JP2006198416A - 放射線撮像システム - Google Patents

Abstract

【課題】感度が高く、信頼性が高く、使い勝手の良い放射線撮像システムを提供する。
【解決手段】放射線源１０と、光電変換素子とスイッチ素子とを有して二次元に複数配列された画素を含む撮像手段２０と、放射線源１０と撮像手段２０に関する撮影条件を制御するコントローラと、コントローラの設定値を記憶する条件記憶手段と、撮影時の撮影出力を記憶するフレームメモリと、条件記憶手段に記憶された設定値を基にコントローラが放射線源１０及び撮像手段２０を制御して得られた補正出力を用いて、フレームメモリに記憶された撮影出力を補正する演算処理回路と、を有する。
【選択図】図６

Description

本発明は放射線撮像システムに係わり、特に可視光もしくはＸ線に代表される放射線を利用した撮像装置、例えばスチールカメラあるいは放射線撮像装置等の一次元もしくは二次元の撮像装置に好適に用いられる放射線撮像システムに関する。

従来、写真といえば光学カメラと銀塩フィルムを使用した銀塩写真が大半を占めていた。半導体技術が発達しＣＣＤ型センサ、ＭＯＳ型センサで代表されるＳｉ単結晶センサを用いた固体撮像素子を用いてビデオカムコーダのような動画の画像を撮影できる撮像装置が発達してきているものの、これら画像は画素数においてもＳＮ比においても銀塩写真にはかなわず、静止した画像を写し込むには銀塩写真を使うのが普通であった。

これに対し近年、コンピュータによる画像処理、電子ファイルによる保存、電子メールによる画像の伝送の要求が高まり、銀塩写真画像に劣らないディジタル信号として出力する電子撮像装置が望まれている。このことは一般の写真のみならず検査や医療の分野でも同じことがいえる。

例えば医療の分野において銀塩写真技術を使うものとしてはＸ線写真が一般的である。これはＸ線源から出たＸ線を人体の患部に照射し、その透過の情報をもって、例えば骨折や腫瘍の有無を判断するもので長い間医療の診断に広く使われている。通常、患部を透過したＸ線は一度蛍光体に入射させ可視光に変換しこれを銀塩フィルムに露光する。しかし、銀塩フィルムは感度がよく、また解像度が高いという長所があるものの、現像に時間がかかる、保存・管理に手間がかかる、遠隔地にすぐ送れない、等の短所があり、先に述べたように銀塩写真画像に劣らないディジタル信号として出力する電子Ｘ線撮像装置が望まれている。もちろん、これは医療分野に係わらず、構造物などの検体の非破壊検査などでも同様である。

この要望に対し水素化アモルファスシリコン（以下、ａ−Ｓｉと記す）の光電変換素子を用いた撮像素子を二次元に並べた大型センサを用いた撮像装置の開発がされている。この種の撮像装置は例えばおよそ一辺が３０〜５０ｃｍの絶縁基板上にスパッタ装置や化学的気相堆積装置（ＣＶＤ装置）等を使ってメタル層やａ−Ｓｉ層などを堆積し、例えばおよそ２０００×２０００個の半導体ダイオードを形成しこれに逆バイアスの電界を印加し、また同時に作り込んだ薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴと記す）によりこれら個々のダイオードの逆方向に流れた電荷を個々に検知できるようにしたものである。半導体のダイオードに逆方向の電界を印加すると半導体層に入射した光量に応じた光電流が流れることは広く知られておりこれを利用したものである。しかしながら、光を全く当てない状態でもいわゆる暗電流といわれる電流が流れてしまい、これがショットノイズを発生してしまい装置全体の検知能力、つまりＳＮ比といわれる感度を低下させる要因になっている。これは医療の診断や検査の判断に悪影響を及ぼすことがある。例えばこのノイズが原因で病巣や不良箇所を見落としたら問題であることは言うまでもない。よってこの暗電流をいかに減少させるかは重要である。

