本发明专利技术提供了一种放射线摄像图像检测器及包含其的成像设备和成像系统，该放射线摄像图像检测器保持在4像素合并处理之前和之后在6个方向上的均匀分辨率。在该放射线摄像图像检测器中，根据来自多条第一扫描线的控制信号来接通每一个像素的第一TFT开关，并且，通过数据线来发送根据累积的电荷的电荷信号。对于由多个相邻像素的组合配置的每一个像素组，根据来自多条第二扫描线的控制信号来接通配置像素组的每一个的像素的第二TFT开关，并且，执行合并处理，其中，同时读取和组合4个像素份量的电荷，并且通过数据线来发送根据组合的电荷量的电荷信号。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及放射线摄像图像检测器、放射线摄像成像设备和放射线摄像成像系统。本专利技术具体地涉及用于将放射线直接转换为电荷的放射线摄像图像检测器、放射线摄像成像设备和放射线摄像成像系统。
技术介绍
近来投入实践的许多放射线摄像图像检测设备使用放射线检测器，诸如平板检测器(FPD)，该放射线检测器具有在薄膜晶体管(TFT)有源矩阵基板上布置的X射线敏感层，并且能够将X射线数据直接地转换为数字数据。这样的FPD具有使能比例如传统的银幕更直接的图像和视频图像确认的优点，并且它们的使用在迅速地扩展。提出了各种类型的这些放射线检测器。例如，提出了:直接转换型，其中，将放射线直接地转换为在半导体层中的电荷，并且累积电荷；以及，间接转换型，其中，诸如CsI = Tl或GOS (Gd2O2SiTb)的闪烁体将放射线首先转换为光，然后，在半导体层中将转换的光转换为电荷，并且累积电荷。在放射线检测器中，例如，彼此相交地布置了多条扫描线和多条信号线，并且，与在扫描线和信号线之间的每一个交点对应地以矩阵图案来布置像素。该多条扫描线和多条信号线连接到在放射线检测器外围的外部电路，例如，放大器集成电路(IC)或栅1C。减小在放射线检测器中的像素的大小是提高FPD的分辨率的有效方式。具体地说，在使用例如Se的直接转换型放射线检测器中，提出了用于高清晰度增强图像质量的各种放射线检测器，其有助于在保持像素大小基本上不变的同时提高分辨率。例如，提出了用于FPD的具有小像素大小的产品，该FPD用于乳房摄像，其中，重点在分辨率上。提出了在放射线检测设备中使用六边形像素以便实现在分辨率和灵敏度两者上的增大(参见例如，日本公开专利申请(JP_A)2003-255049)，因为简单地减小像素大小可能因为与在放射线检测装置中的表面面积成比例的关系而导致在灵敏度上的降低。对于正方形像素，在对角线方向上的分辨率小于在水平和垂直方向上的分辨率。然而，使用六边形像素可以在水平、垂直和对角线方向的每一个上保证高分辨率。当如上所述通过使用六边形像素的静止成像和视频成像(X射线透视成像)时，应当考虑同时从多个像素读取电荷并且相加所获得的值(合并)以便特别是保持诸如在视频中的高帧率的方法。也必须考虑在传感器内执行这样的像素相加。然而，在多个六边形像素的像素相加中，根据相加方法，可能在相加之前和之后出现在像素位置(当多个像素被看作一个像素簇时的重心的位置)上的不均匀。因此，可能在相加后未保持已经在相加之前保证的水平、垂直和对角线方向的每一个上的均匀分辨率。
技术实现思路
本专利技术提供了一种放射线摄像图像检测器，其可以在组合多个像素的电荷之前和之后，在水平、垂直和对角线方向的每一个中保持均匀的分辨率。本专利技术的第一方面是一种放射线摄像图像检测器，包括:检测部，其包括具有以蜂巢图案排列的六边形像素区域的多个像素，每一个像素包括根据照射的放射线产生电荷的传感器部分、读出所述产生的电荷的第一开关元件和读出所述产生的电荷的第二开关元件；多条第一扫描线，其对于所述多个像素的各个像素行的每一个布置相应一条，并且每条连接到在对应的像素行中的所述第一开关元件的控制端子；多条第二扫描线，其对于来自所述多个像素行的各对在列方向上相邻的像素行的每一对布置一条，并且每条连接到在对应的在列方向上相邻的一对像素行中的所述第二开关元件的控制端子；以及，多条数据线，其被布置得分别与所述多条第一扫描线和所述多条第二扫描线相交，响应于对于所述多条第一扫描线输出的信号来发送与由在所述多个像素中的所述第一开关元件读出的电荷对应的第一电荷信号，并且响应于向所述多条第二扫描线输出的信号来发送与由在列方向上相邻的一对像素行中的4个相互相邻的像素的所述第二开关元件读出的所述4个相互相邻的像素的组合电荷量对应的第二电荷信号。