CN105935296B - 一种像元电路、数字x射线探测装置及其探测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种像元电路、数字X射线探测装置及其探测方法,该像元电路包括:复位模块、处理模块、输出模块和光电二极管;其中,复位模块用于通过第一电源信号端的信号对第一节点复位;处理模块用于在第一节点的控制下,生成对应的电信号并输出到第二节点;输出模块用于将第二节点的信号输出到读取信号线。这样本发明实施例提供的像元电路中,复位模块可以对光电二极管的阴极进行复位,进而光电二极管经过X射线转换成的可见光照射之后会改变阴极的电位,即不同的光照强度对应不同的第一节点的电位,处理模块对应不同的第一节点的电位可以产生不同的电信号,最终输出模块将处理模块产生的不同电信号输出,从而可以提高信噪比。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域,尤其涉及一种像元电路、数字X射线探测装置及其探测方法。
背景技术
近年来,数字X射线探测器被广泛应用于医疗行业,其按工作原理可划分为间接式和直接式,直接式是X射线直接产生电子空穴对,间接式为X射线产生可见光,可见光再产生电子空穴对。由于间接式数字X射线探测器比直接式数字X射线探测器具有更高的光电转换效率,因此间接式数字X射线探测器成为市场主流。
但现有的数字X射线探测器技术没有在像元内对光电信号进行放大,所以现有的间接式数字X射线探测技术的信噪比不高,若要提高信噪比,就需要加大X射线的使用剂量,然而这会给人体带来伤害。
因此,如何在不增加X射线使用剂量的前提下提高数字X射线探测器的信噪比,是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明实施例提供了一种像元电路、数字X射线探测装置及其探测方法,用以实现在不增加X射线使用剂量的前提下提高数字X射线探测器的信噪比。
本发明实施例提供了一种像元电路,包括:复位模块、处理模块、输出模块和光电二极管;其中,
所述复位模块的控制端与复位信号端相连,输入端与第一电源信号端相连,输出端与第一节点相连;所述复位模块用于在所述复位信号端的控制下,通过所述第一电源信号端的信号对所述第一节点复位;
所述处理模块的控制端与所述第一节点相连,输入端与所述第一电源信号端相连,输出端与第二节点相连;所述处理模块用于在所述第一节点的控制下,生成对应的电信号并输出到所述第二节点;
所述输出模块的控制端与第一控制信号端相连,输入端与所述第二节点相连,输出端与读取信号线相连;所述输出模块用于在所述第一控制信号端的控制下,将所述第二节点的信号输出到所述读取信号线;
所述光电二极管的阴极与所述第一节点相连,阳极与第二电源信号端相连。
在一种可能的实施方式中,本发明实施例提供的上述像元电路中,还包括:传输模块和重置模块;其中,
所述传输模块的控制端与第二控制信号端相连,输入端与所述第一节点相连,输出端与所述处理模块的控制端相连;所述传输模块用于在所述第二控制信号端的控制下,将所述第一节点与所述处理模块的控制端导通;
所述重置模块的第一控制端和第二控制端分别与第三控制信号端相连,第一输入端与重置信号端相连,第二输入端与所述第二电源信号端相连,第一输出端与所述处理模块的控制端相连,第二输出端与所述处理模块的输出端相连;所述重置模块用于在所述第三控制信号端的控制下,通过所述重置信号端和所述第二电源信号端的信号对所述处理模块的控制端和输出端进行重置处理。
在一种可能的实施方式中,本发明实施例提供的上述像元电路中,所述传输模块,包括:第一开关晶体管;
所述第一开关晶体管的栅极与所述第二控制信号端相连,源极与所述第一节点相连,漏极与所述处理模块的控制端相连。
在一种可能的实施方式中,本发明实施例提供的上述像元电路中,所述重置模块,包括:第二开关晶体管和第三开关晶体管;其中,
所述第二开关晶体管的栅极与所述第三控制信号端相连,源极与所述重置信号端相连,漏极与所述处理模块的控制端相连;
所述第三开关晶体管的栅极与所述第三控制信号端相连,源极与所述第二电源信号端相连,漏极与所述处理模块的输出端相连。
在一种可能的实施方式中,本发明实施例提供的上述像元电路中,所述处理模块,包括:第四开关晶体管;
所述第四开关晶体管的栅极分别与所述传输模块的输出端和所述重置模块的第一输出端相连,源极与所述第一电源信号端相连,漏极与所述第二节点相连。
在一种可能的实施方式中,本发明实施例提供的上述像元电路中,所述复位模块,包括:第五开关晶体管;
所述第五开关晶体管的栅极与所述复位信号端相连,源极与所述第一电源信号端相连,漏极与所述第一节点相连。
在一种可能的实施方式中,本发明实施例提供的上述像元电路中,所述输出模块,包括:第六开关晶体管;
所述第六开关晶体管的栅极与所述第一控制信号端相连,源极与所述第二节点相连,漏极与所述读取信号线相连。
本发明实施例提供了一种数字X射线探测装置,包括:呈矩阵排列的多个像元、多条开启信号线、多条读取信号线以及与所述读取信号线一一对应的读取电路;
每个所述像元包括本发明实施例提供的上述像元电路;
每条所述开启信号线对应一行所述像元,用于向对应的所述像元电路的第一控制信号端输入开启信号;
每条所述读取信号线对应一列所述像元,用于将对应的所述像元电路输出的信号输出到对应的所述读取电路。
在一种可能的实施方式中,本发明实施例提供的上述X射线探测装置中,所述读取电路,包括:第一电阻、第二电阻和运算放大器;其中,
所述第一电阻的一端与所述第二电源信号端相连,另一端与所述运算放大器的正相输入端相连;
所述运算放大器的反相输入端分别与所述第二电阻的一端和对应的所述读取信号线相连,输出端与所述第二电阻的另一端相连。
在一种可能的实施方式中,本发明实施例提供的上述X射线探测装置中,除第一行和第二行像元电路外,每行像元电路的第二控制信号端与该行像元电路对应的开启信号线相邻的上一行开启信号线相连,第三控制信号端与所述上一行开启信号线相邻的上一行开启信号线相连;第一行像元电路的第二控制端和第三控制端分别输入第一控制信号和第二控制信号,第二行像元电路的第二控制端与第一行开启信号线相连,第三控制端输入第三控制信号。
本发明实施例提供了一种本发明实施例提供的上述数字X射线探测装置的探测方法,包括:
在复位阶段,所述复位单元在所述复位信号端的控制下,通过所述第一电源信号端的信号对所述第一节点复位;
在感光阶段,采用X射线转换成的可见光对所述光电二极管进行照射处理改变所述第一节点的电位,所述处理模块在所述第一节点的控制下生成对应的电信号;
在读取阶段,所述输出模块在所述第一控制信号端的控制下,将所述处理模块生成的电信号输出到对应的所述读取信号线,所述读取信号线将所述电信号输出到对应的所述读取电路。
在一种可能的实施方式中,本发明实施例提供的上述探测方法中,在感光阶段之后,在读取阶段之前,还包括:重置阶段和传输阶段;其中,
在重置阶段,重置模块在第三控制信号端的控制下,通过重置信号端和第二电源信号端的信号对所述处理模块的控制端和输出端进行重置处理;
在传输阶段,传输模块在第二控制信号端的控制下,将所述第一节点的信号输出到所述处理模块的控制端。
本发明实施例的有益效果包括:
本发明实施例提供了一种像元电路、数字X射线探测装置及其探测方法,该像元电路包括:复位模块、处理模块、输出模块和光电二极管;其中,复位模块用于在复位信号端的控制下,通过第一电源信号端的信号对第一节点复位;处理模块用于在第一节点的控制下,生成对应的电信号并输出到第二节点;输出模块用于在第一控制信号端的控制下,将第二节点的信号输出到读取信号线;光电二极管的阴极与第一节点相连,阳极与第二电源信号端相连。这样本发明实施例提供的像元电路中,复位模块可以对光电二极管的阴极进行复位,进而光电二极管经过X射线转换成的可见光照射之后会改变阴极的电位(即第一节点的电位),阴极电位的变化量正比于光强,即不同的光照强度对应不同的第一节点的电位,处理模块对应不同的第一节点的电位可以产生不同的电信号,最终输出模块将处理模块产生的不同电信号输出,从而可以提高信噪比。
附图说明
图1-图3分别为本发明实施例提供的像元电路的结构示意图之一;
图4为本发明实施例提供的第四开关晶体管的工作特性曲线图;
图5为本发明实施例提供的像元电路的工作时序图;
图6为本发明实施例提供的数字X射线探测装置的结构示意图;
图7为本发明实施例提供的像元电路与读取电路通过读取信号线相连的结构示意图;
图8为现有技术的读取电路的结构示意图;
图9为本发明实施例提供的探测方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图,对本发明实施例提供的像元电路、数字X射线探测装置及其探测方法的具体实施方式进行详细的说明。
本发明实施例提供了一种像元电路,如图1所示,可以包括:复位模块01、处理模块02、输出模块03和光电二极管PD;其中,
复位模块01的控制端与复位信号端Reset相连,输入端与第一电源信号端VDD相连,输出端与第一节点P1相连;复位模块01用于在复位信号端Reset的控制下,通过第一电源信号端VDD的信号Vdd对第一节点P1复位;处理模块02的控制端与第一节点P1相连,输入端与第一电源信号端VDD相连,输出端与第二节点P2相连;处理模块02用于在第一节点P1的控制下,生成对应的电信号并输出到第二节点P2;输出模块03的控制端与第一控制信号端N1相连,输入端与第二节点P2相连,输出端与读取信号线D相连;输出模块03用于在第一控制信号端N1的控制下,将第二节点P2的信号输出到读取信号线D;光电二极管PD的阴极与第一节点P1相连,阳极与第二电源信号端VSS相连。
本发明实施例提供的上述像元电路中,复位模块可以对光电二极管的阴极进行复位,光电二极管经过X射线转换成的可见光照射后产生光生电子空穴对,即产生光电流,从而光电二极管会进行放电改变阴极的电位(即第一节点的电位),阴极电位的变化量正比于光强,即不同的光照强度对应不同的第一节点的电位,处理模块对应不同的第一节点的电位可以产生不同的电信号,最终输出模块将处理模块产生的不同电信号输出,从而可以提高信噪比。
在具体实施时,本发明实施例提供的上述像元电路中,如图2所示,还可以包括:传输模块04和重置模块05;其中,传输模块04的控制端与第二控制信号端N2相连,输入端与第一节点P1相连,输出端与处理模块02的控制端相连;传输模块04用于在第二控制信号端N2的控制下,将第一节点P1与处理模块02的控制端导通;重置模块05的第一控制端和第二控制端分别与第三控制信号端N3相连,第一输入端与重置信号端Vini相连,第二输入端与第二电源信号端VSS相连,第一输出端与处理模块02的控制端相连,第二输出端与处理模块02的输出端相连;重置模块05用于在第三控制信号端N3的控制下,通过重置信号端Vini和第二电源信号端VSS的信号对处理模块02的控制端和输出端进行重置处理。
具体地,本发明实施例提供的上述像元电路中,通过重置模块可以对处理模块的控制端和输出端进行重置处理,避免先前残留电荷的影响。在对处理模块的控制端和输出端进行重置处理时,传输模块处于关闭状态,在重置处理之后,传输模块处于导通状态,进而可通过传输模块将光电二极管感光之后阴极的电信号传输到处理模块的控制端,进而处理模块可以在该电信号的控制下进行转换放大处理对应生成相应的电信号,并通过输出模块输出。
在具体实施时,本发明实施例提供的上述像元电路中,如图3所示,传输模块04可以包括:第一开关晶体管T1;第一开关晶体管T1的栅极与第二控制信号端N2相连,源极与第一节点P1相连,漏极与处理模块02的控制端相连。具体地,第一开关晶体管T1可以在第二控制信号端N2的控制下导通,导通的第一开关晶体管T1将第一节点P1与处理模块02的控制端导通,从而将第一节点P1的信号输出到处理模块02的控制端。
