成像装置和成像方法制造方法及图纸

该成像装置设置有光接收器件，用于接收光并且将该光转换为光检测信号；像素晶体管，连接到光接收器件并且控制光接收器件和信号线之间的连接；低通滤波器，对光检测信号进行作用；A-D转换器，将低通滤波器的输出信号转换为数字数据；以及序列发生器，在低通滤波器对光检测信号进行有效作用的状态下，在使A-D转换器操作以输出数字数据之前，控制像素晶体管处于接通状态并且使光接收器件和信号线彼此连接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开涉及通过使用诸如X射线或γ射线的放射线主要对拍摄对象的透视图像等进行拍摄的成像装置和成像方法。
技术介绍
近年来，在医学领域中已经广泛地使用不仅能够将拍摄图像存储为数字数据而且还能够拍摄移动图像的放射线成像装置来代替使用胶片的所谓的X射线成像装置。例如，放射线成像装置使用称为X射线的放射线。因此，相对于待拍摄的必需尽可能多地降低人体对X射线的暴光量。因此，期望的是检测X射线的成像部对X射线具有高敏感度并且具有高S/N比。顺便提及，专利文献1是公开了被视为类似于本公开的技术的现有技术文献。现有技术文献专利文献专利文献1:日本未审查专利申请公开第2010-263483号
技术实现思路
放射线成像装置中的成像部可以由非晶硅TFT(薄膜晶体管)、低温多晶硅TFT等形成。具体地，为了改善诸如敏感度的各种性能，已经进行了采用低温多晶硅TFT的研究，该低温多晶硅TFT具有低于非晶硅TFT的导通电阻值的导通电阻值。然而，虽然电阻值低于非晶硅TFT的电阻值，但是热噪声会干扰在敏感度方面的改善。因此，难以实现具有高敏感度的成像部。因此，期望提供一种成像装置，其包括热噪声影响减小并且具有高敏感度的成像部，并且该成像装置利用诸如低量X射线的低量放射线实现实际成像性能。也期望提供成像方法。本技术的实施方式的第一成像装置包括：光接收器件，被配置为接收光并且将所接收的光转换为光检测信号；像素晶体管，连接到光接收器件并且被配置为控制光接收器件和信号线之间的连接；低通滤波器，被配置为对光检测信号进行作用；A-D转换器，被配置为将低通滤波器的输出信号转换为数字数据；以及序列发生器。序列发生器被配置为在低通滤波器对光检测信号进行有效作用的状态下，在使A-D转换器操作以输出数字数据之前，控制像素晶体管处于接通状态并且从而维持光接收器件连接至信号线。本技术的实施方式的第二成像装置包括：光接收器件，被配置为接收光并且将所接收的光转换为光检测信号；像素晶体管，连接到光接收器件并且被配置为控制光接收器件和信号线之间的连接；低通滤波器，包括电容器并且被配置为对光检测信号进行作用；A-D转换器，被配置为将低通滤波器的输出信号转换为数字数据；采样保持电路，被配置为与低通滤波器共享电容器并且连接在低通滤波器和A-D转换器之间；以及序列发生器。序列发生器被配置为在低通滤波器对光检测信号进行有效作用的状态下控制像素晶体管处于接通状态，在预定时间逝去之后，使采样保持电路执行保持操作同时保持像素晶体管被控制为处于接通状态的状态，使A-D转换器操作以输出数字数据，并且此后，控制像素晶体管断开。本技术的实施方式的成像方法包括：控制像素晶体管被接通，像素晶体管被连接到光接收器件并且被配置为控制光接收器件和信号线之间的连接，并且光接收器件被配置为接收光并且将所接收的光转换为光检测信号；使低通滤波器对光检测信号进行操作；以及在预定时间逝去之后，使采样保持电路执行保持操作同时维持像素晶体管被控制为处于接通状态的状态，采样保持电路被配置为连接至低通滤波器。根据本技术的实施方式的第一和第二成像装置以及成像方法，提供了较受热噪声影响减小并且具有高敏感度的成像部，并且能够利用诸如低量X射线的低量放射线实现实际成像性能。通过实施方式的以下描述公开了除上述那些之外的问题、构造和效果。附图说明[图1]图1是涉及本公开的实施方式的放射线成像装置的框图。[图2A]图2A是示出了成像部的外观的分解透视图。[图2B]图2B是示出了成像部的外观的透视图。[图2C]图2C是示出了成像部的外观的透视图。[图3]图3是包括传感器阵列的信号处理部的框图。[图4]图4是电荷放大器与采样保持电路的电路图。[图5A]图5A是示出了在一个帧期间内通过栅极选择器输出的控制信号和通过X射线管产生的X射线的时序图。[图5B]图5B是示出了在一个水平期间内通过栅极选择器输出的控制信号的时序图和模拟电路部分的操作状态。[图6]图6是示出了通过序列发生器输出的控制信号的时序图和示出了第三运算放大器的输出信号中的仅噪声成分的曲线图。