技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及獲取關(guān)于被檢體(諸如活體)的信息的被檢體信息獲取裝置。本發(fā)明具體地涉及使用光聲效應(yīng)的裝置。

背景技術(shù)：

光聲效應(yīng)是指如下現(xiàn)象，其中，當(dāng)將被檢查的部分(以下稱為檢查部分)被從光源產(chǎn)生的脈沖光照射時，通過光的吸收在檢查部分的內(nèi)部產(chǎn)生聲波。存在被稱為光聲層析成像(PAT)的技術(shù)，該技術(shù)使用光聲效應(yīng)來對從其產(chǎn)生聲波的內(nèi)部組織進(jìn)行成像。光聲層析成像作為用于對生理信息(即，關(guān)于活體等的機(jī)能信息)進(jìn)行成像的技術(shù)而提出。

在光聲層析成像中實(shí)現(xiàn)的分辨率水平取決于聲波檢測器的布置。已知，當(dāng)多個聲波檢測器被布置為使得它們的接收方向性的最大靈敏度的方向彼此交叉時，可以實(shí)現(xiàn)高分辨率。

在美國專利申請公開No.2011/0306865中所公開的設(shè)備中，聲波檢測器以上述方式布置來接收聲波。在該設(shè)備中，保持部設(shè)置在檢查部分與聲波檢測器之間以保持檢查部分。

美國專利申請公開No.2011/0306865中公開的設(shè)備中的保持部具有固定形狀。因此，如果將被檢查的各區(qū)域具有不同形狀，例如，如果各被檢體的檢查部分具有不同形狀，則保持部可能不適應(yīng)(fit)檢查部分的形狀。如果保持部不適應(yīng)檢查部分的形狀，則可能難以適當(dāng)?shù)乇３謾z查部分。結(jié)果，可能不能獲取關(guān)于檢查部分的內(nèi)部的精確信息。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述問題，本發(fā)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：光源；床架，其具有保持部，該保持部保持作為被檢體的一部分的檢查部分，該床架被配置成支撐所述被檢體；多個聲波檢測器，其被配置成檢測聲波并且輸出電信號，所述聲波是在由保持部保持的檢查部分被從光源發(fā)射的光照射時產(chǎn)生的；支撐構(gòu)件，其被配置成以所述多個聲波檢測器中的至少一些的最大接收靈敏度的方向和與所述多個聲波檢測器中的所述至少一些不同的其他聲波檢測器的最大接收靈敏度的方向不同并且朝向(direct to)特定區(qū)域的方式支撐所述多個聲波檢測器；以及信號處理單元，其被配置成基于所述電信號來獲取關(guān)于檢查部分的內(nèi)部的信息。能夠改變保持部的形狀來適應(yīng)檢查部分的形狀。

從以下參照附圖對示例性實(shí)施例的描述，本發(fā)明的進(jìn)一步的特征將變得清楚。

附圖說明

圖1是第一實(shí)施例的框圖。

圖2是例子1的示意圖。

圖3是例子2的示意圖。

圖4是第二實(shí)施例的框圖。

圖5A和5B是例子3的示意圖。

圖6是例子3的流程圖。

圖7是例子4的框圖。

圖8A和8B是例子4的示意圖。

圖9是例子4的流程圖。

圖10是例子5的框圖。

圖11A和11B是例子5的示意圖。

圖12是例子5的流程圖。

圖13是例子6的框圖。

圖14A和14B是例子6的操作示圖。

圖15是例子7的框圖。

圖16例示掃描路徑。

圖17是例子8的框圖。

圖18A和18B是例子8的示意圖。

圖19是例子8的流程圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在將參照附圖詳細(xì)描述對其應(yīng)用本發(fā)明的實(shí)施例。

第一實(shí)施例

如圖1中所示，根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的被檢體信息獲取裝置包括光源108、保持部103和床架102，保持部103保持作為被檢體100的一部分的將被檢查的部分(以下稱為檢查部分)101，床架102支撐被檢體100。被檢體信息獲取裝置還包括檢測聲波并且輸出電信號的多個聲波檢測器104。當(dāng)由保持部103保持的檢查部分101被從光源108發(fā)射的光照射時，產(chǎn)生聲波。被檢體信息獲取裝置還包括支撐所述多個聲波檢測器104的支撐構(gòu)件105。支撐構(gòu)件105以所述多個聲波檢測器104中的至少一些的最大接收靈敏度的方向不同于與所述多個聲波檢測器104中的所述至少一些不同的其他聲波檢測器104的最大接收靈敏度的方向的方式支撐多個聲波檢測器104。此外，支撐構(gòu)件105以所述多個聲波檢測器104中的所述至少一些的最大接收靈敏度的方向和與所述多個聲波檢測器104中的所述至少一些不同的其他聲波檢測器104的最大接收靈敏度的方向朝向特定區(qū)域的方式支撐所述多個聲波檢測器104。被檢體信息獲取裝置還包括信號處理單元113，其基于由聲波檢測器104輸出的電信號來獲取關(guān)于檢查部分101的內(nèi)部的信息。能夠改變保持部103的形狀來適應(yīng)檢查部分101的形狀。這使得可以精確地獲取關(guān)于檢查部分101的內(nèi)部的信息。以下將對此進(jìn)行描述。

在使用光聲效應(yīng)的被檢體信息獲取裝置中，可取的是，檢查部分在信息獲取期間(以下可以稱為在測量期間)處于適當(dāng)?shù)男螤?。這是因?yàn)楣庹丈錉顟B(tài)和聲波接收狀態(tài)(或者聲波傳播狀態(tài))依賴于檢查部分的形狀。這意味著根據(jù)檢查部分的形狀，期望區(qū)域可能不能被光照射，或者所產(chǎn)生的聲波可能衰減并且可能不能被接收到。因?yàn)橐蛉?或個體)而異的檢查部分不一定具有適合于測量的形狀，所以可取的是，檢查部分由保持部保持，并且在成形為適當(dāng)形狀之后進(jìn)行測量。然而，如果保持部具有固定形狀，則保持部可能不能支撐因人(或個體)而異的檢查部分，并且檢查部分可能不能根據(jù)其大小或硬度成形為適當(dāng)?shù)男螤?。而且，如果具有固定形狀的保持部的形?包括大小和硬度)與檢查部分的形狀極大不同，則聲波的傳播可能中斷，因?yàn)椴粌H可能檢查部分不能成形為適當(dāng)形狀，而且在保持部與檢查部分之間可能創(chuàng)建間隙。在本實(shí)施例的被檢體信息獲取裝置中，如上所述，能夠改變保持部103的形狀來適應(yīng)檢查部分101的形狀。因此，可以解決上述問題，并且精確地獲取關(guān)于檢查部分101的內(nèi)部的信息。例如，表述“能夠改變保持部103的形狀來適應(yīng)檢查部分101的形狀”意味著，如在以下具體例子中所詳述的，形狀適應(yīng)檢查部分101的形狀的杯狀構(gòu)件選自不同大小的多個杯狀構(gòu)件并且作為保持部103放置在床架102中，或者彈性構(gòu)件用作保持部103。換句話講，本發(fā)明的被檢體信息獲取裝置能夠改變保持部103的形狀以使得保持部103適應(yīng)檢查部分101的形狀。

將參照圖1進(jìn)一步描述第一實(shí)施例的被檢體信息獲取裝置。

如所示，在其上被檢體100臉朝下俯臥的床架102具有開口部分102a和支腿102b，開口部分102a用于插入檢查部分101，支腿102b用于維持床架102的高度。

檢查部分101由保持部103保持。當(dāng)選擇聲阻抗接近于人體的聲阻抗的材料作為保持部103的材料時，可以抑制聲波(其在下文中可以稱為超聲波)在檢查部分101與保持部103之間的界面處反射。當(dāng)保持部103的厚度薄時，可以防止超聲波從保持部103反射并且降低不利噪聲。因此，可以使用厚度小的保持部103。

在使用光聲效應(yīng)的被檢體信息獲取裝置中，檢查部分101通過保持部103被光照射。因此，光透過率高(優(yōu)選地，90％或更高)的材料可以用于保持部103。滿足上述條件的材料的例子包括聚甲基戊烯和聚對苯二甲酸乙二酯。能夠改變保持部103的形狀來適應(yīng)被檢體100的檢查部分101的形狀。以下將在例子1和2中描述具體構(gòu)造。

如上所述，聲波檢測器104被配置成檢測所產(chǎn)生的聲波并且輸出電信號。從檢查部分101接收聲波的聲波檢測器104可以具有高靈敏度和寬頻帶。具體地，可以使用由鋯鈦酸鉛(PZT)制成的或者由電容式微機(jī)械超聲換能器(CMUT)形成的聲波檢測器104。然而，聲波檢測器104不限于特定聲波檢測器，而是可以是任何類型，只要它們執(zhí)行它們的功能即可。

聲波檢測器104由支撐構(gòu)件105支撐。聲匹配液體106需要是聲阻抗接近于人體的聲阻抗并且不使超聲波顯著衰減的材料。例如，水或油可以用作聲匹配液體106。

支撐構(gòu)件105是在支撐聲波檢測器104的表面中具有曲率的容器。該容器的上部被構(gòu)造以使得由床架102、保持部103和支撐構(gòu)件105限定的空間可以被填滿聲匹配液體106。如果在檢查部分101與聲波檢測器104之間存在空氣空間，則聲波的檢測中斷，這是因?yàn)橛捎诳諝馀c檢查部分101之間的聲阻抗不同導(dǎo)致超聲波在界面處反射。當(dāng)如圖1中所示聲波檢測器104布置在被填滿聲匹配液體106的支撐構(gòu)件105中時，可以減小超聲波的衰減。聲波檢測器104布置在支撐構(gòu)件105的表面中，該表面與聲匹配液體106接觸，以使得保持部103被聲波檢測器104包圍。聲波檢測器104的接收表面被定位在支撐構(gòu)件105的表面中，以使得它們的接收方向性的最大靈敏度的方向朝向檢查部分101的特定區(qū)域(具體地，感興趣的預(yù)定區(qū)域)(或者優(yōu)選地，以使得所述方向在所述特定區(qū)域處交叉)。因此，因?yàn)槁暡z測器104的最大接收靈敏度的方向朝向特定區(qū)域，所以可以以比在最大接收靈敏度的方向彼此平行的情況下的靈敏度高的靈敏度接收從該特定區(qū)域產(chǎn)生的光聲波。因此，與最大接收靈敏度的方向彼此平行的情況相比，可以提高所述特定區(qū)域中的圖像的分辨率。

多個聲波檢測器104可以以由第一方向和第二方向形成的角度大于0度并且小于180度的方式布置在支撐構(gòu)件105的表面中，第一方向是聲波檢測器104中的至少一些的最大接收靈敏度的方向，第二方向是與聲波檢測器104中的所述至少一些不同的其他聲波檢測器104的最大接收靈敏度的方向。多個聲波檢測器104可以以第一方向不同于第二方向并且能夠由聲波檢測器104以最高靈敏度接收來自特定區(qū)域的聲波的方式布置在支撐構(gòu)件105的表面中，第一方向是聲波檢測器104中的至少一些的最大接收靈敏度的方向，第二方向是與聲波檢測器104中的所述至少一些不同的其他聲波檢測器104的最大接收靈敏度的方向。當(dāng)如圖1中所示被檢體信息獲取裝置包括保持部103時，多個聲波檢測器104可以以第一方向不同于第二方向并且第一方向和第二方向朝向保持部103的方式布置在支撐構(gòu)件105的表面中，第一方向是聲波檢測器104中的至少一些的最大接收靈敏度的方向，第二方向是與聲波檢測器104中的所述至少一些不同的其他聲波檢測器104的最大接收靈敏度的方向。具有凹進(jìn)部分的支撐構(gòu)件105可以在支撐構(gòu)件105的凹進(jìn)表面中以第一方向不同于第二方向并且第一方向和第二方向朝向凹進(jìn)部分的內(nèi)部的方式支撐多個聲波檢測器104，第一方向是多個聲波檢測器104中的至少一些的最大接收靈敏度的方向，第二方向是與聲波檢測器104中的所述至少一些不同的其他聲波檢測器104的最大接收靈敏度的方向。當(dāng)如圖1中所示凹進(jìn)部分的表面是球面時，多個聲波檢測器104可以以第一方向和第二方向朝向該球面的內(nèi)部的方式布置在該球面中，以使得第一方向和第二方向朝向該球面的曲率中心。在本說明書中，術(shù)語“球面”包括除了球體上的面之外的球面。也就是說，術(shù)語“球面”包括具有開口的球面，諸如半球面。術(shù)語“球面”還包括凹凸的球面和橢圓體上的面，該橢圓體上的面能夠被認(rèn)為是球面(應(yīng)注意，橢圓體是通過將橢圓形擴(kuò)展為三維形狀而獲得的并且其表面是二次曲面)。凹進(jìn)部分的面不限于球面，可以是曲面或者通過組合多個平坦表面而形成的面(優(yōu)選地，由平坦表面形成的角度是鈍角)。此外，上述最大接收靈敏度的方向通常是聲波檢測器104的接收面的法線的方向。這意味著，當(dāng)?shù)谝环较蚝偷诙较虺蛱囟▍^(qū)域(或者保持部103、凹進(jìn)部分的內(nèi)部、或球面的內(nèi)部)時，聲波檢測器104的接收面朝向特定區(qū)域(或者保持部103、凹進(jìn)部分的內(nèi)部、或球面的內(nèi)部)。

當(dāng)聲波檢測器104如上所述那樣布置時，聲波檢測器104的接收方向性交叉的點(diǎn)具有最高分辨率。在本實(shí)施例中，最高分辨率點(diǎn)附近的高分辨率區(qū)域被定義為高分辨率區(qū)域(特定區(qū)域)107。例如，高分辨率區(qū)域107可以是分辨率為最高分辨率點(diǎn)處的分辨率的一半的區(qū)域。

光源108產(chǎn)生脈沖光。具體地，TiS激光器可以用作光源108，但是光源108不限于此。當(dāng)檢查部分101是活體時，來自光源108的脈沖光的脈寬可以約為10納秒至50納秒。脈沖光可以具有使得光可以傳播到檢查部分101的內(nèi)部的波長。具體地，脈沖光的波長在600nm至1100nm范圍內(nèi)。光傳送部分109用作傳送光源108產(chǎn)生的脈沖光的導(dǎo)光部分。具體地，光纖束用作光傳送部分109。光照射部分110(對應(yīng)于出射端)用從光傳送部分109的出射部分出射并且被擴(kuò)散板(未示出)擴(kuò)散的光照射保持部103。

移動支撐構(gòu)件105的移動單元111包括z方向(垂直)移動機(jī)構(gòu)111a和XY方向(水平)移動機(jī)構(gòu)111b。移動單元111使支撐構(gòu)件105相對于保持部103移動。移動單元111使用配備有步進(jìn)馬達(dá)等的馬達(dá)驅(qū)動的xyz載物臺來移動支撐構(gòu)件105。移動單元111不限于此，可以是任何類型，只要它使得保持部103和支撐構(gòu)件105可以相對移動即可。

電信號收集單元112按時間順序從聲波檢測器104收集多個電信號。信號處理單元113放大從聲波檢測器104輸出的模擬電信號，將放大的信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，并且獲取關(guān)于檢查部分101的內(nèi)部的信息。

現(xiàn)在將使用例子來描述如上所述的被檢體信息獲取裝置中的保持部103的構(gòu)造。

(例子1)

在本例子中，保持部103是杯狀構(gòu)件。在不同大小的多個杯狀構(gòu)件之中，大小適應(yīng)檢查部分101的形狀的杯狀構(gòu)件被放置在床架102中。圖2是對其可以應(yīng)用本實(shí)施例的保持部103的示意圖。

在本例子中，保持部103是杯狀構(gòu)件(以下描述為保持杯203)，并且被放置在床架102的開口部分102a中。保持杯203可以通過螺絲接合、裝配、粘結(jié)或任何其他方法固定到床架102的開口部分102a，只要保持杯203可以固定到開口部分102a即可。

提供不同大小的多個保持杯203來容納不同(大和小)體積的各種檢查部分101。不同大小的保持杯203意指不同容積的保持杯203。例如，可以通過在保持寬度不變的同時改變深度方向(圖1中的Z方向)上的大小或者通過在保持深度不變的同時改變寬度方向上的大小來改變保持杯203的容積。用于改變保持杯203的容積的方法不限于此。

保持杯203可以是圓柱狀、長方體狀、碗狀或任何其他形狀，只要保持杯203可以接觸并且保持檢查部分101即可。因?yàn)樵诒粰z體110臉朝下俯臥時檢查部分101為鐘形，所以保持杯203可以具有適應(yīng)檢查部分101的形狀并且增大檢查部分101與保持杯203之間的接觸面積的碗狀。

圖2例示了通過在保持保持杯203的深度不變的同時控制保持杯203的曲率來控制保持杯203的容積的例子。在這種情況下，當(dāng)被檢體100的檢查部分101大(以下，大小較大的檢查部分101將被描述為大檢查部分101b)時，增大保持杯203的曲率以增大保持杯203的容積(以下，大小大的保持杯203將被描述為大保持杯203b)。當(dāng)被檢體100的檢查部分101小(大小小的檢查部分101將被描述為小檢查部分101a)時，減小保持杯203的曲率(以下，大小小的保持杯203將被描述為小保持杯203a)。因此，通過根據(jù)被檢體100的檢查部分101的體積選擇保持杯203的容積，不僅可以將檢查部分101保持為期望形狀，而且還可以增大檢查部分101與保持杯203之間的接觸面積，并且在它們之間不創(chuàng)建間隙的情況下保持檢查部分101?？梢酝ㄟ^在保持寬度不變的同時控制保持杯203的深度，而不是在保持深度不變的同時控制保持杯203的曲率，來實(shí)現(xiàn)相同的效果。

如上所述，在本例子中，即使當(dāng)檢查部分101的形狀對于各被檢體100變化時，如果技術(shù)員選擇適應(yīng)被檢體100的檢查部分101的保持杯203，則檢查部分101也可以被保持部103以期望形狀保持。然后，當(dāng)這種狀態(tài)下的檢查部分101被光照射并且所得的聲波被聲波檢測器104檢測時，可以精確地獲取關(guān)于檢查部分101的內(nèi)部的信息。

將描述當(dāng)通過在保持深度不變的同時改變曲率來控制保持杯203的容積時實(shí)現(xiàn)的額外的效果。通過在保持深度不變的同時改變保持杯203的大小，可以總是在聲波檢測器104的高分辨率區(qū)域107中捕捉檢查部分101的圖像，而不調(diào)節(jié)高分辨率區(qū)域107在高度方向上的位置。因此，可以在不使高度方向上的掃描范圍離開高分辨率區(qū)域107的情況下掃描對于各被檢體100形狀可能變化的檢查部分101。從而可以獲得分辨率高的重構(gòu)圖像。

(例子2)

與使用選自不同大小的杯狀構(gòu)件的保持杯203作為保持部103的例子1不同，在本例子中，使用彈性構(gòu)件作為保持部103。圖3是對其可以應(yīng)用本實(shí)施例的另一個保持部103的示意圖。

在本例子中，平坦彈性片構(gòu)件303作為保持部103放置在床架102的開口部分102a中。片構(gòu)件303優(yōu)選地是彈性橡膠構(gòu)件，更優(yōu)選地由橡膠硬度低的材料制成。例如，橡膠硬度可以為50或更小。片構(gòu)件303的強(qiáng)度可以足以保持被檢體100的檢查部分101而不會破裂。

如圖3中所示，當(dāng)保持被檢體100的檢查部分101時，具有彈性的片構(gòu)件303相應(yīng)于從被檢體100的檢查部分101施加的壓力分布而變形。當(dāng)片構(gòu)件303由橡膠硬度低的材料制成時，可以降低片構(gòu)件303的抗彎剛度。因此，因?yàn)闆]有大的反作用力作用于檢查部分101上，所以可以減輕被檢體100的不舒適感和疼痛。

此外，當(dāng)由彈性橡膠制成的片構(gòu)件303用作保持部103時，片構(gòu)件303可以變形以跟隨大小和形狀可能變化的檢查部分101的形狀。因此可以適當(dāng)?shù)乇３謾z查部分101。

即使當(dāng)例如保持部103是碗狀或杯狀時，也可以實(shí)現(xiàn)相同的效果。也就是說，本例子的保持部103不一定限于平坦片構(gòu)件。

在本例子中，即使當(dāng)檢查部分101的大小和形狀例如對于各被檢體100變化時，檢查部分101也可以被保持部103適當(dāng)?shù)乇３?，因?yàn)槠瑯?gòu)件303變形以跟隨檢查部分101的形狀。然后，當(dāng)這種狀態(tài)下的檢查部分101被光照射并且所得的聲波被聲波檢測器104檢測時，可以精確地獲取關(guān)于檢查部分101的內(nèi)部的信息。

額外的效果是，通過使用由彈性橡膠制成的片構(gòu)件303，可以改進(jìn)技術(shù)員的工作效率，這是因?yàn)椴恍枰獙τ诟鞅粰z體100更換保持部103。

第二實(shí)施例

將基于例子來描述本發(fā)明的第二實(shí)施例。在第二實(shí)施例中，根據(jù)保持部103的形狀來控制被檢體信息獲取裝置的操作。首先，將參照附圖描述對于例子共同的保持部103的形狀的檢測。應(yīng)注意，將省略重復(fù)描述。

參照圖4，形狀檢測單元401檢測保持部103的形狀。這里，保持杯203用作保持部103。具體地，保持杯203配備有集成電路(IC)芯片，讀取器從該IC芯片讀取信息。替代使用圖4中所示的形狀檢測單元401，被檢體信息獲取裝置可以由檢查員檢測輸入到裝置輸入單元(未示出)的保持杯203的大小。用于檢測保持杯203的大小的方法不限于此，可以使用任何技術(shù)，只要保持杯203的大小可以被被檢體信息獲取裝置檢測即可。

當(dāng)具有彈性的片構(gòu)件303用作保持部103時，可以例如通過使用照相機(jī)來獲取關(guān)于保持部103的形狀信息。在這種情況下，關(guān)于保持部103的形狀信息可以由觀看照相機(jī)捕捉的圖像的技術(shù)員輸入，或者可以通過圖像處理來獲取。關(guān)于保持部103的形狀信息可以通過使用基于從多個方向捕捉的圖像的三維測量技術(shù)(諸如立體方法)來獲取，或者可以通過使用接觸探頭而不是照相機(jī)來獲取。關(guān)于保持部103的形狀信息可以從如下圖像獲取，該圖像從聲波檢測器104發(fā)射和接收的超聲波獲得。然后，可以通過將所獲取的形狀信息輸入到裝置輸入單元(未示出)來檢測保持部103的形狀。

圖4中所示的保持部形狀確定單元402基于形狀檢測單元401等檢測的關(guān)于保持部103的形狀信息來確定保持部103的形狀。

基于以下例子，將給出如何根據(jù)保持部形狀確定單元402確定的保持部103的形狀來控制被檢體信息獲取裝置的操作的描述。

(例子3)

將參照圖4至6描述本例子。在本例子中，根據(jù)保持部103的形狀來控制支撐構(gòu)件105的移動范圍。

移動控制單元403基于保持部形狀確定單元402確定的關(guān)于保持部103的形狀的信息來控制移動單元111的移動范圍。當(dāng)保持部103的形狀改變時，用于獲取關(guān)于檢查部分101的內(nèi)部的信息的適當(dāng)掃描范圍也改變。因此，掃描范圍被控制為適合于保持部103的形狀。

在本例子中，保持杯203用作保持部103。與上述例子中的組件共同的組件被給予相同的標(biāo)號，并且將省略它們的詳細(xì)描述。

圖5A例示了用于小保持杯203a的掃描范圍，圖5B例示了用于大保持杯203b的掃描范圍。盡管在本例子中描述了兩種類型的大小(大的大小和小的大小)，但是大小不限于此。

當(dāng)移動高分辨率區(qū)域107以掃描保持杯203的整個區(qū)域時，在Z方向和XY方向上進(jìn)行掃描時，用于大保持杯203b的掃描范圍大于用于小保持杯203a的掃描范圍。因此，當(dāng)移動聲波檢測器104以掃描大保持杯203b時，如果在用于小保持杯203a的掃描范圍內(nèi)掃描大保持杯203b，則高分辨率區(qū)域107的掃描范圍不覆蓋將被測量的整個范圍。也就是說，因?yàn)閽呙璺秶?，所以聲波檢測器104僅在大保持杯203b的一部分上移動，使得僅可以獲取關(guān)于檢查部分101的內(nèi)部的一部分的信息。相反，當(dāng)移動聲波檢測器104以掃描小保持杯203a時，如果在用于大保持杯203b的掃描范圍內(nèi)掃描小保持杯203a，則測量時間增加，這是因?yàn)閽呙璧某掷m(xù)時間比必要時間長。通過根據(jù)保持部103的形狀控制掃描范圍，高分辨率區(qū)域107的掃描范圍可以覆蓋將被測量的整個范圍。這使得可以獲取將被測量的范圍的高質(zhì)量圖像。也就是說，根據(jù)保持部103的形狀，移動單元111控制支撐構(gòu)件105的中心位置相對于保持部103的中心位置的位移量。這使得可以控制XY方向上的移動范圍(掃描范圍)的大小，移動支撐構(gòu)件105以在適當(dāng)?shù)膾呙璺秶鷥?nèi)進(jìn)行掃描，并且在適合于保持部103的形狀的掃描時間內(nèi)執(zhí)行測量。移動單元111可以通過控制支撐構(gòu)件105與保持部103之間的距離來控制Z方向上的移動范圍。

具體地，保持杯203的類型被記錄在保持杯203中所包括的IC芯片中，并且與兩種類型的大小相應(yīng)的兩種類型的掃描范圍被存儲在保持部形狀確定單元402中?；谛螤顧z測單元401檢測的關(guān)于保持杯203的類型的信息，保持部形狀確定單元402確定將使用兩種類型的掃描范圍中的哪個。從而，通過控制移動單元111，在適合于所放置的保持杯203的掃描范圍內(nèi)執(zhí)行掃描。

在以上描述中，保持杯203的類型被記錄在保持杯203中所包括的IC芯片中。可替代地，關(guān)于具體掃描范圍的信息可以被記錄在IC芯片中，以使得保持部形狀確定單元402基于該信息來控制移動單元111。杯形狀信息(諸如杯深度和曲率)可以被記錄在保持杯203中所包括的IC芯片中，以使得保持部形狀確定單元402基于該信息來計算掃描范圍。就該構(gòu)造而言，不需要預(yù)先在保持部形狀確定單元402中準(zhǔn)備與多種類型的保持杯203相應(yīng)的掃描范圍信息。這是有利的，因?yàn)榭梢宰杂傻卦黾颖３直?03的形狀的數(shù)量。多個掃描范圍可以被存儲在移動單元111中，以使得保持部形狀確定單元402選擇將使用的掃描范圍。在本例子中，聲波檢測器104通過相對于保持杯203移動支撐聲波檢測器104的支撐構(gòu)件105來掃描保持杯203(即，檢查部分101)。用于在掃描范圍內(nèi)移動支撐構(gòu)件105的掃描路徑可以是任何路徑，只要可以在整個掃描范圍上執(zhí)行掃描即可。當(dāng)如上所述保持部103是杯狀時，為了使掃描效率更好，可以沿著與保持杯203的輪廓類似的掃描路徑執(zhí)行掃描。例如，可以沿著圖1中的XY平面中的螺旋形路徑(參見圖16)執(zhí)行掃描。不僅就掃描效率而言，而且當(dāng)如參照圖1所描述的那樣支撐構(gòu)件105被填滿聲匹配液體106時就以下而言，這都是可取的。也就是，如果當(dāng)支撐構(gòu)件105被填滿聲匹配液體106時沿著螺旋形路徑執(zhí)行掃描，則可以減小在掃描期間施加于聲匹配液體106的加速度的變化量。這可以將聲匹配液體106的搖動抑制到低水平。

現(xiàn)在將參照圖6描述實(shí)現(xiàn)例子3的流程。

在步驟S101中，選擇適應(yīng)檢查部分101的形狀的保持杯203的大小。選擇覆蓋將被測量的檢查部分101的整個范圍的保持杯203。接著，將所選的保持杯203放置在床架102中(步驟S102)。

所述處理進(jìn)入步驟S103，在步驟S103中，形狀檢測單元401檢測保持杯203的形狀。在步驟S104中，被檢體100臉朝下俯臥，此時檢查部分101被放置在保持杯203中。

在確認(rèn)檢查部分101插入到保持杯203中之后，所述處理進(jìn)入步驟S105，在步驟S105中，測量開始。

在步驟S106中，將在步驟S103中檢測的關(guān)于保持杯203的形狀的信息發(fā)送到移動控制單元403。在移動控制單元403控制掃描范圍的同時，在步驟S107中，光照射部分110發(fā)射脈沖光。所發(fā)射的脈沖光在檢查部分101中的光吸收體處激發(fā)的聲波被聲波檢測器104接收。適合于保持杯203的形狀的掃描范圍預(yù)先輸入到移動控制單元403。在本例子中，保持杯203用作保持部103。當(dāng)片構(gòu)件303用作保持部103時，移動控制單元403根據(jù)形狀檢測單元401(諸如照相機(jī))測量的關(guān)于形狀的信息計算必要的掃描范圍，并且執(zhí)行掃描。

在步驟S108中，確定掃描是否已經(jīng)完成。這是檢查是否已經(jīng)對預(yù)先設(shè)置的整個掃描范圍執(zhí)行了測量。

如果掃描已經(jīng)完成(在步驟S108中，是)，則處理前進(jìn)到步驟S109，在步驟109中，測量結(jié)束。

如上所述，在本例子中，在適合于保持部103的形狀的掃描范圍內(nèi)執(zhí)行掃描。這使得可以獲取將被測量的范圍的高質(zhì)量圖像并且在適合于保持部103的形狀的掃描時間內(nèi)執(zhí)行測量。

(例子4)

施加于檢查部分101的脈沖光的強(qiáng)度根據(jù)保持部103的形狀而變化(或改變)。在本例子中，基于保持部103的形狀來控制光照射部分110的位置，以使得調(diào)節(jié)施加于檢查部分101的脈沖光的強(qiáng)度(照射強(qiáng)度)?，F(xiàn)在將參照圖7描述基于保持部103的形狀對光照射部分110的適當(dāng)位置控制。在本例子中，保持杯203用作保持部103。與上述例子中的組件共同的組件被給予相同的標(biāo)號，并且將省略它們的詳細(xì)描述。

在本例子中，光照射部分110由支撐構(gòu)件105保持，并且隨著支撐構(gòu)件105移動而在XYZ方向上移動?？商娲?，光照射部分110可以獨(dú)立地移動。

聲波信號的聲壓與到達(dá)吸收體的光量成正比。為了提高信號強(qiáng)度，有必要增加照射檢查部分101的光量。

當(dāng)激光器用作光源108時，有必要確保施加于活體的最大照射密度(即，用于每單位面積照射的最大光量)不超過激光器安全標(biāo)準(zhǔn)(JIS C6802和IEC 60825-1)中定義的最大容許曝光(MPE)。因此，為了提高信號強(qiáng)度，有必要在不超過MEP的情況下最大化用于照射的光量。

當(dāng)光照射部分110相對于檢查部分101的位置改變時，施加于檢查部分101的光的照射密度因光擴(kuò)散而改變。隨著從光照射部分110到檢查部分101的距離增大，照射密度減小。這使在檢查部分101中產(chǎn)生的聲波的聲壓衰減。

圖8A例示了小保持杯203a如何被光照射，圖8B例示了大保持杯203b如何被光照射。如果大保持杯203b被如下光照射，該光的來自光照射部分110(出射端)的發(fā)射量被調(diào)節(jié)為使得照射密度適合于小保持杯203a保持的檢查部分101，則由于從光照射部分110到保持部103的距離短，可能超過MPE。相反，如果小保持杯203b被如下光照射，該光的來自光照射部分110(出射端)的發(fā)射量被調(diào)節(jié)以使得照射密度適合于大保持杯203a保持的檢查部分101，則因?yàn)橛捎趶墓庹丈洳糠?10到保持部103的距離長，照射密度低，所以從光吸收體產(chǎn)生的聲波的聲壓變?nèi)醪⑶倚盘枏?qiáng)度降低。為了即使當(dāng)保持部103的形狀改變時也使到達(dá)保持器103的光量保持不變，有必要如圖8A和8B中所示那樣控制光照射部分110的位置。在本例子中，被配置成控制用于照射保持部103(即，檢查部分101)的光的強(qiáng)度的照射強(qiáng)度控制單元基于保持部103的形狀來控制光照射部分110的位置。在圖7的構(gòu)造中，移動控制單元403還用作照射強(qiáng)度控制單元。也就是說，通過控制移動單元111以控制保持部103與位于支撐構(gòu)件105中的光照射部分110(光出射端)之間的距離，移動控制單元403控制用于照射檢查部分101的光的強(qiáng)度。

在上述例子3中，適合于杯大小的掃描范圍被記錄在保持部形狀確定單元402或保持杯203中的IC芯片中。類似地，在本例子中，關(guān)于適合于杯大小的光照射部分110的位置的信息可以被記錄在保持部形狀確定單元402或保持杯203中的IC芯片中。

現(xiàn)在將參照圖9描述實(shí)現(xiàn)例子4的流程。該描述將集中于與例子3的不同之處。

圖9中的步驟S201至S205與圖6中的步驟S101至S105相同。

在移動支撐構(gòu)件105以在將被測量的范圍內(nèi)進(jìn)行掃描(步驟S206)的同時，將在步驟S203中檢測的關(guān)于保持杯203的形狀的信息發(fā)送到移動控制單元403，該移動控制單元403控制光照射部分110的位置。然后，光照射部分110發(fā)射脈沖光，并且所發(fā)射的脈沖光在檢查部分101中的光吸收體處激發(fā)的聲波被聲波檢測器104接收(步驟S207)。關(guān)于適合于保持杯203的形狀的光照射部分110的位置的信息預(yù)先輸入到移動控制單元403。在本例子中，保持杯203用作保持部103。當(dāng)片構(gòu)件303用作保持部103時，通過從形狀檢測單元401(諸如照相機(jī))測量的關(guān)于片構(gòu)件303的形狀的信息計算光照射部分110的適當(dāng)位置來執(zhí)行照射。

圖9中的步驟S208和S209與圖6中的步驟S108和S109相同。

在本例子中，如上所述，可以通過基于保持部103的形狀控制光照射部分110的位置來獲得適當(dāng)?shù)男盘枏?qiáng)度。

(例子5)

圖10例示了例子5的構(gòu)造。在本例子中，保持杯203用作保持部103。與上述例子中的組件共同的組件被給予相同的標(biāo)號，并且將省略它們的詳細(xì)描述。

光量控制單元501用作控制從光源108產(chǎn)生的脈沖光的量的照射強(qiáng)度控制單元。光量控制單元501預(yù)先存儲關(guān)于適合于保持部103的形狀的光量的信息。

在上述例子3和4中，通過將關(guān)于保持部103的形狀的信息從保持部形狀確定單元402發(fā)送到移動控制單元403來控制支撐構(gòu)件105的移動。在例子5中，基于關(guān)于保持部103的形狀的信息來控制從光源108產(chǎn)生的脈沖光的量?，F(xiàn)在將描述控制方法。

圖11A例示了小保持杯203a與用作出射端的光照射部分110之間的位置關(guān)系，圖11B例示了大保持杯203a與用作出射端的光照射部分110之間的位置關(guān)系。當(dāng)光照射部分110在Z方向上的位置保持不變時，從光照射部分110到保持部103的距離在小保持杯203a中比在大保持杯203b中長。因此，當(dāng)小保持杯203a和大保持杯203b被來自光照射部分110的相同光量照射時，施加于小保持杯203a的光量少于施加于大保持杯203b的光量。如果從光照射部分110發(fā)射的光量被設(shè)置為使得照射密度適合于大保持杯203b，則實(shí)際上施加于小保持杯203a的光的照射密度降低，從而信號強(qiáng)度降低。相反，如果從光照射部分110發(fā)射的光量被設(shè)置為使得照射密度適合于小保持杯203a，則實(shí)際上施加于大保持杯203b的光的照射密度增大，并且可能超出MPE。為了即使當(dāng)保持部103的形狀改變時也使施加于保持部103的光的照射密度保持到適當(dāng)水平，有必要根據(jù)保持部103的形狀來調(diào)節(jié)施加于保持部103的光量。在本例子中，被配置成控制施加于保持部103(即，檢查部分101)的光的照射強(qiáng)度的照射強(qiáng)度控制單元基于保持部103的形狀來控制來自光源108的光量，以便適當(dāng)?shù)乜刂茝墓庹丈洳糠?10發(fā)射的光量，從而控制施加于檢查部分101的光的照射強(qiáng)度。

在上述例子3中，適合于杯大小的掃描范圍被記錄在保持部形狀確定單元402或保持杯203中的IC芯片中。類似地，在本例子中，關(guān)于適合于杯大小的光照射量的信息可以被記錄在保持部形狀確定單元402或保持杯203中的IC芯片中。

現(xiàn)在將參照圖12描述實(shí)現(xiàn)例子5的流程。該描述將集中于與例子3的不同之處。

圖12中的步驟S301至S305與圖6中的步驟S101至S105相同。

在移動支撐構(gòu)件105以在將被測量的范圍內(nèi)進(jìn)行掃描(步驟S306)的同時，將在步驟S303中檢測的關(guān)于保持杯203的形狀的信息發(fā)送到光量控制單元501，以使得將關(guān)于適合于保持杯203的形狀的光量的信息發(fā)送到光源108。然后，光照射部分110發(fā)射脈沖光，并且所發(fā)射的脈沖光在檢查部分101中的光吸收體處激發(fā)的聲波被聲波檢測器104接收(步驟S307)。在本例子中，保持杯203用作保持部103。當(dāng)片構(gòu)件303用作保持部103時，光量控制單元501從形狀檢測單元401(諸如照相機(jī))測量的關(guān)于片構(gòu)件303的形狀的信息計算適當(dāng)?shù)墓饬?，并且基于所計算的?shù)據(jù)來控制光量。然后，執(zhí)行照射。

圖12中的步驟S308和S309與圖6中的步驟S108和S109相同。

在本例子中，如上所述，可以通過基于保持部103的形狀控制光量來獲得安全的且適當(dāng)?shù)男盘枏?qiáng)度。

(例子6)

將參照圖13描述例子6。與上述例子中的組件共同的組件被給予相同的標(biāo)號，并且將省略它們的詳細(xì)描述。

在本例子中，被檢體信息獲取裝置包括估計單元，其估計施加于檢查部分101的光量在檢查部分101中如何分布(光量分布信息)。估計單元基于保持部103的形狀來估計光量分布。

圖13中的光量分布存儲單元601針對各保持部103的形狀和支撐構(gòu)件105的各位置存儲光量分布信息。移動支撐構(gòu)件105的移動單元611包括Z方向(垂直)移動機(jī)構(gòu)611a和XY方向(水平)移動構(gòu)件611b。應(yīng)注意，在本例子中，Z方向移動機(jī)構(gòu)611a是可選的。

移動控制單元603基于保持部形狀確定單元402確定的保持部103的形狀來控制移動單元611的移動范圍。

信號處理單元613根據(jù)多個電信號和光分布數(shù)據(jù)計算檢查部分101中的光吸收分布，并且通過諸如延遲并相加技術(shù)的技術(shù)根據(jù)多個電信號獲取關(guān)于檢查部分101中的初始聲壓分布的信息。另外，基于保持部形狀確定單元402確定的保持部103的形狀和移動控制單元603控制的支撐構(gòu)件105的位置，信號處理單元613參照記錄在光量分布存儲單元601中的光量分布信息，并且憑借通過使用光量分布信息的規(guī)格化(normalization)來獲取關(guān)于檢查部分101中的光吸收分布的信息。現(xiàn)在將參照圖14A和14B描述在光量分布存儲單元601中針對各保持部103存儲的光量分布信息。如所示，這里，大保持杯203b用作保持部103。

圖14A例示了當(dāng)大保持杯203b的最下部分被光照射時支撐構(gòu)件105的位置。圖14B例示了當(dāng)大保持杯203b的外圍部分被光照射時支撐構(gòu)件105的位置。圖14A和14B都示意性地例示了光如何到達(dá)檢查部分101。如所示，通過用光照射大保持杯203b的最下部分而形成的照射區(qū)域605不同于通過用光照射大保持杯203b的外圍部分而形成的照射區(qū)域607。這是因?yàn)橛捎诒３直?03具有曲率，所以保持杯203上的照射區(qū)域在照射期間根據(jù)支撐構(gòu)件105的位置而變化。即使當(dāng)支撐構(gòu)件105位于同一位置處時，照射區(qū)域也根據(jù)保持杯203的大小而變化。因此，可取的是，針對支撐構(gòu)件105的各位置和各保持部103的形狀，存儲光量分布。在本例子中，在具有典型的光吸收系數(shù)和典型的光散射系數(shù)的檢查部分101被以保持部103的形狀保持的假定下，針對各保持部103的形狀和支撐構(gòu)件105的各位置，計算具有三維形狀的檢查部分101中的光量分布。預(yù)先計算光量分布信息，并且將該光量分布信息存儲在光量分布存儲單元601中。

在本例子中，可以通過考慮與保持部103的形狀相應(yīng)的光量分布來獲取關(guān)于檢查部分101中的光吸收分布的信息。因此，可以改進(jìn)光量分布信息的定量性(quantitativity)。

(例子7)

將參照圖15描述例子7。與上述例子中的組件共同的組件被給予相同的標(biāo)號，并且將省略它們的詳細(xì)描述。

在本例子中，被檢體信息獲取裝置包括估計單元，其通過考慮檢查部分101的光吸收系數(shù)和光散射系數(shù)來估計光量分布信息。

預(yù)先測量的檢查部分101的光吸收系數(shù)和光散射系數(shù)輸入到圖15中的生物信息輸入單元701。在具有輸入的光吸收系數(shù)和光散射系數(shù)的檢查部分101被以保持部103的形狀保持的假定下(即，在檢查部分101的輪廓與保持部103的形狀匹配的假定下)，光量分布計算單元702計算具有三維形狀的檢查部分101中的光量分布。光量分布計算單元702基于保持部形狀確定單元402確定的保持部103的形狀和移動控制單元603控制的支撐構(gòu)件105的位置來計算檢查部分101中的光量分布(光量分布信息)。信號處理單元713通過諸如延遲并相加技術(shù)的技術(shù)根據(jù)多個電信號獲取關(guān)于檢查部分101中的初始聲壓分布的信息。另外，信號處理單元713憑借通過使用光量分布計算單元702計算的光量分布信息的規(guī)格化來獲取關(guān)于檢查部分101中的光系數(shù)分布的信息。

在本例子中，可以使用通過考慮檢查部分101的光吸收系數(shù)和光散射系數(shù)而獲得的光量分布信息來獲取檢查部分101中的光吸收分布。因此，與例子6相比，可以進(jìn)一步改進(jìn)光吸收分布信息的定量性。

(例子8)

在例子8中，被檢體信息獲取裝置包括用于產(chǎn)生檢查部分101的超聲圖像的超聲探頭，并且根據(jù)杯大小和超聲探頭的位置來控制超聲波的發(fā)射焦點(diǎn)。

在本例子中，通過在二維地移動安裝在移動單元111上的超聲探頭的同時重復(fù)超聲掃描來獲得產(chǎn)生預(yù)期的三維超聲圖像所必需的超聲數(shù)據(jù)。術(shù)語超聲掃描是指涉及以下的處理：用超聲探頭產(chǎn)生的超聲射束電子地掃描檢查部分101，并且獲得用于產(chǎn)生B模式層析成像圖像數(shù)據(jù)的超聲信號。

將參照圖17描述本例子。圖17是本例子的框圖。與上述例子中的組件共同的組件被給予相同的標(biāo)號，并且將省略它們的詳細(xì)描述。

超聲探頭1701發(fā)射并且接收超聲波。超聲發(fā)射單元1702將驅(qū)動信號施加于超聲探頭1701。超聲接收單元1703放大超聲探頭1701檢測的信號，并且將它們轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。信號處理單元1704使用所檢測的超聲信號來執(zhí)行接收聚焦處理。掃描控制單元1705控制超聲射束的形狀以及使用該超聲射束的掃描。移動單元111配備有編碼器(未示出)。移動控制單元403從編碼器獲得用于確定移動單元111或超聲探頭1701的當(dāng)前位置的值。

超聲探頭1701包括多個布置的聲學(xué)元件。超聲探頭1701將超聲射束發(fā)射到檢查部分101，接收從檢查部分101的內(nèi)部反射的超聲回聲，并且將所接收的超聲回聲轉(zhuǎn)換為電信號。本例子中所使用的超聲探頭1701可以是任何類型。典型的超聲診斷裝置中所使用的由壓電陶瓷(PZT)制成的換能器或麥克風(fēng)電容式換能器用作超聲探頭701(以下，用于超聲波測量的探頭將簡單地描述為探頭)。電容式微機(jī)械超聲換能器(CMUT)、使用磁膜的磁性MUT(MMUT)或使用壓電薄膜的壓電MUT(PMUT)也可以用作超聲探頭1701。

在本例子中，為了例示說明的目的，描述使用包括按行成直線布置的聲學(xué)元件的一維超聲探頭執(zhí)行的超聲掃描。然而，本發(fā)明的應(yīng)用不限于此。包括二維布置的聲學(xué)元件的陣列探頭(或1.5D探頭)可以用于超聲掃描。

掃描控制單元1705產(chǎn)生將施加于超聲探頭1701的各個聲學(xué)元件的驅(qū)動信號，并且控制將發(fā)射的超聲波的頻率和聲壓。掃描控制單元1705具有發(fā)射控制功能和接收控制功能，發(fā)射控制功能設(shè)置超聲射束發(fā)射方向，并且根據(jù)發(fā)射方向來選擇發(fā)射焦點(diǎn)，接收控制功能設(shè)置超聲回聲接收方向，并且根據(jù)接收方向來選擇接收焦點(diǎn)。

通過設(shè)置給予多個驅(qū)動信號的延遲時間模式來執(zhí)行發(fā)射聚焦，所述驅(qū)動信號用于基于從聲學(xué)元件發(fā)射的超聲波來在預(yù)定方向上形成超聲射束。稍后將描述如何確定發(fā)射焦點(diǎn)的細(xì)節(jié)。接收延遲模式是給予多個接收信號的延遲時間模式，所述多個接收信號用于基于聲學(xué)元件檢測的超聲信號來從任意方向提取超聲回聲。發(fā)射焦點(diǎn)和接收延遲模式被存儲在存儲介質(zhì)(未示出)中。

超聲發(fā)射單元1702將掃描控制單元1705產(chǎn)生的驅(qū)動信號施加于超聲探頭1701的各個聲學(xué)元件。

超聲接收單元1703包括信號放大器和模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器，信號放大器放大超聲探頭1701的聲學(xué)元件檢測的模擬信號，A/D轉(zhuǎn)換器將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。超聲接收單元1703將所接收的信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。

基于掃描控制單元1705選擇的接收延遲模式，信號處理單元1704通過將與延遲時間相應(yīng)的信號與超聲接收單元1703產(chǎn)生的信號相加來執(zhí)行接收聚焦處理。該處理產(chǎn)生收斂到特定焦點(diǎn)的超聲信號。

通過在二維地移動安裝在移動單元111上的超聲探頭1701的同時重復(fù)超聲掃描，獲得產(chǎn)生預(yù)期的三維超聲圖像所必需的超聲數(shù)據(jù)。

現(xiàn)在將參照圖18A和18B描述發(fā)射焦點(diǎn)、杯大小和超聲探頭1710的位置之間的關(guān)系。圖18A例示了杯大小小并且超聲探頭1701的中心位于杯的中心處的情況。圖18B例示了杯大小大的情況。乳房的最深水平面(平面)是與保持部103平齊的水平面。最深水平面1801表示最深測量點(diǎn)。交叉點(diǎn)1802是這樣的點(diǎn)，在該點(diǎn)處，從超聲探頭1701繪制到測量的最深水平面1801的垂直線與杯交叉。測量距離1803是從垂直線和杯的交叉點(diǎn)1802到測量的最深水平面1801的距離。測量距離1803根據(jù)杯大小和超聲探頭1701的位置而變化。預(yù)先根據(jù)杯大小、杯曲率和超聲探頭1701的位置計算測量距離1803，并且將該測量距離1803存儲在存儲介質(zhì)(未示出)中。當(dāng)片構(gòu)件303用作保持部103時，根據(jù)形狀檢測單元401(諸如照相機(jī))測量的形狀信息和超聲探頭1701的位置計算測量距離1803，并且將該測量距離1803存儲在存儲介質(zhì)(未示出)中。發(fā)射焦點(diǎn)位置1804對應(yīng)于圖18A中所示的超聲探頭1701的位置。在本例子中，發(fā)射焦點(diǎn)位置1804在測量距離1803的中點(diǎn)處。發(fā)射焦點(diǎn)位置1805是用于小的杯大小的發(fā)射焦點(diǎn)的位置。發(fā)射焦點(diǎn)位置1805根據(jù)超聲探頭1701的位置而變化。例如，發(fā)射焦點(diǎn)位置1807對應(yīng)于超聲探頭1807的位置1806，發(fā)射焦點(diǎn)位置1809對應(yīng)于超聲探頭1701的位置1808?？梢钥闯觯S著測量距離1803根據(jù)超聲探頭1701的位置而改變，發(fā)射焦點(diǎn)位置1805改變。圖18B中的發(fā)射焦點(diǎn)位置1810是用于大的杯大小的發(fā)射焦點(diǎn)的位置，并且以與圖18A中相同的方式被計算。預(yù)先根據(jù)杯大小和測量距離計算發(fā)射焦點(diǎn)位置，并且將該發(fā)射焦點(diǎn)位置存儲在存儲介質(zhì)(未示出)中。

現(xiàn)在將參照圖19描述實(shí)現(xiàn)例子8的流程。

圖19中的步驟S1901至S1906與圖6中的步驟S101至S106相同，將省略它們的描述。

在本例子中，來自光源108的脈沖光的照射頻率為1Hz。

在步驟S1907中，確定是否到達(dá)發(fā)射脈沖光的定時。如果到達(dá)發(fā)射定時，則處理前進(jìn)到步驟S1908，而如果沒有到達(dá)發(fā)射定時，則處理前進(jìn)到步驟S1909。

省略了步驟S1908的描述，因?yàn)樗c圖6中的步驟S107的描述相同。

在步驟S1909中，從編碼器(未示出)獲得超聲探頭1701的位置。

在步驟S1910中，基于在步驟S1903中檢測的杯大小和在步驟S1909中獲得的超聲探頭1710的位置來從存儲介質(zhì)(未示出)讀取發(fā)射焦點(diǎn)位置。

在步驟S1911中，基于在步驟S1910中讀取的關(guān)于發(fā)射焦點(diǎn)位置的信息來發(fā)射和接收超聲波。

省略了步驟S1912的描述，因?yàn)樗c圖6中的步驟S108的描述相同。

在本例子中，通過基于杯大小或關(guān)于片構(gòu)件303的形狀信息和超聲探頭1701的位置控制發(fā)射焦點(diǎn)來發(fā)射和接收超聲波。從而可以獲得高分辨率超聲數(shù)據(jù)。

在本發(fā)明中，即使當(dāng)各檢查部分101具有不同形狀時，也可以將保持部103的形狀變?yōu)檫m應(yīng)檢查部分101的形狀，從而獲取關(guān)于檢查部分101的內(nèi)部的精確信息。

雖然已經(jīng)參照示例性實(shí)施例描述了本發(fā)明，但是要理解本發(fā)明不限于所公開的示例性實(shí)施例。權(quán)利要求的范圍要被給予最廣泛的解釋，以便包含所有這樣的修改以及等同的結(jié)構(gòu)和功能。