徴とする被検体情報取得装置である。
本発明はまた、以下の構成を採用する。すなわち、
光源と、
前記光源からの光を被検体に照射する出射端、および、前記光を照射された前記被検体から発生する音響波を受信する受信部を含む光音響プローブと、
少なくとも前記光音響プローブの出射端を覆うカバーと、
前記光音響プローブに設けられ、前記光音響プローブと前記被検体との接触を検知する接触検知センサと、
前記接触検知センサの出力に応じて前記光源からの光の照射を制御する制御装置と、
前記音響波に基づき前記被検体内の情報を取得する処理装置と、
を有することを特徴とする被検体情報取得装置である。
光源と、
前記光源からの光を被検体に照射する出射端、および、前記光を照射された前記被検体から発生する音響波を受信する受信部を含む光音響プローブと、
少なくとも前記光音響プローブの出射端を覆うカバーと、
前記光音響プローブに設けられ、前記光音響プローブと前記被検体との接触を検知する接触検知センサと、
前記接触検知センサの出力に応じて前記光源からの光の照射を制御する制御装置と、
前記音響波に基づき前記被検体内の情報を取得する処理装置と、
を有することを特徴とする被検体情報取得装置である。
本発明によれば、光音響プローブとカバーの隙間からの光照射を抑制することができる。
以下に図面を参照しつつ、本発明の好適な実施の形態について説明する。ただし、以下に記載されている構成部品の寸法、材質、形状およびそれらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の記載に限定する趣旨のものではない。
本発明の被検体情報取得装置には、被検体に光(電磁波)を照射することにより被検体内で発生した音響波を受信して、被検体情報を画像データとして取得する光音響効果を利用した装置を含む。被検体情報とは、光照射によって生じた音響波の発生源分布、被検体内の初期音圧分布、あるいは初期音圧分布から導かれる光エネルギー吸収密度分布や吸収係数分布、組織を構成する物質の濃度分布などである。物質の濃度分布とは、例えば、酸素飽和度分布や酸化・還元ヘモグロビン濃度分布などである。
以下の説明においては、被検体情報取得装置の例として光音響装置について説明する。
以下の説明においては、被検体情報取得装置の例として光音響装置について説明する。
本発明で言う音響波とは、典型的には超音波であり、音波、超音波、音響波と呼ばれる弾性波を含む。光音響効果により発生した音響波のことを、光音響波または光超音波と呼ぶ。
図1と図2を用いて本発明の実施の形態を説明する。図1は光音響装置を模式的に図示したものである。光音響装置において、光源1から発せられた照明光Lは、第一の照明光学系2によって成形されて、バンドルファイバ3の入射端3aへ入射する。照明光Lはバンドルファイバ3により光音響プローブ4まで伝送され、バンドルファイバ3の出射端3bから出射する。
光音響プローブ4は、出射端3bと、出射端3bから出射した照明光を成形する第二の照明光学系5、ならびに光音響波を受信する受信部6からなる。第二の照明光学系5を介して被検体20に到達した照明光が被検体内部で拡散、伝播し、吸収体21に吸収されると、光音響波22が発生する。
受信部6はピエゾ素子やCMUTなどの、音響波と電気信号を変換する素子を含んでいる。そのため、受信部6が被検体20を伝播した光音響波22を受信すると、素子により電気信号(SIG)に変換される。その後処理装置7へ送られた電気信号(SIG)は増幅、ディジタル変換、フィルタ処理などを施されたのち、既知の方法により画像再構成さ
れて画像情報(IMG)が生成される。画像情報(IMG)は表示装置8に送られ、被検体内の情報が表示される。
れて画像情報(IMG)が生成される。画像情報(IMG)は表示装置8に送られ、被検体内の情報が表示される。
なお、図1ではバンドルファイバ3を途中で分岐し、その出射端3bと第二の照明光学系5を2箇所にしたが、分岐個数はこれに限定しない。例えば分岐をせずに受信部6の片面にのみ隣接させても有効であるし、逆に2箇所よりも分岐を多くしても良い。
また、図中には示していないが、光音響プローブ4をハウジングで覆うことは、取扱いを容易にすることや安定性を高めるなど、好ましい効果がある。
また、図中には示していないが、光音響プローブ4をハウジングで覆うことは、取扱いを容易にすることや安定性を高めるなど、好ましい効果がある。