また、半導体ダイオードや他の光電変換素子にバイアスを常に印加し続けると流れる電流により半導体内の欠陥を増加させ徐々に性能が劣化することがあることも知られている。これは暗電流が増加したり、光による電流つまり光電流が低下する等の現象として現れる。また、電界を印加し続けると欠陥の増加のみならず、イオンの移動や電気分解によりＴＦＴの閾値の移動や配線に使われている金属の腐食の原因になり装置全体の信頼性の低下につながることがある。医療機器や検査機器の製品化において信頼性が低いことは問題を生ずることがある。例えば、緊急を要する診断・治療あるいは検査の最中に故障することはあってはならないことである。これまで半導体のダイオードを例に感度と信頼性について述べたがこれに限らず各種タイプの光電変換素子にも言えることでダイオードに限った問題点ではない。

図１にＸ線撮像装置の概略的ブロック図の一例を示す。図１において、１は絶縁基板上に多数の光電変換素子とＴＦＴが形成され、またこれらを制御するＩＣ等が実装されたセンサ部である。センサ部には大まかに、光電変換素子に電界を印加するためのバイアス印加用端子（Ｂｉａｓ）と読み出しや初期化の開始信号を与えるスタート端子（ＳＴＡＲＴ）と二次元に並んだ各光電変換素子からの出力をシリアル信号にして出力する出力端子（ＯＵＴ）の３つの端子部がある。２はＸ線源であり、制御回路５の制御によりパルス状のＸ線を出射する。このＸ線は患者の患部などの検体の検査部を透過し情報を含んだ透過Ｘ線がセンサ部１へ向かう。センサ部１と検体の間には図示はしていないが蛍光体があり透過Ｘ線は可視光に変換される。変換された可視光はセンサ部内の光電変換素子に入射する。３は光電変換素子に電界を印加するための電源であり、制御スイッチ（ＳＷ）、もしくは制御回路５により制御される。
特開平０８−５１５７１号公報 特開平０４−２２０２３９号公報

しかしながら、上述するような装置では以下に説明するような改善可能な点があった。図２に図１で示したＸ線撮像装置の動作の一例を示す。図２（Ａ）〜図２（Ｄ）は夫々撮像装置においての動作を示す概略的タイミングチャートである。図２（Ａ）は撮像装置の動作を示している。図２（Ｂ）はＸ線源２のＸ線出射タイミングである。図２（Ｃ）は光電変換素子の印加バイアスのタイミングである。図２（Ｄ）は光電変換素子に流れる電流を示している。図３は動作の流れを示すフローチャートである。

図２（Ａ）において（ＳＷ ＯＮ）で示した矢印までは図２（Ｃ）で示すように光電変換素子にはバイアスが印加されていない（Ｂｉａｓ ＯＦＦ）。ここで図３で示すように＜ＳＷ ＯＮ？＞３０１の検知がされ、もし制御スイッチ（ＳＷ）がオンになると［Ｂｉａｓ ＯＮ］３０２される。これは図２（Ｃ）でも示されている。これと同時に図２（Ａ）のＩｎｔ．、図３の［Ｉｎｉｔｉａｌｉｚｅ Ｓｅｎｓｏｒｓ］３０３で示されたようにセンサ部１内の個々の光電変換素子の電荷が初期化される。初期化が一通り終わると制御回路５はＸ線源２を制御しＸ線を出射する。これにより撮像装置は露光される（図２（Ｂ）のＥｘｐ．および図３の［Ｅｘｐｏｓｕｒｅ］３０４）。この後図２（Ａ）のＲｅａｄ、図３の［Ｒｅａｄ Ｓｅｎｓｏｒｓ］３０５で示すように内部のＴＦＴとＩＣの動作により個々の光電変換素子内に流れた光情報を含んだ電荷が読み出される。その後図２（Ｃ）に示されるようにあるいは図３の［Ｂｉａｓ ＯＦＦ］で示したように光電変換素子の電界を０（ＯＦＦ）にする。そしてつぎの制御スイッチのオンまで待機する。

ところが上記動作においては図２（Ｄ）で示したように露光前後においての光電変換素子の電流が大きい。半導体、特にａ−Ｓｉのようなアモルファス半導体はバイアスが印加された直後は暗電流が大きくしばらくの間光が入射していないのにもかかわらず電流が流れてしまう。これは先に述べたようにショットノイズの影響で良好なＸ線画像が再現できない場合があることを示す。この場合、適切な診断や検査ができないことがある。この暗電流の原因は半導体内の電界の変化により禁止帯内のフェルミレベルが相対的に移動する場所ができ、これにより禁止帯中央付近のトラップの電子、ホールの移動によると説明されている。このトラップは半導体の欠陥や半導体−絶縁体の界面における結晶構造の不連続から起きており、この暗電流の増加はどのような材料、どのような構造の光電変換素子でもおきる。また、電界を印加した直後はイオンなどの電荷が移動しそれらが安定するまで不安定な電流が流れるのも原因の１つである。

