JP2007502061A - マルチモード・デジタル・イメージング装置およびシステム - Google Patents
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Abstract
【選択図】 図11
Description
ΔIBIAS = gmΔVG
この式においてgmは、前記アンプ(AMP)トランジスタ23および読み出し(READ)トランジスタ24の回路分岐のトランスコンダクタンスである。
Gi = (gmTS)/CDETECTOR
この式において、TSは、IBIASおよびΔIBIASが前記フィードバックキャパシタ26上で統合される時間である。上記の等式が示すように、Giはgm、TS、および適切なCDETECTORの選択によってプログラム可能である。
「検出器」という用語は、電磁スペクトルの任意の領域における放射線の光子を電荷に変換するデバイスを定義するように使われている。
図4a、図5a、図7a、図9、および図10で図示した本発明の実施形態に関して、前記増幅モード中は、前記ピクセル出力電流は、IBIAS±ΔIBIASを有し、ΔIBIASは、前記小信号検出器の入力電圧変化ΔVGと比例する。小さい入力信号の場合、高いgmおよびGiの両方を達成し、前記望ましい信号の検出を可能にするために、通常、大きなIBIASが必要とされる。しかしながら、大きなIBIASによって、前記ピクセル外の電荷増幅器が一定のIBIASで飽和する可能性があり、その結果、達成可能な最大増幅率を制限することになる。
Claims (26)
- デジタルイメージング装置であって、
a)入射する光子に応答して第1の信号を生成する検出器と、
b)前記第1の信号を受信し、前記第1の信号を表す第2の信号を生成するための、前記検出器に接続されたマルチモード読み出し回路であって、このマルチモード読み出し回路は2若しくはそれ以上の動作モード間で切替可能であり、望ましい動作モードが前記第1の信号の特徴に基づいて決定される、前記マルチモード読み出し回路と
を有するデジタルイメージング装置。 - 請求項1記載のデジタルイメージング装置において、前記第1の信号の特徴には、前記第1の信号の大きさが含まれるものである。
- 請求項2記載のデジタルイメージング装置において、前記大きさは、既定の閾値以下であり、前記マルチモード読み出し回路の前記望ましい動作モードには、前記第2の信号を生成するための前記1の信号の増幅が含まれるものである。
- 請求項1記載のデジタルイメージング装置において、前記マルチモード読み出し回路は、前記第1の信号を表す第2の信号を2若しくはそれ以上の動作モードで生成し、それにより、前記第1の信号を表す2若しくはそれ以上の第2の信号を生成するものである。
- 請求項1記載のデジタルイメージング装置において、前記マルチモード読み出し回路は、手動スイッチを使用して、前記2若しくはそれ以上の各動作モード間で切り替えが可能である。
- 請求項1記載のデジタルイメージング装置において、前記マルチモード読み出し回路は、自動スイッチを使用して、前記2若しくはそれ以上の各動作モード間で切替可能である。
- 請求項6記載のデジタルイメージング装置において、前記自動スイッチは、フィードバック回路を含むものである。
- 請求項6記載のデジタルイメージング装置において、前記自動スイッチは、事前にプログラムされたシーケンスに応答するものである。
- 請求項1記載のデジタルイメージング装置において、前記読み出し回路は、2若しくはそれ以上の設定を有する再設定可能な回路をさらに有し、前記再設定可能な回路の各設定は前記マルチモード読み出し回路の特定動作モードを定義するものである。
- 請求項9記載のデジタルイメージング装置において、前記再設定可能な回路は、電荷増幅器回路、電圧増幅器回路、電圧バッファ回路および負荷回路を含むグループから選択された回路として機能するように設定することができるものである。
- 請求項1記載のデジタルイメージング装置において、このデジタルイメージング装置は、さらに、
1若しくはそれ以上の追加的な検出器を有し、この1若しくはそれ以上の追加的な検出器は前記マルチモード読み出し回路に接続されているものである。 - 請求項1記載のデジタルイメージング装置において、前記マルチモード読み出し回路は、可変容量値を有する2若しくはそれ以上のキャパシタを含み、前記2若しくはそれ以上のキャパシタは並列され、各キャパシタ間で切り替わるように設定され、それにより、2若しくはそれ以上の増幅率を提供するものである。