光源1は、好ましくは600nmから1100nm程度の波長の近赤外線を発光するものである。光源1としては例えば、Nd:YAGレーザやアレクサンドライトレーザなどのパルスレーザ、Nd:YAGレーザ光を励起光とするTi:saレーザやOPOレーザ、半導体レーザなどを利用できる。
図1では、光源1で発光した照明光を、第一の照明光学系2とバンドルファイバ3を介して出射端3bまで伝送したが、伝送方法はこれに限定されない。光伝送方法はミラーやプリズムを組み合わせ、その反射や屈折を利用するものでも有効である。そしてさらに、光源1を半導体レーザとし、出射端3bのところに置き換えても有効である。
なお、照明光の照射と受信部6による光音響波の受信は同期をとる必要がある。そこで、光源1から第二の照明光学系5の間の光路のいずれかを一部分岐して、フォトダイオード等のセンサで光を検出し、その検出信号をトリガとして受信部6に受信を開始させれば良い。そのほか、不図示のパルス発生器を用いて、光源1の発光タイミングと処理装置7の受信タイミングを同期させるように制御しても良い。
図2(a)は、光音響プローブ4と、カバー10を示した断面図である。図2(a)におけるカバー10は、光音響プローブ4の全体を覆うように形成される。図示したように、第二の照明光学系5が全てカバー10の中に入っており、かつ、第二の照明光学系5よりもカバー10の入り口に近い側が遮光部材11で塞がれている。そのため収納状態で光が照射されても、カバー10の外部に漏れることがない。さらに光音響プローブ4の全体が固定されているので、外力により隙間ができることが少なくなる。
一方、図2(b)におけるカバー10は、光音響プローブ4の少なくとも先端、すなわち照明光の出射面を覆うように形成される。このような形状でも、遮光部材11が存在することにより、外部への光照射を抑制する効果は十分に得られる。
なお、図2(a)と図2(b)ではいずれも光音響プローブ4の先を下向きにしてカバー10でその先端を覆っているが、その向きは下向きに限定されず任意である。
カバー10は、光音響プローブ4を挿入しても大きな変形を起こさないように、金属やプラスチックなど樹脂、あるいはセラミックスなど比較的剛性の高い材料を用いることが望ましい。
カバー10の内壁の少なくとも一部に遮光部材11を設ける。遮光部材11は、図2(c)の斜視図に示したように、光音響プローブ4を取り囲む形状とすることが望まれる。遮光部材11は、ゴムや硬質なスポンジなど、変形可能な部材である変形体からなることが望ましい。変形体で構成することにより、その変形によって光音響プローブ4の外周であるハウジング9の一部と、カバー10の内壁との隙間を埋めて、外部に出る光を低減させる。
以上の構成によれば、光音響プローブ用カバー10の変形を抑え、遮光部材11の変形で光音響プローブ4との隙間を低減することが可能となる。そのため、非測定時に光音響プローブ4の先端をカバー10で覆うことにより、照明光が照射されても外部への漏れ光を著しく低減できる。
すなわち、光音響プローブの照明光の出射端を含む先端はカバーで覆われ、かつカバー内壁と光音響プローブの隙間は遮光体の変形によって埋められる。そのため、光音響プローブをカバーで覆っておけば、照明光を照射しても、外部へ漏れる光を著しく低下させることが可能となり、照明光に対する安全性を向上させることが可能となる。
<実施例1>
本実施例では、光音響プローブ4の光照射の制御の一例について、図3を参照しながら説明する。
本実施例では、光音響プローブ4の光照射の制御の一例について、図3を参照しながら説明する。
図3における光源1、照明光Lは図1のものと同様である。また第一の照明光学系2は、シャッタ12を有し、後述するように制御装置13からのシャッタクローズ指示(CLOSE)に応じてシャッタ12が閉じることにより光を抑制する。図3における光音響プローブ4は、細部は省略するが図2のものとほぼ同様に考えて良く、後述するプローブ検知センサ14をカバー10内部に有する。
カバー10内部のプローブ検知センサ14は、光音響プローブ4の照明光の出射端を含む先端がカバー10で覆われているか検知するために設けられる。プローブ検知センサ14はリミットスイッチのような機械式センサでも良いし、光学式センサや静電式センサなどを用いることもできる。プローブ検知センサ14は、光音響プローブ4の照明光の出射端を含む先端がカバー10で覆われているか否かを示す、プローブカバー情報31を制御装置13へ送る。
制御装置13は、プローブカバー情報に応じてシャッタ12の開閉動作を制御する。すなわち、プローブカバー情報が、光音響プローブ4の照明光の出射端を含む先端がカバー10で覆われていることを示す場合、制御装置13はシャッタ12を閉じる。そうすることで、光源1から照明光が発光しても、光音響プローブ4の照明光の出射端からは照明光が照射されない。そのため、カバー10で光音響プローブ4の照明光の出射端を含む先端を覆っているときは、出射端からの照射を抑制できるので、安全性が向上する。
図3においては、カバー10の内部に遮光部材11が設けられている。しかし本実施例の方法によれば、光音響プローブ4が収納された状態であれば光が照射されないため、仮に遮光部材11が無かったとしても、安全性を向上させることができる。
もちろん、カバー10が遮光部材11を含む場合であっても、その遮光部材による遮光と、プローブ検知センサ14を用いる照射停止との組み合わせにより、効果を増大させられる。
さらに、遮光部材11による遮光が不完全な場合も考えられる。すなわち、カバー10の成形の都合や個体差により、遮光部材11の一部に隙間ができてしまう可能性もある。また、変形体たる遮光部材11の経年劣化による柔軟性の低下や、光音響プローブ4との接触による変形、剥離が原因で、遮光の効果が落ちることもあり得る。そのような場合でも、シャッタ12を制御して光の照射自体を止めることで、光の漏れを二重に抑制し、安全性を高めることができる。
なお、シャッタ12は第一の照明光学系2の内部に設けたがこれに限定されず、光源1
の内部に設けても良いし、光源1から第二の照明光学系5(図3では不図示)の間のいずれかに設けても良い。
また、制御装置13は、光の照射を不可能にし、または可能にするために、様々な方法を用いることができる。例えば、シャッタ12の代わりに、光源1のQスイッチによる制御や、光源1への通電の制御により光照射を制御しても良い。
の内部に設けても良いし、光源1から第二の照明光学系5(図3では不図示)の間のいずれかに設けても良い。
また、制御装置13は、光の照射を不可能にし、または可能にするために、様々な方法を用いることができる。例えば、シャッタ12の代わりに、光源1のQスイッチによる制御や、光源1への通電の制御により光照射を制御しても良い。
<実施例2>
本実施例では、光音響プローブ4の光照射の制御の一例について、図4を参照しながら説明する。
本実施例では、光音響プローブ4の光照射の制御の一例について、図4を参照しながら説明する。
図4(a)における光源1、照明光Lは図1のものと同様である。また第一の照明光学系2は、シャッタ12を有し、後述するように制御装置13からのシャッタクローズ指示(CLOSE)に応じてシャッタ12が閉じることにより光を抑制する。図4(a)における光音響プローブ4は、細部は省略するが図2のものとほぼ同様に考えて良く、その先端に、後述する接触検知センサ15が設けられている。
光音響プローブ4に設けられた接触検知センサ15は、光音響プローブ4の先端が被検体20と接しているか否かを検出するものである。接触検知センサ15は、光音響プローブ4と被検体との接触状態を示す、接触状態情報41を制御装置13へ送る。接触状態情報41には、接触していない状態を示す非接触情報と、接触している状態を示す接触情報とが含まれる。
制御装置13は、接触状態情報41に応じてシャッタ12の開閉動作を制御する。すなわち、接触状態情報41として非接触情報を受信した場合、制御装置13はシャッタ12を閉じて光音響プローブ4の先端から照射させないようにする。反対に、接触状態情報41として接触情報を受信した場合、制御装置13はシャッタ12を開き、光源1から発せられた照明光が光音響プローブ4の先端から照射できるようにする。
このとき、接触検知センサ15とカバー10の床面10aとの距離が短いと、接触検知センサ15が、光音響プローブ4と被検体20が接触状態であると誤検知してしまう可能性が高まる。そのため、接触検知センサ15とカバー10の床面10aとの間には、十分な隙間23が形成される必要がある。
接触検知センサ15として、リミットスイッチや歪ゲージのような機械式センサを用いた場合、カバー10の床面10aと接触しなければ良いので、その隙間23は、両者が干渉しない程度に設ければ良い。