図４にＸ線撮像装置の別の動作の一例を示す。装置全体のブロック図は図１とほとんど同じであり省略する。図４において図２と同等の動作や表現は同じ記号で示している。動作のほとんどは先に説明した図２の動作と同じだが異なる点は図４（Ｃ）で示したように光電変換素子には電界を印加し続けているところである。つまり図５でもわかるとおり、露光動作の一連の動作において［ＢｉａｓＯＮ／ＯＦＦ］せずにＢｉａｓ ＯＮ状態を維持している。これにより図２で示した動作に比較して図４の（Ｄ）で示すように暗電流が減少しており、これにより良好な画像が得られるかのように思われる。しかし、実際には陰に隠れた問題を抱えており製品としてはこの動作は採用できない。その理由はこの動作では病院が診察時間内などの使用される可能性のある時間の間常に光電変換素子に電界を印加し続けていることになることである。図２の動作では例えば１日１００回、１回当たり３秒で撮像動作するとして累計３００秒の光電変換素子への印加であるのに対し、図４の動作では診察時間などの使用可能性のある時間が８時間とすると約３００００秒にもなり約１００倍もの長い時間動作させる動作条件となる。これは実際に撮影をしようと操作しているとき以外（つまり無操作時）にも光電変換素子に電界が印加されることになる。これは先に述べたように信頼性の低下につながりメンテナンス費用なども考慮すると実用にはむかない。

（発明の目的）本発明の目的はこの問題点を解決し、感度が高く、信頼性が高く、使い勝手の良い放射線撮像システムを提供することにある。

又、本発明は、ノイズが少なく高ＳＮ比の情報を得ることのできる放射線撮像システムを提供することを目的とする。

更に本発明は、所望のタイミングで像情報を得ることができ、Ｘ線などの放射線を必要以上に照射しないで済む放射線撮像システムを提供することを目的とする。

加えて本発明は銀塩フィルムを使用せず、即時性の高い像情報を得ることができ、遠隔地における検査を施すことも可能な像情報を得ることができる放射線撮像システムを提供することを目的とする。

本発明は、上記課題を解決するための手段として、放射線源と、光電変換素子とスイッチ素子とを有して二次元に複数配列された画素を含む撮像手段と、前記放射線源と前記撮像手段に関する撮影条件を制御するコントローラと、前記コントローラの設定値を記憶する条件記憶手段と、撮影時の撮影出力を記憶するフレームメモリと、前記条件記憶手段に記憶された設定値を基に前記コントローラが前記放射線源及び前記撮像手段を制御して得られた補正出力を用いて、前記フレームメモリに記憶された撮影出力を補正する演算処理回路と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、スイッチ手段をオンすることにより光電変換手段に電圧又は電流を与え、暗電流が減少した後、再度スイッチ手段をオンすることによりすぐ露光を始められる。

つまり、光電変換手段に常に電界等を印加しなくて良く信頼性の高い、暗電流が減少した後の光電流を利用できショットノイズのないＳＮ比の高い像情報が得られ、得たい像の直後に露光が開始でき使い勝手の良い撮像装置が提供できる。

また、Ｘ線源と組み合わせれば銀塩フィルムの代わりに信頼性、感度、使い勝手に優れたディジタル信号の得られる医療診断用あるいは非破壊検査用Ｘ線撮像装置が提供でき、遠隔地においても適切な医師や技師の診断を得られる。

以下、添付図面を参照して本発明を実施するための最良の実施の形態を説明する。

まずシステム制御回路７０は二次元エリアセンサ２０を図７において上部にＲと表現しているリフレッシュ動作させる。ここでリフレッシュ動作を説明する。まず図７に示したシフトレジスタＳＲ１およびＳＲ２により制御配線ｇ１〜ｇ３、ｓ１〜ｓ３にＨｉが印加される。

すると転送用ＴＦＴ・Ｔ１１〜Ｔ３３とスイッチＭ１〜Ｍ３がｏｎし導通し、全光電変換素子Ｓ１１〜Ｓ３３のＤ電極はＧＮＤ電位になる（積分検出器Ａｍｐの入力端子はここではＧＮＤ電位に設計されているため）。同時にリフレッシュ制御回路ＲＦがＨｉを出力しスイッチＳＷｇがｏｎし全光電変換素子Ｓ１１〜Ｓ３３のＧ電極はリフレッシュ用電源Ｖｇにより正電位になる。すると全光電変換素子Ｓ１１〜Ｓ３３はリフレッシュモードになりリフレッシュされる。つぎにリフレッシュ制御回路ＲＦがＬｏを出力しスイッチＳＷｓがｏｎし全光電変換素子Ｓ１１〜Ｓ３３のＧ電極は読み取り用電源Ｖｓにより負電位になる。すると全光電変換素子Ｓ１１〜Ｓ３３は光電変換モードになり同時にコンデンサＣ１１〜Ｃ３３は初期化される。この状態でシフトレジスタＳＲ１およびＳＲ２により制御配線ｇ１〜ｇ３、ｓ１〜ｓ３にＬｏが印加される。すると転送用ＴＦＴ・Ｔ１１〜Ｔ３３とスイッチＭ１〜Ｍ３がｏｆｆし、全光電変換素子Ｓ１１〜Ｓ３３のＤ電極はＤＣ的にはオープンになるがコンデンサＣ１１〜Ｃ１３によって電位は保持される。しかしこの時点ではＸ線は入射されていないため全光電変換素子Ｓ１１〜Ｓ３３には光は入射されず光電流は流れない。これでリフレッシュ動作（Ｒ）は終了する。

つぎに二次元エリアセンサ２０は図９において上部にＤと表現しているダミーの読み出し動作をする。この理由は先の例で述べた光電変換素子のバイアス印加オン時の暗電流と同じ理由で光電変換素子Ｓ１１〜Ｓ３３のＧ電極の変化でやはり暗電流が流れるためである。ただしこの電流は電界０からバイアス印加の時に流れる電流に比べるとリフレッシュ用電源Ｖｇの電位や向き、ＲＦのＨｉのパルス幅によりある程度は小さくできる。ただし完全に０にはならないためダミー読み出しをすれば小さなＷａｉｔ効果により暗電流は減少する。また、この動作は後に述べる光情報の電荷読み出しと同等にしている。シフトレジスタＳＲ１により制御配線ｇ１にＨｉの制御パルスが印加され、シフトレジスタＳＲ２の制御配線ｓ１〜ｓ３への制御パルス印加によって転送用ＴＦＴ・Ｔ１１〜Ｔ１３、スイッチＭ１〜Ｍ３を通してｖ１〜ｖ３が順次出力される。同様にシフトレジスタＳＲ１、ＳＲ２の制御により他の光電変換素子の電荷も順次ｖ９まで出力される（ＯＵＴ）。ただし、これらｖ１〜ｖ９の出力は使用しない。このダミーの読み出し動作ではこの出力は使わない。このダミー読み出しは先に説明した光電変換素子Ｓ１１〜Ｓ３３のＧ電極の変化による暗電流による電荷をリセットする役割と、この暗電流が図１２（Ｄ）のように減衰していくため図１２（Ａ）で示したＷａｉｔと同じ効果がある。したがってダミー読み出しの回数を増やせば暗電流の悪影響が小さくなる。使い勝手も考慮したうえで本実施形態ではこのダミー読み出しを２回行っている。

その後、図９においてＥと表現しているＸ線のパルス照射を行なう（Ｘ１３）。このとき二次元エリアセンサ２０は転送用ＴＦＴ・Ｔ１１〜Ｔ３３はｏｆｆしている。この状態でＸ線源１０はＸ線パルス１３を発する。するとある一定量の光により流れた光電流は電荷としてそれぞれのコンデンサＣ１１〜Ｃ３３に蓄積されＸ線の入射終了後も保持される。

