被檢體信息獲取裝置的制造方法
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及被檢體信息獲取裝置。
【背景技術】
[0002]近年來,對通過使用光聲效應產生活體的內部的圖像的光聲成像裝置進行了研究和開發。光聲成像裝置將以短的持續期發射的脈沖激光(激光脈沖)發射到活體中,并且從由于吸收脈沖激光的能量時的發熱而導致的活體組織的體積膨脹所產生的超聲波(光聲波)來產生圖像。例如,作為用于出于早期發現乳房癌的目的而觀察人的乳房的裝置,已研究和開發了光聲成像裝置。
[0003]在日本專利申請公開N0.2012-179348中公開了光聲成像裝置的具體配置的一個示例。在日本專利申請公開N0.2012-179348中公開的裝置在相對掃描被檢體與其中布置多個聲學檢測元件的聲學陣列檢測器的同時發射光并且通過聲學檢測元件接收聲波。由于接收聲波,聲學檢測元件輸出信號。通過對圖像重構使用該信號,能夠獲取圖像數據。
[0004]用于聲學耦合被檢體與聲學陣列檢測器的聲學匹配劑填充于被檢體與聲學陣列檢測器之間。由于被檢體與聲學陣列檢測器被相對彼此地掃描,因此希望聲學匹配劑是能夠在被檢體與聲學陣列檢測器之間自由變形的材料(一般為液體)。并且,希望聲學匹配劑的材料是具有接近被檢體和聲學檢測元件的聲學阻抗的聲學阻抗并且允許透過脈沖光的液體。
[0005]專利文獻1:日本專利申請公開N0.2012-179348
[0006]專利文獻2:日本專利N0.4341987
【發明內容】
[0007]當液體(聲學匹配液體)被長時間段用作聲學匹配劑時,存在空氣中的塵埃可能混入到液體中以及可能出現諸如霉菌或苔蘚的有機物質的可能性。這種類型的聲學匹配液體的劣化導致引起健康問題和對圖像質量的不利影響的風險。并且,還存在這樣的問題,即,如果在日本專利申請公開N0.2012-179348中所公開的保持被檢體的保持部件和/或聲學陣列檢測器的表面上出現霉菌或苔蘚等,那么需要清潔工作。
[0008]如果由于塵埃的滲入和/或有機物質的生長而頻繁更換聲學匹配液體,那么獲得降低的效果。然而,如果以相當大的頻率更換聲學匹配液體,那么成本增加。此外,更換工作花費時間,并且存在裝置的可用性下降的危險。
[0009]本發明是考慮到上述問題而設計的,其目的在于提供能夠在不更換聲學匹配液體的情況下抑制該聲學匹配液體的劣化的被檢體信息獲取裝置。
[0010]本發明提供一種被檢體信息獲取裝置,該被檢體信息獲取裝置包括:
[0011]接收器,該接收器具有接收來自被檢體的聲波并且產生電信號的多個檢測元件,并具有支撐所述多個檢測元件的容器狀支撐體;
[0012]罐(tank),該罐保持聲學匹配液體;
[0013]液體循環器,該液體循環器具有將所述罐與設置在所述接收器中的液體入口和液體排出口連接的流路并且對所述聲學匹配液體的流動進行控制;
[0014]UV照射器,該UV照射器用紫外光照射所述聲學匹配液體;以及
[0015]處理器,該處理器使用所述電信號以產生關于所述被檢體的內部的特性信息。
[0016]根據本發明,能夠提供能夠在不更換聲學匹配液體的情況下抑制聲學匹配液體的劣化的被檢體信息獲取裝置。
[0017]從以下參照附圖的示例性實施例的描述,本發明的進一步特征將變得清楚。
【附圖說明】
[0018]圖1是被檢體信息獲取裝置的框圖;
[0019]圖2是根據本發明的裝置的概念圖;
[0020]圖3是示出根據本發明的裝置的液體循環器的示圖;
[0021]圖4是示出UV照射器的配置的示圖;
[0022]圖5是示出第二實施例的配置的示圖;
[0023]圖6是示出第三實施例的配置的示圖;
[0024]圖7是示出第四實施例的配置的示圖。
【具體實施方式】