在本专利技术的第二方面中，在所述第一方面中，所述4个像素可以构成具有沿着同一像素行方向的2个连续像素和与前2个像素在像素列方向上相邻的像素行的沿着像素行方向的2个连续像素的重复单元的像素组，并且，所述4个像素可以由下述像素构成:3个像素，其被布置使得所述像素的每一个的两个邻接边分别与剩余的2个像素的一边相互相邻，以及，I个像素，其被布置使得两个邻接的边分别与所述3个像素中的2个像素的一边相互相邻。在本专利技术的第三方面中，在所述第二方面中，可以确定构成在所述多个像素组中的相应像素组的所述4个像素的组合，使得当彼此相邻地形成多个六边形区域时，所述多个六边形区域产生蜂巢图案排列，其中，可以通过下述方式来形成所述六边形区域的每一个:在内部包括在由所述相应的4个像素构成的所述多个像素组的轮廓围绕的区域的一个重心,并且将在所述一个重心的外围处存在的6个独立的重心连接在一起。在本专利技术的第四方面中，在上面的方面中，所述六边形像素区域可以每一个以正六边形形成。在本专利技术的第五方面中，在所述第一至第三方面中，所述六边形像素区域可以每一个以扁平化的六边形形成。在本专利技术的第六方面中，在第五方面中，所述六边形像素区域可以被形成得扁平化，使得通过所述像素区域的每一个的中心的3条对角线中的一条对角线比其他两条对角线短，并且，所述其他两条对角线具有彼此相等的长度。在本专利技术的第七方面中，在所述第一方面中，可以沿着所述六边形像素区域外围的一个部分弯曲地布置所述多条数据线。在本专利技术的第八方面中，在上面的方面中，所述传感器部分可以包括接收放射线的照射并且产生电荷的半导体膜，所述电荷可以被累积于在所述多个六边形像素的每一个中设置的存储电容器中，并且，在所述存储电容器中累积的电荷可以被所述第一开关元件和所述第二开关元件读取。在本专利技术的第九方面中，在所述第一至第七方面中，所述传感器部分可以包括闪烁体，所述闪烁体将已经被照射的放射线转换为可见光，并且在半导体层已经将所转换的可见光转换为电荷后，可以通过所述第一开关元件和所述第二开关元件来读取所述电荷。在本专利技术的第十方面中，在所述第八方面中，可以进一步包括多条共用线，所述多条共用线将所述存储电容器的每一个的一个电极连接在一起，并且将所述电极固定到特定的电位。在本专利技术的第十一方面中，在所述第十方面中，所述传感器部分、所述第一开关元件和所述第二开关元件可以被布置在由如下线段或边所围绕的相应区域内:沿着与所述多条第一扫描线延伸方向和所述多条第二扫描线延伸方向相交的方向将所述像素的每一个划分为两部分的线段，以及每一个所述像素的外围处的设置了所述数据线的三边；并且，所述多条共用线被布置在所述多条数据线之间，而不与所述多条数据线相交。在本专利技术的第十二方面中，在所述第十一方面中，所述多条共用线可以以直线形状或以大体直线形状来在所述多条数据线之间延伸。在本专利技术的第十三方面中，在所述第十二方面中，所述多条共用线可以通过所述存储电容器、所述第一开关元件和所述第二开关元件连接到所述多条数据线。在本专利技术的第十四方面中，在所述第十三方面中，可以在所述传感器部分的下层侧处布置所述多条第一扫描线、所述多条第二扫描线、所述多条数据线、所述多条共用线、所述第一开关元件和所述第二开关元件。