- 請求項1記載のデジタルイメージング装置において、前記マルチモード読み出し回路は、1若しくはそれ以上のトランジスタを有し、前記トランジスタは、非晶質シリコンTFTsトランジスタ、多結晶シリコンTFTsトランジスタ、微結晶TFTsトランジスタ、ナノ結晶シリコンTFTsトランジスタ、および結晶シリコントランジスタを有するグループから選択されるものである。
- 請求項1記載のデジタルイメージング装置において、前記マルチモード読み出し回路は、3つの動作モードを含むものである。
- ずらり並んだデジタルイメージング装置を有するデジタル・イメージング・システムであって、各デジタルイメージング装置が、
a)入射する光子に応答して第1の信号を生成する検出器と、
b)前記第1の信号を受信し、前記第1の信号を表す第2の信号を生成するための、前記検出器に接続されたマルチモード読み出し回路であって、このマルチモード読み出し回路は2若しくはそれ以上の動作モード間で切替可能であり、望ましい動作モードが前記第1の信号の特徴に基づいて決定される、前記マルチモード読み出し回路と
を有するデジタル・イメージング・システム。 - 請求項15記載のデジタル・イメージング・システムにおいて、2若しくはそれ以上のデジタルイメージング装置の特定グループは、前記マルチモード読み出し回路に共通部分を有するものである。
- 請求項16記載のデジタル・イメージング・システムにおいて、前記システムは、前記読み出し回路の共通部分に信号を多重化することを可能にする多重化回路をさらに有するものである。
- 請求項16記載のデジタル・イメージング・システムにおいて、前記多重化回路は、1若しくはそれ以上のマルチプレクサを含むものである。
- 請求項16記載のデジタル・イメージング・システムにおいて、前記多重化回路は、1若しくはそれ以上のスイッチング回路を含むものである。
- デジタルイメージング装置であって、
a)入射する光子に応答して第1の信号を生成する検出器と、
b)前記第1の信号を表す第2の信号を生成するため、前記検出器に接続された読み出し回路であって、この読み出し回路は、望ましい信号を生成するための減算回路を含み、前記第2の信号と前記望ましい信号を結合し、且つ前記結合された第2の信号と望ましい信号を表す第3の信号を生成するものである、前記読み出し回路と
を有するデジタルイメージング装置。 - 請求項20記載のデジタルイメージング装置において、前記読み出し回路は、2若しくはそれ以上の動作モード間で切替可能なマルチモード読み出し回路であり、望ましい動作モードは、前記第1の信号の特徴に基づいて決定されるものである。
- X線撮影または光学的イメージングのための、請求項1または20のデジタルイメージング装置の使用。
- 請求項22記載のデジタルイメージング装置の使用において、X線撮影は透視検査、胸部X線撮影、およびマンモグラフィーを含むものである。
- 請求項23記載のデジタルイメージング装置の使用において、透視検査はリアルタイム透視検査を含むものである。
- デジタルイメージング法は、
a)入射する光子を検出器によって検出する工程と、
b)前記検出器によって前記光子に応答する第1の信号を生成する工程と、
c)前記検出器に接続されたマルチモード読み出し回路によって、前記第1の信号を受信する工程と、
d)前記マルチモード読み出し回路によって、前記第1の信号を表す第2の信号を生成する工程であって、前記マルチモード読み出し回路が2若しくはそれ以上の動作モード間で切替可能であり、望ましい動作モードが前記第1の信号の特徴に基づいて決定されるものである、前記生成する工程と、
e)前記第2の信号をデジタル信号プロセッサに転送する工程と
を有する方法。 - デジタルイメージング法は、
a)入射する光子を検出器によって検出する工程と、
b)前記検出器によって前記光子に応答する第1の信号を生成する工程と、
c)前記検出器に接続された読み出し回路によって前記第1の信号を受信する工程と、
d)前記読み出し回路によって、前記第1の信号を表す第2の信号を生成する工程であって、前記読み出し回路が望ましい信号を生成するための電流減算回路を含むものである、前記生成する工程と、
e)前記第2の信号と前記望ましい信号を結合する工程と、
f)前記結合された第2の信号と前記望ましい信号を表す第3の信号を生成する工程と、
g)前記第3の信号をデジタル信号プロセッサに転送する工程と
を有する方法。
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