放射線圖像檢測裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及對放射線圖像進(jìn)行檢測的放射線圖像檢測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在醫(yī)療領(lǐng)域中，公知有利用了放射線、例如X射線的X射線攝影系統(tǒng)。X射線攝影系統(tǒng)具備:產(chǎn)生X射線的X射線發(fā)生裝置和對由透過了被攝體(患者)的X射線形成的X射線圖像進(jìn)行攝影的X射線攝影裝置。X射線發(fā)生裝置具有:朝向被攝體照射X射線的X射線源、對X射線源的驅(qū)動進(jìn)行控制的線源控制裝置及將用于使X射線源動作的驅(qū)動指示輸入到線源控制裝置的照射開關(guān)。X射線攝影裝置具有:通過將透過了被攝體的X射線轉(zhuǎn)換為電信號來檢測X射線圖像的X射線圖像檢測裝置；及進(jìn)行X射線圖像檢測裝置的驅(qū)動控制、X射線圖像的保存、顯示的控制臺。
[0003]作為X射線攝影裝置，代替利用了 X射線膠片、IP (成像板)暗盒的X射線圖像記錄裝置，而使用了電子式地檢測X射線圖像的X射線圖像檢測裝置的裝置正在普及。X射線圖像檢測裝置具有也被稱為平板探測器(FPD:Flat panel detector)的傳感器面板。傳感器面板具有蓄積與X射線的入射量對應(yīng)的信號電荷的多個像素配置成行列狀而成的攝像區(qū)域。像素具備產(chǎn)生電荷并蓄積所產(chǎn)生的電荷的光電轉(zhuǎn)換部及TFT等開關(guān)元件。傳感器面板根據(jù)開關(guān)元件的接通動作而經(jīng)由對應(yīng)每個像素列設(shè)置的信號線將蓄積于各像素的光電轉(zhuǎn)換部的信號電荷讀出至信號處理電路，在信號處理電路中轉(zhuǎn)換為電壓信號，從而對X射線圖像進(jìn)行電檢測。
[0004]另外，在X射線攝影系統(tǒng)中，為了抑制對被攝體的曝光量并得到適當(dāng)?shù)漠嬞|(zhì)的X射線圖像，有時進(jìn)行在X射線的攝影中(照射中)通過劑量檢測傳感器測定X射線的劑量并在劑量的累積值(累積劑量)達(dá)到了目標(biāo)劑量的時刻使X射線源的X射線的照射停止的AEC(Automatic Exposure Control，自動曝光控制)。X射線源所照射的劑量由管電流時間積(mAs值)決定，該管電流時間積是X射線的照射時間與規(guī)定X射線源每單位時間照射的劑量的管電流之積。照射時間、管電流這樣的攝影條件根據(jù)被攝體的攝影部位(胸部、頭部)、性別、年齡等而存在大致的推薦值，但由于被攝體的體格等的個人差異而X射線的透過率變化，因此為了得到更適當(dāng)?shù)漠嬞|(zhì)而進(jìn)行AEC。
[0005]劑量檢測傳感器以往采用電離室等，但最近提出了對傳感器面板的像素實施簡單的改造而使其作為劑量檢測傳感器動作的技術(shù)。在日本特開2011 - 174908號公報(美國公開公報US2011/0180717)所記載的X射線圖像檢測裝置中，不經(jīng)由開關(guān)元件而將部分像素(以下稱作檢測像素)連接于放射線檢測用配線，無論開關(guān)元件的通斷動作如何，與由檢測像素產(chǎn)生的電荷對應(yīng)的劑量信號都向放射線檢測用配線流出。而且，通過與放射線檢測用配線連接的AEC部對劑量信號進(jìn)行采樣并計算其累積值，并基于算出的累積值判定累積劑量是否達(dá)到目標(biāo)劑量。
[0006]如圖12所示，在日本特開2011 - 174908號中，例如4行X4列的矩陣配置的像素200中，將第一行第二列、第二行第一列、第三行第三列、第四行第四列的像素設(shè)為檢測像素200b(由陰影線表示)，在各行各列中逐個地分散配置檢測像素200b。另外，為了提高劑量信號的電平而提高AEC的判定精度，將第一行第二列和第二行第一列的兩個檢測像素200b、第三行第三列和第四行第四列的兩個檢測像素200b分別與第一、第二放射線檢測用配線201a、201b連接，將兩個檢測像素200b的劑量信號相加并輸入到AEC部202。
[0007]AEC部202對應(yīng)每個劑量信號的采樣累積兩個檢測像素200b的劑量信號的相加值，并基于該累積值判定累積劑量是否達(dá)到目標(biāo)劑量。即，求出兩個檢測像素200b的劑量信號的相加值的累積值作為每個由粗框表示的2行X2列的塊203a、203b的累積劑量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]發(fā)明要解決的課題
[0009]在日本特開2011 - 174908號中，由于在塊203a的右側(cè)相鄰的塊203c、塊203b的左側(cè)相鄰的塊203d中未配置有檢測像素200b，所以無法得到這些塊203c、203d的累積劑量的信息。因此，AEC部202的判定精度也變低。
[0010]本發(fā)明的目的在于提供能夠得到更詳細(xì)的放射線的累積劑量的信息、能夠進(jìn)行更準(zhǔn)確的AEC的放射線圖像檢測裝置。
[0011]用于解決課題的手段
[0012]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的放射線圖像檢測裝置具備傳感器面板，該傳感器面板具有配置有像素的攝像區(qū)域，上述像素蓄積與透過了被攝體的放射線的劑量對應(yīng)的電荷并向信號線輸出所蓄積的電荷。傳感器面板將一部分像素用作檢測放射線的劑量的檢測像素。放射線圖像檢測裝置進(jìn)行如下的自動曝光控制:基于檢測像素經(jīng)由信號線的輸出的累積值來判定放射線的累積劑量是否達(dá)到了目標(biāo)劑量，在判定為累積劑量達(dá)到了目標(biāo)劑量時使放射線的照射停止。傳感器面板具備:多個大塊，在沿著信號線的第一方向及與第一方向正交的第二方向上對攝像區(qū)域進(jìn)行分割而成；及小塊，在各大塊內(nèi)設(shè)置至少I個，并且由與同一信號線連接的多個檢測像素構(gòu)成，各小塊配置為在第一方向上不重疊。
[0013]小塊例如以相同的圖案配置于各大塊內(nèi)。在該情況下，在第一方向上相連的大塊中，小塊的圖案在第一方向上錯開至少I條信號線的量。
[0014]檢測像素例如密集地配置于大塊的特定部分。特定部分是例如中央部分。檢測像素也可以均勻地分散而配置于大塊內(nèi)。
[0015]檢測像素例如在第二方向上對齊地配置。
[0016]大塊內(nèi)的各小塊也可以沿著大塊的對角線將第二方向的位置依次錯開地配置。
[0017]小塊例如以不橫跨相鄰的大塊的方式配置。
[0018]在像素設(shè)有用于進(jìn)行電荷的蓄積和電荷向信號線的輸出的第一開關(guān)元件。作為檢測像素，使用不經(jīng)由第一開關(guān)元件而直接連接于信號線且產(chǎn)生電荷無論第一開關(guān)元件的通斷如何都向信號線流出的像素。在該情況下，以未設(shè)置小塊的信號線與設(shè)置了小塊的信號線相鄰地設(shè)置的方式隔開至少I條信號線的量來配置各小塊。而且，優(yōu)選具備減法運算單元，該減法運算單元從在將第一開關(guān)元件斷開的狀態(tài)下從設(shè)置了小塊的信號線輸出的電壓信號減去在將述第一開關(guān)元件斷開的狀態(tài)下從未設(shè)置小塊的信號線輸出的電壓信號，基于由減法運算單元進(jìn)行減法運算而得到的電壓信號來進(jìn)行自動曝光控制。
[0019]優(yōu)選減法運算單元對從多條未設(shè)置小塊的信號線輸出的電壓信號進(jìn)行采樣。
