放射线摄像装置和放射线摄像系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种放射线摄像装置和放射线摄像系统。所述放射线摄像装置包括：多个像素组、偏置源以及感测单元。每个像素组包括以下像素，所述像素包括用于将放射线转换为电荷的转换元件。每个偏置源经由偏置线向像素的转换元件提供偏置电位，其中，所述感测单元在至少部分重叠的定时处对第一信号值和第二信号值进行采样并且基于所述第一信号值和所述第二信号值确定是否存在放射线照射，所述第一信号值指示流过第一偏置线的电流并且所述第二信号值指示流过第二偏置线的电流，所述第一偏置线连接到包括开关元件接通的像素的第一像素组，而所述第二偏置线连接到所述开关元件断开的第二像素组。所述第一偏置线和所述第二偏置线具有基本相同的时间常数。线具有基本相同的时间常数。线具有基本相同的时间常数。

【技术实现步骤摘要】
放射线摄像装置和放射线摄像系统


[0001]本专利技术涉及一种放射线摄像装置和放射线摄像系统。

技术介绍

[0002]使用由半导体材料形成的平板检测器(FPD)的放射线摄像装置广泛用于医学图像诊断和无损检查。日本专利申请特开No.2014
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168203讨论了一种放射线摄像装置，所述放射线摄像装置在使用放射线照射放射线摄像装置时，利用流过用于向像素提供偏置电位的偏置线的电流(偏置电流)感测是否存在放射线照射，以与放射线生成装置同步。日本专利申请特开No.2014
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168203中讨论的放射线摄像装置分别从相同的像素获得开关元件导通时流动的偏置电流和开关元件不导通时流动的偏置电流作为有效值和噪声值，并且基于有效值和噪声值检测是否存在放射线照射。
[0003]日本专利申请特开No.2014
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168203讨论了通过基于有效值和噪声值检测是否存在放射线照射来减少噪声的影响。然而，在日本专利申请特开No.2014
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168203中讨论的技术在以高精度感测是否存在放射线照射方面仍然需要更多的改进。

技术实现思路

[0004]本专利技术旨在提供一种有利于以更高精度感测是否存在放射线照射的技术。
[0005]根据本专利技术的一个方面，提供一种放射线摄像装置，所述放射线摄像装置包括：多个像素组和多个偏置源，被布置为使得所述像素组与所述偏置源彼此一一对应；驱动电路；以及感测单元。所述多个像素组中的每一组包括以下像素：所述像素包括被配置为将放射线转换为电荷的转换元件和被配置为将所述转换元件连接到信号线的开关元件。所述多个偏置源中的每一者被配置为，经由多条电独立偏置线中的至少一条，向所述对应像素组中的所述像素的所述转换元件提供偏置电位。所述驱动电路被配置为，控制所述像素的所述开关元件。所述感测单元被配置为，在至少部分重叠的定时处，对第一信号值和第二信号值进行采样，其中，所述第一信号值指示流过多条偏置线中的第一偏置线的电流并且所述第二信号值指示流过多条偏置线中的第二偏置线的电流，所述第一偏置线连接到包括所述多个像素组中所述开关元件通过驱动电路接通的像素的第一像素组，而所述第二偏置线连接到所述多个像素组中所述开关元件断开的第二像素组。所述感测单元还被配置为，基于所述第一信号值和所述第二信号值，确定是否存在放射线照射。所述第一偏置线和所述第二偏置线具有基本相同的时间常数。
[0006]本专利技术的其他特征通过以下参照附图对示例性实施例的描述将变得显而易见。
附图说明
[0007]图1是图示使用根据本专利技术示例性实施例的放射线摄像装置的放射线摄像系统的配置示例的图。
[0008]图2是图示图1中所示的放射线摄像装置的配置示例的图。
[0009]图3是图示图1中所示的放射线摄像装置的操作的流程图。
[0010]图4是图示图1中所示的放射线摄像装置的驱动定时的示意图。
[0011]图5A和图5B是图示在图1中所示的放射线摄像装置检测放射线时的驱动定时的示意图。
[0012]图6是图示在图1中所示的放射线摄像装置检测放射线时的驱动定时的详细图。
[0013]图7是图示图1中所示的放射线摄像装置的驱动定时的示意图。
[0014]图8是图示图1中所示的放射线摄像装置的配置示例的示意图。
[0015]图9是图示图1中所示的放射线摄像装置的比较配置示例的示意性配置图。
[0016]图10是图示图8中所示的放射线摄像装置的偏置线的配置示例的示意图。
[0017]图11A和图11B是图示图10中所示的偏置线的层配置的示例的示意性剖视图。
[0018]图12是图示图2中所示的偏置源的配置的变型例的图。
[0019]图13是图示图2中所示的放射线摄像装置的配置的变型例的图。
[0020]图14是图示在图13中所示的放射线摄像装置检测放射线时的驱动定时的示意图。
[0021]图15是图示图6中详细图示的驱动定时的变型例的图。
具体实施方式
[0022]下面将参照附图详细描述示例性实施例。以下示例性实施例并不旨在限制权利要求中阐述的专利技术。虽然将示例性实施例描述为包括多个特征，但是并非所有这些特征对于本专利技术都是必不可少的，并且这些特征可以适当地组合。在附图中，相同或相似的部件由相同的附图标记表示，并且将省略其冗余描述。如示例性实施例中所采用的，放射线不仅可包括诸如α射线、β射线和γ射线等由放射性衰变发射的粒子(包括光子)形成的射束，还可包括诸如X射线、粒子束和宇宙射线等具有等效或更高能量的射束。
[0023]本专利技术的示例性实施例已经实现，用来解决专利技术人通过其详尽研究发现的新问题。根据专利技术人的研究，发现电流可能由于放射线照射以外的、诸如对放射线摄像装置施加冲击等原因而流过偏置线。如果由于噪声而有大电流流过，则尽管没有放射线照射，仍可能错误地感测到放射线照射。日本专利申请特开No.2014
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168203讨论了通过基于有效值和噪声值检测是否存在放射线照射来减少噪声的影响。然而，当放射线摄像装置受到冲击时出现的具有高频分量的噪声可能无法减少。本示例性实施例旨在提供有利于以高精度感测是否存在放射线照射的技术。
[0024]将参照图1至图10描述根据本专利技术第一示例性实施例的放射线摄像装置。图1是图示使用根据本示例性实施例的放射线摄像装置100的放射线摄像系统SYS的配置示例的图。根据本示例性实施例的放射线摄像系统SYS可包括放射线摄像装置100、控制计算机120、放射线生成装置130和放射线控制装置140。
[0025]放射线生成装置130基于放射线控制装置140的控制，使放射线摄像装置100暴露于放射线中。控制计算机120可控制整个放射线摄像系统SYS。控制计算机120还获得由从放射线生成装置130经由被摄体照射到放射线摄像装置100的放射线形成的放射线图像。
[0026]放射线摄像装置100包括检测单元110、电源单元105、感测单元106和控制单元107。检测单元110包括像素单元101、读取电路102、参考电源103和偏置电源单元104。像素单元101包括用于检测放射线的多个像素的二维阵列。读取电路102从像素单元101读取电
荷信息。参考电源103向读取电路102提供参考电压。偏置电源单元104向在像素单元101中排列的像素的转换元件提供偏置电位。电源单元105向包括参考电源103和偏置电源单元104的各种电源供电。感测单元106从偏置电源单元104获得电流信息。更具体而言，感测单元106从偏置电源单元104获得与流过偏置线以供偏置电源单元104向像素单元101中的像素提供偏置电位的电流有关的信息。感测单元106对从偏置电源单元104输出的电流信息进行算术运算，并且输出包括入射在像素单元101上的放射线强度的时间变化的放射线信息。诸如现场可编程门阵列(FPGA)、数字信号处理器(DSP)和处理器的数字信号处理电路可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种放射线摄像装置，所述放射线摄像装置包括：多个像素组和多个偏置源，其中，所述像素组被配置为与所述偏置源彼此一一对应；驱动电路；以及感测单元，其中，所述多个像素组中的每一组包括以下像素：所述像素包括被配置为将放射线转换为电荷的转换元件和被配置为将所述转换元件连接到信号线的开关元件，其中，所述多个偏置源中的每一者被配置为，经由多条电独立偏置线中的至少一条，向所述对应像素组中的所述像素的所述转换元件提供偏置电位，其中，所述驱动电路被配置为，控制所述像素的所述开关元件，并且其中，所述感测单元被配置为，在至少部分重叠的定时处，对第一信号值和第二信号值进行采样，所述第一信号值指示流过所述多条偏置线中的第一偏置线的电流并且所述第二信号值指示流过所述多条偏置线中的第二偏置线的电流，所述第一偏置线连接到包括所述多个像素组中所述开关元件通过所述驱动电路接通的像素的第一像素组，而所述第二偏置线连接到所述多个像素组中所述开关元件断开的第二像素组，其中，所述感测单元还被配置为，基于所述第一信号值和所述第二信号值，确定是否存在放射线照射，并且其中，所述第一偏置线和所述第二偏置线具有基本相同的时间常数。2.根据权利要求1所述的放射线摄像装置，其中，所述感测单元被配置为，在同一定时处对所述第一信号和所述第二信号进行采样。3.根据权利要求1所述的放射线摄像装置，其中，布置有所述多个像素组的像素单元包括以矩阵排列的多个像素，其中，用于所述驱动电路控制所述开关元件的多条驱动线沿行方向布置，其中，所述多个像素包括沿所述行方向相邻的第一像素和第二像素，并且其中，所述第一像素和所述第二像素包括在所述多个像素组中各个不同的像素组中并且连接到所述多条驱动线中各条不同的驱动线。4.根据权利要求3所述的放射线摄像装置，其中，所述信号线由所述多个像素中沿每一列布置的像素共享，并且其中，所述驱动电路被配置为，在获得放射线图像数据时，同时接通所述第一像素和所述第二像素的所述开关元件。5.根据权利要求3所述的放射线摄像装置，其中，所述第一像素和所述第二像素共享所述信号线。6.根据权利要求4所述的放射线摄像装置，其中，所述驱动电路被配置为，在获得放射线图像数据时，在不同定时处接通所述多个像素中与同一信号线连接像素的开关元件。7.根据权利要求3所述的放射线摄像装置，其中，所述多个像素中沿列方向相邻的像素包括在所述多个像素组中的同一像素组中。8.根据权利要求3所述的放射线摄像装置，其中，所述多条驱动线包括第一驱动线和与所述第一驱动线不同的第二驱动线，并且其中，所述驱动电路被配置为，在确定是否存在所述放射线照射的过程中，进行控制以使连接到所述第一驱动线的所述开关元件从接通变为断开时的定时与连接到所述第二驱
动线的所述开关元件从断开变为接通时的定时重叠。9.根据权利要求3所述的放射线摄像装置，其中，所述多条驱动线包括第一驱动线和与所述第一驱动线不同的第二驱动线，并且其中，所述驱动电路被配置为，在确定是否存在所述放射线照射的过程中，将连接到所述第一驱动线的所述开关元件从接通变为断开，并且在此后经过预定时间之后，使连接到所述第二驱动线的所述开关元件接通。10.根据权利要求9所述的放射线摄像装置，其中，包括连接到所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：坂内龙之介，冈田英之，藤吉健太郎，芹泽孔明，藤田修一，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：