また、接触検知センサ15が静電容量式の場合、その容量が十分に小さくなるだけの隙間23を設ける。
また、接触検知センサ15が静電容量式の場合、その容量が十分に小さくなるだけの隙間23を設ける。
さらに、接触検知センサ15が光学式の場合、その受光部に反射して戻ってくる光が十分小さくなるように隙間23を設ける。あるいはカバー10の底面10aを傾けて、光学式センサの光がその受光部に戻らないようにしても良い。同様に、カバー10の底面10aを塗装やめっきで濃色の艶消しにすること,あるいはサンドブラストなどで表面を粗くして散乱させることで、光学式センサの光がその受光部に戻らないようにしても良い。
以上の構成によれば、光音響プローブ4の先端がカバー10で覆われているとき、接触検知センサ15は非接触情報を制御装置13へ送るため、制御装置13はシャッタ12を閉じる。そのため、カバー10で光音響プローブ4の照明光の出射端を含む先端を覆っているときは、出射端からの照射を抑制できるので、安全性が向上する。
一方で、被検体に光音響プローブ4を押し当てて光音響測定をする場合は、接触情報に
基づくシャッタ開放制御が行われる結果、問題なく光照射をすることができる。
一方で、被検体に光音響プローブ4を押し当てて光音響測定をする場合は、接触情報に
基づくシャッタ開放制御が行われる結果、問題なく光照射をすることができる。
なお、シャッタ12は第一の照明光学系2の内部に設けたがこれに限定されず、光源1の内部に設けても良いし、光源1から第二の照明光学系5(図4では不図示)の間のいずれかに設けても良い。あるいはシャッタ12の代わりに、光源1のQスイッチによる制御や、光源1への通電の制御により光を制御しても良い。
また、接触検知センサ15は、配線や基板のショートなどにより故障する可能性があるので、定期的に、あるいは装置立上げ時に、または被検体を測定する前に、故障診断をすることが好ましい。
図4(b)のフロー図は、その故障診断の処理を示すものである。制御装置13は、光音響プローブ4の先端がカバー10で覆われている状態で、接触検知センサ15の故障診断を開始する。
ステップS41において、制御装置13は、接触検知センサ15が非接触情報を出力しているか否かを確認する。非接触情報を出力していれば(S41=Y)、ステップS42に進み、故障診断処理は正常終了とする。また、接触情報を出力していれば(S41=N)、ステップS43に進み、故障診断処理は異常終了となり、接触検知センサ15が故障している旨、警告する。
ステップS41において、制御装置13は、接触検知センサ15が非接触情報を出力しているか否かを確認する。非接触情報を出力していれば(S41=Y)、ステップS42に進み、故障診断処理は正常終了とする。また、接触情報を出力していれば(S41=N)、ステップS43に進み、故障診断処理は異常終了となり、接触検知センサ15が故障している旨、警告する。
このように、光音響プローブ4の先端がカバー10で覆われている状態で接触検知センサ15の故障診断ができ、安全性が向上するだけでなく、使用前の点検を円滑に行うことが可能となる。
なお、本実施例においても、実施例1と同様に、光音響プローブ4が収納された状態であれば光が照射されないため、遮光部材11がない場合でも安全性向上の効果が得られる。さらに、遮光部材11の設置と制御装置による照射停止制御の組み合わせにより効果を増大させることができる。
<実施例3>
本実施例では、光音響プローブ4の光照射の制御、特にプローブの故障判定方法の一例について、図5A、図5Bを参照しながら説明する。
本実施例では、光音響プローブ4の光照射の制御、特にプローブの故障判定方法の一例について、図5A、図5Bを参照しながら説明する。
実施例2では、接触検知センサ15が光音響プローブ4とカバー10の接触状態を判定して接触状態情報41を出力し、制御装置13は、接触状態情報41として非接触情報が出力されたか否かに基づいて故障診断を行った。本実施例ではさらに、接触状態情報41のうち接触情報も用いて故障診断を行う。
図5Aにおける光音響プローブ4は、細部は省略するが図2のものとほぼ同様に考えて良く、カバー10内部にプローブ検知センサ14が、光音響プローブ4の先端に接触検知センサ15が、それぞれ設けられている。
