JP2002345797A - Radiation imaging apparatus and radiation imaging system - Google Patents

Radiation imaging apparatus and radiation imaging system

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JP2002345797A JP2001157271A JP2001157271A JP2002345797A JP 2002345797 A JP2002345797 A JP 2002345797A JP 2001157271 A JP2001157271 A JP 2001157271A JP 2001157271 A JP2001157271 A JP 2001157271A JP 2002345797 A JP2002345797 A JP 2002345797A
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Kazuaki Tashiro
Noriyuki Umibe
Osamu Yuki
紀之 海部
和昭 田代
修 結城
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Canon Inc
キヤノン株式会社
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To pick up an image with little distortion by pasting an imaging element and to pick up a dynamic image without time lag in each imaging element and between imaging elements.
SOLUTION: The apparatus has a radiation generator 1 for releasing radiations as pulses to a subject 2 intermittently, a converter 3 for converting the radiations from the subject to optical signals, and an imaging element 4 for converting the optical signals to electric signals and outputting signals based on the electric signals. The imaging element consists of plural picture elements arranged in plural rows with an optical/electric converting means for converting the optical signals to the electric signals and an outputting means for selectively outputting electric signals or signals based on the electric signals, and outputs electric signals or signals from the picture elements via the outputting means to output lines disposed in each row.
COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【発明の属する技術分野】本発明は放射線撮像装置及び放射線撮像システムに係わり、特に放射線を被写体に放出する放射線発生源と、該被写体からの放射線を光信号に変換する変換体と、該光信号を電気信号に変換する撮像素子とを備えた放射線撮像装置及び放射線撮像システムに関する。 The present invention relates to relates to a radiation imaging apparatus and a radiation imaging system, a radiation source in particular emits radiation to an object, a converter for converting radiation from the object into an optical signal, the optical signal a radiation imaging apparatus and a radiation imaging system comprising an imaging device that converts an electrical signal.

【0002】 [0002]

【従来の技術】近年、他の分野と同様に医療分野においても電子化、デジタル化が進み、フィルムを使ったレントゲン写真の変わりに撮影後すぐに電子化できるX線撮像装置の開発が進んでいる。 In recent years, digitization in other areas as well as the medical field, digitization advances, being developed X-ray imaging apparatus capable of immediately digitized after shooting instead of X-ray pictures with a film there. さらに、X線撮像装置において静止画のみならず、心臓等の動く被写体のX線像を検出することも望まれている。 Furthermore, not only a still image in the X-ray imaging apparatus alone, it is also desirable to detect the X-ray image of a moving object of the heart or the like.

【0003】従来のX線撮像装置としては、例えばイメージ・インテンシ・ファイア(I.I)とCCDとを組み合わせたものが使われている。 As a conventional X-ray imaging apparatus, for example, a combination image Intenshi Fire and (I.I) and CCD are used. しかし、画像の歪みやハレーションによるコントラスト低下の問題で良好な画像が得られない。 However, no satisfactory image is obtained in the contrast deterioration problems due to distortion and halation of an image. また形状が大きく重量が重いため使いにくく、特に手術中の使用においては使いにくかった。 Also difficult to use for large weight shape is heavy, it was difficult to use, particularly in use during surgery.

【0004】これに代わって、撮像素子にCsI等のシンチレータを貼り合わせた薄型、大面積のX線撮像装置が研究されている。 [0004] Alternatively, a thin, X-rays imaging device having a large area has been studied by bonding a scintillator such as CsI to the imaging device. 撮像素子としては一般にCCDセンサ、CMOSセンサが知られている。 Generally CCD sensor, is CMOS sensors are known as an imaging device.

【0005】撮像素子としてCCDセンサを用いた場合には、CCDは原理上、面積に比例した消費電流が必要で大面積化に適さず、特に動画を撮ろうとする場合には電源を長く入れ続けなければならないので、大面積のX [0005] When using a CCD sensor as the imaging device, CCD is in principle, not suitable for large area required consumption current proportional to the area, continues in particular put long the power in the case of taking his video because there must be, of large-area X
線撮像装置の実現が困難である。 It is difficult to realize a linear image sensing device.

【0006】 [0006]

【発明が解決しようとする課題】図13に従来のCMO THE INVENTION Problems to be Solved] FIG. 13 to the conventional CMO
S型撮像素子の各画素を構成する画素部の構成図を示す。 It shows a block diagram of a pixel portion for each pixel of the S-type imaging device. 401は光電変換をするフォトダイオード(P 401 photodiode to the photoelectric conversion (P
D)、404はフォトダイオード401に蓄積された電荷をリセットするMOSトランジスタ(画素リセットスイッチ)、406はフォトダイオードが生成した電荷を垂直転送線(出力線)505に転送するソース・フォロワ・アンプとして機能する増幅MOSトランジスタ(画素アンプ)である。 D), 404 is a MOS transistor for resetting the charge accumulated in the photodiode 401 (pixel reset switch), 406 as a source follower amplifier that transfers charges the photodiode to generate the vertical transfer line (output line) 505 an amplification MOS transistor (pixel amplifier) ​​functioning. 行選択MOSトランジスタ405は撮像信号を読み出す画素の行選択をおこなう(行選択スイッチ)。 Row select MOS transistor 405 performs a row selection of pixels for reading out imaging signal (row selection switch). 列選択MOSトランジスタ506は行選択で読み出された撮像信号を列毎に選択する(列選択スイッチ)。 An imaging signal read out by the column selection MOS transistors 506 row selection selects for each column (column select switch). そして、列選択で読み出された撮像信号を撮像素子外部へ供給するバッファとしてアンプ508がある。 Then, there is an amplifier 508 as a buffer for supplying the imaging signal read out by the column selection to outside the imaging device.
増幅MOSトランジスタ406、行選択MOSトランジスタ405は出力手段を構成する。 Amplifying MOS transistor 406, the row select MOS transistor 405 constituting an output means.

【0007】なお、画素リセットスイッチ404のゲートは垂直シフトレジスタ501からのリセットパルス5 [0007] Incidentally, the reset pulse 5 from the gate is the vertical shift register 501 of the pixel reset switch 404
03に接続され、行選択スイッチ405のゲートは垂直走査回路たる垂直シフトレジスタ501からの行選択パルス504に接続され、列選択スイッチ506のゲートは水平シフトレジスタ507に接続されている。 Is connected to 03, the gate of the row selection switch 405 is connected to the row select pulse 504 from the vertical scanning circuit serving vertical shift register 501, the gate of the column selection switch 506 is connected to a horizontal shift register 507.

【0008】次に、図14を参照しながら、上記、撮像素子の駆動タイミングを説明する。 [0008] Next, with reference to FIG. 14, explained above, the driving timing of the imaging device. なお、X線は連続で照射されている。 Incidentally, X-rays are irradiated continuously.

