[发明专利]放射线成像设备及其控制方法、利用放射线成像设备的放射线成像系统

说明书

技术领域

本发明总体上涉及用于放射线成像的设备及其控制方法和利用该设备的系统。本发明尤其涉及对用于放射线成像的驱动电路的控制。

背景技术

用于医学成像诊断的常规成像方法大致包括用于获得静态图像的放射线照相和用于获得运动图像的透视照相。根据需要为这些成像方法选择适当的成像设备。

放射线照相通常使用组合了荧光屏和胶片的屏幕胶片系统。这种方法包括用于对胶片曝光和显影然后对其定影的方法以及用于在可光激励的(photostimulable)荧光体上记录放射线图像作为潜像然后用激光扫描来读出图像的方法。

然而，上述方法由于获得放射线图像的复杂工作流程而不能产生立即的结果。

透视照相通常使用图像增强剂。然而，由于这种方法使用电子管，因此设备体积大，视野区域受到限制，并且失真和串扰很显著。

在这种情况下，期望得到能够瞬间获得大面积高质量图像的放射线成像设备及各种方案。

日本专利申请特开第08-116044号和第2003-218339号公开了一种放射线成像设备，所述设备利用二维排列的像素形成的传感器阵列，每个像素包含MIS传感器和TFT。日本专利申请特开第08-116044号中公开的放射线成像设备在整个传感器阵列中连续地交替执行光电转换操作和刷新操作。日本专利申请特开第2003-218339号中公开的放射线成像设备不是在整个传感器阵列上而是对每个垂直扫描线执行刷新操作。

然而，这些常规放射线成像设备具有与光电转换操作时段相独立的刷新操作的操作时段。因此很难高速连续执行光电转换。

考虑到传感器阵列的电位变化，在一些情况中，刷新操作需要每帧大约10毫秒到几十毫秒的时间。这个时间相对于透视照相所必需的30FPS(30帧每秒)即33毫秒/帧是不可忽略的。这使得很难实现透视照相。

发明内容

本发明的目标是提供具有更快帧率的放射线成像设备及其控制方法和利用放射线成像设备的放射线成像系统。

根据本发明，提供一种放射线成像设备，其包括：驱动连接于转换元件的第一开关元件的第一驱动电路单元，所述转换元件把放射线转换为电荷；驱动连接于转换元件的第二开关元件的第二驱动电路单元；以及独立地以不同定时控制第一驱动电路和第二驱动电路的控制单元。

根据本发明，提供一种放射线成像系统，其包括放射线生成器以及上述放射线成像设备。

根据本发明，提供一种用于控制放射线成像设备的控制方法，该控制方法包括如下步骤：控制驱动连接于转换元件的第一开关元件的第一驱动电路单元的步骤；以及控制驱动连接于转换元件的第二开关元件的第二驱动电路单元的步骤，其中以不同定时独立控制第一驱动电路和第二驱动电路。

根据本发明，提供一种存储计算机程序的计算机可读的存储介质，该程序使计算机执行上述控制方法。

参照附图通过下面的对示例性实施例的描述，本发明的其它特征将变得清楚。

附图说明

图1是根据本发明的优选第一实施例的放射线成像设备的示例性电路图；

图2是示出根据本发明的优选第一实施例的控制单元的操作序列的流程图；

图3是根据本发明的优选第一实施例的定时图(模式1)；

图4是根据本发明的优选第一实施例的定时图(模式2)；

图5是根据本发明的优选第一实施例的定时图(模式3)；

图6A是根据本发明的优选实施例的移位寄存器的电路图；

图6B是根据本发明的优选实施例的移位寄存器的定时图；

图7是根据本发明的优选第二实施例的放射线成像设备的示例性电路图；

图8是根据本发明的优选第二实施例的定时图(模式1)；

图9是根据本发明的优选第二实施例的定时图(模式2)；

图10是根据本发明的优选第二实施例的定时图(模式3)；

图11是根据本发明的优选第三实施例的像素的一部分的截面平面侧视图；

图12是根据本发明的优选第四实施例的系统。

具体实施方式

下面将参考附图详细描述本发明的优选实施例。这些实施例描述了X射线作为放射线的一个示例，但放射线不应局限于X射线。应该认可，放射线包括α射线、β射线、γ射线等。

[第一实施例]

图1示出了根据本发明的优选第一实施例的放射线成像设备的示例性电路。图2示出了根据第一实施例的控制单元的操作序列的流程图。图3、4和5示出了用于说明图1中所示的放射线成像设备的模式的操作的定时图。