放射线成像装置制造方法及图纸

技术编号:23772896 阅读:30 留言:0更新日期:2020-04-12 01:35
一种放射线成像装置包括:像素阵列,包括多个像素;读出电路,被配置为从像素阵列读出信号;检测单元,被配置为基于从放射线源发射的放射线或从放射线源提供的信息来检测由放射线源进行的放射线照射的开始;以及控制单元,被配置为每当由检测单元检测到放射线照射的开始时,确定多个像素中的每一个像素中的多个采样和保持操作中的每一个采样和保持操作的定时。多个采样和保持操作中的至少一个采样和保持操作的定时是放射线照射时段中的定时,并且多个像素中的每一个像素包括:转换元件,被配置为将放射线转换成电信号;以及采样和保持电路,被配置为根据由控制单元确定的多个采样和保持操作中的每一个采样和保持操作的定时多次采样并保持来自转换元件的信号。

Radiograph

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】放射线成像装置
本专利技术涉及放射线成像装置。
技术介绍
存在作为应用放射线成像装置的成像方法的能量相减方法。能量相减方法是通过处理由在改变照射被检体的放射线的能量的同时多次捕获被检体而获得的多个图像来获得新图像(例如,骨图像和软组织图像)的方法。捕获多个放射线图像的时间间隔例如在用于捕获静止图像的放射线成像装置中为几秒或更长,在用于移动图像的一般放射线成像装置中为约100毫秒,并且甚至在用于高速移动图像的放射线成像装置中为约10毫秒。如果被检体在该时间间隔中移动,那么由那个移动造成伪影。因此,通过能量相减方法难以获得诸如心脏之类的快速移动的被检体的放射线图像。PTL1描述了执行双能量成像的系统。在这个系统中,X射线源的管电压被设置为第一kV值,然后在成像时变为第二kV值。然后,当管电压是第一kV值时,对与第一副图像对应的第一信号进行积分,并且在积分信号被传送到采样和保持节点之后积分被复位。随后,当管电压是第二kV值时,对与第二副图像对应的第二信号进行积分。因此,并行执行积分的第一信号的读出和第二信号的积分。当通过使用在PTL1中描述的方法多次执行X射线曝光来捕获移动图像的多个帧时,从X射线曝光到信号传送至采样和保持节点的时间对于每个帧可以是不同的。因此,第一副图像的能量和剂量在帧之间是不同的,并且第二副图像的能量和剂量在帧之间也是不同的。这会造成能量相减的准确度降低。引用列表专利文献PTL1:日本PCT国家公开No.2009-504221
技术实现思路
专利技术提供了一种有利于减少从放射线照射的开始到信号的采样和保持的时间的变化的技术。本专利技术的一个方面涉及一种放射线成像装置,该放射线成像装置包括:像素阵列,包括多个像素;以及读出电路,被配置为从像素阵列读出信号。该放射线成像装置包括:检测单元,被配置为基于从放射线源发射的放射线或从放射线源提供的信息来检测由放射线源进行的放射线照射的开始;以及控制单元,被配置为每当由检测单元检测到放射线照射的开始时,确定多个像素中的每一个像素中的多个采样和保持操作中的每一个采样和保持操作的定时,其中多个采样和保持操作中的至少一个采样和保持操作的定时是放射线照射时段中的定时,并且多个像素中的每一个像素包括转换元件以及采样和保持电路,该转换元件被配置为将放射线转换成电信号,该采样和保持电路被配置为根据由控制单元确定的多个采样和保持操作中的每一个采样和保持操作的定时多次采样并保持来自转换元件的信号。附图说明图1是示出根据本专利技术的第一实施例的放射线成像装置的布置的图;图2是示出成像单元的布置的示例的视图;图3是示出一个像素的布置的示例的电路图;图4是示出扩展模式1(比较示例)中的放射线成像装置的操作的时间图;图5是用于解释扩展模式1(比较示例)中的问题的视图;图6是示出扩展模式2中的放射线成像装置的操作的时间图;图7是示出由检测单元检测来自放射线源的放射线的照射的开始的方法的视图;图8是用于解释扩展模式2中的帧速率的时间图;图9是示出扩展模式3中的放射线成像装置的操作的时间图;图10是示出扩展模式4中的放射线成像装置的操作的时间图;图11是示出根据本专利技术的第二实施例的放射线成像装置的布置的图;以及图12是示出根据本专利技术的第三实施例的放射线成像装置的布置的图。具体实施方式以下将参考附图解释本专利技术的示例性实施例。图1示出了根据本专利技术的第一实施例的放射线成像装置1的布置。放射线成像装置1可以包括:成像单元100,包括像素阵列110,像素阵列110包括多个像素;以及信号处理单元352,处理来自成像单元100的信号。成像单元100可以具有例如面板形状。如图1中例示的,信号处理单元352可以被布置作为控制装置350的一部分,被包含在与成像单元100相同的壳体中,或者被包含在与成像单元100和控制装置350不同的壳体中。放射线成像装置1是用于通过能量相减方法获得放射线图像的装置。能量相减方法是通过处理由在改变照射被检体的放射线的能量的同时多次捕获被检体而获得的多个图像来获得新的放射线图像(例如,骨图像和软组织图像)的方法。除了X射线之外,术语“放射线”还可以包括例如α射线、β射线、γ射线、粒子射线和宇宙射线。放射线成像装置1可以包括生成放射线的放射线源400、控制放射线源400的曝光控制装置300以及控制曝光控制装置300(放射线源400)和成像单元100的控制装置350。如上所述,控制装置350可以包括处理从成像单元100供应的信号的信号处理单元352。控制装置350的全部或一些功能可以被包含在成像单元100中。可替代地,成像单元100的一些功能可以被包含在控制装置350中。控制装置350可以由计算机(处理器)和存储为计算机提供的程序的存储器形成。信号处理单元352可以由这些程序中的一些构成。可替代地,信号处理单元352可以由计算机(处理器)和存储为计算机提供的程序的存储器构成。控制装置350可以完全地或部分地由DSP(数字信号处理器)或PLA(可编程逻辑阵列)形成。控制装置350和信号处理单元352可以基于描述它们的操作的文件通过逻辑合成工具来设计和制造。当许可放射线源400进行放射线照射(曝光)时,控制装置350将曝光许可信号发送到曝光控制装置300。当从控制装置350接收到曝光许可信号时,曝光控制装置300响应于曝光许可信号的接收而使放射线源400执行放射线照射(曝光)。当捕获移动图像时,控制装置350多次将曝光许可信号发送到曝光控制装置300。在这种情况下,控制装置350可以以预定周期多次将曝光许可信号发送到曝光控制装置300,或者可以在每当成像单元100可以捕获下一帧时将曝光许可信号发送到曝光控制装置300。放射线源400可以发射其能量(波长)在放射线的连续放射时段(照射时段)中改变的放射线。通过使用这样的放射线,以彼此不同的多个能量获得放射线图像,并且通过能量相减方法对这些放射线图像进行处理,从而获得新的放射线图像。可替代地,放射线源400可以具有改变放射线能量(波长)的功能。放射线源400可以具有通过改变例如管电压(施加在放射线源400的阴极和阳极之间的电压)来改变放射线能量的功能。形成成像单元100的像素阵列110的多个像素中的每一个像素包括将放射线转换成电信号(例如,电荷)的转换元件和复位转换元件的复位单元。每个像素可以被配置为将放射线直接转换成电信号,或者可以被配置为将放射线转换成诸如可见光之类的光,然后将光转换成电信号。在后一种情况下,可以使用用于将放射线转换成光的闪烁体。形成像素阵列110的多个像素可以共享闪烁体。图2示出了成像单元100的布置的示例。成像单元100包括:像素阵列110,包括多个像素112;以及读出电路RC,读出来自像素阵列110的多个像素112的信号。多个像素112可以被排列以形成多个行和多个列。读出电路RC可以包括行选择电路120、控制单元1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种放射线成像装置,包括:像素阵列,包括多个像素;以及读出电路,被配置为从所述像素阵列读出信号,所述放射线成像装置的特征在于包括:/n检测单元,被配置为基于从放射线源发射的放射线或从所述放射线源提供的信息来检测由所述放射线源进行的放射线照射的开始;以及/n控制单元,被配置为每当由所述检测单元检测到放射线照射的开始时,确定所述多个像素中的每一个像素中的多个采样和保持操作中的每一个采样和保持操作的定时,/n其中所述多个采样和保持操作中的至少一个采样和保持操作的定时是放射线照射时段中的定时,以及/n所述多个像素中的每一个像素包括:转换元件,被配置为将放射线转换成电信号;以及采样和保持电路,被配置为根据由所述控制单元确定的所述多个采样和保持操作中的每一个采样和保持操作的定时多次采样并保持来自转换元件的信号。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170728 JP 2017-1468011.一种放射线成像装置,包括:像素阵列,包括多个像素;以及读出电路,被配置为从所述像素阵列读出信号,所述放射线成像装置的特征在于包括:
检测单元,被配置为基于从放射线源发射的放射线或从所述放射线源提供的信息来检测由所述放射线源进行的放射线照射的开始;以及
控制单元,被配置为每当由所述检测单元检测到放射线照射的开始时,确定所述多个像素中的每一个像素中的多个采样和保持操作中的每一个采样和保持操作的定时,
其中所述多个采样和保持操作中的至少一个采样和保持操作的定时是放射线照射时段中的定时,以及
所述多个像素中的每一个像素包括:转换元件,被配置为将放射线转换成电信号;以及采样和保持电路,被配置为根据由所述控制单元确定的所述多个采样和保持操作中的每一个采样和保持操作的定时多次采样并保持来自转换元件的信号。


2.如权利要求1所述的放射线成像装置,其特征在于
所述多个像素中的每一个像素还包括复位单元,所述复位单元被配置为复位所述转换元件;以及
在所述多个像素中的每一个像素中,在所述多个采样和保持操作中的最初采样和保持操作与所述多个采样和保持操作中的最后采样和保持操作之间的时段中,所述复位单元不复位所述转换元件。


3.如权利要求1或2所述的放射线成像装置,其特征在于,所述控制单元确定所述多个采样和保持操作中的每一个采样和保持操作的定时,使得能够获得具有不同能量...

【专利技术属性】
技术研发人员:照井晃介岩下贵司佃明鸟居聪太
申请(专利权)人:佳能株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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