さらにその後Ｏ１〜９で表現している光情報を含んだ電荷読み出しを行なう（ＯＵＴ）。二次元エリアセンサ２０の動作はダミー読み出しと同じであるがその出力には光情報、つまり人体等の検体の内部構造の二次元情報を含んでおりこれをＯ１〜９としている。このように本実施形態の二次元エリアセンサ２０の露光動作［Ｅｘｐｏｓｕｒｅ］は細かく見て初期化−ダミー読み出し−ダミー読み出し−露光−読み出し（Ｒ−Ｄ−Ｄ−Ｅ−Ｏ）の動作の組み合わせ動作を行なう。

これに対して露光モード時 Ｅｘｐｏｓｕｒｅ ＭＯＤＥ 中の［Ｇｅｔ ＦＰＮ Ｄａｔａ］で示すＦＰＮ補正データ読み取り動作は光情報を読み取る動作［Ｅｘｐｏｓｕｒｅ］と二次元エリアセンサ２０の動作は同等である。ただしＸ線はＸ１３のＦで示すように発していない。このときの動作をＦ、そしてつぎのＦＰＮの情報を含んだ出力ＦＯ１〜９を出力する動作をＦＯと表現している。つまり［Ｇｅｔ ＦＰＮ Ｄａｔａ］で示すＦＰＮ補正データ読み取り動作は初期化−ダミー読み出し−ダミー読み出し−非露光状態−読み出し（Ｒ−Ｄ−Ｄ−Ｆ−ＦＯ）の動作の組み合わせ動作を行なう。

図８にスタンバイモードにおける初期化動作［Ｉｎｉｔｉａｌｉｚｅ Ｓｅｎｓｏｒｓ］の一例を示す。動作は図９の露光動作時［Ｅｘｐｏｓｕｒｅ］と同等であるが、Ｘ線のパルス照射期間Ｅがない。また出力も使わない。［Ｉｎｉｔｉａｌｉｚｅ Ｓｅｎｓｏｒｓ］で示す初期化動作はＲ−Ｄ−Ｄ−Ｄ′の動作の組み合わせ動作である。この初期化動作は１回のみではなく、複数回周期的に繰り返していれば、光電変換素子内に流れる暗電流による不要な電荷をリセットすることができ、次の露光動作時に良好な状態をつくれる。よってスタンバイモード中はこの初期化動作を周期的に行い、光電変換素子の周期的な電荷リセット動作とするとよい。

ここで本実施形態のシステム全体の動作の一例を図６、図７と図１１（Ａ）乃至図１１（Ｃ）で説明する。二次元エリアセンサ２０の動作は例えば図１１（Ａ）、図１１（Ｂ）及び図１１（Ｃ）で示すように３とおりが代表的に考えられるが先ず図１１（Ａ）で説明する。無操作時において二次元エリアセンサ２０は休止モードにあり光電変換素子には電界が印加されていない。まず、医師または技師は検査対象である検体つまり被写体１１をＸ線源１０と二次元エリアセンサ２０の間に置き検査したい部位が観察できるように被写体にポーズさせあるいは配置する。およそポーズあるいは配置が整ったところでスイッチボックス７１内のＳＷ１をＯＮにする。すると二次元エリアセンサ２０はスタンバイモードに移行する。同時に前もって問診等で得た患者の症状、体格、年齢、物体の組成、大きさや検体の得たい情報を考慮し最適な撮影出力が得られるように条件を制御パネル３２に入力する。この信号は電気信号でＡＥコントローラ３０に電送される。同時に条件メモリ回路４０にこれら条件が記憶される。

この状態で制御パネル３２内の「ＲＥＡＤＹ ｌａｍｐ」が点灯しているのを確認してから医師または技師がスイッチボックス７１内のＳＷ２を押すとその時点で行なわれていた初期化動作［Ｉｎｉｔｉａｌｉｚｅ Ｓｅｎｓｏｒｓ］の終了を待って露光モードに移行し先ず露光動作［Ｅｘｐｏｓｕｒｅ］が開始される。この時点で温度センサ３３は撮影露光時における部屋の温度や管球の温度および二次元エリアセンサ２０等の、温度により特性が変化し最適な動作条件が変化する構成部品の温度を検出しＡＥコントローラ３０に入力する。これら検出される温度はまさに撮影露光される直前の温度である。同時に条件メモリ回路４０にこれら温度が条件として記憶される。