在具体实施时,本发明实施例提供的上述像元电路中,如图3所示,重置模块05可以包括:第二开关晶体管T2和第三开关晶体管T3;其中,第二开关晶体管T2的栅极与第三控制信号端N3相连,源极与重置信号端Vini相连,漏极与处理模块02的控制端相连;第三开关晶体管T3的栅极与第三控制信号端N3相连,源极与第二电源信号端VSS相连,漏极与处理模块02的输出端相连。具体地,第二开关晶体管T2可以在第三控制信号端N3的控制下导通,导通的第二开关晶体管T2将重置信号端Vini与处理模块02的控制端导通,从而通过重置信号端Vini的信号对处理模块02的控制端进行重置处理;第三开关晶体管T3可以在第三控制信号端N3的控制下导通,导通的第三开关晶体管T3将第二电源信号端VSS与处理模块02的输出端导通,从而通过第二电源信号端VSS的信号对处理模块02的输出端进行重置处理。
在具体实施时,本发明实施例提供的上述像元电路中,如图3所示,处理模块02可以包括:第四开关晶体管T4;第四开关晶体管T4的栅极分别与传输模块04的输出端和重置模块05的第一输出端相连,源极与第一电源信号端VDD相连,漏极与第二节点P2相连。具体地,第四开关晶体管T4的工作特性曲线如图4所示,第四开关晶体管T4的源极输入的信号为第一电源信号端VDD的信号Vdd且不变;漏极用于输出信号,其被重置模块重置后到输出相应信号之间,其电压也不变;因此,根据如图4所示的特性曲线,第四开关晶体管T4的源极和漏极的电压保持不变时,栅极输入不同的电压信号其相应就会生成并输出不同的电流信号,即一个电压Vx对应一个电流Ix;而第四开关晶体管T4的栅极输入的不同电压信号由光电二极管感光之后生成的电信号决定,因此不同的可见光强度对应不同的电流信号Ix。
在具体实施时,本发明实施例提供的上述像元电路中,如图3所示,复位模块01可以包括:第五开关晶体管T5;第五开关晶体管T5的栅极与复位信号端Reset相连,源极与第一电源信号端VDD相连,漏极与第一节点P1相连。具体地,第五开关晶体管T5可以在复位信号端Reset的控制下导通,导通的第五开关晶体管T5将第一电源信号端VDD与第一节点P1导通,从而将第一电源信号端VDD的信号输出到第一节点P1。
在具体实施时,本发明实施例提供的上述像元电路中,如图3所示,输出模块03可以包括:第六开关晶体管T6;第六开关晶体管T6的栅极与第一控制信号端N1相连,源极与第二节点P2相连,漏极与读取信号线D相连。具体地,第六开关晶体管T6可以在第一控制信号端N1的控制下导通,导通的第六开关晶体管T6将第二节点P2与读取信号线D导通,从而将第二节点P2的信号输出到读取信号线D。
基于同一发明构思,本发明实施例提供了一种数字X射线探测装置,如图6所示,包括:呈矩阵排列的多个像元m、多条开启信号线G、多条读取信号线D以及与读取信号线D一一对应的读取电路06;每个像元m包括本发明实施例提供的上述像元电路;每条开启信号线G对应一行像元m,用于向对应的像元电路的第一控制信号端N1输入开启信号;每条读取信号线D对应一列像元m,用于将对应的像元电路输出的信号输出到对应的读取电路06。
本发明实施例提供的上述数字X射线探测装置,可以通过采用全局复位信号端对全局的光电二极管的阴极复位,并且可以采用X射线对全局的光电二极管进行感光处理,然后依次逐行读取每行像元电路输出的电信号。其中,像元电路中的处理模块可以根据光电二极管感光后的电信号生成对应的电流信号,有效提高信噪比,相对于现有技术采用加大X射线剂量提高信噪比的方法,本发明实施例提供的数字X射线探测装置,无需加大X射线剂量就可以提高信噪比。
在具体实施时,本发明实施例提供的上述X射线探测装置中,如图7所示,读取电路06可以包括:第一电阻R1、第二电阻R2和运算放大器Y;其中,第一电阻R1的一端与第二电源信号端VSS相连,另一端与运算放大器Y的正相输入端相连;运算放大器Y的反相输入端分别与第二电阻R2的一端和对应的读取信号线D相连,输出端与第二电阻R2的另一端相连。
具体地,本发明实施例提供的上述X射线探测装置中,读取电路使用反相输入的运算放大器来实现电流到电压的转换,其运算放大器输出的电压Vout=Ix*R2,不同的电流信号转换为不同的电压信号,在进行后续显示时,一个电压信号对应一个灰阶,从而可以实现正常的图像显示。如图8所示为现有的读取电路,其为电荷积分器,在读取像元电路输出的信号时,电荷积分器对电荷积分,输出的电压正比于电荷量,然而积分电路需要一定的积分时间,其积分时间常数t=Ri*Cf。因此,与现有技术中的读取电路相比,本发明实施例提供的读取电路,无需等待积分处理时间,可以提高信号处理速度。
需要说明的是本发明上述实施例中提到的开关晶体管可以是薄膜晶体管(TFT,Thin Film Transistor),也可以是金属氧化物半导体场效应管(MOS,Metal OxideSemiconductor),在此不做限定。在具体实施中,这些晶体管的源极和漏极可以互换,不做具体区分。在描述具体实施例时以薄膜晶体管为例进行说明。
下面结合本发明实施例提供的像元电路的结构和时序对本发明实施例提供的像元电路的工作过程进行详细描述,具体地,结合图3(以N型晶体管为例)所示的像元电路以及图5所示的图3的输入输出时序图,对本发明实施例提供的像元电路的工作过程作以描述。其中,选取如图5所示的输入输出时序图中的t1~t5三个阶段。下述描述中以1表示高电平信号,0表示低电平信号。
在t1阶段,Reset=1,N1=0,N2=0,N3=0。由于Reset=1,因此第五开关晶体管T5处于导通状态,导通的第五开关晶体管T5将第一电源信号点VDD的信号Vdd输出到第一节点P1,进而对第一节点P1复位。t1阶段为复位阶段。
在t2阶段,Reset=0,N1=0,N2=0,N3=0。此阶段采用X射线转换的可见光对光电二极管PD进行感光,使光电二极管产生光生电子空穴对,即产生光电流,从而光电二极管PD会进行放电改变阴极的电位(即第一节点P1的电位),阴极电位的变化量正比于光强,即不同的光照强度对应不同的第一节点P1的电位。t2阶段为感光阶段。
在t3阶段,Reset=0,N1=0,N2=0,N3=1。由于N3=1,因此第二开关晶体管T2和第三开关晶体管T3处于导通状态,导通的第二开关晶体管T2将重置信号端Vini与第四开关晶体管T4的栅极导通,从而通过重置信号端Vini的信号对第四开关晶体管T4的栅极进行重置处理;导通的第三开关晶体管T3将第二电源信号端VSS与第二节点P2导通,从而通过第二电源信号端VSS的信号对第二节点P2进行重置处理。t3阶段为重置阶段。
在t4阶段,Reset=0,N1=0,N2=1,N3=0。由于N2=1,因此第一开关晶体管T1处于导通状态,导通的第一开关晶体管T1将第一节点P1与第四开关晶体管T4的栅极导通,从而将第一节点P1的信号输出到第四开关晶体管T4的栅极。t4阶段为传输阶段。
在t5阶段,Reset=0,N1=1,N2=0,N3=0。由于N1=1,因此第六开关晶体管T6处于导通状态,导通的第六开关晶体管T6将第五开关晶体管T5生成的电信号通过第二节点P2输出到读取信号线,进而通过读取信号线输出到读取电路,如图7所示,读取电路使用反相输入的运算放大器来实现电流到电压的转换,其运算放大器输出的电压Vout=Ix*R2,不同的电流信号转换为不同的电压信号,在进行后续显示时,一个电压信号对应一个灰阶,从而可以实现正常的图像显示。t5阶段为输出阶段。
在具体实施时,本发明实施例提供的上述X射线探测装置中,除第一行和第二行像元电路外,每行像元电路的第二控制信号端与该行像元电路对应的开启信号线相邻的上一行开启信号线相连,第三控制信号端与上一行开启信号线相邻的上一行开启信号线相连;第一行像元电路的第二控制端和第三控制端分别输入第一控制信号和第二控制信号,第二行像元电路的第二控制端与第一行开启信号线相连,第三控制端输入第三控制信号。即本发明实施例提供的上述X射线探测装置中,相邻的三行像元电路中,在第一行开启信号开启时,第二行像元电路可以将光电二极管感光后的信号输出到处理模块的控制端,第三行像元电路可以进行重置处理,这样在本行像元电路读取的同时完成下面行像元电路的重置与感光信号的传递,可以减少整个装置的信号处理时间。
基于同一发明构思,本发明实施例提供了一种本发明实施例提供的上述数字X射线探测装置的探测方法,如图9所示,可以包括:
S101、在复位阶段,复位单元在复位信号端的控制下,通过第一电源信号端的信号对第一节点复位;
S102、在感光阶段,采用X射线转换成的可见光对光电二极管进行照射处理改变第一节点的电位,处理模块在第一节点的控制下生成对应的电信号;
S103、在读取阶段,输出模块在第一控制信号端的控制下,将处理模块生成的电信号输出到对应的读取信号线,读取信号线将电信号输出到对应的读取电路。
本发明实施例提供的上述探测方法中,采用复位-感光-读取三阶段,全局复位信号对光电二极管的阴极复位,X射线对全局光电二极管感光,然后依次逐行读出。其中,处理模块可以在光电二极管产生的电信号的控制下进行转换放大处理生成对应的电信号,从而提高信噪比;读取电路使用反相输入的运放来实现电流电压的转换,与原有积分技术相比,无需等待积分处理的时间,提高了信号处理速度。
在具体实施时,本发明实施例提供的上述探测方法中,在感光阶段之后,在读取阶段之前,还可以包括:重置阶段和传输阶段;其中,
在重置阶段,重置模块在第三控制信号端的控制下,通过重置信号端和第二电源信号端的信号对处理模块的控制端和输出端进行重置处理;
在传输阶段,传输模块在第二控制信号端的控制下,将第一节点的信号输出到处理模块的控制端。
具体地,本发明实施例提供的上述探测方法中,在重置阶段可以对处理模块的控制端和输出端进行重置处理,避免先前残留电荷的影响;在重置处理之后的传输阶段,可将光电二极管感光之后阴极的电信号传输到处理模块的控制端,进而处理模块可以在该电信号的控制下进行转换放大处理对应生成相应的电信号,并通过输出模块输出。
本发明实施例提供了一种像元电路、数字X射线探测装置及其探测方法,该像元电路包括:复位模块、处理模块、输出模块和光电二极管;其中,复位模块用于在复位信号端的控制下,通过第一电源信号端的信号对第一节点复位;处理模块用于在第一节点的控制下,生成对应的电信号并输出到第二节点;输出模块用于在第一控制信号端的控制下,将第二节点的信号输出到读取信号线;光电二极管的阴极与第一节点相连,阳极与第二电源信号端相连。这样本发明实施例提供的像元电路中,复位模块可以对光电二极管的阴极进行复位,进而光电二极管经过X射线转换成的可见光照射之后会改变阴极的电位(即第一节点的电位),阴极电位的变化量正比于光强,即不同的光照强度对应不同的第一节点的电位,处理模块对应不同的第一节点的电位可以产生不同的电信号,最终输出模块将处理模块产生的不同电信号输出,从而可以提高信噪比。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (11)
1.一种像元电路,其特征在于,包括:复位模块、处理模块、输出模块和光电二极管;其中,
所述复位模块的控制端与复位信号端相连,输入端与第一电源信号端相连,输出端与第一节点相连;所述复位模块用于在所述复位信号端的控制下,通过所述第一电源信号端的信号对所述第一节点复位;
所述处理模块的控制端与所述第一节点相连,输入端与所述第一电源信号端相连,输出端与第二节点相连;所述处理模块用于在所述第一节点的控制下,生成对应的电信号并输出到所述第二节点;
所述输出模块的控制端与第一控制信号端相连,输入端与所述第二节点相连,输出端与读取信号线相连;所述输出模块用于在所述第一控制信号端的控制下,将所述第二节点的信号输出到所述读取信号线;
所述光电二极管的阴极与所述第一节点相连,阳极与第二电源信号端相连;
还包括:传输模块和重置模块;其中,
所述传输模块的控制端与第二控制信号端相连,输入端与所述第一节点相连,输出端与所述处理模块的控制端相连;所述传输模块用于在所述第二控制信号端的控制下,将所述第一节点与所述处理模块的控制端导通;