【0009】先ず、被写体撮像のための露光時間を経て、T4で行選択パルス504−1がハイレベルになることで該当行の行選択MOSトランジスタ405群がオンとなり、増幅アンプ406を介して垂直転送線505 [0009] First, through the exposure time for the object imaging, the row selection pulse 504-1 is the row selection MOS transistor 405 group corresponding line is turned on by a high level at T4, the vertical through the amplifier 406 transfer line 505
に撮像信号が読み出される。 Imaging signal is read out. こうして読み出された1行分の撮像信号は、水平シフトレジスタ507により列選択パルス509−1,509−2,509−3が順次オンになることでアンプ508を介して撮像素子の外部へ読み出される。 Thus the imaging signals for one row read is read out to the outside of the imaging device through the amplifier 508 by sequentially become ON column selection pulse 509-1,509-2,509-3 by the horizontal shift register 507 It is. その後、T1でリセットパルス503− Then, the reset pulse at T1 503-
1がハイレベルになり、1行目のリセットMOSトランジスタ404群がオンになることで、該当行のフォトダイオード401に蓄積された電荷が所定のレベルにリセットされる。 1 becomes high level, the first line of the reset MOS transistor 404 group that turned on, charges accumulated in the photodiode 401 of the corresponding row is reset to a predetermined level. なお、1行目の露光期間は、前回読み出し時のリセットパルス503−1の完了(不図示)から行選択パルス504−1の完了T4まで(読み出し時のリセットパルス503−1の完了T1から行選択パルス5 Incidentally, the row 1 line of the exposure period, the completion T1 of completion from the (not shown) to complete T4 row selection pulse 504-1 (reading time of the reset pulse 503-1 of the reset pulse 503-1 of the previous read select pulse 5
04−1の完了T4′までの期間と同じ長さの期間)となる。 The same length periods) and period until completion T4 'of 04-1.

【0010】次の行の行選択パルス504−2による垂直転送線505へ撮像信号の読み出しは、前行の列選択パルス509が完了した後、即ち、T7以降に行わなければならない。 [0010] reading of the next row selection pulse 504-2 imaging signal according to the vertical transfer line 505 of the line, after a column selection pulse 509 in the previous row is completed, i.e., must be made since T7. また、2行目の露光期間は前回読み出し時のリセットパルス503−2の完了(不図示)からT Further, T from the second row of the exposure period is completed the reset pulse 503-2 of the previous read (not shown)
5の行選択パルス504−2の完了まで(読み出し時のリセットパルス503−2の完了T2から行選択パルス504−1の完了T5′までの期間と同じ長さの期間) Up to 5 lines completion of the selection pulse 504-2 (as long as the period of time to complete T5 'row selection pulse 504-1 from the completion of the read operation of the reset pulse 503-2 T2)
となる。 To become. このため、2行目のフォトダイオードのリセットは、前行のT1でのリセットパルスより遅れたT2でリセットパルス503−2がハイレベルにされリセットMOSトランジスタ群がオンとなることで実行される。 Therefore, resetting the second row of the photodiode, the reset pulse 503-2 at T2 delayed from the reset pulse in the previous row in T1 is performed by the reset MOS transistor groups are in the high level is turned on.
リセット後の読み出しシーケンスは1行目と同様である。 Reading sequence after reset is the same as the first row.

【0011】3行目の画素リセットは、さらにT2より遅れたT3からのリセットパルス503−3で行われる。 [0011] The pixel reset of the third row is carried out in the reset pulse 503-3 from T3 further delayed from T2. この場合の露光期間はリセットパルス503−3の完了T3″からT6の行選択パルス504−3の完了までとなる。 Exposure period in this case is to complete the row selection pulse 504-3 of T6 from the completion T3 "of the reset pulse 503-3.

【0012】したがって、この撮像素子による画像の露光は、1ライン毎に時間が遅れたものとなる。 Accordingly, the exposure of an image by the image pickup device becomes what time is delayed for each line. この結果、動く被写体では実時間とのずれが生じる。 As a result, the deviation between the actual time occurs in the moving object.

【0013】さらに、線順次走査における撮像素子間の動画の時間ずれを説明するために、上記の撮像素子を9 Furthermore, in order to explain the time shift video between the imaging device in the line-sequential scanning, the image pickup device 9
個用いて大版構成した例を図15に示す。 An example of large-sized structure by using pieces shown in FIG. 15.

【0014】ここで、100,110,120,13 [0014] In this case, 100,110,120,13
0,140,150,160,170,180は、上記構成の線順次走査をおこなう撮像素子である。 0,140,150,160,170,180 is an imaging device which performs line sequential scanning of the above-described configuration. 101〜 101 to
103は撮像素子100の走査線,111〜113は撮像素子110の走査線,121〜123は撮像素子12 103 scan lines of the image pickup device 100, 111 to 113 scanning lines of the image pickup device 110, 121 to 123 imaging element 12
0の走査線,131〜133は撮像素子130の走査線,141〜143は撮像素子140の走査線,151 0 of the scanning lines, 131 to 133 scanning lines of the image pickup device 130, 141 to 143 scanning lines of the image pickup device 140, 151
〜153は撮像素子150の走査線,161〜163は撮像素子160の走査線,171〜173は撮像素子1 ~153 scanning lines of the image pickup device 150, 161 to 163 scanning lines of the image pickup device 160, 171 to 173 imaging element 1
70の走査線,181〜183は撮像素子180の走査線を示している。 70 of the scanning lines, 181 to 183 indicates a scanning line of the image pickup device 180. なお矢印は撮像信号の読み出し方向を示している。 Arrows indicate the reading direction of the imaging signal. なお、撮像のための露光は、撮像素子10 The exposure for imaging, the imaging device 10
0,110,120,130,140,150,16 0,110,120,130,140,150,16
0,170,180の1番目の走査線(撮像素子100 1 th scan line of 0,170,180 (the image pickup device 100
では走査線101に相当)から、9個同時に開始される。 In the equivalent) to the scanning line 101, it is started nine simultaneously.

【0015】これら撮像素子内の走査では、上記したように、1番目の走査線の撮像露光時間から最後の走査線までの間で撮像露光タイミングのずれが生じる。 [0015] In scan in these imaging devices, as described above, displacement of the imaging exposure time occurs between the imaging exposure time of the first scan line to the last scan line. 例えば、撮像素子100では走査線102の撮像露光タイミングは走査線101の撮像露光タイミングより遅れており、走査線103の撮像露光タイミングは走査線101 For example, imaging exposure timing of the image pickup device 100, the scanning line 102 is delayed from the imaging exposure timing of the scanning line 101, the imaging exposure timing of the scanning lines 103 are the scanning lines 101
の撮像露光タイミングより略1フレーム時間遅れている。 Delayed approximately one frame time than imaging exposure timing. 従って、動く被写体を撮像する撮像素子内の走査線間で生じる露光の時間ずれが画像に影響する。 Thus, the time shift of the exposure occurring between the scanning lines in the imaging device for imaging a moving subject affects the image.

