[发明专利]放射线照相成像设备和放射线照相成像方法

说明书

技术领域

本发明涉及放射线照相成像设备以及放射线照相成像方法。本发明具体地涉及用于对医疗放射线照相图像进行成像的放射线照相成像设备以及放射线照相成像方法。

背景技术

出于医疗诊断目的而执行放射线照相成像的常规放射线照相成像设备是已知的。在这种放射线照相成像设备中，检测从放射线照射设备照射并透过被检体的放射线，并对放射线照相图像进行成像。在这种放射线照相成像设备中，通过收集和读出根据所照射的放射线而产生的电荷来执行放射线照相成像。

这种放射线照相成像设备具有用于检测放射线的放射线检测单元。在使用放射线或者已由放射线转换的光来照射时，放射线检测单元产生电荷。在放射线照相成像设备中，在执行放射线照相图像读出(成像)之前，在放大装置中对与所产生的电荷相对应的电信号进行放大。

根据电信号的幅度来设置放大装置中用于放大电信号的放大因子。即，根据照射的放射线剂量(或者由放射线转换的光的照射量)来设置放大装置的放大因子。

日本专利申请公开(JP-A)No.2009-219538公开了一种在根据照射的放射线剂量来读出电荷时设置放大电路的增益的技术。在该技术中，向图像检测电路单独提供用于对流入偏置线路的电流进行检测的电流检测装置，该偏置线路用于向光电转换设备提供反向偏置电压。

此外，JP-A No.2008-212644公开了用于基于由放射线监视器检测到的X射线剂量来控制读出装置中的放大因子，以使得在图像信号中获得期望的SN比的技术。

在JP-A No.2009-219538的技术中，由于在偏置电源输出部中，除了图像检测电路之外，需要单独提供电流检测装置，可能增加电路(设备)尺寸。即，可能在小型并且轻量的设备中(例如，平板检测器(FPD)盒)中难以实现该技术。此外，当将衬底划分为多个区域，针对每个区域设置增益时，因为要检测到的电荷量低，需要更高精确度的检测来设置对用于成像被检体的相关区域来说适当的增益。需要大规模检测电路来执行高精确度的检测，导致设备尺寸增加。此外，由于在偏置电源处提供电流检测装置，供电电流根据照射的放射线剂量而波动，并可能导致图像噪声。

在JP-A No.2008-212644所公开的技术中，通过使用放射线监视器(例如自动曝光控制设备(AEC))来检测X射线剂量。相应地，需要与平板检测器相分离的放射线监视器，这可能导致设备尺寸增加。此外，设备尺寸的增加可能导致功耗的增加以及组件数目的增加。此外，因为使用平板检测器检测放射线的机制与使用放射线监视器检测放射线的机制不同，当X光照射剂量(照射能量)改变时，由于这两个检测系统之间的灵敏度改变，根据照射条件检测到的曝光量出现差异。

发明内容

本发明提供了能够根据照射的放射线剂量以高精确度设置放大因子并同时抑制设备尺寸增加的放射线照相成像设备和放射线照相成像方法。

本发明的第一方面是一种放射线照相成像设备，包括：多个像素，每个像素包括根据照射的放射线产生电荷的产生装置、蓄积由产生装置产生的电荷的蓄积装置以及读出蓄积装置中蓄积的电荷并输出与电荷相对应的电信号的开关单元；放大装置，放大从开关单元输出的电信号；以及设置装置，基于在蓄积时间段期间从放射线检测像素输出的电信号，设置放大装置的放大因子，放大装置的放大因子与蓄积时间段期间蓄积的电荷相对应，电荷在该蓄积时间段中蓄积。

根据本发明，设置装置设置放大装置的放大因子，用于在对与蓄积时间段期间在蓄积装置中蓄积的电荷相对应的电信号进行放大时使用，该设置基于在蓄积时间段期间从放射线检测像素输出的电信号，在蓄积时间段中，电荷在蓄积装置中蓄积。

因此，本发明基于在蓄积时间段期间从像素输出的电信号来设置放大装置的用于放大与所蓄积的电荷相对应的电信号的放大因子。即，根据照射的放射线剂量设置放大装置的放大因子以读出放射线。

在本发明中，不要求为了基于在蓄积时间段期间从放射线检测像素输出的电信号来设置放大因子而单独提供用于检测放射线的装置，在该蓄积时间段中，电荷在蓄积装置中蓄积。

因此，根据本发明的放射线照相成像设备，可以根据照射的放射线剂量以高的精确度设置放大因子，同时抑制设备尺寸的增加。

在第一方面中的本发明的第二方面：放射线检测像素可以均包括开关单元，不管开关状态如何，开关单元读出电荷并输出与电荷相对应的电信号。

根据以上方面，通过使用具有不管开关状态如何而读出电荷并输出电信号的开关单元的像素，排除了对开关单元控制的任何需要。