CN107589127A - 放射线成像系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及放射线成像系统。放射线成像系统包括像素阵列、扫描像素阵列的行的扫描电路和从像素阵列读取信号的读出电路。各像素包含生成与放射线对应的电信号的转换器和与转换器连接的晶体管。读出电路经由所述晶体管从转换器读取信号。系统执行图像捕获模式和调整所述晶体管的阈值电压的调整模式。在调整模式中,扫描电路向所述晶体管的栅极供给与图像捕获模式中的关断电压不同的关断电压。扫描电路在图像捕获模式中以至少一个行为单位扫描行,并且在调整模式中以至少两个行为单位扫描行。

Description

放射线成像系统
技术领域
本发明涉及放射线成像系统。
背景技术
放射线成像装置包括布置有用于检测放射线的多个像素的面板和用于从面板读出信号的读出电路。各像素可包含用于将放射线转换成电信号的转换器和与转换器连接的晶体管。如果用通过被检体的放射线照射放射线成像装置,那么与发射的放射线对应的信号蓄积于转换器中,并且读出电路经由所述晶体管读出与蓄积的信号对应的信号。这获得放射线图像。在放射线成像装置不被放射线照射的状态中,噪声分量可蓄积于转换器中。与噪声分量对应的图像可作为偏移图像被读出。
放射线成像装置可通过计算通过检测照射的放射线获得的放射线图像与在放射线成像装置不被放射线照射的状态中获得的偏移图像之间的差异,获得去除了噪声分量的图像。但是,如果获得放射线图像时的放射线成像装置的状态与获得偏移图像时的放射线成像装置的状态不同,那么不可能正确地从放射线图像去除噪声分量。日本专利公开No.2011-101693描述了具有成像启用状态和睡眠状态并且通过在睡眠状态中或者当从睡眠状态迁移到成像启用状态时向读出IC供给电力来使读出IC执行读出动作的放射线图像形成装置。
如上所述,放射线成像装置的各像素包含转换器和与转换器连接的晶体管。如果关断(OFF)电压(用于关断晶体管的电压)被长时间施加于像素的晶体管的栅极,那么阈值会偏移。如果各像素的晶体管的阈值偏移,那么所述偏移的影响在放射线图像中作为固定模式噪声出现。
发明内容
本发明提供通过减少放射线成像装置的各像素的阈值的偏移而有利于提高图像质量的技术。
本发明的第一方面提供一种放射线成像系统,包括具有被布置为形成多个行和多个列的多个像素的像素阵列、被配置为扫描像素阵列的多个行的扫描电路和被配置为从像素阵列读出信号的读出电路,其中,各像素包含被配置为生成与放射线对应的电信号的转换器和与转换器连接的晶体管,并且读出电路被配置为经由所述晶体管从各像素的转换器读出信号,放射线成像系统执行捕获放射线图像的多个图像捕获模式和调整各像素的晶体管的阈值电压的调整模式,并且,在所述调整模式中,扫描电路向所述晶体管的栅极供给与多个图像捕获模式中的关断电压不同的关断电压,以及扫描电路在所述多个图像捕获模式中以至少一个行为单位扫描多个行,并且在所述调整模式中以至少两个行为单位扫描多个行。
本发明的第二方面提供一种放射线成像系统,包括具有被布置为形成多个行和多个列的多个像素的像素阵列、被配置为扫描像素阵列的多个行的扫描电路和被配置为从像素阵列读出信号的读出电路,其中,各像素包含被配置为生成与放射线对应的电信号的转换器和与转换器连接的晶体管,并且读出电路被配置为经由所述晶体管从各像素的转换器读出信号,放射线成像系统执行捕获放射线图像的多个图像捕获模式和调整各像素的晶体管的阈值电压的调整模式,并且,在所述调整模式中,扫描电路向所述晶体管的栅极供给与所述多个图像捕获模式中的关断电压不同的关断电压,以及当各像素的晶体管的接通时段与由扫描电路扫描所述多个行所需要的扫描时段的比率被设定为占空比时,调整模式中的占空比不低于所述多个图像捕获模式中的占空比的最低值。
从参照附图对示例性实施例的以下描述,本发明的其它特征将变得清晰。
附图说明
图1是示出根据本发明的实施例的放射线成像系统的构成的例子的示图;
图2是示出放射线成像器的布置的例子的电路图;
图3是示出像素阵列的布置的例子的示图;
图4是例示由PIN型转换器和薄膜晶体管形成的像素的结构的示图;