[图7A]图7A是示出了关闭栅极的时间被改变的时序图。[图7B]图7B是示出了在关闭栅极的时间被改变的情况下从第三放大器输出的噪声水平的变化的曲线图。[图8]图8是示出了通过序列发生器输出的控制信号的时序图和示出了第一运算放大器的输出端的电压的曲线图。[图9]图9是在另一个实施方式中包括传感器阵列的信号处理部的框图。具体实施方式[放射线成像装置的总体构造]图1是涉及本公开的实施方式的放射线成像装置的框图。从X射线管102放射的X射线穿过对象103并且施加至放射线成像装置101中的成像部104。成像部104基于所接收的X射线产生小电荷。信号处理部105基于通过成像部104产生的电荷生成图像数据。控制部106接收来自信号处理部105的图像数据，并且在显示部107上显示所接收的图像数据并且在非易失性存储器108中存储所接收的图像数据。控制部106也接收对操作部109进行的操作，并且从而执行X射线管102的开-关控制。在构成放射线成像装置101的组件中，控制部106可以由例如个人计算机构成。放射线成像装置101可通过使设置在个人计算机中的处理器执行显示静止图像或移动图像的程序以显示从信号处理部105输入的图像数据来实现。应注意，代替执行图像处理，通过使用非易失性存储器108等存储图像数据的处理，通过信号处理部105输出的图像数据可以直接显示在显示部107上，或通过信号处理部105输出的图像数据可以通过视频记录器等存储。本技术主要涉及连接到成像部104的信号处理部105。应注意，省略控制部106的详细描述。[成像部104的构造]图2A至图2C是示出成像部104的外观的分解透视图和透视图。图2A是成像部104的分解透视图。成像部104包括传感器阵列201和覆盖传感器阵列201的成像面的闪烁器202。传感器阵列201可以由低温多晶硅TFT构造，并且可以包括以格子形式设置的开关二极管和光电二极管。闪烁器202可以是将X射线转换为可见光的荧光胶片。为此可以采用包括蒽或薄片的塑料，在该薄片中涂布了或包含了诸如碘化钠、碘化铯、或氧化钆硫(GOS)的荧光物质。此外，在使用碘化铯的情本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种成像装置，包括：光接收器件，被配置为接收光并且将所接收的光转换为光检测信号；像素晶体管，连接到所述光接收器件，并且被配置为控制所述光接收器件和信号线之间的连接；低通滤波器，被配置为对所述光检测信号进行作用；A‑D转换器，被配置为将所述低通滤波器的输出信号转换为数字数据；以及序列发生器，被配置为在使所述低通滤波器对所述光检测信号进行有效作用的状态下，在使所述A‑D转换器操作以输出所述数字数据之前，控制所述像素晶体管处于接通状态，并由此维持所述光接收器件连接至所述信号线。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.10.04 JP 2012-222393;2012.11.20 JP 2012-254671.一种成像装置，包括：
光接收器件，被配置为接收光并且将所接收的光转换为光检测
信号；
像素晶体管，连接到所述光接收器件，并且被配置为控制所述
光接收器件和信号线之间的连接；
低通滤波器，被配置为对所述光检测信号进行作用；
A-D转换器，被配置为将所述低通滤波器的输出信号转换为数
字数据；以及
序列发生器，被配置为在使所述低通滤波器对所述光检测信号
进行有效作用的状态下，在使所述A-D转换器操作以输出所述数字
数据之前，控制所述像素晶体管处于接通状态，并由此维持所述光
接收器件连接至所述信号线。
2.根据权利要求1所述的成像装置，进一步包括：
采样保持电路，连接在所述低通滤波器和所述A-D转换器之
间，其中
所述低通滤波器包括电容器，并且
所述采样保持电路与所述低通滤波器共享所述电容器。
3.根据权利要求2所述的成像装置，其中，所述序列发生器控制所述
像素晶体管被接通并且使所述低通滤波器操作，在经过预定时间之
后，所述序列发生器使所述采样保持电路执行保持操作同时维持所
述像素晶体管被控制处于接通状态的状态，此后，所述序列发生器
使所述A-D转换器操作以输出所述数字数据。
4.根据权利要求3所述的成像装置，进一步包括：
电荷放大器...

【专利技术属性】
技术研发人员：千田满，渡边慎一，川添大辅，南祐一郎，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP