被检体信息获取设备和激光设备制造技术

本发明专利技术公开了一种被检体信息获取设备和激光设备。使用的被检体信息获取设备包含：照射单元，用于利用激光束照射被检体；波长切换单元，用于选择激光束的波长；限制单元，用于限制激光束的输出值；探测器，用于接收从被激光束照射的被检体产生的声波；以及构成单元，用于使用声波产生与被检体有关的特性信息；其中，所述限制单元根据由所述波长切换单元所选择的波长来限制所述输出值。

【技术实现步骤摘要】
被检体信息获取设备和激光设备本申请是基于申请号为201410282996.X、申请日为2014年6月23日、专利技术名称为“被检体信息获取设备和激光设备”的专利申请的分案申请。
本专利技术涉及被检体信息获取设备和激光设备。
技术介绍
作为使用光的一种类型的光成像技术，存在光声成像(PAI)。利用光声成像，作为被检体的活体被脉冲光照射，并且利用探测器接收基于脉冲光的能量吸收而在诸如肿瘤的被检体部位处产生的声波。另外，通过使从探测器输出的接收信号经受分析处理，可获取活体中的光学特性分布作为图像数据。日本专利申请公开No.2010-022812公开了一种利用保持部件从两侧保持乳房并在探测器在保持部件之上执行二维扫描的同时接收声波的设备。作为使用探测器来执行二维扫描的结果，可以获取与被检体中的多个位置有关的特性信息。并且，通过使用通过从激光设备照射多个波长的光而获得的声波的信号来计算具有不同的光学吸收谱的物质的存在比(abundanceratio)的技术正在被研究。例如，“JournalofBiomedicalOptics14(5)，054007”关注光学吸收谱在氧化血红蛋白和还原血红蛋白存在于血液中的情况下的不同点，并且描述了通过使用多个波长来计算血液中的氧饱和度的方法。并且，日本专利申请公开No.2011-229735描述了测量从激光设备输出的光的波长并基于与所测量的波长有关的信息来控制激光设备的输出。在具有可变波长的激光设备的情况下，增益基于输出的脉冲光的波长而不同。上述增益被定义为相对于输入电压时的输出的比。由于增益不同，因此即使当施加相同的电压时，当切换波长且照射激光时，输出也将变化。一般来说，在将光声波设备应用到活体时，照射的光强度需要被限制到预定的阈值或更低。该值被称为最大容许曝光(MPE)。为了实现以上情况，例如，存在监视在电源电路中输入到脉冲光源的电压并且在达到某一电压时限制所输入的电压的方法。根据该方法，即使出现误操作，也能够防止不期望的电压被输入到脉冲光源，并且防止照射超过MPE的脉冲光。然而，即使监视电压时的光学阈值依赖于增益的波长依赖性根据波长而不同，迄今为止在安全互锁中也不存在用于对每个波长切换电压监视标准的装置。因此，不可能根据波长限制输入的电压并限制脉冲光的照射。因此，例如，即使电压对某一波长是最适宜的输出，也存在在切换波长之后输出变得太大的情况，并且存在由于照射被限制而停止激光设备的操作的可能性，并且相反地，存在照射输出将变得太小的可能性。鉴于前述问题设计了本专利技术，并且本专利技术的目的在于在波长可变激光器中根据选择的波长来限制激光照射。从以下参照附图的示例性实施例的描述，本专利技术的其它特征将变得明显。
技术实现思路
本专利技术提供一种被检体信息获取设备，包括：照射装置，被配置为利用激光束照射被检体；波长切换装置，被配置为选择激光束的波长；限制装置，被配置为限制激光束的输出值；探测器，被配置为接收从被激光束照射的被检体产生的声波；构成装置，被配置为使用声波产生与被检体有关的特性信息；以及可变电压电源，在所述可变电压电源中电压被所述限制装置控制，其中，所述限制装置根据由所述波长切换装置所选择的波长来限制所述输出值，并且其中，所述照射装置作为已接收高电流脉冲的闪光灯激励激光介质的结果并且还作为Q开关对激光介质进行Q切换的结果来照射激光束，所述高电流脉冲在脉冲形成网络中根据所述可变电压电源的电压值生成。本专利技术还提供一种激光设备，包括：照射装置，被配置为照射激光束；波长切换装置，被配置为选择激光束的波长；限制装置，被配置为限制激光束的输出值；以及可变电压电源，在所述可变电压电源中电压被所述限制装置控制，其中，所述限制装置根据由所述波长切换装置所选择的波长来限制所述输出值，并且其中，所述照射装置作为已接收高电流脉冲的闪光灯激励激光介质的结果并且还作为Q开关对激光介质进行Q切换的结果来照射激光束，所述高电流脉冲在脉冲形成网络中根据所述可变电压电源的电压值生成。附图说明图1是示出被检体信息获取设备的配置的框图；图2是在波长切换期间限制照射的概念图；图3是示出在波长切换期间使电压下降的示例的流程图；图4是示出波长切换期间的输出的差异的概念图；图5是示出激光设备的主要配置的示意图。具体实施方式现在参照附图解释本专利技术的优选实施例。然而，以下描述的组件的尺寸、材料、形状和相对布置要根据本专利技术要被应用的设备的配置和各种条件适当地改变，并且这些实施例不意在将本专利技术的范围限于以下描述。在本专利技术中，声波包含被称为音波、超声波、光声波和光声超声波的弹性波，并且接收器接收在被检体内传播的声波。换句话说，本专利技术的被检体信息获取设备包含利用接收通过使被检体被光(电磁波)照射而在被检体中产生的声波、并获取被检体中的特性信息的光声效应的设备。在前述情况下获取的被检体中的特性信息表示被检体信息，其反映基于光照射而产生的声波的初始声压、从初始声压分布导出的光能吸收密度、吸收系数或构成组织的物质的浓度。例如，物质的浓度为氧饱和度或氧化/去氧血红蛋白浓度等。并且，也可获取特性信息作为与被检体中的各位置有关的分布信息而不是作为数值数据。换句话说，也可获取诸如吸收系数分布或氧饱和度分布的分布信息作为图像数据。现在参照附图详细解释本专利技术。注意，作为一般规则，相同的构成要素被赋予相同的附图标记并省略其解释。本专利技术也可被视为被检体信息获取设备或激光设备的操作方法或控制方法。本专利技术还可被视为用于使信息处理设备等实现控制方法的程序。尽管在各实施例中解释细节，但本专利技术的特征在于，在能够使用多个波长的激光设备中根据波长改变经受照射限制的电压阈值。<实施例1>本实施例解释在能够照射多个波长的光、利用光声效应的设备中设定限制各波长的激光照射的电压的阈值的方法。(设备的基本配置)图1是示出本实施例中的被检体信息获取设备的配置的框图。被检体信息获取设备包括用于保持诸如活体的被检体101的保持部件102、用于照射光的照射单元103和作为用于接收声波并将接收的声波转换成接收信号的接收器的探测器(probe)104。被检体信息获取设备进一步包括用于放大接收信号并将放大的接收信号转换成数字信号的测量单元105、用于执行数字化接收信号的积分处理等的信号处理单元106和用于从来自信号处理单元的输出信号产生图像数据的图像构成单元107。被检体信息获取设备进一步包括用于显示利用图像构成单元107产生的图像的图像显示单元108和用于移动照射单元103和探测器104的扫描控制单元109。现在详细解释各个块。(保持部件)作为被检体101，例如，可以考虑活体的乳房。保持部件102由用于从两侧保持被检体101的一对保持部件(即第一保持部件102A和第二保持部件102B)配置。为了改变保持间隙和保持压力，利用未示出的保持机构控制两个保持部件的相对位置。在随后的解释中，当不需要区分保持部件102A和102B时，它们将被共同表示为保持部件102。作为保持部件102夹着被检体101的结果，被检体101被固定，并由此减小由被检体101的移动所导致的测量误差。并且，被检体101可根据光的穿透深度被调整到期望的厚度。注意，由于保持部件102B位于光的光路上，因此，它优选由相对于使用的光具本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种被检体信息获取设备，包括：照射装置，被配置为利用激光束照射被检体；波长切换装置，被配置为选择激光束的波长；限制装置，被配置为限制激光束的输出值；探测器，被配置为接收从被激光束照射的被检体产生的声波；构成装置，被配置为使用声波产生与被检体有关的特性信息；以及可变电压电源，在所述可变电压电源中电压被所述限制装置控制，其中，所述限制装置根据由所述波长切换装置所选择的波长来限制所述输出值，并且其中，所述照射装置作为已接收高电流脉冲的闪光灯激励激光介质的结果并且还作为Q开关对激光介质进行Q切换的结果来照射激光束，所述高电流脉冲在脉冲形成网络中根据所述可变电压电源的电压值生成。

