放射线图像摄像装置以及放射线图像摄像系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种能够从作为正式图像的图像数据可靠地排除因滞后所导致的偏移量的放射线图像摄像装置。放射线图像摄像装置（1）的控制单元（22）在放射线图像摄像前取得暗图像数据（Od），并且当基于进行图像数据（d）的读出处理而读出的图像数据（d）检测到开始照射放射线时，对所有的扫描线（5）施加截止电压而移向电荷蓄积模式，在放射线照射结束后对各扫描线（5）依次施加导通电压，进行从各放射线检测元件（7）读出正式图像数据（D）的处理，之后在未被照射放射线的状态下取得偏移数据（O），根据基于偏移数据（O）和暗图像数据（Od）而算出的因滞后所导致的偏移量（Olag），来修正在该放射线图像摄像中读出的正式图像数据（D）、在该放射线图像摄像后进行的放射线图像摄像中读出的正式图像数据（D）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及放射线图像摄像装置以及放射线图像摄像系统，尤其涉及用于取得没有滞后(lag)影响的图像数据的放射线图像摄像装置以及放射线图像摄像系统。
技术介绍
已开发出了各种下述的放射线图像摄像装置:根据被照射的X射线等放射线的照射剂量，利用检测元件来产生电荷并变换成电信号的所谓直接型的放射线图像摄像装置；利用闪烁体(scintillator)等将被照射的放射线变换成可见光等其他波长的电磁波后，根据变换而照射的电磁波的能量，利用光电二极管等光电变换元件来产生电荷并变换成电信号的所谓间接型的放射线图像摄像装置。其中，在本专利技术中，将直接型的放射线图像摄像装置中的检测元件、间接型的放射线图像摄像装置中的光电变换元件统称为“放射线检测元件”。该类型的放射线图像摄像装置作为FPD (Flat Panel Detector)被公知，以往与支承台(或者滤线器装置)一体形成(例如参照专利文献1)，但近年来，开发了将放射线检测元件等收纳于壳体的便携式放射线图像摄像装置，并已将其实用(例如参照专利文献2、3)。在这样的放射线图像摄像装置中，例如如后述的图3、图7所示，通常放射线检测元件7在检测部P上被二维状(矩阵状)排列，在各放射线检测元件7中分别设置有由薄膜晶体管(Thin Film Transistor。以下称为“TFT”。)8形成的开关单元。而且，大多被构成为在放射线图像摄像之前、即在从放射线产生装置对放射线图像摄像装置照射放射线之前，进行一边适当地控制TFT8的导通/截止，一边使各放射线检测元件7内残留的多余电荷释放出的复位处理。而且，在各放射线检测元件7的复位处理结束后，如果在从扫描驱动单元15的栅极驱动器15b经由各扫描线6对TFT8施加截止电压，在使全部TFT8都处于截止状态的状态下从放射线产生装置对放射线图像摄像装置照射放射线，则会在各放射线检测元件7内产生与放射线的照射剂量对应的电荷，并蓄积在各放射线检测元件7内。而且，大多构成为在对放射线图像摄像装置照射放射线后(即放射线图像摄像后)，如图40所示那样，一边依次切换从扫描驱动单元15的栅极驱动器15b施加信号读出用的导通电压的扫描线5的各线L1 Lx，一边从各放射线检测元件7读出其内部蓄积的电荷，由读出电路17进行电荷电压变换等来作为图像数据而读出。但是，在如此构成的情况下，需要可靠地构筑放射线图像摄像装置与对放射线图像摄像装置照射放射线的放射线产生装置之间的接口，在照射放射线的阶段，使放射线图像摄像装置侧成为能够在各放射线检测元件7内蓄积电荷的状态，但装置间接口的构筑并不容易。而且，如果在放射线图像摄像装置侧正在进行各放射线检测元件7的复位处理的过程中照射了放射线，则导致因放射线的照射而产生的电荷从各放射线检测元件7流出，存在被照射的放射线向电荷即图像数据变换的变换效率降低等问题。鉴于此，近年来，开发了各种由放射线图像摄像装置自身来检测被照射放射线的技术。而且，作为这些技术的一环，例如考虑过利用专利文献4、专利文献5所记载的技术，由放射线图像摄像装置自身来检测放射线的照射。在专利文献4、5中记载了下述的放射线图像摄像装置、图像数据的读出方法:在正对放射线图像摄像装置照射放射线的过程中，一边依次切换从扫描驱动单元15的栅极驱动器15b施加导通电压的扫描线5的各线LI Lx，一边反复进行从放射线检测元件7读出图像数据的处理。该情况下，如图41所示，当将对扫描线5的各线LI Lx依次施加导通电压而从检测部P上排列的所有放射线检测元件7中的、读出图像数据的对象的各放射线检测元件7读出各图像数据的期间设为I帧时，因放射线的照射而在放射线检测元件7内产生的电荷通过各帧的读出处理被分割读出。因此，按各放射线检测元件7对从放射线的照射开始的帧到放射线的照射结束的帧的下一帧为止的按各帧读出的图像数据进行加法运算，来再次构筑各放射线检测元件7各自的图像数据。但是，通过本专利技术人们的研究获知:在如专利文献4、5所记载的专利技术那样，构成为在检测出放射线的照射后还继续进行各帧的图像数据的读出处理的情况下，会产生以下那样的问题。S卩，该情况下，如图42所示，当一边从栅极驱动器15b依次施加从图中的最上侧的扫描线5开始按照顺序向各扫描线5的导通电压，一边进行各帧的图像数据的读出处理时，当前例如在对图43中标注斜线进行表示的部分AT的扫描线5依次施加导通电压的期间照射放射线，并假设照射结束。其中，图43并不表示仅对标注斜线而表示的部分AT照射放射线，遍布线检测部P的整个区域照射放射。而且，如果之后 还继续进行图像数据的读出处理，并在进行了图像数据的读出处理后，如上述那样对包含该帧的2次量或者3次量的各帧的图像数据进行加法运算，来再次构筑各放射线检测元件7的图像数据，则如图44A、图44B所示，在基于再次构筑的图像数据而生成的放射线图像中呈现出浓淡变化。S卩，例如在放射线图像摄像装置的检测部P的整个区域均匀地照射了相同照射剂量的放射线的情况下基于再次构筑的各图像数据d而生成的放射线图像中，当沿着信号线6的延伸方向(图44A中为纵向的箭头方向)观察到再次构筑的各图像数据d时，如图44B所示，与在照射放射线的期间依次施加导通电压的扫描线5 (即图43的斜线部分AT)对应的图像区域S T的图像数据d与其上侧的图像区域A、下侧的图像区域B的图像数据d相比，值较大。因此，放射线图像中的图像区域S T的部分与图像区域A、图像区域B相比稍黑(SP变暗)。这样，可知与均匀地对放射线图像摄像装置照射放射线无关，存在在放射线图像中呈现浓淡这一问题。除了对放射线图像摄像装置的检测部P的整个区域均匀地照射了相同照射剂量的放射线的情况之外，在实际上隔着被摄体对放射线图像摄像装置照射放射线来进行放射线图像的情况下，也同样会在生成的放射线图像中呈现浓淡。可认为图像区域8 T的图像数据d大于图像区域A、B的图像数据d的理由如下所述。S卩，如图45所示，在对扫描线5的某条线(Iine)Li施加导通电压而从放射线检测元件7i读出图像数据di的情况下，同时从与被施加了截止电压的扫描线5的其他线L连接的放射线检测元件7经由TFT8逐渐地泄漏出电荷q。因此，作为该放射线检测元件7i的图像数据而读出的图像数据di实际上是与从该放射线检测元件7i读出的电荷Q和从其他放射线检测元件7经由TFT8泄漏出的电荷q的合计值相当的图像数据。另外，在正对放射线图像摄像装置I照射放射线的过程中进行读出处理的情况下，对放射线图像摄像装置I照射的放射线也会对各TFT8照射放射线，或者被照射的放射线被闪烁体变换成电磁波，该电磁波向各TFT8照射，由此经由各TFT8从放射线检测元件7泄漏出的电荷q的量增加。因此，该情况下，图45所示的作为放射线检测元件7i的图像数据而被读出的图像数据di增大从与相同的信号线6连接的其他放射线检测元件7泄漏出的各电荷q的量增加的量。因此，可认为图像区域ST的图像数据d大于图像区域A、B的图像数据d。但是，若如上所述那样在生成的放射线图像中呈现浓淡，则放射线图像变得模糊。而且，例如在将放射线图像用于医疗诊断用等那样的情况下，如果在放射线图像上病变部与浓淡相重叠，则会产生漏看病变部，或者误看的可能性。另外，对如本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.09.09 JP 2010-2015021.