图5是例示由MIS型转换器和薄膜晶体管形成的像素的结构的示图;
图6是用于解释晶体管的阈值电压的变化的示图;
图7是示出放射线成像系统的动作的例子的示图;
图8是例示图像捕获模式中的图像捕获动作的单位动作的定时图;
图9是例示调整模式中的调整动作的单位动作的定时图;
图10是例示多个图像捕获模式的表;
图11是例示多个调整模式的表;
图12是示出放射线成像系统的动作的另一例子的流程图;
图13是示出放射线成像系统的动作的再一例子的流程图。
具体实施方式
以下将参照附图通过使用本发明的示例性实施例描述本发明。
图1示出根据本发明的实施例的放射线成像系统100的配置的例子。放射线成像系统100包括放射线成像器105。放射线成像系统100还可包括曝光开关101、放射线源控制器102、放射线源103、控制器106和用户界面107。放射线成像器105、曝光开关101、放射线源控制器102和控制器106中的一些或全部可一体化形成。
曝光开关101经由导线或以无线的方式与放射线源控制器102连接,并且控制来自放射线源103的放射线104的照射。当诸如医生或放射线技师的用户接通曝光开关101时,放射线源控制器102使放射线源103发射放射线。用来自放射线源103的放射线照射被照体。放射线源控制器102与曝光开关101、放射线源103和控制器106连接。放射线源控制器102根据从曝光开关101提供的信号向放射线源103发送放射线曝光指令。放射线源103根据曝光指令发射放射线。用户界面107可由例如计算机形成,并且包括诸如键盘和指示设备的输入设备以及诸如显示器的输出设备。放射线成像器105作为多种动作模式执行多个图像捕获模式和至少一个调整模式(优选地,多个调整模式),并且用户可经由用户界面107选择多个动作模式中的一个。控制器106与用户界面107、放射线源控制器102和放射线成像器105连接,并且基于从放射线成像器105提供的信息(放射线图像)在用户界面107的显示器上显示放射线图像。
图2示出放射线成像器105的布置的例子。放射线成像器105可包括像素阵列201、扫描电路(驱动电路)206、读出电路230和电源213。如图2和图3所示,像素阵列201包括被布置为形成多个(m个)行和多个(n个)列的多个像素200。各像素200包括用于生成与放射线对应的电信号的转换器202和与转换器202连接的晶体管203。转换器202可包括例如用于将放射线转换成可见光的闪烁体以及用于将可见光转换成电信号的光电转换器。该布置被称为间接型,其中,闪烁体将放射线转换成可见光,并且光电转换器对可见光进行光电转换。闪烁体可由多个像素200共享。在间接型中,非晶硅或多晶硅可作为半导体被共享。闪烁体可由例如氧硫化钆(GOS)或碘化铯(CsI)制成。转换器202可由用于将放射线直接转换成电信号的元件形成。该布置被称为直接型。在直接型中,可采用非晶硒作为半导体。
晶体管203可形成用于连接信号线204和像素200的转换器202的开关,信号线204与读出电路230连接。作为替代方案,像素200可包括像素内读出电路,并且,晶体管203可形成用于连接转换器202和像素内读出电路的开关。晶体管203可例如由薄膜晶体管形成。晶体管203包括栅极203a、源极203b和漏极203c。在例子中,漏极203c与转换器202连接,并且,源极203b与信号线204连接。
扫描电路206以至少一行为单位驱动像素阵列201的多个行中的像素200。扫描电路206驱动分别与像素阵列201的多个行对应的多个驱动线205。各行的驱动线205与该行中的像素200的晶体管203的栅极203a连接。通过向行的驱动线205供给用于接通与驱动线205连接的晶体管203的电压,选择像素阵列201的各行。扫描电路206以设定的次序以至少一个行为单位选择像素阵列201的多个行中的像素200。此动作被称为扫描。