そして本実施例では、カバー10の底面10aに可動部16が設けられている。可動部16は、光音響プローブ4をカバー10に入れたときに、接触検知センサ15と対向するような位置に設ける。可動部16の可動範囲は、接触検知センサ15が接触情報を出力する程度に接触検知センサ15に近づく位置と、接触検知センサ15が非接触情報を出力する程度に接触検知センサ15から離れる位置との間となる。
本実施例での故障診断は図5Bのフローに従い行われ、光音響プローブ4の先端がカバー10で覆われている状態で、制御装置13により、接触検知センサ15の故障診断が行
われる。
われる。
処理が開始されると、まず、ステップS51において、可動部16が、接触検知センサ15が接触状態情報として非接触情報を出力する位置まで離される。可動部16の位置は、位置情報51として制御装置13に送信される。
次に、ステップS52において、制御装置13が、接触検知センサ15が非接触情報を出力していることを確認する。非接触情報を確認できない場合(S52=N)、ステップS56に移行し、故障診断は異常終了となり、接触検知センサ15が故障している旨の警告が出力される。
一方、S52=YであればステップS53に進み、可動部16が、接触検知センサ15に近づけられ、接触状態情報として接触情報を出力する位置まで移動される。
次に、ステップS52において、制御装置13が、接触検知センサ15が非接触情報を出力していることを確認する。非接触情報を確認できない場合(S52=N)、ステップS56に移行し、故障診断は異常終了となり、接触検知センサ15が故障している旨の警告が出力される。
一方、S52=YであればステップS53に進み、可動部16が、接触検知センサ15に近づけられ、接触状態情報として接触情報を出力する位置まで移動される。
次に、ステップS54において、制御装置13が、接触検知センサ15が接触情報を出力していることを確認する。接触情報を確認できない場合(S54=N)、ステップS56に移行し、故障診断は異常終了となり、接触検知センサ15が故障している旨の警告が出力される。
一方、S54=YであればステップS55に移行し、処理は正常終了する。
一方、S54=YであればステップS55に移行し、処理は正常終了する。
このように本実施例によれば、光音響プローブ4の先端がカバー10で覆われている状態で、接触状態情報41のうち接触情報と非接触情報の両方を用いて故障診断ができるため、診断の精度が上がり、さらに安全性が向上する。
また、上記フローによる接触検知センサ15の故障診断では、S53とS54の状態において、接触検知センサ15が接触情報を出力するため、照明光の照射が可能な状態となってしまう。
そこで本実施例では、図5Aに示すように、カバー10の内部にプローブ検知センサ14を設けている。そして、プローブカバー情報31として、光音響プローブ4の先端がカバー10で覆われているとの情報が出力された場合、制御装置13はシャッタ12(図5Aでは不図示)を閉じる。
このようにすれば、故障診断の途中で一時的に接触情報が出力されたとしても、カバー10で光音響プローブ4の先端が覆われているときは、出射端からの照射が抑制される。その結果、安全性の向上や、使用前の点検が円滑に行われるという効果が得られる。
1:光源,3b:出射端,4:光音響プローブ,6:受信部,7:処理装置,10:カバー,11:遮光部材
Claims (16)
- 光源と、
前記光源からの光を被検体に照射する出射端、および、前記光を照射された前記被検体から発生する音響波を受信する受信部を含む光音響プローブと、
少なくとも前記光音響プローブの出射端を覆うカバーと、
前記カバーの内部に設けられ、前記光音響プローブが前記カバーに挿入されたときに、前記光音響プローブと前記カバーの隙間を埋める遮光部材と、
前記音響波に基づき前記被検体内の情報を取得する処理装置と、
を有することを特徴とする被検体情報取得装置。 - 前記遮光部材は、前記光音響プローブが前記カバーに挿入されたときに、前記光音響プローブを取り囲む形状となる変形体からなる
ことを特徴とする請求項1記載の被検体情報取得装置。 - 光源からの光を被検体に照射する出射端、および、前記光を照射された前記被検体から発生する音響波を受信する受信部を含む光音響プローブ用のカバーであって、
前記カバーは、少なくとも前記光音響プローブの出射端を覆うものであり、
前記カバーの内部には、前記光音響プローブが前記カバーに挿入されたときに、前記光音響プローブと前記カバーの隙間を埋める遮光部材が設けられる
ことを特徴とする光音響プローブ用カバー。 - 光源と、