种放射线图像摄像装置，其特征在于，具备: 检测部，该检测部具备被配设成相互交叉的多条扫描线以及多条信号线、和在由所述多条扫描线以及多条信号线划分出的各区域排列成二维状的多个放射线检测元件； 开关单元，如果被施加导通电压，则该开关单元使所述放射线检测元件中蓄积的电荷向所述信号线释放； 扫描驱动单元，在从所述各放射线检测元件读出图像数据的读出处理时，该扫描驱动单元对所述各扫描线依次施加导通电压，对与所述各扫描线连接的所述各开关单元依次施加导通电压； 读出电路，在所述图像数据的读出处理时，该读出电路将从所述放射线检测元件向所述信号线释放的所述电荷变换成所述图像数据并加以读出；以及 控制单元，该控制单元至少控制所述扫描驱动单元以及所述读出电路，来进行从所述各放射线检测元件读出所述图像数据的处理； 所述控制单元在放射线图像摄像前，从所述扫描驱动单元对所述各扫描线依次施加导通电压来进行从所述放射线检测元件读出所述图像数据的处理，按所述各放射线检测元件取得在未被照射放射线的状态下读出的所述图像数据作为暗图像数据，并且在读出的所述图像数据超过了阈值的时刻检测为开始了放射线的照射， 如果检测到放射线的照射开始，则从所述扫描驱动单元对所有的所述扫描线施加截止电压，将所述各开关单元设为截止状态来移向电荷蓄积模式， 在放射线的照射结束后，从所述扫描驱动单元对所述各扫描线依次施加导通电压，使所述读出电路依次进行读出动作，进行从所述各放射线检测元件读出作为正式图像的所述图像数据的处理， 并且，在该图像数据的读出处理后，按所述各放射线检测元件来取得未被照射放射线的状态下读出的所述图像数据作为偏移数据， 根据基于所述偏移数据以及所述暗图像数据按所述各放射线检测元件算出的因滞后所导致的偏移量，对在该放射线图像摄像中读出的作为正式图像的所述图像数据、或者在该放射线图像摄像后进行的放射线图像摄像中读出的作为正式图像的所述图像数据进行修正。2.据权利要求1所述的放射线图像摄像装置，其特征在于， 所述控制单元在放射线图像摄像前，取代从所述扫描驱动单元对所述各扫描线依次施加导通电压来进行从所述放射线检测元件读出所述图像数据的处理，而进行从所述扫描驱动单元对所述各扫描线依次施加导通电压来从所述各放射线检测元件释放电荷的所述各放射线检测元件的复位处理、和将在对所述扫描线施加了截止电压的状态下从所述各放射线检测元件经由所述开关单元向所述各信号线泄漏的电荷变换成泄漏数据并加以读出的所述泄漏数据的读出处理，在读出的所述泄漏数据超过了阈值的时刻检测为开始了放射线的照射， 并且，在放射线图像摄像前，以适当的定时在未被照射放射线的状态下进行所述图像数据的读出处理，按所述各放射线检测元件取得读出的所述图像数据作为暗图像数据。3.据权利要求1或2所述的放射线图像摄像装置，其特征在于， 所述控制单元基于从所述偏移数据减去所述暗图像数据而算出的所述因滞后所导致的偏移量，来算出作为正式图像的所述图像数据中含有的因滞后所导致的偏移量，从作为正式图像的所述图像数据减去所述暗图像数据，并且减去计算出的作为正式图像的所述图像数据中含有的因滞后所导致的偏移量，由此来修正作为正式图像的所述图像数据。4.据权利要求1至3中任意一项所述的放射线图像摄像装置，其特征在于， 当对在所述放射线图像摄像之后进行的放射线图像摄像中读出的作为正式图像的所述图像数据进行修正时，所述控制单元通过从在所述之后的放射线图像摄像中读出的作为正式图像的所述图像数据与之前的所述放射线图像摄像中产生的因滞后所导致的偏移量相减而得到的值，减去在所述之后的放射线图像摄像中取得的所述偏移数据与在所述之前的放射线图像摄像中产生的因滞后所导致的偏移量相减而得到的值，来修正在所述之后的放射线图像摄像中读出的作为正式图像的所述图像数据。5.据权利要求1至4中任意一项所述的放射线图像摄像装置，其特征在于， 在作为正式图像的所述图像数据的读出处理以及所述偏移数据的取得处理中，所述控制单元在与放射线图像摄像前的所述暗图像数据的取得处理相同的定时从所述扫描驱动单元对所述各扫描线依次施加导通电压，并且从在检测到放射线的照射开始的时刻或者在紧挨着该时刻之前被施加了导通电压的所述扫描线的下一个应该施加导通电压的所述扫描线开始依次施加导通电压，进行作为正式图像的所述图像数据的读出处理以及所述偏移数据的取得处理。6.据权利要求1至5中任意一项所述的放射线图像摄像装置，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：田岛英明，
申请(专利权)人：柯尼卡美能达医疗印刷器材株式会社，
类型：
国别省市：