本专利技术的第十五方面是一种放射线摄像成像设备，所述放射线摄像成像设备包括上面方面的任何一项的放射线摄像图像检测器，并且使用所述放射线摄像图像检测器来将放射线本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种放射线摄像图像检测器，包括：检测部，其包括具有以蜂巢图案排列的六边形像素区域的多个像素，每一个像素包括根据照射的放射线产生电荷的传感器部分，读出所述产生的电荷的第一开关元件，以及读出所述产生的电荷的第二开关元件；多条第一扫描线，其对于所述多个像素的各个像素行的每一个布置相应一条，并且每条连接到在对应的像素行中的所述第一开关元件的控制端子；多条第二扫描线，其对于来自所述多个像素行的各对在列方向上相邻的像素行的每一对布置相应一条，并且每条连接到在对应的在列方向上相邻的一对像素行中的所述第二开关元件的控制端子；以及，多条数据线，其被布置得分别与所述多条第一扫描线和所述多条第二扫描线相交，其响应于对于所述多条第一扫描线输出的信号来发送与由在所述多个像素中的所述第一开关元件读出的电荷对应的第一电荷信号，并且其响应于向所述多条第二扫描线输出的信号来发送与由在列方向上相邻的一对像素行中的4个相互相邻的像素的所述第二开关元件读出的所述4个相互相邻的像素的组合电荷量对应的第二电荷信号。
【技术特征摘要】
2011.12.22 JP 2011-2823531.一种放射线摄像图像检测器，包括: 检测部，其包括具有以蜂巢图案排列的六边形像素区域的多个像素，每一个像素包括 根据照射的放射线产生电荷的传感器部分， 读出所述产生的电荷的第一开关元件，以及 读出所述产生的电荷的第二开关元件； 多条第一扫描线，其对于所述多个像素的各个像素行的每一个布置相应一条，并且每条连接到在对应的像素行中的所述第一开关元件的控制端子； 多条第二扫描线，其对于来自所述多个像素行的各对在列方向上相邻的像素行的每一对布置相应一条，并且每条连接到在对应的在列方向上相邻的一对像素行中的所述第二开关元件的控制端子；以及， 多条数据线，其被布置得分别与所述多条第一扫描线和所述多条第二扫描线相交，其响应于对于所述多条第一 扫描线输出的信号来发送与由在所述多个像素中的所述第一开关元件读出的电荷对应的第一电荷信号，并且其响应于向所述多条第二扫描线输出的信号来发送与由在列方向上相邻的一对像素行中的4个相互相邻的像素的所述第二开关元件读出的所述4个相互相邻的像素的组合电荷量对应的第二电荷信号。2.根据权利要求1所述的放射线摄像图像检测器，其中，所述4个像素构成具有沿着同一像素行方向的2个连续像素和与前2个像素在像素列方向上相邻的像素行的沿着像素行方向的2个连续像素的重复单元的像素组，并且，所述4个像素可以由下述像素构成:3个像素，其被布置使得所述像素的每一个的两个邻接边分别与剩余的2个像素的一边相互相邻，以及，I个像素，其被布置使得两个邻接边分别与所述3个像素中的2个像素的一边相互相邻。3.根据权利要求2所述的放射线摄像图像检测器，其中，确定构成在所述多个像素组中的相应像素组的所述4个像素的组合，使得当彼此相邻地形成多个六边形区域时，所述多个六边形区域产生蜂巢图案排列， 其中，通过下述方式来形成所述六边形区域的每一个:在内部包括在由所述相应的4个像素构成的所述多个像素组的轮廓围绕的区域的一个重心，并且将在所述一个重心的外围处存在的6个独立的重心连接在一起。4.根据权利要求1至权利要求3的任何一项所述的放射线摄像图像检测器，其中，所述六边形像素区域每一个以正六边形形成。5.根据权利要求1所述的放射线摄像图像检测器，其中，所述六边形像素区域每一个以扁平化的六边形形成。6.根据权利要求5所述的放射线摄像图像检测器，其中，所述六边形像素区域被形成得扁平化，使得通过所述像素区域的每一个的中心的3条对角线中的一条对角线比其他两条对角线短，并且，所述其他两条对角线具有彼此相等...
【专利技术属性】
技术研发人员：冈田美广，井上知己，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：发明
国别省市：
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