JP2012189485A - 放射線画像撮影装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電力供給モードを切り替えても画像データ中に縦スジが現れることを的確に防止することが可能な放射線画像撮影装置を提供する。
【解決手段】放射線画像撮影装置１は、検出部Ｐ上の各放射線検出素子７にバイアス電圧Ｖbiasを印加するバイアス電源１４を備え、各機能部に電力を供給する電力供給モードを覚醒モードＭｗとスリープモードＭｓとの間で切り替え可能とされており、電力供給モードを覚醒モードＭｗからスリープモードＭｓに切り替えた後、バイアス電源１４から各放射線検出素子７に印加される電圧Ｖｂが上記のバイアス電圧Ｖbiasから所定の電圧値Ｖthまで上昇するまで、電力供給モードを覚醒モードＭｗに復帰させないように構成されている。
【選択図】図７

Description

本発明は、放射線画像撮影装置に係り、特に、各放射線検出素子にバイアス電圧を印加した状態で撮影を行う放射線画像撮影装置に関する。

照射されたＸ線等の放射線の線量に応じて検出素子で電荷を発生させて電気信号に変換するいわゆる直接型の放射線画像撮影装置や、照射された放射線をシンチレータ等で可視光等の他の波長の電磁波に変換した後、変換され照射された電磁波のエネルギーに応じてフォトダイオード等の光電変換素子で電荷を発生させて電気信号（すなわち画像データ）に変換するいわゆる間接型の放射線画像撮影装置が種々開発されている。なお、本発明では、直接型の放射線画像撮影装置における検出素子や、間接型の放射線画像撮影装置における光電変換素子を、あわせて放射線検出素子という。

このタイプの放射線画像撮影装置はＦＰＤ（Flat Panel Detector）として知られており、従来は支持台（或いはブッキー装置）と一体的に形成されていたが（例えば特許文献１参照）、近年、放射線検出素子等をハウジングに収納し、持ち運び可能とした可搬型の放射線画像撮影装置が開発され、実用化されている（例えば特許文献２、３参照）。

このような放射線画像撮影装置では、例えば後述する図４や図７等に示すように、通常、複数の放射線検出素子７が、検出部Ｐ上に二次元状（マトリクス状）に配列され、各放射線検出素子７にそれぞれ薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor。以下、ＴＦＴという。）８で形成されたスイッチ手段が接続されて構成される。

そして、通常、放射線画像撮影は、被験者の身体等の被写体を介した状態で、Ｘ線管球等の放射線源から放射線画像撮影装置に対して放射線が照射されて行われる。その際、放射線画像撮影装置の走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂから走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオフ電圧を印加して全てのＴＦＴ８をオフ状態とした状態で放射線を照射することで、放射線の照射により各放射線検出素子７内で発生した電荷が、各放射線検出素子７内に的確に蓄積される。

そして、放射線画像撮影の後、ゲートドライバ１５ｂから走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加して、各ＴＦＴ８を順次オン状態として、放射線の照射により各放射線検出素子７内で発生して蓄積された電荷を各信号線６に順次放出させて、各読み出し回路１７で画像データＤとしてそれぞれ読み出す。

放射線画像撮影装置では、このようにして放射線画像撮影が行われて、各放射線検出素子７から画像データＤが読み出される。

ところで、放射線画像撮影装置を撮影に用いていない場合に、例えば、ゲートドライバ１５ｂから各走査線５にオン電圧やオフ電圧を印加したり、バイアス電源１４（図７参照）からバイアス線９を介して各放射線検出素子７にバイアス電圧を印加した状態のままとすると、電力が無駄に消費される。そのため、特に、放射線画像撮影装置がバッテリ２４（図７参照）を内蔵したバッテリ内蔵型の放射線画像撮影装置である場合には、バッテリ２４が消耗してしまう。