所述重置模块的第一控制端和第二控制端分别与第三控制信号端相连,第一输入端与重置信号端相连,第二输入端与所述第二电源信号端相连,第一输出端与所述处理模块的控制端相连,第二输出端与所述处理模块的输出端相连;所述重置模块用于在所述第三控制信号端的控制下,通过所述重置信号端和所述第二电源信号端的信号对所述处理模块的控制端和输出端进行重置处理。
2.如权利要求1所述的像元电路,其特征在于,所述传输模块,包括:第一开关晶体管;
所述第一开关晶体管的栅极与所述第二控制信号端相连,源极与所述第一节点相连,漏极与所述处理模块的控制端相连。
3.如权利要求1所述的像元电路,其特征在于,所述重置模块,包括:第二开关晶体管和第三开关晶体管;其中,
所述第二开关晶体管的栅极与所述第三控制信号端相连,源极与所述重置信号端相连,漏极与所述处理模块的控制端相连;
所述第三开关晶体管的栅极与所述第三控制信号端相连,源极与所述第二电源信号端相连,漏极与所述处理模块的输出端相连。
4.如权利要求1-3任一项所述的像元电路,其特征在于,所述处理模块,包括:第四开关晶体管;
所述第四开关晶体管的栅极分别与所述传输模块的输出端和所述重置模块的第一输出端相连,源极与所述第一电源信号端相连,漏极与所述第二节点相连。
5.如权利要求1所述的像元电路,其特征在于,所述复位模块,包括:第五开关晶体管;
所述第五开关晶体管的栅极与所述复位信号端相连,源极与所述第一电源信号端相连,漏极与所述第一节点相连。
6.如权利要求1所述的像元电路,其特征在于,所述输出模块,包括:第六开关晶体管;
所述第六开关晶体管的栅极与所述第一控制信号端相连,源极与所述第二节点相连,漏极与所述读取信号线相连。
7.一种数字X射线探测装置,包括:呈矩阵排列的多个像元、多条开启信号线、多条读取信号线以及与所述读取信号线一一对应的读取电路;其特征在于:
每个所述像元包括如权利要求1-6任一项所述的像元电路;
每条所述开启信号线对应一行所述像元,用于向对应的所述像元电路的第一控制信号端输入开启信号;
每条所述读取信号线对应一列所述像元,用于将对应的所述像元电路输出的信号输出到对应的所述读取电路。
8.如权利要求7所述的数字X射线探测装置,其特征在于,所述读取电路,包括:第一电阻、第二电阻和运算放大器;其中,
所述第一电阻的一端与所述第二电源信号端相连,另一端与所述运算放大器的正相输入端相连;
所述运算放大器的反相输入端分别与所述第二电阻的一端和对应的所述读取信号线相连,输出端与所述第二电阻的另一端相连。
9.如权利要求7或8所述的数字X射线探测装置,其特征在于,除第一行和第二行像元电路外,每行像元电路的第二控制信号端与该行像元电路对应的开启信号线相邻的上一行开启信号线相连,第三控制信号端与所述上一行开启信号线相邻的上一行开启信号线相连;第一行像元电路的第二控制端和第三控制端分别输入第一控制信号和第二控制信号,第二行像元电路的第二控制端与第一行开启信号线相连,第三控制端输入第三控制信号。
10.一种如权利要求7-9任一项所述的数字X射线探测装置的探测方法,其特征在于,包括:
在复位阶段,所述复位单元在所述复位信号端的控制下,通过所述第一电源信号端的信号对所述第一节点复位;
在感光阶段,采用X射线转换成的可见光对所述光电二极管进行照射处理改变所述第一节点的电位,所述处理模块在所述第一节点的控制下生成对应的电信号;
在读取阶段,所述输出模块在所述第一控制信号端的控制下,将所述处理模块生成的电信号输出到对应的所述读取信号线,所述读取信号线将所述电信号输出到对应的所述读取电路。
11.如权利要求10所述的探测方法,其特征在于,在感光阶段之后,在读取阶段之前,还包括:重置阶段和传输阶段;其中,
在重置阶段,重置模块在第三控制信号端的控制下,通过重置信号端和第二电源信号端的信号对所述处理模块的控制端和输出端进行重置处理;
在传输阶段,传输模块在第二控制信号端的控制下,将所述第一节点的信号输出到所述处理模块的控制端。
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