图4例示转换器202由PIN型转换器300形成并且晶体管203由薄膜晶体管形成的像素200。PIN型转换器300从上方起包括p型半导体202c、本征半导体202d、n型半导体202e。公用电极202b被布置于p型半导体202c上,离散电极202a被布置于n型半导体202e的下方。对于各像素,p型半导体202c、本征半导体202d和n型半导体202e被分离,并且,在像素之间存在第一绝缘层202f。第二绝缘层202g和第二平坦化膜202l被布置于公用电极202b上,并且,金属层202i和透明电极层202j存在于第二平坦化膜202l上。尽管未示出,但金属层202i和透明电极层202j与共用电极202b连接。
用作晶体管203的薄膜晶体管包括栅极203a、源极203b和漏极203c。漏极203c与转换器202的离散电极202a连接。第一平面化膜202k被布置于晶体管203和用作转换器202的PIN型转换器300之间。
图5例示转换器202由MIS型转换器400形成且晶体管203由薄膜晶体管形成的像素200。MIS型转换器400从上方起包括n型半导体401、本征半导体402和第一绝缘层403。共用电极202b被布置于n型半导体401上,离散电极202a被布置于第一绝缘层403下。
转换器202(PIN型转换器300或MIS型转换器400)的共用电极202b与电源213连接,并且具有通过电源213固定的电势。转换器202的离散电极202a与晶体管203连接。在转换器202(PIN型转换器300或MIS型转换器400)中产生电场。在间接型中,可见光进入转换器202,由此通过光电转换产生一对电子和空穴。电子和空穴中的一个被吸引到具有通过电源213固定的电势的共用电极202b。另一个蓄积于转换器202中,并且离散电极202a的电势变化。如果例如晶体管203由n型薄膜晶体管形成并且转换器202由MIS型转换器400形成,则晶体管203与离散电极202a连接,并且离散电极的电势202a由于光的入射而变化。
用作晶体管203的薄膜晶体管除了栅极203a、源极203b和漏极203c之外还包括半导体层305和绝缘层306。如果半导体层305是n型半导体层,则形成n型晶体管。如果半导体层305是p型半导体层,则形成p型晶体管。对于n型晶体管,当栅极203a的电压变得高于阈值电压时,晶体管被设定为接通状态。对于p型晶体管,当栅极203a的电压变得低于阈值电压时,晶体管被设定为接通状态。栅极203a与驱动线205连接,源极203b与信号线204连接,漏极203c与转换器202的离散电极202a连接。并且,作为薄膜晶体管203的结构,可采用具有位于晶体管203下方的驱动线205的底栅型薄膜晶体管或具有位于晶体管203上方的驱动线205的顶栅型薄膜晶体管。
一般通过使用CVD(化学气相沉积)装置形成转换器202和晶体管203。转换器202和晶体管203的构成要素中的一部分或全部可通过相同的成膜工艺形成,或者,所有的构成要素可通过不同的成膜工艺形成。图4和图5所示的布置例子由后一种方法形成。当扫描电路206将用于接通晶体管203的电压供给到其栅极203a时,晶体管203被接通。这经由信号线204向读出电路230的放大电路207供给与蓄积于转换器202中的电荷对应的信号。
晶体管203包括绝缘层306和电荷在其中移动的半导体层305,并且具有形成于半导体层305中的沟道。在n型晶体管中,如图6示意性地示出的那样,如果长时间向栅极203a施加负电压,则在绝缘层306和半导体层305之间的边界处俘获(蓄积)空穴(e+)。被俘获的空穴将晶体管203的阈值向负侧移动。如果施加到晶体管203的栅极203a的关断(OFF)电压发生变化,则俘获的空穴从俘获状态被释放以产生暗电流,由此最终影响图像。关断电压是用于关断晶体管203的电压。从俘获状态释放的空穴的数量随着经过一定时间而减少,并最终变为0。因此,在改变施加到栅极203a的关断电压之后,希望在等待直到从俘获状态释放的空穴的行为充分缓和之后捕获放射线图像。在p型晶体管中,希望在等待直到电子被俘获并且电子的行为稳定下来之后捕获放射线图像。
如果晶体管203由n型薄膜晶体管形成,则扫描电路206向栅极203a施加例如约-15~-5V的负电压作为关断电压,并且向栅极203a施加例如约5~20V的正电压作为接通(ON)电压。如果晶体管203由p型薄膜晶体管形成,则扫描电路206向栅极203a施加例如约5~20V的正电压作为关断电压,并且向栅极203a施加约-15~-5V的负电压作为接通电压。接通电压是用于接通晶体管203的电压。
扫描电路206以至少一个行为单位扫描像素阵列201的多个行。因此,在放射线成像器105工作期间的大部分时间,一般对各像素200的晶体管203的栅极203a施加关断电压。因此,如果晶体管203是n型晶体管,则当主要对栅极施加负电压时,阈值沿负方向偏移。相反,如果晶体管203是p型晶体管,则当主要对栅极施加正电压时,阈值沿正方向偏移。随着关断电压沿负方向更强,n型晶体管中的这种偏移的进展更快,并且,随着关断电压沿正方向更强,p型晶体管中的这种偏移的进展更快。因此,通过使关断电压接近接地电势,能够抑制阈值的偏移。
读出电路230可包括例如放大电路207、多路复用器208、采样/保持电路214、ADC(模-数转换器)209、存储器211和处理器210。处理器210可被配置为控制放大电路207、多路复用器208、ADC 209和存储器211。放大电路207放大经由多个信号线204从像素阵列201输出的信号。由放大电路放大的信号207被采样/保持电路214采样和保持。放大电路207包括分别对应于像素阵列201的多个列(多条信号线204)的多个列放大电路。各列放大电路通过经由复位信号线212从处理器210供给的复位信号复位。多路复用器208依次选择从采样/保持电路214并行输出的信号,并且将它们输出到ADC 209,该ADC209将信号转换成数字数据。存储器211临时保持从ADC 209输出的数字数据,并将它们供给到处理器210。
下面将描述放射线成像器105或放射线成像系统100的动作。注意,将以晶体管203由n型薄膜晶体管形成的情况为例进行描述。晶体管203的关断电压为负电压,晶体管203的接通电压为正电压。作为例子,晶体管203的关断电压为-5V~-20V范围内的电压,晶体管203的接通电压为5V~20V范围内的电压,电压晶体管203的阈值电压为0V~3V的范围内的电压。
如上所述,放射线成像器105执行作为多个动作模式的多个图像捕获模式和至少一个调整模式(优选地,多个调整模式)。图像捕获模式是捕获放射线图像的模式,调整模式是对像素阵列201的各像素200的晶体管203的阈值电压进行调整的模式。在调整模式中,扫描电路206向像素200的晶体管203的栅极供给与多个图像捕获模式中的关断电压不同的关断电压。在多个图像捕获模式中,扫描电路206以至少一个行为单位扫描像素阵列201的多个行。在调整模式中,扫描电路206以至少两个行为单位扫描像素阵列201的多个行。
图7例示多次执行图像捕获模式中的图像捕获动作、多次执行调整模式中的调整动作并然后多次执行图像捕获模式中的图像捕获动作的序列。图7中的各框示出重复的动作中的单位动作,并且单位动作至少包括扫描电路206扫描像素阵列201的多个行(所有的行)一次的动作。通过图像捕获模式中的单位动作捕获一帧的放射线图像。图像捕获模式中的单位动作包括蓄积动作和读出动作。图像捕获模式中的单位动作的时段可包括执行蓄积动作的蓄积时段和执行读出动作的读出时段。蓄积动作是像素阵列201的多个像素200蓄积与放射线对应的电信号的动作。在蓄积动作中,扫描电路206向像素阵列201的多个像素200的所有晶体管203的栅极供给关断电压。读出动作是在扫描电路206以至少一个行为单位扫描像素阵列201的多个像素200的同时读出电路230读出信号的动作。扫描电路206的扫描是以至少一个行为单位依次选择像素阵列201的多个行的动作。行的选择表示向行中的像素200的晶体管203的栅极供给接通电压。图像捕获模式中的单位动作可包括蓄积动作之前的复位动作的重复。复位动作是扫描电路206扫描多个行以复位像素阵列201的多个像素200的动作。
调整模式中的单位动作包括扫描电路206扫描像素阵列201的多个行(所有行)中的像素200的扫描动作。除了扫描动作以外,调整模式中的单位动作可包括待机动作。调整模式中的单位动作的时段至少包括其间执行扫描动作的扫描时段,并且还可包括执行待机动作的待机时段。
在捕获运动图像的图像捕获模式中,单位动作的开始和结束定时是例如用于捕获一帧的放射线图像的动作的开始和结束定时,并且可由用于定义帧的同步信号限定。在捕获运动图像的图像捕获模式中,放射线源控制器102使放射线源103根据同步信号发射放射线。
放射线成像器105的多个动作模式还可包括获取偏移图像的校准模式。一般地,处理器210通过计算通过图像捕获模式中的图像捕获动作获取的放射线图像与通过校准模式中的偏移图像获取动作获取的偏移图像之间的差异,生成经校正的放射线图像。
图8例示一个图像捕获模式中的图像捕获动作的单位动作。Vg1~Vgm分别表示从扫描电路206输出到第一至第m行的驱动线205的驱动信号,即,供给到第一至第m行的像素200的晶体管203的栅极203a的驱动信号。换句话说,Vgi(i=1~m)表示第i行的驱动信号。此外,Von表示接通电压,Voff表示关断电压,Vth表示晶体管203的阈值电压,GND表示接地电压。Voff'表示调整模式中的关断电压(用于调整阈值电压的关断电压)以及Voff和Von之间的电压。注意,Vg1~Vgm、Von、Voff、Vth、GND、Voff'也用于其它附图中。
T1表示在图像捕获模式中各行的驱动信号被设定为接通电压Von的时段。换句话说,T1表示在图像捕获模式中扫描电路206扫描像素阵列201的多个行所需要的扫描时段中的、各像素200的晶体管203被接通的时段(接通时段)。T2表示捕获模式中的从给定行的驱动信号被设定为接通电压Von时直到下一次要被供给接通电压的行的驱动信号被设定为接通电压Von为止的时段。T3表示蓄积时段。T4表示读出时段,并且还表示图像捕获模式的扫描时段。换句话说,T4表示通过放大电路207放大(读出)像素阵列201的要读出的所有行的像素的信号并且通过采样/保持电路214采样信号所需的时段。“放射线”处于高电平的时段是放射线成像器105被放射线照射的时段。T5表示单位动作的时段,并且由蓄积时段T3与读出时段(扫描时段)T4的和给出。
在图像捕获模式中,在扫描电路206以至少一个行为单位扫描(依次选择)像素阵列201的第一到第m行中的像素200的同时,读出电路230读出第一至第m行中的像素200的信号。如图10例示的那样,放射线成像器105可具有多个图像捕获模式No.01~08。图10例示的多个图像捕获模式No.01~08是捕获运动图像的图像捕获模式,并且,除了执行一般运动图像捕获的图像捕获模式之外,还可包括例如执行能量减影图像捕获或者层析合成(tomosynthesis)图像捕获的图像捕获模式。图10例示T1、T4和T1/T4等。T1/T4表示图像捕获模式中的各像素200的晶体管203的接通时段与扫描电路206扫描像素阵列201的多个行所需要的扫描时段的比率。比率(T1/T4)是图像捕获模式中的占空比。多个图像捕获模式可包括占空比不同的图像捕获模式。
如果用户想要结束一系列图像捕获动作,则他/她指示用户界面107结束图像捕获。响应于此,控制器106控制放射线成像器105以结束图像捕获模式而迁移到调整模式。作为替代方案,控制器106可通过检测到用户持续预定时段没有执行任何动作来控制放射线成像器105从图像捕获模式迁移到调整模式。
图9例示调整模式中的调整动作的单位动作。在调整模式中,扫描电路206以至少两个行为单位扫描(依次选择)像素阵列201的第一至第m行中的像素200。更具体地说,在调整模式中,扫描电路206以至少两个行为单位依次选择像素阵列201的第一至第m行的像素200,并将接通电压Von供给到所选择的像素200的晶体管203的栅极203a。此时,读出电路230可读出形成所选择的动作的行中的像素200的信号。由信号形成的图像可被用作偏移图像或校正图像。
扫描电路206将用于调整阈值电压的关断电压Voff'供给到未选择像素200的晶体管203的栅极203a。这弱化将存在于晶体管203的本征半导体203d中的空穴吸引到施加了负电势的栅极203a的力(静电力)。因此,可抑制阈值电压的偏移。在例子中,如果关断电压Voff是-20V~-10V范围内的电压,则用于调整阈值的关断电压Voff'可以是在-10V~0V的范围内的电压,其满足|Voff|>|Voff'|。
如上所述,在调整模式中,扫描电路206以至少两个行为单位扫描(依次选择)像素阵列201的第一至第m行中的像素200。与像素阵列201的第一至第m行中的像素200被逐行扫描的情况相比,这可缩短扫描电路206执行扫描所需的时间。这意味着调整模式中的占空比可被增加。通过增加占空比,可延长向所选择的像素200的晶体管203的栅极203a供给接通电压Von的时间。这在抑制晶体管203的阈值电压的偏移方面是有利的。
T6表示在调整模式中各行的驱动信号被设定为接通电压Von的时段。换句话说,T6表示在调整模式中扫描电路206扫描像素阵列201的多个行所需要的扫描时段中的、接通各像素200的晶体管203的时段(接通时段)。T7表示从给定行的驱动信号被设定为接通电压Von时直到下一次要供给接通电压的行的驱动信号被设定为接通电压Von为止的时段。T8表示待机时段以及扫描电路206向像素阵列201的多个像素200的所有晶体管203的栅极供给关断电压的时段。T9表示扫描电路206在调整模式中扫描像素阵列201的多个行所需要的扫描时段。T10表示在调整模式中执行单位动作的时段。在图9所示的例子中,T10表示待机时段T8与扫描时段T9的和。
如图11例示的那样,放射线成像器105可具有多个调整模式No.11~18。图11例示T6、T9和T6/T9等。T6/T9是调整模式中的各像素200的晶体管203的接通时段与扫描电路206扫描像素阵列201的多个行所需要的扫描时段的比率。比率(T6/T9)是调整模式中的占空比。多个调整模式可包括占空比不同的调整模式。
通过实验证实了,当调整模式中的占空比低于多个图像捕获模式中的占空比的最低值时,晶体管203的阈值电压偏移。通过实验还证实了,当调整模式中的占空比等于或低于多个图像捕获模式中的占空比的最低值时,晶体管203的阈值电压的偏移被充分抑制。
图12示出放射线成像系统100的另一动作。图12所示的动作可由控制器106控制。在步骤S1201中,控制器106经由用户界面107接收用户对图像捕获模式的指定。在步骤S1202中,控制器106经由用户界面107或曝光开关101接收用户请求开始图像捕获的指令,并且前进到步骤S1203。在步骤S1203中,控制器106控制放射线成像器105,以在步骤S1201中所指定的图像捕获模式中执行图像捕获。在步骤S1204中,控制器106经由用户界面107或曝光开关101接收用户请求结束图像捕获的指令,并且前进到步骤S1205。
在步骤S1205中,控制器106从图像捕获模式迁移到与所述图像捕获模式关联的调整模式。此时,可根据示出一对图像捕获模式及其对应的调整模式的表选择与图像捕获模式对应的调整模式。在步骤S1206中,控制器106待机,直到在调整模式的执行期间接收到用户经由用户界面107对图像捕获模式的指定为止。一旦接收指定,控制器106就前进到步骤S1207。在步骤S1207中,控制器106控制放射线成像器105以从调整模式迁移到指定的图像捕获模式。这使放射线成像器105在指定的图像捕获模式中重复扫描电路206扫描多个行的复位动作,以复位像素阵列201的多个像素。
在步骤S1208中,控制器106经由用户界面107或曝光开关101接收用户请求开始图像捕获的指令,并且前进到步骤S1209。在步骤S1209中,控制器106确定放射线成像系统100是否处于放射线图像捕获启用状态。如果确定了图像捕获启用状态,则控制器106前进到步骤S1210。图像捕获启用状态表示例如在步骤S1205中的从调整模式返回到图像捕获模式之后经过了用于充分减少固定模式噪声(由蓄积于绝缘层306与半导体层305之间的边界处的电荷的量的变化导致的固定模式噪声)的时间的状态。在步骤S1210中,控制器106控制放射线成像器105,从而在已在步骤S1207中对其执行迁移的图像捕获模式中执行图像捕获。
图13示出放射线成像系统100的再一动作。图13所示的动作可由控制器106控制。图13所示的直到步骤S1206的动作与图12所示的相同。在步骤S1220中,控制器106从当前的调整模式改变为与在步骤S1206中指定的图像捕获模式对应的调整模式。可根据上述表选择与在步骤S1206中指定的图像捕获模式对应的调整模式。
在步骤S1221中,控制器106经由用户界面107或曝光开关101接收用户请求开始图像捕获的指令,并且前进到步骤S1222。在步骤S1222中,控制器106控制放射线成像器105,以从调整模式迁移到指定的图像捕获模式。然后,在步骤S1223中,控制器106控制放射线成像器105,以在步骤S1206中所指定的图像捕获模式中执行图像捕获。
控制器106的动作可由设置在放射线成像器105中的控制器执行。
其它实施例
也可通过读出并执行记录于存储介质(也可被更完整地称为“非暂时性计算机可读存储介质”)上的计算机可执行指令(例如,一个或更多个程序)以执行上述实施例中的一个或更多个的功能并且/或者包含用于执行上述实施例中的一个或更多个的功能的一个或更多个电路(例如,应用特定集成电路(ASIC))的系统或装置的计算机,或者,通过由系统或装置的计算机通过例如读出并执行来自存储介质的计算机可执行指令以执行上述实施例中的一个或更多个的功能并且/或者控制一个或更多个电路以执行上述实施例中的一个或更多个的功能执行的方法,实现本发明的实施例。计算机可包括一个或更多个处理器(例如,中央处理单元(CPU)、微处理单元(MPU)),并且可包含单独的计算机或单独的处理器的网络,以读出并执行计算机可执行指令。计算机可执行指令可例如从网络或存储介质被提供给计算机。存储介质可包含例如硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、分布式计算系统的存储器、光盘(诸如紧致盘(CD)、数字万用盘(DVD)或蓝光盘(BD)TM)、快擦写存储器设备和记忆卡等中的一个或更多个。
其它实施例
本发明的实施例还可以通过如下的方法来实现,即,通过网络或者各种存储介质将执行上述实施例的功能的软件(程序)提供给系统或装置,该系统或装置的计算机或是中央处理单元(CPU)、微处理单元(MPU)读出并执行程序的方法。
虽然已参照示例性实施例描述了本发明,但应理解,本发明不限于公开的示例性实施例。所附权利要求的范围应被赋予最宽的解释以包含所有这样的变更方式以及等同的结构和功能。

Claims (19)

1.一种放射线成像系统,包括具有被布置为形成多个行和多个列的多个像素的像素阵列、被配置为扫描像素阵列的多个行的扫描电路和被配置为从像素阵列读出信号的读出电路,其中,
各像素包含被配置为生成与放射线对应的电信号的转换器和与转换器连接的晶体管,并且读出电路被配置为经由所述晶体管从各像素的转换器读出信号,
放射线成像系统执行捕获放射线图像的多个图像捕获模式和调整各像素的所述晶体管的阈值电压的调整模式,并且,在所述调整模式中,扫描电路向所述晶体管的栅极供给与多个图像捕获模式中的关断电压不同的关断电压,以及
扫描电路在所述多个图像捕获模式中以至少一个行为单位扫描多个行,并且在所述调整模式中以至少两个行为单位扫描多个行。
2.根据权利要求1所述的系统,其中,当各像素的所述晶体管的接通时段与由扫描电路扫描所述多个行所需要的扫描时段的比率被设定为占空比时,所述调整模式中的占空比不低于所述多个图像捕获模式中的占空比的最低值。
3.根据权利要求1所述的系统,还包括:
被配置为从包含所述调整模式的多个调整模式选择调整模式的控制器。
4.根据权利要求3所述的系统,其中,响应于所述多个图像捕获模式中的一个图像捕获模式中的图像捕获的结束,控制器迁移到多个调整模式中的与所述一个图像捕获模式对应的调整模式。
5.根据权利要求3所述的系统,其中,当在所述多个调整模式中的一个调整模式的执行期间指定了所述多个图像捕获模式中的一个图像捕获模式的情况下,控制器迁移到所述多个调整模式中的与所述一个图像捕获模式对应的调整模式,并然后响应于指示开始图像捕获的请求迁移到所述一个图像捕获模式。
6.根据权利要求1所述的系统,其中,
当在调整模式的执行期间指定了所述多个图像捕获模式中的用于在调整模式结束之后捕获放射线图像的图像捕获模式的情况下,执行从调整模式向指定的图像捕获模式的迁移,
在指定的图像捕获模式中,重复复位动作以复位多个像素,扫描电路在所述复位动作中扫描多个行,以及
响应于请求开始图像捕获的指令,在指定的图像捕获模式中捕获放射线成像。
7.根据权利要求1所述的系统,其中,
当在选自包含所述调整模式的多个调整模式的一个调整模式的执行期间指定了所述多个图像捕获模式中的一个图像捕获模式的情况下,执行从所述一个调整模式向所述多个调整模式中的与指定的图像捕获模式对应的调整模式的迁移,以及
响应于请求开始图像捕获的指令,在指定的图像捕获模式中执行图像捕获。
8.根据权利要求1所述的系统,其中,在所述调整模式中,重复单位动作,单位动作包含通过扫描电路扫描多个行的动作和关断所述多个像素的所有晶体管的动作。
9.根据权利要求1所述的系统,还包括:
放射线源。
10.根据权利要求1~8中的任一项所述的系统,其中,在调整模式中由扫描电路供给到晶体管的栅极以关断晶体管的电压是在所述多个图像捕获模式中由扫描电路供给到晶体管的栅极以接通晶体管的电压与在所述多个图像捕获模式中由扫描电路供给到晶体管的栅极以关断晶体管的电压之间的电压。
11.一种放射线成像系统,包括具有被布置为形成多个行和多个列的多个像素的像素阵列、被配置为扫描像素阵列的多个行的扫描电路和被配置为从像素阵列读出信号的读出电路,其中,
各像素包含被配置为生成与放射线对应的电信号的转换器和与转换器连接的晶体管,并且读出电路被配置为经由所述晶体管从各像素的转换器读出信号,
放射线成像系统执行捕获放射线图像的多个图像捕获模式和调整各像素的所述晶体管的阈值电压的调整模式,并且,在所述调整模式中,扫描电路向所述晶体管的栅极供给与所述多个图像捕获模式中的关断电压不同的关断电压,以及
当各像素的所述晶体管的接通时段与由扫描电路扫描所述多个行所需要的扫描时段的比率被设定为占空比时,调整模式中的占空比不低于所述多个图像捕获模式中的占空比的最低值。
12.根据权利要求11所述的系统,还包括:
被配置为从包含所述调整模式的多个调整模式选择调整模式的控制器。
13.根据权利要求12所述的系统,其中,响应于所述多个图像捕获模式中的一个图像捕获模式中的图像捕获的结束,控制器迁移到所述多个调整模式中的与所述一个图像捕获模式对应的调整模式。
14.根据权利要求12所述的系统,其中,当在所述多个调整模式中的一个调整模式的执行期间指定了所述多个图像捕获模式中的一个图像捕获模式的情况下,控制器迁移到所述多个调整模式中的与所述一个图像捕获模式对应的调整模式,并然后响应于指示开始图像捕获的请求迁移到所述一个图像捕获模式。
15.根据权利要求11所述的系统,其中,
当在所述调整模式的执行期间指定了所述多个图像捕获模式中的用于在所述调整模式结束之后捕获放射线图像的图像捕获模式的情况下,执行从所述调整模式向指定的图像捕获模式的迁移,
在指定的图像捕获模式中,重复复位动作以复位所述多个像素,在所述复位动作中,扫描电路扫描多个行,以及
响应于请求开始图像捕获的指令,在指定的图像捕获模式中捕获放射线成像。
16.根据权利要求11所述的系统,其中,
当在选自包含所述调整模式的多个调整模式的一个调整模式的执行期间指定了所述多个图像捕获模式中的一个图像捕获模式的情况下,执行从所述一个调整模式向所述多个调整模式中的与指定的图像捕获模式对应的调整模式的迁移,以及
响应于请求开始图像捕获的指令,在指定的图像捕获模式中执行图像捕获。
17.根据权利要求11所述的系统,其中,在所述调整模式中,重复单位动作,单位动作包含通过扫描电路扫描多个行的动作和关断所述多个像素的所有晶体管的动作。
18.根据权利要求11所述的系统,还包括:
放射线源。
19.根据权利要求11~18中的任一项所述的系统,其中,在调整模式中由扫描电路供给到所述晶体管的栅极以关断所述晶体管的电压是在所述多个图像捕获模式中由扫描电路供给到所述晶体管的栅极以接通所述晶体管的电压与在所述多个图像捕获模式中由扫描电路供给到所述晶体管的栅极以关断所述晶体管的电压之间的电压。
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GR01 Patent grant
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