【技术特征摘要】
2013.06.26 JP 2013-1339041.一种被检体信息获取设备，包括：照射装置，被配置为利用激光束照射被检体；波长切换装置，被配置为选择激光束的波长；限制装置，被配置为限制激光束的输出值；探测器，被配置为接收从被激光束照射的被检体产生的声波；构成装置，被配置为使用声波产生与被检体有关的特性信息；以及可变电压电源，在所述可变电压电源中电压被所述限制装置控制，其中，所述限制装置根据由所述波长切换装置所选择的波长来限制所述输出值，并且其中，所述照射装置作为已接收高电流脉冲的闪光灯激励激光介质的结果并且还作为Q开关对激光介质进行Q切换的结果来照射激光束，所述高电流脉冲在脉冲形成网络中根据所述可变电压电源的电压值生成。2.根据权利要求1的被检体信息获取设备，其中，对于激光束的每个波长，所述激光介质具有不同的增益，该增益代表相对于所述可变电压电源的电压值的激光束的输出值。3.根据权利要求2的被检体信息获取设备，进一步包括：监视装置，被配置为监视从所述可变电压电源输入到所述脉冲形成网络的电压值，其中，所述限制装置在比较由所述监视装置检测的电压值与从由所述波长切换装置所选择的波长中的增益获得的激光束的输出值时限制输出值。4.根据权利要求3的被检体信息获取设备，进一步包括：存储装置，被配置为存储对于激光束的每个波长关于电压值而预定的阈值，其中，所述限制装置在比较由所述监视装置检测的电压值与由所述波长切换装置所选择的波长中的阈值时限...

【专利技术属性】
技术研发人员：渡辺匡哉，长尾大辅，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP