放射线摄像装置及其驱动方法、放射线摄像系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种放射线摄像装置及其驱动方法、放射线摄像系统。像素阵列包括像素，各像素包括转换元件和开关，开关具有控制端子、连接到转换元件的第一主端子以及连接到信号线中的一个的第二主端子。像素阵列包括像素组，各像素组包括排列成构成至少2行×2列图案的像素。在各个像素组的像素中，控制端子连接到不同的驱动线，且第二主端子共同连接到信号线中的一个信号线。在像素组中，第一和第二像素组在列方向上彼此相邻排列。经由信号线中的第一信号线从第一像素组中读取信号。经由信号线中的第二信号线从第二像素组中读取信号。

【技术实现步骤摘要】
放射线摄像装置及其驱动方法、放射线摄像系统
本专利技术涉及一种放射线摄像装置、放射线摄像系统以及驱动放射线摄像装置的方法。
技术介绍
放射线摄像装置已广泛用于医学图像诊断、非破坏性检查等领域中。在一些情况下，放射线摄像装置以分辨率优先于速度执行摄像，而另一些情况下，放射线摄像装置以速度优先于分辨率执行摄像。例如，在静止图像摄像中，通常分辨率优先于速度，而在运动图像摄像中，通常速度优先于分辨率。日本特开5694882号公报公开了针对每个像素设置两个切换元件(switchingelement)的放射线摄像装置。该放射线摄像装置针对静止图像摄影和运动图像摄影采用不同的切换元件，以便在静止图像摄影中读出高分辨率信号，而在运动图像摄影中读出低分辨率信号。如日本特开5694882号公报公开的结构中那样，当通过追加切换元件来实施高分辨率读取和低分辨率读取时，切换元件数量的增加能够导致收益减少或费用增加。另外，切换元件数量的增加会对转换元件的面积施加限制，并使灵敏度降低。
技术实现思路
本专利技术提供一种技术，该技术优势在于：在抑制所需开关数量的增加的同时，能够改变读出分辨率。本专利技术的第一方面提供一种放射线摄像装置，包括：排列有多个像素以形成多个行和多个列的像素阵列，以及配置为经由多个信号线从像素阵列中读出信号的读出电路，其中，各个像素包括转换元件和开关，所述转换元件配置为将放射线转换成信号，所述开关包括：控制端子、电连接到转换元件的第一主端子以及电连接到所述多个信号线中的一个信号线的第二主端子，像素阵列包括多个像素组，各个像素组包括排列为构成至少为2行×2列图案的像素，属于各个像素组的像素的开关被配置为：使得控制端子电连接到多个不同驱动线，且第二主端子共同电连接到多个信号线中的一个信号线，多个信号线包括第一信号线和第二信号线，并且，多个像素组包括第一像素组和在列方向上与第一像素组相邻排列的第二像素组，经由第一信号线从第一像素组读出信号，以及，经由第二信号线从第二像素组读出信号。本专利技术的第二方面提供一种放射线摄像装置，包括：排列有多个像素以形成多个行和多个列的像素阵列、配置为经由多个信号线从像素阵列中读出信号的读出电路，以及配置为驱动像素阵列的驱动电路，其中，各个像素包括配置为将放射线转换成信号的转换元件和开关，所述像素阵列包括多个像素组，各个像素组包括排列为构成至少为2行×2列图案的像素，驱动电路经由多个不同驱动线将驱动信号提供给各像素组的相应像素的开关，经由多个信号线中的一个信号线读出信号，多个信号线包括第一信号线和第二信号线，并且，多个像素组包括第一像素组和第二像素组，以及，在第一模式下，驱动电路将具有不同有效周期的驱动信号经由多个驱动线提供给各个像素组的相应像素的相应开关，以及，在第二模式下，驱动电路将有效周期彼此重叠的驱动信号经由多个驱动线提供给各个像素组的相应像素的开关，从而经由第一信号线从第一像素组读出信号，经由第二信号线从第二像素组读出信号。本专利技术的第三方面提供一种放射线摄像系统，包括：本专利技术第一或第二方面中限定的放射线摄像装置，放射源，以及计算机，其被配置为控制放射线摄像装置。本专利技术的第四方面提供一种驱动放射线摄像装置的方法，放射线摄像装置包括：排列有多个像素以形成多个行和多个列的像素阵列、多个信号线、配置为经由多个信号线从像素阵列中读出信号的读出电路以及配置为驱动像素阵列的驱动电路，所述方法包括：经由不同的信号线、从构成形成了像素阵列的一行的像素中的仅一部分以及构成另一行的像素中的仅一部分中同时读出信号的模式。根据以下参照附图对示例性实施例的详细描述，本专利技术的其他特征将变得清楚。附图说明图1是示出根据第一实施方式的放射线摄像系统的结构的框图。图2是示出根据第一实施方式的放射线摄像系统的放射线检测面板的结构示例的电路图。图3是示意性示出像素的断面结构示例的视图。图4是示出根据第一实施方式的放射线摄像系统的操作的时间图。图5是示出根据第一实施方式的放射线摄像系统的操作的时间图。图6是示出根据第二实施方式的放射线摄像系统的放射线检测面板的结构示例的电路图。图7是示出根据第三实施方式的放射线摄像系统的放射线检测面板的结构示例的电路图。图8是示出根据第四实施方式的放射线摄像系统的放射线检测面板的结构示例的电路图。图9是示出根据第四实施方式的放射线摄像系统的操作的时间图。具体实施方式以下将参照附图详细描述本专利技术的示例性实施例。图1示出了根据本专利技术第一实施方式的放射线摄像系统200的结构。放射线摄像系统200配置为电拍摄通过放射线形成的光学图像，并获得电放射线图像(即放射线图像数据)。典型的放射线可以包括X线，并可以是α线、β线,γ线等。放射线摄像系统200可以包括诸如放射线摄像装置210、放射线源230、曝光控制器220以及计算机240。根据来自曝光控制器220的曝光命令(发射命令)，放射线源230开始发射放射线。从放射线源230发射的放射线通过物体(未示出)照射放射线发射装置210。根据来自曝光控制器220的停止命令，放射线源230停止发射放射线。放射线摄像装置210包括放射线检测面板212和控制该放射线检测面板的控制器214。基于从放射线检测面板212处获得的信号，控制器214能够生成用于停止放射线源230发射放射线的停止信号。停止信号被提供给曝光控制器220。响应于该停止信号，曝光控制器220能够向放射线源230发送停止命令。控制器214可以由例如可编程逻辑器件(PLD)(例如现场可编辑门阵列(FPGA))、专用集成电路(ASIC)、通用计算机合并程序，或由其全部组合或部分组合构成。计算机240控制放射线摄像装置210和曝光控制器220，并接收和处理来自放射线摄像装置210的放射线图像数据。例如，曝光控制器220包括曝光开关，从而当用户打开该曝光开关时，曝光控制器220向放射线源230发送曝光命令，并向控制器240发送指示开始发射放射线的开始通知。收到开始通知后，计算机240对该开始通知作出响应，来通知放射线摄像装置210的控制器214开始发射反射线。图2示出了放射线检测面板212的结构示例。放射线检测面板212包括像素阵列112。多个像素P(即像素P11至P44)设置在像素阵列112中，从而形成多个行和多个列。各个像素P被配置为检测放射线。放射线检测面板212包括多个信号线Sig，即信号线Sig0至Sig4。放射线检测面板212还包括驱动像素阵列112的驱动电路(行选择电路)114和通过多个信号线Sig从像素阵列112读出信号的读出电路113。为了便于解释，图2示出由4行×4列像素P形成的像素阵列112。实际上，可以排列更多像素P。例如，放射线检测面板212的尺寸为17英寸，可以包括大约3000行×3000列像素P。像素P分别包括将放射线转换成信号的转换元件(conversionelement)S(即转换元件S11至S44)和将转换元件S连接到信号线Sig的开关(switch)T(即开关T11至T44)。注意，在本说明书中，术语“信号”指的是电信号，“连接”指的是电连接。两个构成元件之间的连接(电连接)可以包括例如直接连接该两个构成元件的形式，经过导体连接构成元件的形式，以及经由开关等通过被控制而处本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种放射线摄像装置，包括：排列有多个像素以形成多个行和多个列的像素阵列，以及配置为经由多个信号线从像素阵列中读出信号的读出电路，其中，各个像素包括转换元件和开关，所述转换元件配置为将放射线转换成信号，所述开关包括：控制端子、电连接到转换元件的第一主端子以及电连接到所述多个信号线中的一个信号线的第二主端子，像素阵列包括多个像素组，各个像素组包括排列为构成至少为2行×2列图案的像素，属于各个像素组的像素的开关被配置为：使得控制端子电连接到多个不同驱动线，且第二主端子共同电连接到多个信号线中的一个信号线，多个信号线包括第一信号线和第二信号线，并且，多个像素组包括第一像素组和在列方向上与第一像素组相邻排列的第二像素组，经由第一信号线从第一像素组读出信号，以及，经由第二信号线从第二像素组读出信号。

【技术特征摘要】
2017.12.13 JP 2017-2389191.一种放射线摄像装置，包括：排列有多个像素以形成多个行和多个列的像素阵列，以及配置为经由多个信号线从像素阵列中读出信号的读出电路，其中，各个像素包括转换元件和开关，所述转换元件配置为将放射线转换成信号，所述开关包括：控制端子、电连接到转换元件的第一主端子以及电连接到所述多个信号线中的一个信号线的第二主端子，像素阵列包括多个像素组，各个像素组包括排列为构成至少为2行×2列图案的像素，属于各个像素组的像素的开关被配置为：使得控制端子电连接到多个不同驱动线，且第二主端子共同电连接到多个信号线中的一个信号线，多个信号线包括第一信号线和第二信号线，并且，多个像素组包括第一像素组和在列方向上与第一像素组相邻排列的第二像素组，经由第一信号线从第一像素组读出信号，以及，经由第二信号线从第二像素组读出信号。2.根据权利要求1所述的装置，还包括：驱动电路，其被配置为驱动像素阵列，在第一模式下，驱动电路将具有不同有效周期的驱动信号经由多个驱动线提供给各个像素组的像素的开关的控制端子，以及，在第二模式下，驱动电路将有效周期彼此重叠的驱动信号经由多个驱动线提供给各个像素组的像素的开关的控制端子。3.根据权利要求1所述的装置，其中，多个像素组排列成矩阵图案。4.根据权利要求1所述的装置，其中，多个驱动线排列为使得对各行分配至少两个驱动线。5.根据权利要求1所述的装置，其中，多个驱动线排列为使得对各行分配一个驱动线。6.根据权利要求1所述的装置，其中，多个驱动线排列为使得对各列分配一个驱动线。7.根据权利要求1所述的装置，其中，多个像素组包括连接到第一信号线的多个第一像素组，以及多个第二像素组，各个第二像素组在列方向上与多个第一像素组中的至少一个像素组相邻排列，并与第二信号线连接，以及多个第一像素组和多个第二像素组在列方式上交替排列。8.根据权利要求1所述的装置，其中，多个像素组包括连接到第一信号线的多个第一像素组，以及在列方向上与第一像素组相邻排列、并与第二信号线连接的多个第二像素组，以及各个第一像素组由多个第一子像素组构成，各个第一子像素包括排列成至少是2行×2列图案的像素，各个第二像素组由多个第二子像素组构成，各个第二子像素组包括排列成至少是2行×2列图案的像素。9.根据权利要求8所述的装置，其中，构成第一像素组的多个第一子像素组沿列方向线性排列，构成第二像素组的多个第二子...

【专利技术属性】
技术研发人员：竹中克郎，岩下贵司，猿田尚志郎，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP