CN104718744B - 成像装置和成像方法 - Google Patents

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Abstract

该成像装置设置有光接收器件，用于接收光并且将该光转换为光检测信号；像素晶体管，连接到光接收器件并且控制光接收器件和信号线之间的连接；低通滤波器，对光检测信号进行作用；A‑D转换器，将低通滤波器的输出信号转换为数字数据；以及序列发生器，在低通滤波器对光检测信号进行有效作用的状态下，在使A‑D转换器操作以输出数字数据之前，控制像素晶体管处于接通状态并且使光接收器件和信号线彼此连接。

Description

成像装置和成像方法
技术领域
本公开涉及通过使用诸如X射线或γ射线的放射线主要对拍摄对象的透视图像等进行拍摄的成像装置和成像方法。
背景技术
近年来，在医学领域中已经广泛地使用不仅能够将拍摄图像存储为数字数据而且还能够拍摄移动图像的放射线成像装置来代替使用胶片的所谓的X射线成像装置。
例如，放射线成像装置使用称为X射线的放射线。因此，相对于待拍摄的必需尽可能多地降低人体对X射线的暴光量。因此，期望的是检测X射线的成像部对X射线具有高敏感度并且具有高S/N比。
顺便提及，专利文献1是公开了被视为类似于本公开的技术的现有技术文献。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本未审查专利申请公开第2010-263483号
发明内容
放射线成像装置中的成像部可以由非晶硅TFT(薄膜晶体管)、低温多晶硅TFT等形成。具体地，为了改善诸如敏感度的各种性能，已经进行了采用低温多晶硅TFT的研究，该低温多晶硅TFT具有低于非晶硅TFT的导通电阻值的导通电阻值。
然而，虽然电阻值低于非晶硅TFT的电阻值，但是热噪声会干扰在敏感度方面的改善。因此，难以实现具有高敏感度的成像部。
因此，期望提供一种成像装置，其包括热噪声影响减小并且具有高敏感度的成像部，并且该成像装置利用诸如低量X射线的低量放射线实现实际成像性能。也期望提供成像方法。
本技术的实施方式的第一成像装置包括：光接收器件，被配置为接收光并且将所接收的光转换为光检测信号；像素晶体管，连接到光接收器件并且被配置为控制光接收器件和信号线之间的连接；低通滤波器，被配置为对光检测信号进行作用；A-D转换器，被配置为将低通滤波器的输出信号转换为数字数据；以及序列发生器。
序列发生器被配置为在低通滤波器对光检测信号进行有效作用的状态下，在使A-D转换器操作以输出数字数据之前，控制像素晶体管处于接通状态并且从而维持光接收器件连接至信号线。
本技术的实施方式的第二成像装置包括：光接收器件，被配置为接收光并且将所接收的光转换为光检测信号；像素晶体管，连接到光接收器件并且被配置为控制光接收器件和信号线之间的连接；低通滤波器，包括电容器并且被配置为对光检测信号进行作用；A-D转换器，被配置为将低通滤波器的输出信号转换为数字数据；采样保持电路，被配置为与低通滤波器共享电容器并且连接在低通滤波器和A-D转换器之间；以及序列发生器。
序列发生器被配置为在低通滤波器对光检测信号进行有效作用的状态下控制像素晶体管处于接通状态，在预定时间逝去之后，使采样保持电路执行保持操作同时保持像素晶体管被控制为处于接通状态的状态，使A-D转换器操作以输出数字数据，并且此后，控制像素晶体管断开。
本技术的实施方式的成像方法包括：控制像素晶体管被接通，像素晶体管被连接到光接收器件并且被配置为控制光接收器件和信号线之间的连接，并且光接收器件被配置为接收光并且将所接收的光转换为光检测信号；使低通滤波器对光检测信号进行操作；以及在预定时间逝去之后，使采样保持电路执行保持操作同时维持像素晶体管被控制为处于接通状态的状态，采样保持电路被配置为连接至低通滤波器。
根据本技术的实施方式的第一和第二成像装置以及成像方法，提供了较受热噪声影响减小并且具有高敏感度的成像部，并且能够利用诸如低量X射线的低量放射线实现实际成像性能。
通过实施方式的以下描述公开了除上述那些之外的问题、构造和效果。
附图说明
[图1]图1是涉及本公开的实施方式的放射线成像装置的框图。
[图2A]图2A是示出了成像部的外观的分解透视图。
[图2B]图2B是示出了成像部的外观的透视图。
[图2C]图2C是示出了成像部的外观的透视图。
[图3]图3是包括传感器阵列的信号处理部的框图。
[图4]图4是电荷放大器与采样保持电路的电路图。
[图5A]图5A是示出了在一个帧期间内通过栅极选择器输出的控制信号和通过X射线管产生的X射线的时序图。
[图5B]图5B是示出了在一个水平期间内通过栅极选择器输出的控制信号的时序图和模拟电路部分的操作状态。
[图6]图6是示出了通过序列发生器输出的控制信号的时序图和示出了第三运算放大器的输出信号中的仅噪声成分的曲线图。
[图7A]图7A是示出了关闭栅极的时间被改变的时序图。
[图7B]图7B是示出了在关闭栅极的时间被改变的情况下从第三放大器输出的噪声水平的变化的曲线图。
[图8]图8是示出了通过序列发生器输出的控制信号的时序图和示出了第一运算放大器的输出端的电压的曲线图。
[图9]图9是在另一个实施方式中包括传感器阵列的信号处理部的框图。
具体实施方式
[放射线成像装置的总体构造]
图1是涉及本公开的实施方式的放射线成像装置的框图。
从X射线管102放射的X射线穿过对象103并且施加至放射线成像装置101中的成像部104。成像部104基于所接收的X射线产生小电荷。
信号处理部105基于通过成像部104产生的电荷生成图像数据。
控制部106接收来自信号处理部105的图像数据，并且在显示部107上显示所接收的图像数据并且在非易失性存储器108中存储所接收的图像数据。
控制部106也接收对操作部109进行的操作，并且从而执行X射线管102的开-关控制。
在构成放射线成像装置101的组件中，控制部106可以由例如个人计算机构成。放射线成像装置101可通过使设置在个人计算机中的处理器执行显示静止图像或移动图像的程序以显示从信号处理部105输入的图像数据来实现。
应注意，代替执行图像处理，通过使用非易失性存储器108等存储图像数据的处理，通过信号处理部105输出的图像数据可以直接显示在显示部107上，或通过信号处理部105输出的图像数据可以通过视频记录器等存储。
本技术主要涉及连接到成像部104的信号处理部105。应注意，省略控制部106的详细描述。
[成像部104的构造]
图2A至图2C是示出成像部104的外观的分解透视图和透视图。图2A是成像部104的分解透视图。成像部104包括传感器阵列201和覆盖传感器阵列201的成像面的闪烁器202。
传感器阵列201可以由低温多晶硅TFT构造，并且可以包括以格子形式设置的开关二极管和光电二极管。
闪烁器202可以是将X射线转换为可见光的荧光胶片。为此可以采用包括蒽或薄片的塑料，在该薄片中涂布了或包含了诸如碘化钠、碘化铯、或氧化钆硫(GOS)的荧光物质。此外，在使用碘化铯的情况下，闪烁器202不可以形成为薄片，但是可以通过直接沉积在传感器阵列上而形成。
图2B是成像部104的透视图。信号处理部105的电路板连接至传感器阵列201的纵向部分和横向部分，传感器阵列具有附接有闪烁器202的成像表面。通过包括在传感器阵列201中的光电二极管输出的电荷非常小。因此，信号处理部105以直接连接到传感器阵列201的形式配置从而尽可能多地降低配线长度。
图2C是示出了安装成像部104的另一种形式的透视图。信号处理部105被分为模拟电路部分203和数字电路部分204。此外，可以通过COG(玻璃上芯片：将LSI直接设置在玻璃基板等上的安装技术)、COF(薄膜上覆晶：将LSI直接设置在由诸如聚酰亚胺的材料制成的膜基板上的安装技术)等配置模拟电路部分203。数字电路部分204安装在常见的电路板上。
图3是设置有传感器阵列201的信号处理部105的框图。
如上所述，在传感器阵列201中，构造像素的像素晶体管302和光电二极管301以网状形式形成。光电二极管301均可以是光接收器件。
像素晶体管302均可以是例如MOSFET，并且均可以将由通过光电二极管301执行的光电转换生成的输出电荷传输至信号线303。
每列中的像素晶体管302的源极被连接到公用信号线303，并且公用信号线303进一步连接到电荷放大器304。
每行中的像素晶体管302的栅极被连接到公用控制线305。栅极选择器306使对应于“行”的多个控制线305之一具有高电位，并且从而选择对应“行”中的像素。
电荷放大器304被连接到构造传感器阵列201的所有像素列。此外，采样保持电路部分307直接连接电荷放大器304每一个的下游。应注意，在图3中采样保持电路的描述被缩写为“S/H”。
通过多路复用器308选择多个采样保持电路部分307的输出电压，并且所选择的输出电压被提供给放大器309。放大器309的输出电压被提供给A-D转换器311，并且被转换为数字数据。放大器309放大以后参考图4描述的CDS 413的输出电压。
通过A-D转换器311输出并且对应于放大器309的输出电压的数字数据被提供给数字图像信号处理部312。数字图像信号处理部312执行诸如偏置校正、增益校正、缺陷像素校正、信号强度的对数转换、频率处理、DR压缩处理、灰度等级处理、敏感度校正的数据处理，并且输出数字图像数据。省略数字图像信号处理部312的细节。
序列发生器313可以由微型计算机、栅极阵列等构造。序列发生器313将控制信号提供给栅极选择器306、电荷放大器304、采样保持电路部分307、多路复用器308、以及A-D转换器311。
图4是电荷放大器304与采样保持电路部分307的电路图。
X射线通过闪烁器202被转换为诸如绿色光的可见光。当可见光进入光电二极管301时，通过光电二极管301进行光电转换而生成电荷。通过光电二极管301生成的电荷经由像素晶体管302提供给第一运算放大器401的反相输入端。
在第一运算放大器401的反相输入端和输出端之间连接电容器C402。因此，第一运算放大器401构成电荷放大器304。电荷放大器304使输入的电荷在电容器C402中积聚并且将积聚的电荷转换为电压。应注意，用于放电的第一开关403连接至电容器C402的两端，并且通过序列发生器313控制。
应注意，为了设置像素晶体管302的复位电平并且提供诸如电荷放大器304的下游放大器所需的偏置电压，恒压电源404连接至第一运算放大器401的正相输入端。恒压电源404的电压被共用地提供至被连接到所有信号线303的所有第一运算放大器401，并且由于第一运算放大器401的虚拟短路向所有信号线303施加相等的电压。
第一运算放大器401的输出端连接至电阻器R405。第二开关406连接至电阻器R405的两端，并且通过序列发生器313控制。处于关状态的第二开关406与以后描述的电容器C409和C412一起构造LPF(低通滤波器)。
电阻器R405经由第三开关407连接至第二运算放大器408的正相输入端和电容器C409。而且，电阻器R405以类似方式经由第四开关410连接至第三运算放大器411的正相输入端和电容器C412。从图4可以看出，第二运算放大器408和第三运算放大器411具有完全相同的电路构造。因此，以下提供了第二运算放大器408的描述。
第二运算放大器408的反相输入端直接连接到第二运算放大器408的输出端。这构成电压跟随器。第二运算放大器408将正相输入端的电压输出至输出端。当第三开关407断开时，电荷保持在电容器C409中，并且因此运算放大器构成采样保持电路部分307。此外，当接通第三开关407并且断开第二开关406时，电阻器和电容器C409构成无源一阶LPF。换言之，电容器C409是LPF的组件并且也是采样保持电路部分307的组件。
如上所述，第三运算放大器411也实现类似于第二运算放大器408的功能的功能。
第二运算放大器408和电容器C409输出CDS(相关双取样)413的预取样(＝重置取样)。换言之，当断开像素晶体管302时，第二运算放大器408和电容器C409输出电压信号。另一方面，第三运算放大器411和电容器C412输出CDS 413的取样信号。换言之，当接通像素晶体管302时，第三运算放大器411和电容器C412输出电压信号。CDS 413输出取样信号和重置取样信号的差分。差分信号经由多路复用器308被下游放大器309电压放大，然后通过A-D转换器311被A-D转换，并且通过数字图像信号处理部312进行数字图像信号处理。
