[发明专利]放射线图像检测装置、放射线摄影系统及其动作方法

说明书

技术领域

本发明涉及经由栅格对放射线图像进行检测的放射线图像检测装置、放射线摄影系统及其动作方法。

背景技术

在医疗领域中，公知有放射线摄影系统、例如利用了X射线的X射线摄影系统。X射线摄影系统具备：产生X射线的X射线发生装置和对由透过了被摄体(患者)的X射线形成的X射线图像进行摄影的X射线摄影装置。X射线发生装置具有：朝向被摄体照射X射线的X射线源、对X射线源的驱动进行控制的控制装置及用于指示线源控制装置开始照射X射线的照射开关。X射线摄影装置具有：通过将透过了被摄体的各部的X射线转换为电信号来检测X射线图像的X射线图像检测装置；及进行X射线图像检测装置的驱动控制、X射线图像的保存、显示的控制台。

X射线图像检测装置具备将X射线图像转换为电信号的图像检测部、对图像检测部进行控制的控制部等。作为图像检测部，广泛使用在摄像区域内二维地配置有多个像素的平板探测器(FPD；flat panel detector)。各像素蓄积与X射线剂量(X射线的时间积分值)对应的电荷。蓄积于各像素的电荷在摄影后经由TFT(Thin Film Transistor)等开关元件在信号处理电路中被读出。各像素的电荷由信号处理电路转换为电压信号，并作为X射线图像信号输出。

已知X射线图像检测装置具备X射线剂量测定功能和自动曝光控制(AEC：Automatic Exposure Control)功能(例如，日本特开平07-201490号公报)。在该X射线图像检测装置中，在图像检测部的摄像区域配置有用于检测X射线图像的普通像素(X射线图像检测像素)和用于测定X射线剂量的一个或多个测定像素。该测定像素被用作对X射线剂量进行测定的剂量测定传感器，每隔一定时间读出测定信号，并对各测定信号进行累计，由此测定X射线剂量。在该X射线剂量达到预先设定的照射停止阈值(目标X射线剂量)时，AEC功能对X射线源发出停止照射X射线的指示。在以下的说明中，在对普通像素与测定像素两方进行统称时简称为像素。另外，像素是指至少具有将X射线图像的小部分转换为电荷的转换功能的要素。

测定像素具有与普通像素相同的尺寸或几倍的大小，配置于摄影区域内的一处或多处。在测定像素是与普通像素相同的尺寸的情况下，代替普通像素而配置测定像素或者对普通像素实施简单的改造而变更为测定像素。另外，也有使用普通像素作为测定像素、或者对普通像素的漏电流或偏置电流的变动进行检测并根据它们测定X射线剂量的情况。该小尺寸的测定像素不会妨碍X射线图像的检测，所以与以往的电离室等大型的剂量测定传感器相比，能够对高分辨率的X射线图像进行检测。此外，通过根据摄影部位来选择使用测定像素，能够准确地测定透过了摄影部位的X射线剂量。

然而，在X射线摄影中X射线透过被摄体时会产生散射线。为了除去该散射线，大多使用薄板状的栅格。该栅格配置在被摄体与X射线图像检测装置之间、优选配置在X射线图像检测装置的近前处。栅格具有在X射线摄影期间摆动的移动栅格和静止的静止栅格。以下，在不需要区分它们的情况下简称为栅格。

栅格例如形成沿像素的列方向延伸的长条状的X射线透过层和X射线吸收层沿着像素的行方向交替地重复配置而成的结构。X射线吸收层吸收透过了被摄体的X射线，所以若其宽度较宽则摄影得到的X射线图像的画质会变差。因此，一般X射线吸收层的宽度是例如X射线透过层的宽度的1/5～1/3左右。

在使用了栅格的X射线摄影中，由于栅格的X射线吸收层而入射到测定像素的X射线衰减，因此在测定向被摄体的X射线照射量(X射线曝光量)的情况下，需要对各测定像素的测定值进行校正。该测定值的校正方法记载于例如日本特开2004-166724号公报。首先，以未配置被摄体的状态、在使用了栅格的情况下和不使用栅格的情况下进行X射线摄影。根据由此得到的两个图像，以使在使用栅格的情况下与不使用栅格的情况下测定像素(在日本特开2004-166724号公报中称为AEC像素)的输出信号相同的方式，对应每个测定像素求出校正系数。在使用了栅格的摄影中，对测定像素的输出信号乘以校正系数来校正X射线剂量。

发明内容

发明要解决的课题