[0020]在像素設(shè)有用于進(jìn)行電荷的蓄積和電荷向信號線的輸出的第一開關(guān)元件。作為檢測像素，使用設(shè)有與第一開關(guān)元件分開驅(qū)動的第二開關(guān)元件且響應(yīng)第二開關(guān)元件的接通動作而使產(chǎn)生電荷向信號線流出的像素。在該情況下，優(yōu)選具備減法運算單元，該減法運算單元從在將第一開關(guān)元件斷開、將第二開關(guān)元件接通的狀態(tài)下從設(shè)置了小塊的信號線輸出的電壓信號減去在將第一、第二開關(guān)元件斷開的狀態(tài)下從相同的信號線輸出的電壓信號，基于由減法運算單元進(jìn)行減法運算而得到的電壓信號來進(jìn)行自動曝光控制。
[0021]檢測像素在第一方向上以間隔至少I個像素的方式設(shè)置。另外，大塊可以是正方形形狀，也可以是長方形形狀。
[0022]優(yōu)選傳感器面板是收納于可移動式的箱體的電子暗盒。
[0023]發(fā)明效果
[0024]根據(jù)本發(fā)明，為了進(jìn)行自動曝光控制，將多個檢測放射線的劑量的檢測像素連接于同一信號線而構(gòu)成的小塊在多個大塊內(nèi)設(shè)置至少I個，該多個大塊在沿著信號線的第一方向和與第一方向正交的第二方向上對攝像區(qū)域進(jìn)行分割而成，且將小塊配置為在第一方向上不重疊，所以能夠得到更詳細(xì)的放射線的累積劑量的信息，能夠進(jìn)行更準(zhǔn)確的AEC。
【附圖說明】
[0025]圖1是X射線攝影系統(tǒng)的概略圖。
[0026]圖2是表示線源控制裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖。
[0027]圖3是表示電子暗盒的外觀立體圖。
[0028]圖4是表示電子暗盒的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖。
[0029]圖5是表不攝影條件表格的圖。
[0030]圖6是表示大塊、小塊的配置的圖。
[0031]圖7是表示小塊的結(jié)構(gòu)及配置的放大圖。
[0032]圖8是表示小塊的結(jié)構(gòu)及配置的其他例的圖。
[0033]圖9是表示長方形形狀的大塊的圖。
[0034]圖10是表示其他實施方式的電子暗盒的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的框圖。
[0035]圖11是表示從配置有小塊的列的電壓信號減去未配置有小塊的列的電壓信號的減算電路的圖。
[0036]圖12是表示以往的檢測像素的配置的圖。
【具體實施方式】
[0037]在圖1中，X射線攝影系統(tǒng)2具有:X射線源10 ;控制X射線源10的動作的線源控制裝置11 ;用于指示X射線源10的預(yù)熱開始和X射線的照射開始的照射開關(guān)12 ;對透過了被攝體(患者)的X射線進(jìn)行檢測并輸出X射線圖像的電子暗盒13 ;承擔(dān)電子暗盒13的動作控制、X射線圖像的顯示處理的控制臺14 ;用于以立式姿勢對被攝體進(jìn)行攝影的立式攝影臺15 ;及用于以臥式姿勢進(jìn)行攝影的臥式攝影臺16。X射線源10、線源控制裝置11及照射開關(guān)12構(gòu)成X射線發(fā)生裝置2a，電子暗盒13及控制臺14構(gòu)成X射線攝影裝置2b。其他也設(shè)有用于將X射線源10置于所期望的方向及位置的線源移動裝置(都未圖示)，X射線源10由立式攝影臺15及臥式攝影臺16共用。
[0038]X射線源10具有:X射線管和對X射線管放射的X射線的照射場進(jìn)行限定的照射場限定器(準(zhǔn)直儀)。X射線管具有:作為放出熱電子的燈絲的陰極、與從陰極放出的熱電子發(fā)生碰撞而放射X射線的陽極(靶)。當(dāng)有預(yù)熱開始的指示時，陽極開始旋轉(zhuǎn)，若達(dá)到預(yù)定的轉(zhuǎn)數(shù)則終止預(yù)熱。照射場限定器例如將遮蔽X射線的四張鉛板配置于四邊形的各邊上，使X射線透過的四邊形的照射開口形成于中央，通過使鉛板的位置移動而使照射