[操作]
图5A和图5B是在一个帧期间内通过栅极选择器306输出的控制信号和通过X射线管102产生的X射线的时序图、和在一个水平期间内通过栅极选择器306输出的控制信号的时序图和模拟电路部分203的操作状态。
图5A是在一个帧期间内通过栅极选择器306输出的控制信号和通过X射线管102产生的X射线的时序图。栅极选择器306针对各个水平期间对像素晶体管302的栅极端顺次地执行开-关控制。当栅极选择器306完成所有栅极端的开-关控制时，序列发生器313控制X射线管102被接通。因此，在光电二极管301中产生电荷，并且产生的电荷保持积聚在光电二极管301中。在光电二极管301中积聚的电荷响应于通过栅极选择器306执行的像素晶体管302的接通控制移动至电荷放大器304。
图5B是示出了在一个水平期间内通过栅极选择器306输出的控制信号的时序图和模拟电路部分203的操作状态。序列发生器313首先控制采样保持电路部分307，并且在断开像素晶体管302的状态下使电荷放大器304的电位通过电容器C409和第二运算放大器408取样并且保持。
然后，在栅极选择器306控制像素晶体管302接通的状态下，序列发生器313控制采样保持电路部分307，并且使处于接通像素晶体管302的状态下的电荷放大器304的电位通过电容器C412和第三运算放大器411取样并且保持。这时，CDS 413输出第二运算放大器408的输出信号和第三运算放大器411的输出信号的差分。
随后，序列发生器313控制多路复用器308和A-D转换器311，并且从而使CDS 413的输出信号顺次地进行A-D转换。
图6是示出了通过序列发生器(sequencer，定序器)313和栅极选择器306输出的控制信号的时序图和示出了第三运算放大器的输出信号中的仅噪声成分的曲线图。
图6的(a)和(d)是针对序列发生器313的时序图和根据比较例的噪声成分的曲线图。
(a)示出了在图4中示出的栅极的信号，并且表示施加于像素晶体管302栅极的控制信号。当栅极处于高电位时，像素晶体管302执行接通操作，并且光电二极管301中的电荷从而流入电荷放大器304。
(b)示出了在图4中示出的SHS的信号，并且表示第四开关410的控制信号。当SHS处于高电位时，电容器C412连接至电阻R405或第一运算放大器401的输出端。换言之，由电容器C412和第三运算放大器411构造的采样保持电路执行取样操作。相反，当SHS处于低电位时，采样保持电路执行保持操作。
(c)示出了在图4中示出的LPF_E的信号，并且表示第二开关406的控制信号。当LPF_E处于高电位时，断开第二开关406，并且电阻R405的两端不短路。因此，电阻器R405和电容器C412形成LPF。应注意，通过在LPF_E的逻辑中的非信号描述此。换言之，通过LPF_E的非信号执行第二开关406的开-关控制。
应注意，虽然未具体地示出，但是第一开关403和第三开关407(SHR)在图6中示出的时序图的期间中均维持断开。
(d)是示出了第三运算放大器411的输出信号中的仅噪声成分的曲线图。
从时间t1至时间t2，栅极处于高电位。当栅极处于高电位时，像素晶体管302执行接通操作。因此，光电二极管301中的电荷流入电荷放大器304，并且像素晶体管302本身的热噪声流入电荷放大器304。热噪声的水平与电阻值成比例。虽然在本实施方式中使用的低温多晶硅TFT具有的电阻值低于非晶硅TFT的电阻值，但是像素晶体管302的导通电阻依然具有从约40kΩ至约80kΩ的电阻值。因此，当栅极处于高电位时，从电荷放大器304输出高噪声成分。另外，此处应当注意的是，当栅极处于高电位时，SHS也处于高电位，但是LPF_E处于低电位。当LPF_E处于低电位时，电阻R405的两端短路，并且因此不形成由电阻器R405和电容器C412构造的LPF。换言之，噪声成分不通过LPF降低并且照原样输出至第三运算放大器411。
从时间t2至时间t3，栅极被改变为处于低电位，但是LPF_E保持处于低电位。在栅极被改变为处于低电位并且LPF_E保持处于低电位的状态下，消除出自像素晶体管302的热噪声，但是信号线303的热噪声流入电荷放大器304并且照原样输出至第三运算放大器411。配线的电阻值小于像素晶体管302的电阻值，并且因此其热噪声的振幅小于像素晶体管302的热噪声的振幅。
从时间t3至时间t4，SHS维持处于高电位，并且LPF_E被改变处于高电位。在LPF_E处于高电位的状态下，降低了配线的热噪声。
从时间t4至时间t5，SHS维持处于高电位，并且LPF_E被改变处于低电位。当SHS被改变处于低电位时，断开第四开关410，并且通过第三运算放大器411输出电容器C412两端的电压。换言之，执行采样保持电路的保持操作。在此期间中，电荷放大器304的最终电位输出至第三运算放大器411，并且通过放大器309在电压方面放大。此后，最终的电压通过A-D转换器311转换为数字数据。
在包括LPF的采样保持电路部分307和电荷放大器304的上面描述的操作中，当栅极从高电位改变至低电位时，电荷放大器304保持紧接在改变前的电位。
在接通栅极的期间中，在电容器C402中积聚通过光电二极管301输出的电荷。换言之，光电二极管301的输出信号可以被视为小DC成分。另一方面，像素晶体管302的热噪声是白噪声并且是交流(AC成分)。当栅极从接通改变为断开时，通过电荷放大器304中的电容器C402保持紧接在改变之前的电位。因此，可以根据如通过在图6A的(d)中的波形W601和波形W602示出的热噪声的振幅，大大地改变第三运算放大器411的输出信号的电位。换言之，在根据比较例的驱动方法中，像素晶体管302的热噪声照原样输出为噪声成分。
图6的(e)至(h)是根据本实施方式的序列发生器313的时序图和噪声成分的曲线图。
关于(a)，(e)示出了在图4中示出的栅极的信号，并且表示施加于像素晶体管302栅极的控制信号。
关于(b)，(f)示出了在图4中示出的SHS的信号，并且表示第四开关410的控制信号。
关于(c)，(g)示出了在图4中示出的LPF_E的信号，并且表示第二开关406的控制信号。
关于(d)，(h)是示出了自第三运算放大器411输出的信号中仅噪声成分的曲线图。
从时间t8(对应于时间t4)至时间t9，SHS被改变处于低电位，然而LPF_E维持处于高电位。在此期间中，电荷放大器304的最终电位被输出至第三运算放大器411，并且通过放大器309在电压方面放大。此后，最终的电压通过A-D转换器311转换为数字数据。
图6的(e)至(h)与图6的(a)至(d)的不同之处在于，如果断开(时间t8)(从时间t6(对应于时间t1)至时间t9)，则栅极的接通时段延伸至SHS之后的时间。因此，通过由电阻器R405和电容器C412构造的LPF抑制了从电荷放大器304输出的配线和像素晶体管302的热噪声。因此，可以实现具有极度高S/N比的检测信号，在断开SHS时(时间t8)已经从检测信号去除了热噪声。
应注意，优选地，LPF_E变为处于高电位(即，在图6的(e)至(h)的时间t7)的时间可以不与时间t6相同。在当接通栅极LPF上升的情况下，电荷放大器的恒定时间增加，这导致长时间的读取。因此，LPF在接通栅极的时间的附近被驱动为接通以完成读取，并且电荷放大器的输出电压变得静态确定。
图7A和图7B是示出了断开栅极的时间被改变的时序图、和示出了在断开栅极的时间被改变的情况下从第三放大器输出的噪声水平的变化的曲线图。
图7A是示出了断开栅极的时间被改变的时序图。
(a)示出了在图4中示出的栅极的信号，并且表示施加于像素晶体管302栅极的控制信号。
(b)示出了在图4中示出的SHS的信号，并且表示第四开关410的控制信号。
(c)示出了在图4中示出的LPF_E的信号，并且表示第二开关406的控制信号。
如图7A所示，断开栅极的时间从与接通LPF的时间相同的时间(时间t701：0μsec)逐渐转移至时间t703处、并且最终转移至因为接通LPF已经流逝的25μsec的时间(时间t704)处，并且测量从第三放大器输出的噪声水平的变化。
可以从图7B看出，从LPF开始为接通的时间至断开栅极的时间的时段越长，LPF越有效地运行。
图8是示出了通过序列发生器313输出的控制信号的时序图和示出了第一运算放大器401的输出端的电压的曲线图。应注意，为了更容易理解省略噪声成分的示意图。
图8的(a)至(d)是根据比较例的序列发生器313的时序图、和示出了第一运算放大器401的输出端的电压的曲线图。
(a)示出了在图4中示出的栅极的信号，并且表示施加于像素晶体管302栅极的控制信号。
(b)示出了在图4中示出的SHS的信号，并且表示第四开关410的控制信号。
(c)示出了在图4中示出的LPF_E的信号，并且表示第二开关406的控制信号。
(d)示出了在图4中示出的测量点P413处的信号，并且示出了去除了噪声成分的电荷放大器304的输出信号的波形。
在时间t12处，如(a)所示，栅极从高电位改变至低电位。
MOSFET具有在栅极和漏极之间以及在栅极和源极之间的相应电容器的结构。当预定电压施加于栅极时，其导致漏极和源极之间的导通，构造了包括栅极、漏极、和源极的一个电容器。当已经施加于栅极的预定电压被去除以实现漏极和源极之间的绝缘时，一个电容器被分为两个电容器，即，包括栅极和漏极的第一电容器、和包括栅极和源极的第二电容器。
当断开栅极时，降低了像素晶体管302的源极和栅极之间的寄生电容。因此，积聚在栅极和源极之间的部分电荷移动至电容器C402。这就是对采样保持电路唯一现象的电荷注入。因此，增加电荷放大器304的输出电压。通常，为了避免电荷注入的影响，在断开像素晶体管302之后，必须等待预定时长直至电压变为静态确定的。这就是在图8中示出的时间t12至时间13之间的时长。
图8的(e)至(h)是根据本实施方式的序列发生器313的时序图和示出了第一运算放大器401的输出端的电压的曲线图。
(e)示出了在图4中示出的栅极的信号，并且表示施加于像素晶体管302栅极的控制信号。
(f)示出了在图4中示出的SHS的信号，并且表示第四开关410的控制信号。
(g)示出了在图4中示出的LPF_E的信号，并且表示第二开关406的控制信号。
(h)示出了在图4中示出的测量点P413处的信号，并且示出了去除了噪声成分的电荷放大器304的输出信号的波形。
在本公开中，栅极在断开SHS的时间(时间t14)处保持接通，并且使采样保持电路部分307为有效的。因此，通过断开像素晶体管302引起的电荷注入不太可能发生。因此，应对电荷注入提供的设置时间(从时间t12至时间t13)变为不必要的。设置时间的不必要性导致期望的更高速度的优点。
针对上述实施方式可以做出以下应用例。
(1)本实施方式中的成像部104采用具有其中使用被称为间接转换类型的闪烁器202的形式的传感器。X射线通过闪烁器202转换为绿色光，并且绿色光通过像素中的光电二极管301被光电转换，通过该光电二极管301读取电荷。另一方面，可以使用传感器，该传感器具有将X射线直接转换为电荷并且可以由非晶硒等制成的胶片被设置在像素上来代替闪烁器202的结构，其被称为直接转换类型。在这种情况下，像素具有仅有电容器而不是光电二极管301的结构。
(2)在图6的(g)中示出的LPF_E上升的时间可以处于与在(e)中的栅极和在(f)中的SHS上升的时间相同的时间t6。
(3)在使用低温多晶硅TFT的情况下，可以在传感器阵列201中构建栅极选择器306。
图9是包括传感器阵列201的信号处理部105的框图。
图9与图3的不同之处在于，传感器阵列901还包括栅极选择器306。
(4)在上述实施方式中，序列发生器执行控制从而使像素晶体管和LPF在A-D转换之前是有效的并且从而固定取样和保持。相反，用于断开像素晶体管的控制时间可以设置在A-D转换之后。
5)本公开可以采用以下配置。
[1]
一种成像装置，包括：
光接收器件，被配置为接收光并且将所接收的光转换为光检测信号；
像素晶体管，连接到光接收器件并且被配置为控制光接收器件和信号线之间的连接；
低通滤波器，被配置为对光检测信号进行作用；
A-D转换器，被配置为将低通滤波器的输出信号转换为数字数据；以及
序列发生器，被配置为在使低通滤波器对光检测信号有效作用的状态下，在使A-D转换器操作以输出数字数据之前，控制像素晶体管处于接通状态并且从而维持光接收器件连接至信号线。
[2]
根据[1]的成像装置，进一步包括：
采样保持电路，连接在低通滤波器和A-D转换器之间，其中
低通滤波器包括电容器，并且
采样保持电路与低通滤波器共享电容器。
[3]
根据[2]的成像装置，其中，序列发生器控制像素晶体管被接通并且使低通滤波器操作，在预定时间逝去之后，序列发生器使采样保持电路执行保持操作同时维持像素晶体管被控制处于接通状态的状态，并且此后，序列发生器使A-D转换器操作以输出数字数据。
[4]
根据[3]的成像装置，进一步包括：
电荷放大器，被配置为将从光接收器件输出的电荷转换为电压并且将电压提供给低通滤波器，其中
光接收器件是光电二极管。
[5]
一种成像装置，包括：
光接收器件，被配置为接收光并且将所接收的光转换为光检测信号；
像素晶体管，连接到光接收器件并且被配置为控制光接收器件和信号线之间的连接；
低通滤波器，包括电容器并且被配置为对光检测信号进行作用；
A-D转换器，被配置为将低通滤波器的输出信号转换为数字数据；
采样保持电路，连接在低通滤波器和A-D转换器之间，并且被配置为与低通滤波器共享电容器；以及
序列发生器，被配置为在使低通滤波器对光检测信号有效作用的状态下控制像素晶体管处于接通状态，在预定时间逝去之后，使采样保持电路执行保持操作同时维持像素晶体管被控制处于接通状态的状态，使A-D转换器操作以输出数字数据，并且此后，控制像素晶体管断开。
[6]
一种成像方法，包括：
控制像素晶体管被接通，像素晶体管被连接到光接收器件并且被配置为控制光接收器件和信号线之间的连接，并且光接收器件被配置为接收光并且将所接收的光转换为光检测信号；
使低通滤波器对光检测信号进行操作；以及
在预定时间逝去之后，使采样保持电路执行保持操作同时维持像素晶体管被控制处于接通状态的状态，采样保持电路被配置为连接至低通滤波器。
在本实施方式中公开了放射线成像装置101。
断开构造像素的像素晶体管302的时间延伸至在采样保持电路部分307被使能为有效的时间之后的时间。此外，在那时，在接通像素晶体管302的期间中促使LPF有效地运行。因为通过像素晶体管302和配线产生的热噪声通过LPF去除，所以可以实现成像部104和信号处理部105的噪声降低。因此，提高S/N比，并且因此可以改善通过放射线成像装置101拍摄的图像的图像质量并且降低放射线成像装置101中的暴露量。
另外，相比于根据比较例的驱动方法，可以降低信号处理部105从成像部104读取所拍摄的图像的时间。因此，相比于根据比较例的驱动方法中的帧率，可以实现更高的帧率。
以上描述了本公开的一些实施方式实施例。然而，本公开不限于上述实施方式实施例，并且在不偏离如所要求保护的本公开的主旨的前提下包括其他变形和应用例。
例如，以上实施方式实例是详细具体描述单元和系统的示例以便于更容易理解，并且不必限于具有所有所描述构造的那些构造。而且，可以以在另一实例中的构造替换一个实例中的部分构造。此外，也可以将另一实例中的构造加入一个实例中的构造。另外，针对每个实例中的部分构造，也可以加入另一个构造，去除另一个构造、或替换另一个构造。
另外，可以通过硬件实现上述部分或所有相应的构造、功能、处理部分等。例如，上述部分或所有相应的构造、功能、处理部分等可以被设计为集成电路。另外，可以通过用于解释并且执行用于允许处理器实现每一个功能的程序的软件实现上述构造、功能等的每一个。可以在易失性或非易失性存储器、或记录介质中保持用于实现每一个功能的诸如程序、表、文件等的信息。易失性或非易失性存储器的实例可以包括存储器、硬盘、和SSD(固态驱动)。记录介质的实例可以包括IC卡和光盘。
此外，所描述的控制线以及描述的信息线仅是视为针对描述所需的控制线和信息线，并且不是描述了产品中的所有控制线和信息线。实际上，可以认为，几乎所有的构造彼此连接。
本申请基于2012年10月4日在日本专利局提交的日本专利申请JP 2012-222393和于2012年11月20日在日本专利局提交的日本专利申请JP 2012-254677要求保护优先权，通过引用将其全部内容结合于此。
本领域技术人员应当理解的是，只要在所附权利要求或者其等同物的范围内，则根据设计需求和其他因素可以做出各种变形、组合、子组合以及更改。

Claims (7)

1.一种成像装置，包括：
光接收器件，被配置为接收光并且将所接收的光转换为光检测信号；
像素晶体管，连接到所述光接收器件，并且被配置为控制所述光接收器件和信号线之间的连接；
低通滤波器，被配置为对所述光检测信号进行作用；
A-D转换器，被配置为将所述低通滤波器的输出信号转换为数字数据；以及
序列发生器，被配置为在使所述低通滤波器对所述光检测信号进行有效作用的状态下，在使所述A-D转换器操作以输出所述数字数据之前，控制所述像素晶体管处于接通状态，并由此维持所述光接收器件连接至所述信号线，以及
采样保持电路，连接在所述低通滤波器和所述A-D转换器之间，
其中，所述采样保持电路包括第一采样保持电路部分和第二采样保持电路部分，当所述像素晶体管断开时，所述序列发生器控制所述第一采样保持电路部分输出重置取样信号，以及当所述像素晶体管接通时，所述序列发生器控制所述第二采样保持电路部分输出取样信号。
2.根据权利要求1所述的成像装置，其中,
所述低通滤波器包括电容器，并且
所述采样保持电路与所述低通滤波器共享所述电容器。
3.根据权利要求2所述的成像装置，其中，所述序列发生器控制所述像素晶体管被接通并且使所述低通滤波器操作，在经过预定时间之后，所述序列发生器使所述采样保持电路执行保持操作同时维持所述像素晶体管被控制处于接通状态的状态，此后，所述序列发生器使所述A-D转换器操作以输出所述数字数据。
4.根据权利要求3所述的成像装置，进一步包括：
电荷放大器，被配置为将从所述光接收器件输出的电荷转换为电压并且将所述电压提供给所述低通滤波器，其中
所述光接收器件是光电二极管。
5.一种成像装置，包括：
光接收器件，被配置为接收光并且将所接收的光转换为光检测信号；
像素晶体管，连接到所述光接收器件，并且被配置为控制所述光接收器件和信号线之间的连接；
低通滤波器，包括电容器，并且被配置为对所述光检测信号进行作用；
A-D转换器，被配置为将所述低通滤波器的输出信号转换为数字数据；
采样保持电路，连接在所述低通滤波器和所述A-D转换器之间，并且被配置为与所述低通滤波器共享所述电容器；以及
序列发生器，被配置为在所述低通滤波器对所述光检测信号进行有效作用的状态下控制所述像素晶体管处于接通状态，在经过预定时间之后，使所述采样保持电路执行保持操作同时维持所述像素晶体管被控制处于所述接通状态的状态，使所述A-D转换器操作以输出所述数字数据，此后，控制所述像素晶体管断开，
其中，所述采样保持电路包括第一采样保持电路部分和第二采样保持电路部分，当所述像素晶体管断开时，所述序列发生器控制所述第一采样保持电路部分输出重置取样信号，以及当所述像素晶体管接通时，所述序列发生器控制所述第二采样保持电路部分输出取样信号。
6.一种成像方法，包括：
控制像素晶体管被接通，所述像素晶体管被连接到光接收器件并且被配置为控制所述光接收器件和信号线之间的连接，并且所述光接收器件被配置为接收光并且将所接收的光转换为光检测信号；
使低通滤波器对所述光检测信号进行作用；以及
在经过预定时间之后，使采样保持电路执行保持操作同时维持所述像素晶体管被控制处于接通状态的状态，所述采样保持电路被配置为连接至所述低通滤波器，
其中，所述采样保持电路包括第一采样保持电路部分和第二采样保持电路部分，当所述像素晶体管断开时，所述第一采样保持电路部分被控制以输出重置取样信号，以及当所述像素晶体管接通时，所述第二采样保持电路部分被控制以输出取样信号。
7.根据权利要求6所述的成像方法，其中所述采样保持电路与所述低通滤波器共享电容器。
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