そこで、放射線画像撮影装置では、ゲートドライバ１５ｂから各走査線５にオン電圧やオフ電圧を印加したりバイアス電源１４から各放射線検出素子７にバイアス電圧を印加する等して撮影を行うことができる覚醒（wake up）モードと、必要な機能部にのみ電力を供給し、ゲートドライバ１５ｂやバイアス電源１４等から各走査線５や各放射線検出素子７に電圧を供給しないスリープ（sleep）モードとの間で、電力供給モードを切り替えることができるように構成されているものも少なくない（例えば特許文献４参照）。

なお、特許文献４に記載されているように、放射線画像撮影装置では、電力供給モードとして、覚醒モードやスリープモードを含む種々のモードをとり得るように構成されている場合がある。

特開平９−７３１４４号公報 特開２００６−０５８１２４号公報 特開平６−３４２０９９号公報 特開２０１０−２５９６８８号公報

ところで、放射線画像撮影装置を、上記のように少なくとも覚醒モードとスリープモードとの間で電力供給モードを切り替え可能に構成する場合、本発明者らの研究では、以下のような現象が発生することが分かってきた。

すなわち、放射線画像撮影装置の電力供給モードが覚醒モードからスリープモードに切り替えられた後、さほど時間をおかずに覚醒モードに復帰されたとする。そして、覚醒モードに復帰されたすぐ後に放射線画像撮影を行うと、例えば図１０（Ａ）、（Ｂ）に示すように、画像中すなわち画像データＤ中に縦スジＶＬが現れる現象が生じる場合がある。

なお、図１０（Ａ）〜（Ｃ）では、走査線５や信号線６等を後述する図７に示すように配置した場合、すなわち走査線５が図中の左右方向に延在し、信号線６が図中の上下方向に延在するように配置された場合が示されている。すなわち、縦スジＶＬは、信号線６が延在する方向（すなわち図中の上下方向）に延在するように現れる。

また、図１０（Ａ）は覚醒モードに復帰してから３秒後、図１０（Ｂ）は５秒後に撮影を行った場合に縦スジＶＬが現れる例が示されている。なお、いずれの場合も、放射線画像撮影装置に放射線を照射せずに、後述する各読み出し回路１７（図７参照）に読み出し動作を行わせて画像データＤを得た場合が示されている。しかし、図示を省略するが、放射線画像撮影装置に放射線を照射して読み出された画像データＤにも同様に縦スジＶＬが現れる。

一方、上記と同様に、放射線画像撮影装置の電力供給モードが覚醒モードからスリープモードに切り替えられた後、さほど時間をおかずに覚醒モードに復帰された場合でも、覚醒モードに復帰した後、しばらく時間が経ってから放射線画像撮影を行うと、画像中すなわち画像データＤ中に縦スジＶＬは現れなくなることが分かっている。

すなわち、図１０（Ｃ）は、図１０（Ａ）、（Ｂ）と同じ条件で放射線画像撮影装置の電力供給モードを切り替え、覚醒モードに復帰してから例えば１０秒後に各読み出し回路１７に読み出し動作を行わせて読み出された画像データＤを示されている。図１０（Ｃ）と図１０（Ａ）、（Ｂ）とを比べて分かるように、図１０（Ｃ）に示す画像データＤ中には、縦スジはほとんど現れていない。

図１０（Ａ）、（Ｂ）に示したように、画像データＤ中に縦スジＶＬが現れると、それらの画像データＤに基づいて生成された放射線画像中にも縦スジが現れる。そのため、放射線画像が見づらくなる。特に、生成された放射線画像を、例えば医療における診断用等に用いる場合、放射線画像中に撮影された患者の病変部と縦スジが重なると、放射線画像を見た医師等が、病変部を見落とす等の問題が生じかねない。

本発明は、上記の問題点を鑑みてなされたものであり、電力供給モードを切り替えても画像データＤ中に上記のような縦スジＶＬが現れることを的確に防止することが可能な放射線画像撮影装置を提供することを目的とする。