ここでＡＥコントローラ３０は制御パネル３２からの情報と温度センサ３３からの情報で露光動作時における初期条件を決定する。同時に条件メモリ回路４０にこれら初期条件が記憶される。初期条件の内容はＸ線源１０の管球の電圧、電流および最大パルス幅や二次元エリアセンサ２０の駆動スピードである。例えば、制御パネル３２で胸部あるいは物体の厚い部分が設定されていればＸ線源１０の管球の電圧は高く、腹部あるいは物体の薄い部分の場合は低く条件を設定する。また、制御パネル３２で患者が子どもや妊婦又はＸ線による影響が与えられる可能性のある構成材が指示されていれば、フォトタイマ３１による終了条件を短く設定し、最大パルス幅も短く設定される。二次元エリアセンサ２０の温度が高い場合は光電変換素子の暗電流が高いがＴＦＴの能力が高いため駆動スピードを速くし暗電流の蓄積を抑えＳ／Ｎの低下を防ぐ最適条件にしたり、逆に温度が低いときはＴＦＴの能力が低いが光電変換素子の暗電流も低いため駆動スピードを低くしＴＦＴの電荷の転送の低下による画像の歪みを抑える。

この初期条件で図１１（Ａ）乃至図１１（Ｃ）のタイミングＥでＸ線が出射され被写体１１を通過し蛍光体１２に入射すると光に変換され、その光がそれぞれの光電変換素子Ｓ１１〜Ｓ３３に入射する。同時に被写体１１と二次元エリアセンサ２０との間におかれたフォトタイマ３１にも入射する。これら光は人体等の内部構造の情報が含まれている。フォトタイマ３１の出力は随時ＡＥコントローラ３０に入力され、この値の積分が初期条件で決められた一定値を越えるとＡＥコントローラ３０はＸ線をストップさせる。これにより露光動作において最適な露光量が得られる。また、もし初期条件で決められた最大パルス幅になった場合はフォトセンサ３１にかかわらずＡＥコントローラ３０はＸ線をストップさせる。このとき、条件メモリ回路４０にはこれら実際に出射されたパルス幅を露光時間として記憶される。

このときの光情報を含んだ出力Ｏ１〜９はゲイン調整回路２１に入力されると共にＡＥコントローラ３０にも入力される。ＡＥコントローラ３０ではこれら出力を適切な値にするためのゲインを随時判断し、その値を条件メモリ回路４０に記憶させると同時にゲイン調整回路２１に指示する。これによりゲイン調整回路２１の出力は後にそれらを処理するのに最適な撮影出力となる。この撮影出力はシステム制御回路７０によって制御されたスイッチ５１を介し撮影出力記憶手段であるフレームメモリ５０に一度記憶される。

以上の説明のとおり、ＡＥコントローラ３０は制御パネル３２、温度センサ３３、フォトタイマ３１および二次元エリアセンサ２０の設定や出力によりＸ線源１０や二次元エリアセンサ２０やゲイン調整回路２１をほぼリアルタイムに自動制御し、その結果、最適に近い各種条件で撮影出力を得ることができる。これで露光動作は終了する。

次に、システム制御回路７０はＦＰＮ補正データ読み取り動作に入り再び二次元エリアセンサ２０をリフレッシュ動作、ダミー読み取りさせる。同時にシステム制御回路７０は露光動作時に条件メモリ回路４０に記憶された各種条件をＡＥコントローラ３０に呼び出す。そして、Ｘ線源１０以外は露光動作時と全く同じ条件で動作させる。つまり、温度センサ３３やフォトタイマ３１の出力は使わずに条件メモリ回路４０に記憶された値に基づき動作させる。Ｘ線源１０は補正モードでは動作させず、Ｘ線は出射しない。ただし、Ｘ線源１０を動かさなくとも撮影モード時の露光時間に相当する時間を待ってから二次元エリアセンサ２０は読み出し動作を行なう。駆動スピードやゲイン調整回路２１のゲインは撮影モードと同じ条件で動作させＦＰＮの情報を含んだ出力ＦＯ１〜９を得る。この時のゲイン調整回路２１の出力を補正出力とする。つまり、Ｘ線源１０や二次元エリアセンサ２０やゲイン調整回路２１を条件メモリ回路４０の記憶された値に設定制御し補正出力を得ることができる。

