放射线摄影装置和放射线图像检测器制造方法及图纸

放射线摄影装置和放射线图像检测器。一种用于取得相位对比图像的放射线摄影装置，其包括隔着预定距离设置的第一格栅和第二格栅，第一格栅和第二格栅中的一方由在像素列方向上排列的多个单位格栅构成，各个单位格栅对应于像素。此外，这多个单位格栅被设置为在与第一格栅和第二格栅中的另一方的延伸方向垂直的方向上，彼此平行地相对于第一格栅和第二格栅中的另一方移位彼此不同的距离。此外，基于放射线图像检测器通过检测透过第一格栅和第二格栅的放射线而取得的图像信号，取得从相互不同的像素行组读出的图像信号作为表示彼此不同的条纹图像的图像信号。此外，基于表示多个条纹图像的图像信号生成相位对比图像。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及利用格栅的放射线摄影装置，以及用于该放射线摄影装置中的放射线图像检测器。
技术介绍
由于X射线根据构成X射线所透过的物质的元素的原子序数和该物质的密度和厚度而衰减，因此X射线被用作从被摄体的外部观察被摄体的内部的探测器。使用X射线的放射线摄影术已经广泛用于医疗诊断、无损检测等。在一般的X射线放射线摄影系统中，将被摄体布置在输出X射线的X射线源和检测X射线图像的X射线图像检测器之间。在此状态下，对被摄体进行放射线摄影，以取得被摄体的透过像。在此情况下，从X射线源向X射线图像检测器输出的各个X射线被衰减 (吸收)基于构成处于到X射线图像检测器为止的路径中的被摄体的物质的属性(原子序数、密度和厚度)差的量，并且衰减后的X射线进入X射线图像检测器。结果，被摄体的X 射线透过像被X射线图像检测器检测到，并且形成图像。作为这种X射线图像检测器，广泛使用X射线增强屏和膜的组合、或者光可激励磷光体。此外，使用半导体电路的平板检测器 (FPD)被广泛使用。然而，构成物质的元素的原子序数越小，物质的X射线吸收率越低。由于活体的软组织、软材料等之间的X射线吸收率的差别很小，作为X射线透过像无法得到充分的强度差 (对比度)。例如，构成人体中的关节的软骨和关节周围的关节液主要由水构成。因此二者之间的X射线吸收率的差别很小，很难取得图像中的充分对比度。近年来，研究了 X射线相位摄影。在X射线相位摄影中，取得基于由待检查的被摄体的折射率差别引起的X射线相位偏移的相位对比图像，代替基于由待检查的被摄体的吸收系数差别引起的X射线强度变化的图像。在使用相位差的X射线相位摄影中，即使被摄体是X射线吸收率低的低吸收物体，也可取得高对比度的图像。作这种X射线相位摄影，例如PCT国际公开NO. W02008/102654 (专利文献1)和日本专利申请公开特开2010-190777中提出放射线相位图像摄影装置。在该放射线相位图像摄影装置中，以预定距离彼此平行地设置有两个格栅，即，第一格栅和第二格栅。此外，利用第一格栅的Talbot干涉效应在第二格栅的位置处形成第一格栅的自身像。此外，第二格栅对第一格栅的自身像的强度进行调制，以取得X射线相位对比图像。在专利文献1和专利文献2公开的放射线相位图像摄影装置中，第二格栅大致平行于第一格栅的设置面而设置。第一格栅或者第二格栅在与格栅的方向大致垂直的方向上逐步地相互平移比格栅的格栅节距小的预定节距，对于每次平移进行放射线摄影以取得多个图像。此外，使用条纹扫描法，基于所取得的多个图像，求得由于与待检查的被摄体的相互作用而导致的X射线相位变化量(微分相移值)。此外，可基于该微分相移值取得待检查的被摄体的相位对比图像。然而，在专利文献1和专利文献2公开的放射线相位图像摄影装置中，如上所述，必须以比格栅的格栅节距更小的节距精确地移动第一格栅或者第二格栅。格栅节距通常是几个μ m,对于格栅的平移移动的节距要求更高的精度。因此，需要极高精确的移动机构，因而机构变得复杂并且设备的成本变高。此外，当对于格栅的每次移动进行放射线摄影时，在用于取得相位对比图像的一系列放射线摄影操作之间，由于待检查的被摄体的移动、设备的振动等，待检查的被摄体与放射线摄影系统之间的位置关系改变。因此，不能正确地取得由于与待检查的被摄体的相互作用而导致的X射线相位变化。因此，不能取得良好的相位对比图像。
技术实现思路
鉴于上述情形，本专利技术的目的是提供一种放射线摄影装置，该放射线摄影装置可在不使用高精度移动结构的情况下，通过进行一次放射线摄影操作而取得优异的相位对比图像。此外，本专利技术的另一个目的是提供用于放射线摄影装置中的放射线图像检测器。本专利技术的放射线摄影装置包括第一格栅，其周期性地设置有格栅结构，并且通过透过从放射线源输出的放射线而形成第一周期图案像；第二格栅，其周期性地设置有格栅结构，并且接收所述第一周期图案像而形成第二周期图案像；以及放射线图像检测器，其二维地排列有检测所述第二格栅所所成的第二周期图案像的像素，并且对于与像素行垂直的像素列的方向顺序地对其像素行进行扫描，以针对每个像素行顺序地读出与所述第二周期图案像相应的图像信号，其中所述第一格栅和第二格栅中的一个由多个单位格栅构成，每个单位格栅对应于在像素列的方向上排列的一个像素，并且在像素列的方向上排列，其中所述多个单位格栅排列为在与第一格栅和第二格栅中的另一个延伸的方向垂直的方向上相对于第一格栅和第二格栅中的另一个彼此平行地移位彼此不同的距离，并且该放射线摄影装置还包括图像生成单元，其基于所述放射线图像检测器所取得的图像信号取得从相互不同的像素行的组读出的图像信号，作为表示彼此不同的多个条纹图像的图像信号，并且该图像生成单元基于所取得的表示所述多个条纹图像的图像信号生成放射线图像。在本专利技术的放射线摄影装置中，所述单位格栅可以是矩形的。此外，彼此相邻的所述单位格栅之间可以形成水平(台阶)差。此外，所述第二格栅可以设置在距所述第一格栅为Talbot干涉距离的位置处，并且对通过所述第一格栅的Talbot干涉效应形成的所述第一周期图案像的强度进行调制。所述第一格栅可以是吸收型格栅，通过透过放射线而形成第一周期图案像作为投影像，所述第二格栅可以对作为透过了所述第一格栅的投影像的所述第一周期图案像的强度进行调制。所述第二格栅可以设置在距所述第一格栅比最小Talbot干涉距离更短的距离处。此外，所述多个单位格栅的像可以设置为相对于第一格栅和第二格栅中的另一个，逐步相互平行地平移P/M，其中P是第一格栅和第二格栅中的另一个的节距，并且M是所述条纹图像的数量。本专利技术的放射线摄影装置包括格栅，其周期性地设置有格栅结构，并且通过透过从放射线源输出的放射线而形成周期图案像；以及放射线图像检测器，其包括按顺序层叠的如下层透过所述格栅形成的周期图案像的第一电极层、通过被照射透过所述第一电极层的所述周期图案像而产生电荷的光导电层、存储所述光导电层中产生的电荷的电荷存储层、以及排列有多个透过读出光的线状电极的第二电极层，并且通过扫描所述读出光，从该放射线图像检测器读出与各个线状电极相应的各个像素的图像信号，并且在所述电荷存储层中，在所述线状电极的延伸方向上排列有多个单位格栅图案， 各个单位格栅图案与在所述线状电极的延伸方向上排列的各个像素相对应，并且所述多个单位格栅图案排列为在与所述格栅的延伸方向垂直的方向上，彼此平行地相对于所述格栅移位不同的距离，并且该放射线摄影装置还包括图像生成单元，其将所述线状电极的排列方向当作像素行的方向，并且将所述线状电极的延伸方向当作像素列的方向，基于所述放射线图像检测器所取得的图像信号，取得从彼此不同的所述像素行的组读出的图像信号作为表示彼此不同的多个条纹图像的图像信号，并且基于所取得的表示多个条纹图像的图像信号生成放射线图像。 在本专利技术的放射线摄影装置中，所述单位格栅图案可以是矩形的。彼此相邻的所述单位格栅图案之间可以形成阶差。此外，所述多个单位格栅图案可以设置为相对于所述格栅的像逐步地彼此平行地移位P/M，其中P是所述格栅的像的节距，并且M是所述条纹图像的数量。本专利技术的放射线摄影装置包括格栅，其周期性地设置有格栅结构，并且通过透过从放射线源输出的放射线而形成周期本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：金子泰久，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：发明
国别省市：