【0016】さらに、上記構成の撮像素子130の走査線131と撮像素子100の走査線103とは、略1フレーム時間の違いが生じるため、動く被写体を撮像する場合に撮像素子100と130間の貼り合わせ部分の動画像の繋がりが不自然となる。 Furthermore, the scanning line 103 of the scanning lines 131 and the image sensor 100 of the image pickup device 130 of the above structure, since the difference of substantially one frame time occurs, between the imaging device 100 and 130 when capturing an object moving in connection of the moving image of the bonded portion is unnatural. もちろん、撮像素子13 Of course, the image pickup device 13
0と撮像素子160,撮像素子110と撮像素子14 0 and the image sensor 160, imaging device 110 and the imaging device 14
0,撮像素子140と撮像素子170,撮像素子120 0, the image pickup device 140 and the imaging device 170, imaging device 120
と撮像素子150,撮像素子150と撮像素子180の境界においても動画像が不自然と成る。 An image pickup device 150, the moving image becomes the unnatural even at the boundary of the image pickup device 150 and the imaging element 180.

【0017】上述したように、貼りあわせで大版化が可能なCMOS撮像素子は、通常、線順次走査をおこなうため動く被写体に対し時間ずれを生じる。 [0017] As described above, large-sized reduction are CMOS image sensor is possible with bonding usually occurs a time difference with respect to a moving subject in order to perform line sequential scanning. この時間ずれは特に撮像素子間の境界で顕著となる。 This time lag is particularly noticeable at the boundary between the image pickup device.

【0018】 [0018]

【課題を解決するための手段】本発明の放射線撮像装置は、放射線をパルス状に断続的に被写体に放出する放射線発生源と、該被写体からの放射線を光信号に変換する変換体と、該光信号を電気信号に変換して該電気信号又は該電気信号に基づく信号(電気信号を直接出力する場合又は電気信号を増幅して出力する場合)を出力する撮像素子とを備え、前記撮像素子は、前記光信号を前記電気信号に変換する光電変換手段と、前記電気信号又は前記電気信号に基づく信号を選択的に出力する出力手段とを備えた画素を複数配列して構成され、前記出力手段を介して列ごとに配された出力線に前記画素から前記電気信号又は信号を出力してなる放射線撮像装置である。 The radiation imaging apparatus of the present invention SUMMARY OF THE INVENTION comprises a radiation generating source for emitting the intermittently subject to radiation in a pulsed manner, a converter for converting radiation from the object into an optical signal, said and an imaging device that outputs (when outputting or when amplifies the electrical signal and outputs the electrical signal directly) by converting an optical signal into an electrical signal signal based on the electric signal or the electrical signal, the imaging element includes a photoelectric conversion means for converting the optical signal to the electrical signal, the composed by arranging a plurality of pixels and output means for outputting selectively the electrical signal or signals based on the electrical signal, the output It means a radiation imaging device comprising outputting the electric signal or signals from the pixel output lines disposed for each column through.

【0019】本発明の放射線撮像装置は、本発明の放射線撮像装置と、前記放射線撮像装置からの信号を処理する信号処理手段と、前記信号処理手段からの信号を記録するための記録手段と、前記信号処理手段からの信号を表示するための表示手段と、前記信号処理手段からの信号を伝送するための伝送処理手段と、前記放射線を発生させるための放射線源とを具備することを特徴とする放射線撮像システムである。 The radiation imaging apparatus of the present invention, a radiation imaging apparatus of the present invention, a signal processing means for processing the signals from the radiation imaging apparatus, a recording means for recording a signal from said signal processing means, and characterized by comprising display means for displaying the signal from said signal processing means, and transmission processing means for transmitting a signal from said signal processing means, a radiation source for generating the radiation a radiation imaging system.

【0020】なお、放射線とはX線やα,β,γ線、あるいは被写体の内部構造を検出できる高エネルギー線をいい、光はフォトダイオード等の光電変換手段により検出可能な波長領域の電磁波であり、可視光,赤外光を含む。 [0020] Incidentally, the radiation and the X-rays or alpha, beta, gamma rays, or refers to high-energy radiation capable of detecting the internal structure of the object, the light in the electromagnetic wave of a detectable wavelength region by the photoelectric conversion means such as a photo diode Yes, including visible light, infrared light. 放射線を光信号に変換する変換体は例えば蛍光体が挙げられる。 Converter for converting radiation into light signals include for example phosphor.

【0021】 [0021]

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を用いて詳細に説明する。 EXAMPLES The following examples of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. なお、以下の説明ではX線等の放射線を検出する放射線撮像装置を取りあげて説明する。 Note that in the following description by taking a radiographic apparatus for detecting radiation such as X-rays.

【0022】(第1実施例)図1は本発明による放射線撮像装置の構成を示すブロック図である。 [0022] (First Embodiment) FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a radiation imaging apparatus according to the present invention. 図2は水平、 Figure 2 is horizontal,
垂直シフトレジスタなどの周辺回路を有効画素エリアの中に作りこんだ撮像素子構成を示すブロック図である。 Is a block diagram showing an imaging device configuration yelling made in the effective pixel area of ​​peripheral circuits such as a vertical shift register.
図3は有効エリア内の画素およびシフトレジスタ、保護回路、外部端子などのレイアウト関係を示す図である。 Figure 3 is a pixel and the shift register within the effective area, the protection circuit is a diagram showing the layout relationship between an external terminal.
図4は該撮像素子を9個貼りあわせた撮像装置を説明するための図、図5は画素部の駆動タイミングを示す図である。 Figure 4 is a diagram for illustrating an imaging apparatus bonded nine image pickup element, FIG 5 is a diagram showing the drive timing of the pixel portion.

【0023】図1に示すように、被写体2の動画像を得る場合は、パルスX線発生器1からX線を発生させ、被写体2を透過したX線がシンチレータ3によって可視光等の光に変換される。 As shown in FIG. 1, the case of obtaining a motion image of the object 2 generates an X-ray from the X-ray pulse generator 1, the X-rays transmitted through the object 2 is the scintillator 3 on the light such as visible light, It is converted. この光を5個以上の撮像素子で構成された撮像装置4で電気信号に変換する。 The optical imaging apparatus 4, which is composed of five or more of the imaging element into an electric signal. アナログ量の電気信号はA/D変換器5によりデジタル信号に変換された後、動画像を複数フレーム蓄積する記憶装置6に蓄積される。 After the electrical signal of an analog quantity is converted into a digital signal by the A / D converter 5 and stored in the storage device 6 for a plurality of frames accumulate a moving image. なお、画像の表示には、透過画像処理部1 Note that the display of the image, transmitting the image processing unit 1
0とD/A変換器11が用いられる。 0 and D / A converter 11 is used. 詳しくは、A/D For more information, A / D
変換後のリアルタイム透過データ、または、記憶後透過データが透過画像処理部10で画像処理された後にデジタル/アナログ信号変換され透過画像モニタ12に表示される。 Real-time transmission data after the conversion or storage after transmission data is being a digital / analog signal conversion after being image-processed by the transmission image processing unit 10 is displayed on the transmissive image monitor 12. なお、パルスX線発生器1、撮像装置4の各撮像素子、および、透過画像処理装置10の制御はコントローラ7が行っている。 The pulse X-ray generator 1, the imaging elements of the imaging device 4, and the control of the transmission image processing apparatus 10 the controller 7 is performed. このコントローラ7への入力操作には、操作装置9、および、操作モニタ8が用いられる。 The input operation to the controller 7, the operation unit 9, and the operation monitor 8 is used. なお、本発明の撮像装置を構成する個別の撮像素子は図13に示した構成と同じである。 Incidentally, the individual imaging elements constituting the image pickup apparatus of the present invention is the same as that shown in FIG. 13.

【0024】X線発生器1は、図5のタイミングチャートに示されるように、パルス状に断続的にX線を放射し、画素リセット後から光電変換手段となるフォトダイオード(PD)で信号電荷が蓄積完了となるまでの期間で、コントローラ7より設定された期間のパルス状X線を発生する。 [0024] X-ray generator 1, as shown in the timing chart of FIG. 5, intermittently emits X-rays in a pulsed manner, the signal charge in the photodiode (PD) serving as a photoelectric conversion unit after pixel resetting There the period until the accumulation completion, generates a pulse-like X-ray of the period set by the controller 7. 図5に示したタイミングチャートは図14 The timing chart shown in FIG. 5 FIG. 14
に示したタイミングチャートとX線発生のタイミングが異なることを除き同じである。 The timing of the timing chart and the X-ray generator shown is the same except different for.

【0025】図2は現在主流の8インチウエハ600から一個の撮像素子(全面画素)602を取り出す場合の例を示す。 [0025] Figure 2 shows an example of a case where the current mainstream 8-inch wafer 600 taken out one of the image pickup device (entire pixels) 602. CMOSプロセスによって138mm□のC 138mm by CMOS process □ of C
MOS型撮像素子基板を1枚取りで作成する。 Creating a MOS type image pickup device substrate with a single winding. 医療用のX線撮像装置では画素の大きさは、100μm□〜20 The size of the pixels in the X-ray imaging apparatus for medical, 100 [mu] m □ to 20
0μm□程度に大きくてよい。 0μm □ may be large enough. 図2に示すように撮像素子内には垂直シフトレジスタ601、水平シフトレジスタ607が形成され、水平シフトレジスタ607の近傍の素子端部には外部端子(電極パッド)が設けられている。 The vertical shift register 601 in the imaging device as shown in FIG. 2, the horizontal shift register 607 is formed, the external terminal (electrode pad) is provided on the element end portions in the vicinity of the horizontal shift register 607. この電極パッドはフレキシブル基板等との接続に用いられる。 The electrode pads are used for connection with the flexible substrate or the like.

【0026】図3は図2に示した撮像素子の有効領域内の画素およびシフトレジスタ、保護回路、外部端子などのレイアウト関係を示す平面図である。 [0026] FIG. 3 is a plan view showing a pixel and the shift registers in the effective area of ​​the imaging device shown in FIG. 2, the protection circuit, the layout relationship between an external terminal. 図3に示すように、撮像素子内に複数の画素2101が垂直、水平方向に2次元に配置されている。 As shown in FIG. 3, a plurality of pixels 2101 vertical, are disposed two-dimensionally in the horizontal direction in the imaging device. 垂直シフトレジスタ210 Vertical shift register 210
2、水平シフトレジスタ2103は撮像素子の有効領域に配置され、垂直シフトレジスタ2102、水平シフトレジスタ2103が画素の1ピッチ内に収まるように縦及び横の一ラインの画素の面積が小さくされている。 2, the horizontal shift register 2103 are arranged in the effective region of the imaging device, the vertical shift register 2102, the area of ​​a pixel in the vertical and horizontal one line as the horizontal shift register 2103 is within one pitch of the pixel is smaller . 水平シフトレジスタ2103の上部には垂直出力線を選択する選択トランジスタ2104が設けられ、水平シフトレジスタ2103近傍の素子端部には外部端子(電極パッド)2105、保護回路2107が設けられている。 Provided selection transistor 2104 on top of the horizontal shift register 2103 to select a vertical output line, the external terminals to the device end portion near the horizontal shift register 2103 (electrode pad) 2105, the protection circuit 2107 is provided.
外部端子2105はバンプ2106により電気的接続がされる。 External terminal 2105 is an electrical connection by bump 2106.

【0027】図4は図2に示した138mm□の撮像素子を、9枚貼り合わせることにより414mm□の大面積放射線動画撮像装置を構成した場合の例を示す。 [0027] Figure 4 shows an example in which the image sensor 138 mm □ shown in FIG. 2, to constitute a large-area radiation moving image capturing apparatus 414 mm □ by bonding nine. 撮像素子602は基台上に9枚貼り合わされ、全体で大画面の撮像装置が構成されている。 Image sensor 602 is bonded nine on a base, and a imaging device having a large screen as a whole.

【0028】上記構成の放射線動画撮像装置においては、各撮像素子内、撮像素子間で受光領域を均一サイズ、且つ、重心を等ピッチの配置にすることで、シフトレジスタ等を有効領域に配置しても各撮像素子間、撮像素子内での感度ばらつきや、受光領域の重心のばらつきを生じないので、タイル貼りした構成でも実質的に繋ぎ目のない画像を得ることができる。 [0028] In the radiation video imaging device having the above configuration, in the imaging elements, uniform size light receiving area between the image pickup device, and, by the arrangement of equal pitch center of gravity, placing the shift register or the like to the effective area and between also the imaging device, and sensitivity variations in the image pickup device, since no variation of the center of gravity of the light receiving area, it is possible to obtain a substantially joint-free image even in a configuration that is tiled. また、撮像素子の端部領域にも画素が配置され、シフトレジスタ等によるデッドスペースが生じないので、撮像素子全面が有効領域となる。 Also, pixels are arranged in the end region of the imaging device, since the dead space due to the shift register or the like does not occur, the image pickup element entirely becomes effective area.

【0029】本実施例によれば、X線をパルス状に発生させることで、1フレーム内各行の像は図5に示すX 1 According to this embodiment, by generating the X-rays in a pulsed manner, one frame in each row of the image X 1 shown in FIG. 5
の期間の像になり撮像素子の各画素行ともに同時に露光される。 Both pixel rows of the image sensor becomes an image period are simultaneously exposed to. また、複数枚貼り合わせた装置であっても像のずれはない。 Further, there is no shift of an image even plurality bonding apparatus. さらに、動画の観察ができると同時に各フレームの1枚、1枚観察した場合にボケが少ない。 Further, one of each frame and at the same time it is moving observations, blur is small when observed one. 従って、心臓等を撮影しても良好な画像を得ることができる。 Therefore, it is possible to shoot the heart or the like to obtain a good image.

【0030】(第2実施例)図6は本発明の放射線撮像装置の画素部の第2実施例による駆動タイミングを示す図である。 [0030] (Second Embodiment) FIG. 6 is a diagram showing a driving timing according to the second embodiment of a pixel unit of the radiation imaging apparatus of the present invention.

【0031】図6に示すように、各画素のリセットを最終行のリセットタイミングに合わせて一括して行い、その後にX線をパルス状に発生させる。 As shown in FIG. 6, it performed collectively together resetting of each pixel to the reset timing of the last row, then to cause generating X-rays in a pulsed manner. このような動作により、センサのダーク電流の蓄積が、I1、I2、I3 の期間となり、平均的なダーク電流蓄積が少なくなり、ダーク電流に伴うショットノイズが小さく良好なものとなる。 By this operation, the accumulation of dark current of the sensor becomes the I1, I2, I3 period, the average dark current accumulation is reduced, the shot noise due to dark current becomes small and good.

【0032】(第3実施例)図7は本発明の放射線撮像装置を構成する撮像素子の他の画素構成を示す回路図である。 [0032] (Third Embodiment) FIG. 7 is a circuit diagram showing another pixel structure of the image sensor of the radiation imaging apparatus of the present invention.

【0033】図7に示す画素は、光電変換部でのkTC The pixel shown in FIG. 7, kTC in the photoelectric conversion portion
ノイズ(リセットノイズ)補正を画素内で行うようにし、また感度切り替え手段を画素内に設けることで、静止画撮影と高速動画撮影をモード切り替えで実現している。 And noise (reset noise) correction is performed in a pixel, also by providing the sensitivity switching means in the pixel, is realized in the mode switches the still image shooting and high-speed moving image. さらに画素内に露光動作と独立して信号を保存し信号を読み出すためにサンプルホールド回路を設けている。 It is provided with a sample-and-hold circuit for reading the stored signal a signal further independently of the exposure operation in the pixel.

【0034】動画撮影時の照射X線量は静止画撮影時の1/100程度であり、動画撮影時には大きな感度を得るためにフォトダイオードの容量は小さくすることが望ましく、静止画撮影時にはX線量が大きくダイナミックレンジが不足するので、容量は大きくすることが望ましい。 The irradiation X-ray dose for movie recording is about 1/100 of the still image shooting, it is desirable to reduce the capacitance of the photodiode in order to obtain a greater sensitivity at the time of moving image shooting, the X-ray dose during still image shooting since large dynamic range is insufficient, the capacity is preferably larger. 本実施例では、切り換えスイッチ41を設けて、ダイナミックレンジ拡大用の容量素子40をフォトダイオードと並列に付加できるようにし感度の切り換えを可能としている。 In this embodiment, provided with a changeover switch 41, to allow the additional capacitance element 40 for the dynamic range expansion in parallel with the photodiode thereby enabling the switching of sensitivity. また、クランプ容量49、クランプスイッチ47を有するクランプ回路を設けることで光電変換部で発生するkTCノイズを除去している。 Further, the clamp capacitor 49, which removes kTC noise generated in the photoelectric conversion unit by providing a clamp circuit having a clamp switch 47. さらに、露光動作と独立して信号を保存し信号を読み出すために、光信号蓄積用のサンプルホールド回路(容量53及びMO Furthermore, in order to read and save the signal independently of the exposure operation signal, the sample hold circuit of the optical signal accumulation (capacitor 53 and MO
Sトランジスタ52)とノイズ信号蓄積用のサンプルホールド回路(容量54及びMOSトランジスタ57)とを備えている。 And a sample hold circuit S transistor 52) and the noise signal accumulation (capacitor 54 and MOS transistor 57).

【0035】すなわち、図7に示すように本実施例の画素は、光電変換素子としてフォトダイオード44、感度を変えるための容量素子40、感度切り替え用のスイッチMOSトランジスタ41、フォトダイオード44をリセットするためのリセットMOSトランジスタ43、フォトダイオード44からの撮像信号を増幅するソースフォロワMOSトランジスタ46、増幅トランジスタ46 [0035] That is, the pixels of the present embodiment, as shown in FIG. 7, a photodiode 44 as a photoelectric conversion element, a capacitor element 40 for changing the sensitivity, the switch MOS transistor 41 for sensitivity switching, resetting the photodiode 44 reset MOS transistor 43 for a source-follower MOS transistor 46 for amplifying the imaging signal from the photodiode 44, the amplifier transistor 46
への定電流源をオンオフするためのMOSトランジスタ45、定電流源48を備えている。 MOS transistor 45 for turning on and off the constant current source to, a constant current source 48. また、この画素には、フォトトランジスタ44をリセットする際生じるkT Further, this pixel occurs when resetting the photo-transistor 44 kT
Cノイズをキャンセルし、撮像信号を定電圧でクランプするための容量49、クランプ電位をオンオフするMO Cancel the C noise, capacity 49 for clamping the image signal at a constant voltage, turning on and off the clamp potential MO
Sトランジスタ47、ソースフォロワMOSトランジスタ50、ソースフォロワMOSトランジスタ50への定電流源をオンオフするためのMOSトランジスタ51、 S transistor 47, source follower MOS transistor 50, source follower MOS transistor MOS transistor 51 for turning on and off the constant current source to 50,
定電流源56、撮像信号を蓄積するための容量53、容量53へ撮像信号をオンオフするためのMOSトランジスタ52、撮像信号を垂直線へ出力するソースフォロワMOSトランジスタ58、ソースフォロワMOSトランジスタ58の出力をオンオフするための選択MOSトランジスタ59、この出力の際に用いられる定電流源6 Constant current source 56, a source follower MOS transistor 58 to the output capacitance 53 for storing an image signal, the MOS transistor 52 for turning on and off the imaging signal to the capacitor 53, the imaging signal to the vertical line, the output of the source follower MOS transistor 58 selection MOS transistor 59 for turning on and off the constant current source 6 used in the output
2、クランプ電位を蓄積するための容量57、容量57 2, the capacitance 57 for storing clamp potential, capacity 57
へクランプ電位をオンオフするためのMOSトランジスタ54、クランプ電位を垂直線へ出力する際のソースフォロワMOSトランジスタ60、ソースフォロワの垂直線への出力をオンオフする選択MOSトランジスタ6 To MOS transistor 54 for turning on and off the clamp potential, the source-follower MOS transistor 60 when outputting clamp potential to the vertical line, and off the output to the vertical line of the source follower selection MOS transistor 6
1、この出力の際に用いられる定電流源63を備えている。 1, a constant current source 63 used in the output.

【0036】次に、図8を用いてこの撮像素子の駆動タイミングを説明する。 [0036] Next, the driving timing of the imaging device with reference to FIG.

【0037】本実施例では、容量素子40の接続または切断をMOSトランジスタ41のゲート信号SSWで行い、フォトダイオード44に容量素子40の容量を付加、切断することで感度切り替えを行っている。 [0037] In this embodiment, performs a connection or disconnection of the capacitor 40 in the gate signal SSW of the MOS transistor 41, adding the capacitance of the capacitor 40 to the photodiode 44, is performed sensitivity switching by cutting. 前述したように静止画撮影モードではとMOSトランジスタ4 In the still image photographing mode as described above with MOS transistors 4
1をオンして容量を付加し、高速動画撮影モードではM 1 turns on the added capacity, M is a high-speed movie recording mode
OSトランジスタ41をオフして容量を切断する。 To cut the capacity to turn off the OS transistor 41.

【0038】まず、信号EN,CHGをハイレベルとし増幅トランジスタ46,50への定電流源をオンし、信号RSをハイレベルとしてフォトダイオード44の電荷を略、電位64にリセットする。 [0038] First, turn on the constant current source of the signal EN, the amplification transistor 46 and 50 to the high level CHG, resetting the charge of the photodiode 44 signal RS to the high level substantially, the potential 64. 次に信号RCをハイレベルとしてMOSトランジスタ47もオンすることで、 Next MOS transistor 47 a signal RC to the high level by turning on,
クランプ容量49の1端が略、電位66にバイアスされる。 One end of the clamp capacitor 49 is biased substantially, the potential 66. こうしてフォトダイオード44の電荷のリセットにより生じるkTCノイズ(リセットノイズ)をクランプ容量49に蓄積する。 Thus accumulate kTC noise (reset noise) generated by the charge of the resetting of the photodiode 44 by the clamp capacitance 49. また、信号TNをハイレベルとすると、クランプ容量49のクランプ電位が容量57に蓄積される。 Further, when the signal TN to the high level, the clamp potential of the clamp capacitor 49 is accumulated in the capacitor 57. 以上がノイズ信号蓄積動作である。 The above is the noise signal accumulation operation.

【0039】次に、X線のパルス曝射により露光が行われ、光電荷がフォトダイオード44(動画撮影モード)、またはフォトダイオード44と容量40(静止画撮影モード)に蓄積される(これが露光動作である。)。 Next, the exposure by the pulse X-ray exposure is performed, photoelectric charges are accumulated in the photodiode 44 (moving image shooting mode), or a photodiode 44 and a capacitor 40 (still image shooting mode) (which is exposed it is an operation.). この後で信号ENをハイレベルにすると、クランプ容量49の一端の電位は光電荷に対応する信号成分だけ変動する。 When the signal EN after this high level, the potential of one end of the clamp capacitor 49 varies only the signal component corresponding to the photocharge. すなわち、クランプ容量49にはkTC In other words, kTC the clamp capacity 49
ノイズ成分が蓄積されているので、kTCノイズ成分を含む撮像信号からkTCノイズ成分が差し引かれた電位分クランプ容量49の一端の電位が変動することになる。 Since noise components are accumulated, so that the potential of one end of the potential partial clamp capacitor 49 kTC noise component is subtracted from the image signal including the kTC noise component varies. このkTCノイズのキャンセルされた撮像信号を読み出すため、信号CHGおよび信号TSをハイレベルにすることで、kTCノイズのキャンセルされた撮像信号(光信号)が容量52に蓄積される。 The kTC for reading canceled imaging signal noise by the signal CHG and signal TS to high level, kTC noise canceled imaging signal (the optical signal) is stored in the capacitor 52. 以上が光信号蓄積動作である。 The above is the optical signal accumulation operation.

【0040】上記の一連の動作が繰り返される。 [0040] The above-mentioned series of operations is repeated. ここで、該撮像素子の露光可能時間は、クランプ電位を容量57に転送後、即ち、信号ENがロウレベルになってから、信号RSがハイレベルになりリセットMOSトランジスタ43がオンになる迄である。 Here, the exposure time of the imaging element, after the transfer clamp potential capacity 57, that is, from the signal EN is turned to the low level, until the reset MOS transistor 43 becomes the signal RS is at the high level is turned on . 従って、この期間であれば、X線の曝射時間を長短して決定することが可能である。 Therefore, if this period, it is possible to determine by the length of the irradiation time of the X-ray. なお、露光可能期間に、信号読み出しが行われる。 Incidentally, the exposure period, the signal reading is performed. すなわち、露光可能期間内に、各行ごとに信号SE That is, in the exposure period, the signal for each row SE
Lをハイレベルとし、さらに各列ごとに信号SELH The L and high level, further signal SELH for each column
(不図示)をハイレベルとすることで、ノイズ信号と光信号とが出力される。 With (not shown) to a high level, and the noise signal and the optical signal is output. 光信号からノイズ信号とを不図示の減算アンプで減算することで、ソースフォロワアンプでの熱ノイズ、1/fノイズ、温度差、プロセスばらつきによる固定パターンノイズ(FPN)を除去することができる。 By subtracting the subtraction amplifier (not shown) and a noise signal from the optical signal, it is possible to remove thermal noise of the source follower amplifier, 1 / f noise, temperature difference, fixed pattern noise due to process variations the (FPN).

【0041】以上説明した撮像動作においては、全画素共にリセットは信号RSをハイレベル、画素(光)信号の読み出しは信号Tsをハイレベルとすることで、同時に行われる。 [0041] In the imaging operation described above, reset all the pixels both high level signals RS, reading of the pixel (optical) signal by the signal Ts to the high level, at the same time. また、ノイズ信号と光信号の出力とパルス状の露光とが並列に行われ、フレーム・スピードを速くできる。 The noise signal and the output a pulse-shaped exposure of the optical signal is performed in parallel, can increase the frame speed. そして、フレーム・スピードを速くすることで、ダークの蓄積が少なくなりノイズを少なくすることができる。 Then, by increasing the frame speed, it is possible to reduce the noise decreases Dark accumulation.

【0042】また第2実施例と比較してダークの蓄積時間が一定になり、画質が全面的に均一となり、良好な画像を得ることができる。 Further as compared with the second embodiment is the accumulation time of dark becomes constant, the image quality becomes wholly uniform, it is possible to obtain a good image. またX線照射可能期間を長く取ることができ制御が簡易なものとなる。 The control can take long X-ray irradiation period can be simplified. また、ある程度X線パルスが長くしてもフレーム・スピードが落ちない。 In addition, the frame speed does not drop even if the long X-ray pulse to some extent.

【0043】上述したように、本撮像装置によれば図1 [0043] As described above, FIG. 1 according to the present image pickup apparatus
0に示す撮像素子70及至78の撮像面すべてが同時露光可能となり、従来の課題であった動画の走査線、および、撮像素子繋ぎ部分でのずれが、CMOS撮像素子の貼り合わせにおいても解消される。 All imaging surface of the imaging device 70 及至 78 shown in 0 becomes possible simultaneous exposure, conventional problems in a video scan line, and the deviation of the portion connecting the image pickup element, also eliminates the bonding of a CMOS image sensor that.

【0044】(第4実施例)図9は本発明の放射線撮像装置の画素部の他の駆動タイミングを示す図である。 [0044] (Fourth Embodiment) FIG. 9 is a diagram showing another driving timing of the pixel portion of the radiation imaging apparatus of the present invention.