この補正出力は各画素のダーク時（非照射時）の電流や、転送時の固定パターンノイズや、二次元エリアセンサ２０の内部のアンプやゲイン調整回路２１のオフセット電圧などを反映した出力である。この補正出力は露光動作時と同じ蓄積時間であるからダーク時の電流の蓄積による影響量も同じである。また、この補正出力は駆動スピードも同じであるからクロックリーク等の影響による固定パターンの影響量も同じである。さらにゲインも同じためオフセット電圧の影響量も同じである。つまり、条件メモリ回路４０により撮影モードと補正モードでＸ線源以外全く同じ動作であるから先に述べた影響量のみならずＸ線の出射、非出射以外の撮影にとって好ましくない影響量が全て同じになる。したがって、補正出力は撮影出力中の好ましくない誤差だけが同じ量含まれていることになる。

よって、フレームメモリ５０に記憶されている撮影出力をＡとし、補正モードで得られた補正出力をＢとし、演算処理回路６０で減算処理し、Ｐ＝Ａ−Ｂとすると撮影モード時に得られた撮影出力の固定パターン等の誤差を取り除いた良好な像情報出力Ｐとすることができる。ここでは、説明の簡単化のため単純な式（Ｐ＝Ａ−Ｂ）で説明した。尚、補正の方法はこれに限られるわけではなく、適宜変更可能である。

光電変換装置を有する概略的システムブロック図である。 （Ａ）乃至（Ｄ）は夫々光電変換装置の駆動及び出力例を説明するための模式的タイミングチャートである。 光電変換装置の駆動例を説明するためのフローチャートである。 （Ａ）乃至（Ｄ）は光電変換装置の駆動及び出力例を説明するための模式的タイミングチャートである。 光電変換装置の駆動例を説明するためのフローチャートである。 光電変換装置を有する撮像装置の一例を説明するための概略的システムブロック図である。 光電変換部の一例を説明するための概略的全体回路図である。 （Ａ）は光電変換部一画素の一例を説明するための模式的平面図、（Ｂ）は光電変換部一画素の一例を説明するための模式的断面図である。 光電変換装置の駆動及び出力例を説明するための概略的タイミングチャートである。 光電変換装置の駆動及び出力例を説明するための概略的タイミングチャートである。 （Ａ）乃至（Ｃ）はシステム全体の動作の一例を説明するための概略的動作説明図である。 （Ａ）乃至（Ｄ）は光電変換装置の駆動及び出力の一例を説明するための模式的タイミングチャートである。

符号の説明

１ センサ部
２ Ｘ線源
３ 電源
４ 制御回路
５ 制御回路

Claims (5)

1. 放射線源と、
   光電変換素子とスイッチ素子とを有して二次元に複数配列された画素を含む撮像手段と、
   前記放射線源と前記撮像手段に関する撮影条件を制御するコントローラと、
   前記コントローラの設定値を記憶する条件記憶手段と、
   撮影時の撮影出力を記憶するフレームメモリと、
   前記条件記憶手段に記憶された設定値を基に前記コントローラが前記放射線源及び前記撮像手段を制御して得られた補正出力を用いて、前記フレームメモリに記憶された撮影出力を補正する演算処理回路と、を有する放射線撮像システム。
2. 更に、前記コントローラでゲインが自動ならびに設定制御可能なゲイン調整回路を有し、前記演算処理回路は、前記条件記憶手段に記憶された設定値を基に前記コントローラが前記放射線源、前記撮像手段、及び前記ゲイン調整回路を制御して得られた補正出力を用いて、前記フレームメモリに記憶された撮影出力を補正することを特徴とする請求項１に記載の放射線撮像システム。
3. 前記コントローラは、前記条件記憶手段に記憶された設定値を基に前記撮像手段の蓄積時間、駆動スピードを制御して前記補正出力を得ることを特徴とする請求項１または２に記載の放射線撮像システム。
4. 前記コントローラは、前記条件記憶手段に記憶された設定値を基に前記放射線源を動作させずに前記撮像手段を制御して前記補正出力を得ることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の放射線撮像システム。
5. 更に、放射線を可視光に変換する蛍光体を有することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の放射線撮像システム。

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