前記光源からの光を被検体に照射する出射端、および、前記光を照射された前記被検体から発生する音響波を受信する受信部を含む光音響プローブと、
少なくとも前記光音響プローブの出射端を覆うカバーと、
前記カバーの内部に設けられ、前記出射端がカバーで覆われているか否かを検知するプローブ検知センサと、
前記プローブ検知センサの出力に応じて前記光源からの光の照射を制御する制御装置と、
前記音響波に基づき前記被検体内の情報を取得する処理装置と、
を有することを特徴とする被検体情報取得装置。 - 前記制御装置は、前記出射端が前記カバーで覆われている場合に、光の照射を不可能にする制御を行う
ことを特徴とする請求項4に記載の被検体情報取得装置。 - 前記制御装置は、シャッタの制御、Qスイッチの制御、および、光源への通電の制御のいずれかにより、光の照射を制御する
ことを特徴とする請求項4または5に被検体情報取得装置。 - 前記プローブ検知センサは、機械式センサ、光学式センサおよび静電式センサのいずれかである
ことを特徴とする請求項4ないし6のいずれか1項に記載の被検体情報取得装置。 - 光源と、
前記光源からの光を被検体に照射する出射端、および、前記光を照射された前記被検体から発生する音響波を受信する受信部を含む光音響プローブと、
少なくとも前記光音響プローブの出射端を覆うカバーと、
前記光音響プローブに設けられ、前記光音響プローブと前記被検体との接触を検知する
接触検知センサと、
前記接触検知センサの出力に応じて前記光源からの光の照射を制御する制御装置と、
前記音響波に基づき前記被検体内の情報を取得する処理装置と、
を有することを特徴とする被検体情報取得装置。 - 前記制御装置は、前記接触検知センサから、前記光音響プローブと前記被検体が接触していないことを示す非接触情報が出力された場合に、光の照射を不可能にする制御を行うことを特徴とする請求項8に記載の被検体情報取得装置。
- 前記制御装置は、前記接触検知センサから、前記光音響プローブと前記被検体が接触していることを示す接触情報が出力された場合に、光の照射を可能にする制御を行う
ことを特徴とする請求項8または9に記載の被検体情報取得装置。 - 前記光音響プローブが前記カバーに挿入されたとき、前記接触検知センサと、当該接触検知センサが対向する前記カバーの内壁との間には、隙間が形成される
ことを特徴とする請求項8ないし10のいずれか1項に記載の被検体情報取得装置。 - 前記制御装置は、前記接触検知センサの出力に基づいて、当該接触検知センサの故障診断を行う
ことを特徴とする請求項8ないし11のいずれか1項に記載の被検体情報取得装置。 - 前記制御装置は、前記光音響プローブが前記カバーに挿入されている状態で、前記接触検知センサから、前記光音響プローブと前記被検体が接触していないことを示す非接触情報が出力された場合に、前記接触検知センサが故障していないと判定する
ことを特徴とする請求項8ないし12のいずれか1項に記載の被検体情報取得装置。 - 前記カバーの内壁における、前記光音響プローブが前記カバーに挿入されたときに前記接触検知センサと対向する位置には、前記接触検知センサに近づく位置と、前記接触検知センサから離れる位置との間で移動する可動部が設けられ、
前記制御装置は、前記光音響プローブが前記カバーに挿入されている状態であり、かつ、前記可動部が前記接触検知センサに近づく位置にある状態のときに、前記接触検知センサから、前記光音響プローブと前記被検体が接触していることを示す接触情報が出力された場合に、前記接触検知センサが故障していないと判定する
ことを特徴とする請求項13に記載の被検体情報取得装置。 - 前記カバーの内部に設けられ、前記出射端がカバーで覆われているか否かを検知するプローブ検知センサをさらに有し、
前記制御装置は、前記プローブ検知センサの出力に応じて前記光源からの光の照射を制御する
ことを特徴とする請求項13または14に記載の被検体情報取得装置。 - 前記接触検知センサは、機械式センサ、光学式センサおよび静電式センサのいずれかである
ことを特徴とする請求項8ないし15のいずれか1項に記載の被検体情報取得装置。
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Cited By (1)
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