前記の問題を解決するために、本発明の放射線画像撮影装置は、
互いに交差するように配設された複数の走査線および複数の信号線と、前記複数の走査線および複数の信号線により区画された各領域に二次元状に配列された複数の放射線検出素子とを備える検出部と、
前記各走査線に印加する電圧をオン電圧とオフ電圧との間で切り替える走査駆動手段と、
前記各走査線に接続され、オン電圧が印加されてオン状態とされた状態では前記放射線検出素子に蓄積された電荷を前記信号線に放出させ、オフ電圧が印加されてオフ状態とされた状態では前記放射線検出素子と前記信号線とを電気的に遮断するスイッチ手段と、
前記放射線検出素子から放出された前記電荷を画像データに変換して読み出す読み出し回路と、
少なくとも前記走査駆動手段および前記読み出し回路を制御して前記放射線検出素子からの前記画像データの読み出し処理を行わせる制御手段と、
前記各放射線検出素子にバイアス線を介してバイアス電圧を印加するバイアス電源と、
を備え、
各機能部に電力を供給する電力供給モードを、少なくとも前記バイアス電源から前記各放射線検出素子にバイアス電圧を印加して放射線画像撮影を行うことが可能な覚醒モードと、必要な機能部にのみ電力を供給し、少なくとも前記バイアス電源から前記各放射線検出素子へのバイアス電圧の印加を停止するスリープモードとの間で切り替え可能とされており、
前記電力供給モードを前記覚醒モードから前記スリープモードに切り替えた後、前記バイアス電源から前記各放射線検出素子に印加される電圧が所定の電圧値まで上昇するまで、前記電力供給モードを前記覚醒モードに復帰させないように構成されていることを特徴とする。

また、本発明の放射線画像撮影装置は、
互いに交差するように配設された複数の走査線および複数の信号線と、前記複数の走査線および複数の信号線により区画された各領域に二次元状に配列された複数の放射線検出素子とを備える検出部と、
前記各走査線に印加する電圧をオン電圧とオフ電圧との間で切り替える走査駆動手段と、
前記各走査線に接続され、オン電圧が印加されてオン状態とされた状態では前記放射線検出素子に蓄積された電荷を前記信号線に放出させ、オフ電圧が印加されてオフ状態とされた状態では前記放射線検出素子と前記信号線とを電気的に遮断するスイッチ手段と、
前記放射線検出素子から放出された前記電荷を画像データに変換して読み出す読み出し回路と、
少なくとも前記走査駆動手段および前記読み出し回路を制御して前記放射線検出素子からの前記画像データの読み出し処理を行わせる制御手段と、
前記各放射線検出素子にバイアス線を介してバイアス電圧を印加するバイアス電源と、
を備え、
各機能部に電力を供給する電力供給モードを、少なくとも前記バイアス電源から前記各放射線検出素子にバイアス電圧を印加して放射線画像撮影を行うことが可能な覚醒モードと、必要な機能部にのみ電力を供給し、少なくとも前記バイアス電源から前記各放射線検出素子へのバイアス電圧の印加を停止するスリープモードとの間で切り替え可能とされており、
前記電力供給モードを前記覚醒モードから前記スリープモードに切り替えた後も、前記各スイッチ手段にオフ電圧を印加して前記各スイッチ手段をオフ状態とする状態を継続するように構成されていることを特徴とする。

本発明のような方式の放射線画像撮影装置によれば、上記のように構成することで、異常素子から信号線に流出した電荷が当該信号線に接続されている他の放射線検出素子に流入することを防止することが可能となる。また、仮に、当該他の放射線検出素子に流入したとしても、それらの電荷が当該他の放射線検出素子から信号線に流出した後で、電力供給モードを覚醒モードに復帰させて、スイッチ手段をオフ状態にすることが可能となる。

そのため、異常素子から信号線に流出した電荷が当該他の放射線検出素子に流入することが防止され、電荷が流入することによる画像データＤの増加分がなくなるため、電力供給モードを切り替えても、画像データＤ中に図１０（Ａ）、（Ｂ）に示したような縦スジＶＬが現れることを的確に防止することが可能となる。

そして、上記のように画像データＤ中に縦スジＶＬが現れることが防止されるため、画像データＤに基づいて放射線画像を生成すると、縦スジのない放射線画像が得られる。そのため、例えば放射線画像を医療における診断用等に用いる場合、放射線画像中に撮影された患者の病変部と縦スジが重なって医師等が病変部を見落とす等の問題が生じることを確実に防止することが可能となる。

本実施形態に係る放射線画像撮影装置の外観を示す斜視図である。 図１におけるＸ−Ｘ線に沿う断面図である。 放射線画像撮影装置のコネクタにケーブルのコネクタを接続した状態を表す斜視図である。 放射線画像撮影装置の基板の構成を示す平面図である。 図４の基板上の小領域に形成された放射線検出素子とＴＦＴ等の構成を示す拡大図である。 フレキシブル回路基板やＰＣＢ基板等が取り付けられた基板を説明する側面図である。 放射線画像撮影装置の等価回路を表すブロック図である。 バイアス電源から各放射線検出素子に印加される電圧ＶｂおよびゲートドライバからＴＦＴに印加される電圧Ｖｇの時間的変化を表すグラフである。 異常素子からＴＦＴを介して信号線に電荷が流出することおよび流出した電荷がＴＦＴを介して他の放射線検出素子に流入することを説明する図である。 （Ａ）、（Ｂ）は画像データ中に縦スジが現れている状態を示す写真であり、（Ｃ）は画像データ中に縦スジが現れていない状態を示す写真である。

以下、本発明に係る放射線画像撮影装置の実施の形態について、図面を参照して説明する。

なお、以下では、放射線画像撮影装置として、シンチレータ等を備え、放射された放射線を可視光等の他の波長の電磁波に変換して電気信号を得るいわゆる間接型の放射線画像撮影装置について説明するが、本発明は、シンチレータ等を介さずに放射線を放射線検出素子で直接検出する、いわゆる直接型の放射線画像撮影装置に対しても適用することができる。

また、以下では、放射線画像撮影装置が可搬型として形成されている場合について説明するが、本発明は、例えば支持台等と一体的に形成された専用機型の放射線画像撮影装置に対しても適用することが可能である。

まず、本実施形態に係る放射線画像撮影装置１の基本的な構成について説明する。図１は、本実施形態に係る放射線画像撮影装置の外観を示す斜視図であり、図２は、図１のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。放射線画像撮影装置１は、図１や図２に示すように、筐体状のハウジング２内にシンチレータ３や基板４等で構成されるセンサパネルＳＰが収納されている。

本実施形態では、放射線画像撮影装置１の筐体２は、放射線入射面Ｒを有する中空の角筒状のハウジング本体部２Ａの両側の開口部を蓋部材２Ｂ、２Ｃで閉塞することで形成されている。また、筐体２の一方側の蓋部材２Ｂには、電源スイッチ３７や切替スイッチ３８、コネクタ３９、バッテリ状態や放射線画像撮影装置１の起動状態等を表示するＬＥＤ等で構成されたインジケータ４０等が配置されている。

本実施形態では、コネクタ３９は、例えば図３に示すように、ケーブルＣａの先端に設けられたコネクタＣが接続されることにより、図示しないコンソール等の外部装置との間でケーブルＣａを介して信号やデータ等を送受信する際の有線方式の通信手段として機能するようになっている。

また、図示を省略するが、例えば筐体２の反対側の蓋部材２Ｃ等に、アンテナ装置４１（後述する図７参照）が例えば蓋部材２Ｃに埋め込む等して設けられている。本実施形態では、このように、アンテナ装置４１は、放射線画像撮影装置１と外部装置との間で信号やデータ等の無線方式で送受信する場合の通信手段として機能するようになっている。