[0025]以下,參照附圖描述本發明的優選實施例。在這些實施例中描述的構成部分的尺寸、材料、形狀和相對位置等應根據應用本發明的裝置的組成和各種條件適當地改變,并且不意圖將本發明的范圍限于以下給出的實施例的描述。
[0026]本發明涉及用于檢測從被檢體傳播的聲波并且產生和獲取被檢體內的特性信息的技術。因此,本發明可被理解為被檢體信息獲取裝置或其控制方法、或者被檢體信息獲取方法或信號處理方法。本發明也可被理解為使具有CPU和/或其它硬件資源的信息處理裝置執行這些方法的程序或其上存儲該程序的存儲介質。本發明也可被理解為聲波測量裝置和/或其控制方法。
[0027]本發明可被應用于使用光聲層析成像的被檢體信息獲取裝置,在該光聲層析成像中,光(電磁波)被發射到被檢體上并且由于光聲效應而在被檢體內或者被檢體的表面上的特定位置處所產生和傳播的聲波被接收(檢測)。由于基于光聲測量而以圖像數據和/或特性分布信息等的形式獲得被檢體的內部的特性信息,因此,這種類型的裝置也被稱為光聲圖像形成裝置或者光聲成像裝置,或者簡稱為光聲裝置。
[0028]光聲裝置中的特性信息為例如通過光的照射產生的聲波的產生源的分布、被檢體內的初始聲壓分布、或者從初始聲壓分布導出的光能量吸收密度分布或吸收系數分布、以及構成組織的物質的濃度分布。物質的濃度例如為氧飽和度、氧合血紅蛋白濃度、去氧血紅蛋白濃度、總血紅蛋白濃度等。總血紅蛋白濃度是氧合血紅蛋白濃度與脫氧血紅蛋白濃度的和。并且,脂肪、膠原蛋白、水等的分布也可以是特性信息的對象。并且,特性信息可以被確定為被檢體內的每個位置的分布信息而不是被確定為數值數據。換句話說,被檢體信息可以是分布信息,諸如吸收系數分布或氧飽和度分布等。
[0029]本發明也可被應用于使用超聲回波技術的裝置,在該超聲回波技術中,超聲波被傳送到被檢體,在被檢體內反射的反射波(回波)被接收,并且獲取被檢體信息作為圖像數據。在使用超聲回波技術的裝置的情況下,獲取的被檢體信息是反映被檢體內的組織的聲學阻抗的差異的信息。
[0030]在本發明中提到的聲波一般是超聲波,并且包含稱為音波或聲波的彈性波。通過光聲效應產生的聲波被稱為光聲波或光學超聲波。通過探測器從聲波轉換的電信號(接收信號)也可被稱為聲學信號,并且源自光聲波的聲學信號具體被稱為“光聲信號”。
[0031]在本發明中,人的乳房被設想為被檢體。然而,被檢體不限于此,并且活體的另一部位或非活性材料的檢查也是可能的。
[0032][第一實施例]
[0033](裝置的總體描述)
[0034]圖1是根據本發明的被檢體信息獲取裝置的框圖。
[0035]患者在被檢體接觸部件1之上采取俯臥姿勢,并且患者的乳房從作為被檢體接觸部件1中的開口的乳房插入開口 13下垂,并與保持部件11接觸。被檢體接觸部件1是具有支撐患者的強度的部件。當根據本發明的被檢體信息獲取裝置的各個構成要素容納于框架中時,可通過在框架的上表面中設置開口來形成被檢體接觸部件1。
[0036]如以下詳細描述的那樣,測量單元3用來自光源5的光能照射通過保持部件11保持的乳房。在這樣做時,從乳房的表面和/或乳房內的光吸收體產生光聲波。匹配液體35填充于測量單元3與保持部件11之間,并且從乳房產生的聲波經由匹配液體35被測量單元3的接收元件接收,并且作為接收信號(電信號)被輸出。發射光的強度、光照射的定時和聲波的接收、以及以下描述的檢測器的掃描等由控制器2控制。源自接收的聲波的電信號通過信號處理器4從模擬轉換成數字數據(光聲數據)。圖像產生單元6通過使用光聲數據來產生二維或三維光聲圖像。由此產生的光聲圖像和通過照相機33獲取的圖像在顯示單元7上被顯示。
[0037](保持部件)
[0038]發射到乳房上的照射光在行進通過乳房時衰減,并