【0045】図9に示すように、本実施例では、画素のリセットパルスRSをX線パルスの直前に加えたものである。 [0045] As shown in FIG. 9, in this embodiment, it is obtained by adding the reset pulse RS of a pixel immediately before the X-ray pulse. 本実施例においてはダークの蓄積をより短くすることができる。 In the present embodiment can further shorten the accumulation of dark.

【0046】次に、本発明による放射線撮像装置の撮像部の構成、および放射線撮像装置を用いたX線検出システムの具体例について説明する。 Next, the configuration of the imaging unit of the radiation imaging apparatus according to the present invention, and specific examples of X-ray detection system using the radiation imaging apparatus.

【0047】図11は本発明による放射線撮像装置の撮像部の構成を示す断面図である。 [0047] Figure 11 is a sectional view showing a configuration of an imaging unit of the radiation imaging apparatus according to the present invention. 図11に示すように、 As shown in FIG. 11,
ベース基体704上には複数の撮像素子701が配置され、入射したX線等の放射線703は蛍光体702等のシンチレータで撮像素子701の検出可能な波長領域の光、例えば可視光や赤外光に変換され、入射した放射線に対応する光が撮像素子701で検出される。 The on the base substrate 704 is disposed a plurality of image sensor 701, light of a detectable wavelength region of the imaging element 701 radiation 703 such as X-rays incident at a scintillator, such as phosphor 702, for example, visible light or infrared light It is converted into the light corresponding to the incident radiation is detected by the imaging element 701. 705は撮像素子からの信号をベース基板704に転送するフレキシブル基板である。 705 is a flexible substrate for transferring a signal from the imaging device to the base substrate 704.

【0048】図12は本発明による放射線撮像装置のX [0048] X in FIG. 12 is a radiation imaging apparatus according to the present invention
線診断システムへの応用例を示したものである。 It illustrates the application to a line diagnostic system.

【0049】X線チューブ6050で発生したX線60 [0049] X-rays generated by an X-ray tube 6050 60
60は患者あるいは被験者6061の胸部6062を透過し、シンチレータを上部に実装した撮像装置6040 60 imaging device passes through the chest 6062 of a patient or a subject 6061, implements the scintillator top 6040
に入射する。 Incident on. この入射したX線には患者6061の体内部の情報が含まれている。 It includes information on the inside of the body of the patient 6061 The incident X-ray. X線の入射に対応してシンチレータは発光し、これを光電変換して、電気的情報を得る。 In response to the incidence of X-ray scintillator emits light, which is then photoelectrically converted to obtain electrical information. この情報はディジタルに変換され信号処理手段となるイメージプロセッサ6070により画像処理され制御室のディスプレイ6080で観察できる。 This information is image processed by an image processor 6070 as a signal processing means is converted into a digital be observed in control room display 6080.

【0050】また、この情報は電話回線6090等の伝送処理手段により遠隔地へ転送でき、別の場所のドクタールームなどディスプレイ6081に表示もしくは光ディスク等の記録手段に保存することができ、遠隔地の医師が診断することも可能である。 [0050] In addition, this information can be stored in the recording means can be transferred to a remote location, display or optical disks, etc. to display 6081 doctor room of another location, such as by the transmission processing means such as a telephone line 6090, in remote areas it is also possible that a physician to diagnose. またフィルムプロセッサ6100によりフィルム6110等の記録手段に記録することもできる。 It is also possible to record by a film processor 6100 in the recording means such as a film 6110.

【0051】 [0051]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、 As described in the foregoing, according to the present invention,
撮像素子を貼り合わせ歪の少ない撮像と各撮像素子内および撮像素子間の時間ずれのない動画像の撮像が可能となる。 Capturing a moving image without time shift between the low imaging distortion bonded to the imaging device the imaging elements and in the image pickup device becomes possible.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】本発明による放射線撮像装置の第1実施例の構成を示すブロック図である。 1 is a block diagram showing a configuration of a first embodiment of a radiation imaging apparatus according to the present invention.

【図2】水平、垂直シフトレジスタなどの周辺回路を有効画素エリアの中に作りこんだ撮像素子構成を示すブロック図である。 [2] Horizontal is a block diagram showing an imaging device configuration yelling made in the effective pixel area of ​​peripheral circuits such as a vertical shift register.

【図3】有効エリア内の画素およびシフトレジスタ、保護回路、外部端子などのレイアウト関係を示す図である。 [3] pixels and the shift register of the effective area, the protection circuit is a diagram showing the layout relationship between an external terminal.

【図4】撮像素子を9個貼りあわせた撮像装置を説明するための図である。 4 is a diagram illustrating the imaging device bonded nine imaging element.

【図5】画素部の駆動タイミングを示す図である。 5 is a diagram showing the drive timing of the pixel portion.

【図6】本発明による放射線撮像装置の第2実施例の画素部の駆動タイミングを示す図である。 6 is a diagram showing the drive timing of the pixel unit of the second embodiment of the radiation imaging apparatus according to the present invention.

【図7】本発明による放射線撮像装置の第3実施例に用いる一括露光可能なCMOS撮像素子の構成を示す図である。 7 is a diagram showing a structure of a collective exposable CMOS image sensor used in the third embodiment of the radiation imaging apparatus according to the present invention.

【図8】本発明による放射線撮像装置の構成を示す断面図である。 8 is a sectional view showing the configuration of a radiation imaging apparatus according to the present invention.

【図9】本発明による放射線撮像装置の第4実施例の画素部の駆動タイミングを示す図である。 9 is a diagram showing the drive timing of the pixel portion of a fourth embodiment of the radiation imaging apparatus according to the present invention.

【図10】撮像素子を9個貼りあわせた撮像装置を説明するための図である。 10 is a diagram illustrating the imaging device bonded nine imaging element.

【図11】本発明による放射線撮像装置の撮像部の構成を示す断面図である。 11 is a sectional view showing a configuration of an imaging unit of the radiation imaging apparatus according to the present invention.

【図12】本発明による放射線撮像装置を用いたX線検出システムの具体例について説明する図である。 12 is a diagram for describing a specific example of the X-ray detection system using the radiation imaging apparatus according to the present invention.

【図13】従来のCMOS型撮像素子の各画素を構成する画素部の構成図である。 13 is a configuration diagram of a pixel portion for each pixel of a conventional CMOS-type imaging element.

【図14】撮像素子の駆動タイミングを説明する図である。 14 is a diagram illustrating a driving timing of the imaging element.

【図15】従来のCMOS撮像素子を9個用いて大版構成した撮像装置の図である。 [Figure 15] using nine conventional CMOS image sensor is a diagram of a large-sized configuration and imaging apparatus.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1 パルスX線発生器 2 被写体 3 シンチレータ 4 撮像装置 5 A/D変換器 6 記憶装置 8 操作モニタ 10 透過画像処理部 11 D/A変換器 12 透過画像モニタ 1 pulse X-ray generator 2 object 3 scintillator 4 imaging device 5 A / D converter 6 storage device 8 operated monitor 10 transmitting the image processing unit 11 D / A converter 12 transmitted image monitor

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl. 7識別記号 FI テーマコート゛(参考) H04N 5/32 H04N 5/335 U 5/335 7/18 L H01L 27/14 K 7/18 D A (72)発明者 田代 和昭 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 Fターム(参考) 2G088 EE01 FF02 GG19 JJ05 KK07 4C093 AA04 CA05 EB12 EB20 4M118 AA10 AB01 CA02 CA19 CB11 FA06 GA10 HA21 HA27 5C024 AX12 CX43 EX21 GY31 HX35 HX50 5C054 CA02 DA09 GA04 GB01 HA12 ────────────────────────────────────────────────── ─── of the front page continued (51) Int.Cl. 7 identification mark FI theme Court Bu (reference) H04N 5/32 H04N 5/335 U 5/335 7/18 L H01L 27/14 K 7/18 D a ( 72) inventor Kazuaki Tashiro Ota-ku, Tokyo Shimomaruko 3-chome No. 30 No. 2 Canon Co., Ltd. in the F-term (reference) 2G088 EE01 FF02 GG19 JJ05 KK07 4C093 AA04 CA05 EB12 EB20 4M118 AA10 AB01 CA02 CA19 CB11 FA06 GA10 HA21 HA27 5C024 AX12 CX43 EX21 GY31 HX35 HX50 5C054 CA02 DA09 GA04 GB01 HA12

Claims (9)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 放射線をパルス状に断続的に被写体に放出する放射線発生源と、該被写体からの放射線を光信号に変換する変換体と、該光信号を電気信号に変換して該電気信号又は該電気信号に基づく信号を出力する撮像素子とを備え、 前記撮像素子は、前記光信号を前記電気信号に変換する光電変換手段と、前記電気信号又は前記電気信号に基づく信号を選択的に出力する出力手段とを備えた画素を複数配列して構成され、前記出力手段を介して列ごとに配された出力線に前記画素から前記電気信号又は前記信号を出力してなる放射線撮像装置。 1. A radiation source intermittently released into the subject pulsed radiation, and converter for converting radiation from the object into an optical signal, the electrical signal by converting an optical signal into an electrical signal or and an imaging device that outputs a signal based on the electrical signal, the imaging device includes a photoelectric conversion means for converting the optical signal to the electrical signal, selectively a signal based on the electric signal or the electric signal consists of pixels each provided with an output means for outputting the plurality of rows, said output means radiation imaging device comprising outputting the electric signal or the signal from the pixel output lines disposed for each column through.
  2. 【請求項2】 請求項1記載の放射線撮像装置において、前記画素は前記画素をリセットするリセット手段を有し、該リセット手段による全ての画素のリセット動作後から前記出力手段による前記複数の画素のうちの少なくとも一つの画素の前記電気信号又は前記信号の読み出し動作終了までの期間に、前記放射線発生源はパルス状の前記放射線を放出することを特徴とする放射線撮像装置。 2. A radiation imaging apparatus according to claim 1, wherein the pixel includes a reset means for resetting said pixels, said plurality of pixels by the output means after the reset operation of all pixels by said reset means At least one of the electrical signal or time to end of reading operation of the signals of the pixels, the radiation source is a radiation imaging apparatus characterized by releasing the radiation pulsed out.
  3. 【請求項3】 請求項2記載の放射線撮像装置において、全ての画素のリセット動作は一括して行われることを特徴とする放射線撮像装置。 3. A radiation imaging apparatus according to claim 2, all pixels radiation imaging apparatus reset operation is characterized to be performed collectively for.
  4. 【請求項4】 請求項1に記載の放射線撮像装置において、前記出力手段からの信号又は該信号に基づく信号をサンプルホールドするサンプルホールド手段を前記画素内に有することを特徴とする放射線撮像装置。 The radiographic apparatus according to 4. The method of claim 1, a radiation imaging apparatus characterized by having a sample-and-hold means for sampling and holding a signal or signals based on the signal from said output means in said pixel.
  5. 【請求項5】 請求項1記載の放射線撮像装置において、前記画素は前記画素をリセットするリセット手段と、前記出力手段からの信号又は該信号に基づく信号をサンプルホールドするサンプルホールド手段とを有し、 5. A radiation imaging apparatus according to claim 1, wherein the pixel has a sample-and-hold means for sampling and holding the reset means for resetting said pixels, a signal based on the signal or the signal from said output means ,
    前記リセット手段によるリセット動作と前記出力手段から前記サンプルホールド手段への信号読み出し動作とは全画素同一のタイミングで行われることを特徴とする放射線撮像装置。 Radiation imaging apparatus characterized by is performed in all the pixels the same timing as the signal read operation from the reset operation and the output means to the sample-and-hold means by said reset means.
  6. 【請求項6】 請求項1記載の放射線撮像装置において、前記画素は、前記画素をリセットするリセット手段と、前記リセット手段によるリセット動作時に発生するノイズ信号を前記出力手段から読み出し、前記出力手段から前記電気信号又は前記電気信号に基づく信号を読み出し、前記出力手段から読み出された信号から前記ノイズ信号を差分処理するクランプ回路とを有することを特徴とする放射線撮像装置。 6. A radiation imaging apparatus according to claim 1, wherein the pixel includes a reset means for resetting said pixels, readout noise signal generated during a reset operation by the reset means from the output means, from said output means the electrical signal or reading a signal based on the electrical signal, the radiation image pickup apparatus characterized by having a clamp circuit for differential processing said noise signal from the signal read from said output means.
  7. 【請求項7】 請求項1から6のいずれか1項に記載の放射線撮像装置において、前記光電変換手段に並列に容量を付加するスイッチ手段を有することを特徴とする放射線撮像装置。 7. The radiation imaging apparatus according to any one of claims 1 to 6, a radiation imaging apparatus, characterized in that it comprises a switch means provided with a capacitance in parallel to the photoelectric conversion means.
  8. 【請求項8】 請求項1から6のいずれか1項に記載の放射線撮像装置において、前記撮像素子を複数有し、該複数の撮像素子を並べて配置して構成したことを特徴とする放射線撮像装置。 8. The radiation imaging apparatus according to any one of claims 1 to 6, comprising a plurality of the image pickup device, radiation imaging, characterized by being configured by arranging side by side the image pickup device of the plurality of apparatus.
  9. 【請求項9】 請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の放射線撮像装置と、 前記放射線撮像装置からの信号を処理する信号処理手段と、 前記信号処理手段からの信号を記録するための記録手段と、 前記信号処理手段からの信号を表示するための表示手段と、 前記信号処理手段からの信号を伝送するための伝送処理手段と、 前記放射線を発生させるための放射線源とを具備することを特徴とする放射線撮像システム。 From 9. claim 1 and the radiation imaging apparatus according to any one of claims 8, and a signal processing unit for processing a signal from the radiation imaging apparatus, recording a signal from said signal processing means and recording means for, and display means for displaying the signal from said signal processing means, and transmission processing means for transmitting a signal from said signal processing means, a radiation source for generating the radiation radiation imaging system characterized by comprising.
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