図２に示すように、筐体２の内部には、基板４の下方側に図示しない鉛の薄板等を介して基台３１が配置され、基台３１には、電子部品３２等が配設されたＰＣＢ基板３３やバッテリ２４等が取り付けられている。また、基板４やシンチレータ３の放射線入射面Ｒには、それらを保護するためのガラス基板３４が配設されている。また、本実施形態では、センサパネルＳＰと筐体２の側面との間に、それらがぶつかり合うことを防止するための緩衝材３５が設けられている。

シンチレータ３は、基板４の後述する検出部Ｐに対向する位置に設けられるようになっている。本実施形態では、シンチレータ３は、例えば、蛍光体を主成分とし、放射線の入射を受けると３００〜８００ｎｍの波長の電磁波、すなわち可視光を中心とした電磁波に変換して出力するものが用いられる。

基板４は、本実施形態では、ガラス基板で構成されており、図４に示すように、基板４のシンチレータ３に対向する側の面４ａ上には、複数の走査線５と複数の信号線６とが互いに交差するように配設されている。基板４の面４ａ上の複数の走査線５と複数の信号線６により区画された各小領域ｒには、放射線検出素子７がそれぞれ設けられている。

このように、走査線５と信号線６で区画された各小領域ｒに二次元状に配列された複数の放射線検出素子７が設けられた小領域ｒ全体、すなわち図４に一点鎖線で示される領域が検出部Ｐとされている。

本実施形態では、放射線検出素子７としてフォトダイオードが用いられているが、この他にも例えばフォトトランジスタ等を用いることも可能である。各放射線検出素子７は、図４の拡大図である図５に示すように、スイッチ手段であるＴＦＴ８のソース電極８ｓに接続されている。また、ＴＦＴ８のドレイン電極８ｄは信号線６に接続されている。

放射線検出素子７は、放射線画像撮影装置１の筐体２の放射線入射面Ｒから放射線が入射し、シンチレータ３で放射線から変換された可視光等の電磁波が照射されると、その内部で電子正孔対を発生させる。放射線検出素子７は、このようにして、照射された放射線（本実施形態ではシンチレータ３で放射線から変換された電磁波）を電荷に変換するようになっている。

そして、ＴＦＴ８は、後述する走査駆動手段１５から走査線５を介してゲート電極８ｇにオン電圧が印加されるとオン状態となり、ソース電極８ｓやドレイン電極８ｄを介して放射線検出素子７内に蓄積されている電荷を信号線６に放出させるようになっている。

また、ＴＦＴ８は、接続された走査線５を介してゲート電極８ｇにオフ電圧が印加されるとオフ状態となり、放射線検出素子７と信号線６とを電気的に遮断するようになっている。このように、ＴＦＴ８は、オフ状態になると、放射線検出素子７から信号線６への電荷の放出を停止して、放射線検出素子７内に電荷を蓄積させるようになっている。

本実施形態では、図５に示すように、それぞれ列状に配置された複数の放射線検出素子７に１本のバイアス線９が接続されており、図４に示すように、各バイアス線９はそれぞれ信号線６に平行に配設されている。また、各バイアス線９は、基板４の検出部Ｐの外側の位置で結線１０に結束されている。

本実施形態では、図４に示すように、各走査線５や各信号線６、バイアス線９の結線１０は、それぞれ基板４の端縁部付近に設けられた入出力端子（パッドともいう。）１１に接続されている。

各入出力端子１１には、図６に示すように、後述する走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂを構成するゲートＩＣ１５ｃ等のチップがフィルム上に組み込まれたフレキシブル回路基板（Chip On Film等ともいう。）１２が異方性導電接着フィルム（Anisotropic Conductive Film）や異方性導電ペースト（Anisotropic Conductive Paste）等の異方性導電性接着材料１３を介して接続されている。

そして、フレキシブル回路基板１２は、基板４の裏面４ｂ側に引き回され、裏面４ｂ側で前述したＰＣＢ基板３３に接続されるようになっている。このようにして、放射線画像撮影装置１のセンサパネルＳＰが形成されている。なお、図６では、電子部品３２等の図示が省略されている。

ここで、放射線画像撮影装置１の回路構成について説明する。図７は本実施形態に係る放射線画像撮影装置１の等価回路を表すブロック図である。

前述したように、基板４の検出部Ｐの各放射線検出素子７は、その第２電極７ｂにそれぞれバイアス線９が接続されており、各バイアス線９は結線１０に結束されてバイアス電源１４に接続されている。バイアス電源１４は、結線１０および各バイアス線９を介して各放射線検出素子７の第２電極７ｂにそれぞれバイアス電圧を印加するようになっている。また、バイアス電源１４は、後述する制御手段２２に接続されており、制御手段２２により、バイアス電源１４から各放射線検出素子７に印加するバイアス電圧が制御されるようになっている。

図７に示すように、本実施形態では、バイアス電源１４からは、放射線検出素子７の第２電極７ｂにバイアス線９を介してバイアス電圧として放射線検出素子７の第１電極７ａ側にかかる電圧以下の電圧（すなわちいわゆる逆バイアス電圧）が印加されるようになっている。

走査駆動手段１５は、配線１５ｄを介してゲートドライバ１５ｂにオン電圧とオフ電圧を供給する電源回路１５ａと、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘに印加する電圧をオン電圧とオフ電圧の間で切り替えて各ＴＦＴ８のオン状態とオフ状態とを切り替えるゲートドライバ１５ｂとを備えている。

図７に示すように、各信号線６は、読み出しＩＣ１６内に内蔵された各読み出し回路１７にそれぞれ接続されている。読み出し回路１７は、増幅回路１８と相関二重サンプリング回路１９等で構成されている。読み出しＩＣ１６内には、さらに、アナログマルチプレクサ２１と、Ａ／Ｄ変換器２０とが設けられている。なお、図７中では、相関二重サンプリング回路１９はＣＤＳと表記されている。

放射線画像撮影装置１に放射線が照射された後の各放射線検出素子７からの画像データＤの読み出し処理の際に、ゲートドライバ１５ｂからある走査線５にオン電圧が印加されると、スイッチ手段であるＴＦＴ８のゲート電極８ｇにオン電圧が印加され、ＴＦＴ８がオン状態になる。

すると、放射線検出素子７内に蓄積された電荷がＴＦＴ８を介して信号線６に放出され、電荷が信号線６を介して読み出し回路１７に流れ込むと、増幅回路１８で電荷が電荷電圧変換される。そして、増幅回路１８からの出力値が相関二重サンプリング回路１９でサンプリングされ、出力された画像データＤがアナログマルチプレクサ２１を介して順次Ａ／Ｄ変換器２０に送信され、Ａ／Ｄ変換器２０で順次デジタル値の画像データＤに変換されて記憶手段２３に出力されて順次保存されるようになっている。

制御手段２２は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）やＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、入出力インターフェース等がバスに接続されたコンピュータや、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等により構成されている。専用の制御回路で構成されていてもよい。

そして、制御手段２２は、放射線画像撮影装置１の各部材の動作等を制御するようになっている。また、図７等に示すように、制御手段２２には、ＳＲＡＭ（Static ＲＡＭ）やＳＤＲＡＭ（Synchronous ＤＲＡＭ）等で構成される記憶手段２３が接続されている。

また、本実施形態では、制御手段２２には、前述したアンテナ装置４１が接続されており、さらに、検出部Ｐや走査駆動手段１５、読み出し回路１７、記憶手段２３、バイアス電源１４等の各部材に電力を供給するためのバッテリ２４が接続されている。また、バッテリ２４には、図示しない充電装置からバッテリ２４に電力を供給してバッテリ２４を充電する際の接続端子２５が取り付けられている。

制御手段２２は、上記のように走査駆動手段１５や読み出し回路１７等を制御して放射線検出素子７からの画像データＤの読み出し処理を行わせるようになっている。また、バイアス電源１４を制御してバイアス電源１４から各放射線検出素子７に印加するバイアス電圧を設定したり可変させたりするなど、放射線画像撮影装置１の各機能部の動作を制御するようになっている。

一方、例えば、放射線画像撮影装置１を用いた放射線画像撮影が終了した後、放射線技師等により電源スイッチ３７（図１参照）がオフされない場合、走査駆動手段１５や読み出し回路１７等に電力が供給されたり、バイアス電源１４から各放射線検出素子７にバイアス電圧が印加され続けると、バッテリ２４が消耗してしまう。

そこで、本実施形態では、制御手段２２は、放射線画像撮影装置１の各機能部に電力を供給する電力供給モードとして、少なくともバイアス電源１４から各放射線検出素子７にバイアス電圧を印加して装置を撮影可能な状態とする覚醒モードと、必要な機能部にのみ電力を供給し、少なくともバイアス電源１４から各放射線検出素子７へのバイアス電圧の印加を停止するスリープモードとを設定することができるように構成されている。

そして、本実施形態では、制御手段２２は、放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理の後、所定時間が経過しても撮影が行われない場合には、所定時間の経過後に、電力供給モードを覚醒モードからスリープモードに自動的に切り替えるようになっている。また、本実施形態では、放射線技師等が、放射線画像撮影装置１の切替スイッチ３８（図１参照）を操作することにより、電力供給モードを、覚醒モードとスリープモードとの間で切り替えることもできるようになっている。

次に、上記のような放射線画像撮影装置１の基本的な構成の下で、前述した図１０（Ａ）、（Ｂ）に示したように、画像データＤ中に縦スジＶＬが現れるメカニズム等について説明する。

まず、画像データＤ中に縦スジＶＬが現れる場合の特徴について説明する。本発明者らの研究では、画像データＤ中に縦スジＶＬが現れる場合には、以下のような特徴があることが分かった。

［特徴１］放射線画像撮影装置１の電力供給モードが覚醒モードからスリープモードに切り替えられた後、さほど時間をおかずに覚醒モードに復帰された場合に現れる。逆の言い方をすれば、電力供給モードが覚醒モードからスリープモードに切り替えられた後、ある程度時間が経過してから覚醒モードに復帰されると、画像データＤ中に縦スジＶＬは現れない。

［特徴２］放射線画像撮影装置１の電力供給モードが覚醒モードに復帰されたすぐ後に放射線画像撮影を行うと、画像データＤ中に縦スジＶＬが現れる。逆の言い方をすれば、放射線画像撮影装置１の電力供給モードが覚醒モードに復帰された後、ある程度時間が経過してから放射線画像撮影を行うと、画像データＤ中に縦スジＶＬは現れない。

［特徴３］画像データＤ中に縦スジＶＬが現れる場合、放射線検出素子７の第１電極７ａと第２電極７ｂ（図７参照）とがあたかも導通しているかのように異常に大きな画像データＤが読み出される放射線検出素子７（以下、異常素子７abnという。）がＴＦＴ８を介して接続されている信号線６の部分に、縦スジＶＬが現れる。

このような特徴を有する縦スジＶＬの発生メカニズムは、以下のように考えられている。

ここで、まず、放射線画像撮影装置１の電力供給モードが覚醒モードからスリープモードに切り替えられた場合に、放射線検出素子７に関わる各部材における電圧の変化について説明する。

放射線画像撮影装置１の電力供給モードが覚醒モードからスリープモードに切り替えられると、上記の基本的な構成では、走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂから各走査線５に印加される電圧が０［Ｖ］（すなわちフローティングの状態）になる。すなわち、各走査線５には、前述したオン電圧（例えば＋１５［Ｖ］）もオフ電圧（例えば−５［Ｖ］）も印加されていない状態になる。

そのため、各走査線５を介してスイッチ手段であるＴＦＴ８のゲート電極８ｇに、オフ電圧（例えば−５［Ｖ］）ではない０［Ｖ］の電圧（すなわちフローティングの状態）が印加される状態になる。そのため、各ＴＦＴ８は放射線検出素子７と信号線６とを電気的に遮断するオフ状態になり切らず、放射線検出素子７と信号線６との間でＴＦＴ８を介して電荷の行き来が僅かにできる状態になる。すなわち、いわば各ＴＦＴ８が若干開いている状態になる。

なお、ゲートドライバ１５ｂから走査線５を介してＴＦＴ８のゲート電極８ｇに印加される電圧Ｖｇは、図８に示すように、電力供給モードが覚醒モードＭｗからスリープモードＭｓに切り替えられると、オフ電圧としての例えば−５［Ｖ］等から瞬時に０［Ｖ］に変化する。

一方、放射線画像撮影装置１の電力供給モードが覚醒モードＭｗからスリープモードＭｓに切り替えられると、上記の基本的な構成では、バイアス電源１４（図７参照）から各放射線検出素子７へのバイアス電圧の印加が停止される。そして、バイアス電源１４から各放射線検出素子７の第２電極７ｂに印加される電圧が、所定の負の電圧値のバイアス電圧から０［Ｖ］（すなわちフローティングの状態）に変化する。

しかし、その際、バイアス電源１４から各放射線検出素子７の第２電極７ｂに印加される電圧Ｖｂは、実際には、所定の電圧値Ｖbiasのバイアス電圧から瞬時に０［Ｖ］にはならない。例えばオシロスコープを用いて測定すると、図８に示すように、所定の時定数を有する状態で徐々に０［Ｖ］に近づいていくように変化する。なお、図８のグラフでは、電圧Ｖｂにおける０［Ｖ］の位置と電圧Ｖｇにおける０［Ｖ］の位置とをずらして表示している。

また、上記の異常素子７abnでは、バイアス電圧が印加される第２電極７ｂと、ＴＦＴ８を介して信号線６（スリープモードＭｓでは電圧は０［Ｖ］）との間の電位差に応じて、あたかも導通しているように異常に大きな値の電流が異常素子７abn中を流れる。

このような状況の下で、放射線画像撮影装置１の電力供給モードが覚醒モードＭｗからスリープモードＭｓに切り替えられると、以下のような現象が生じる。

すなわち、図８に示したように、電力供給モードがスリープモードＭｓに切り替えられたすぐ後には、バイアス電源１４から各放射線検出素子７の第２電極７ｂに印加される電圧Ｖｂは、まだ０［Ｖ］にはなっていない。そのため、放射線検出素子７の第１電極７ａと第２電極７ｂとの間に電位差が生じる。

また、各ＴＦＴ８は上記のように若干開いている状態になるため、図９に示すように、異常素子７abn中を信号線６からバイアス線９に向けて電流が比較的大量に流れる。すなわち、異常素子７abnからＴＦＴ８を介して信号線６に電荷Ｑすなわち電子が比較的大量に流出する。

その際、スリープモードＭｓでは読み出し回路１７に電力が供給されていないため、読み出し回路１７は、当該信号線６の電圧が０［Ｖ］になるようには調節しない。すなわち、当該信号線６の電位はいわばフローティングの状態になっている。そのため、上記のように異常素子７abnから比較的大量に電子が流入すると、当該信号線６の電位が下がる。

そのため、図９に示すように、当該信号線６では、当該信号線６に接続されている、上記のように若干開いた状態の各ＴＦＴ８を介して、各放射線検出素子７に当該信号線６から電荷ｑすなわち電子がそれぞれ流入する状態になる。

次に、このような状況の下で、放射線画像撮影装置１の電力供給モードがスリープモードＭｓから覚醒モードＭｗに復帰されると、以下のような現象が生じる。

なお、本実施形態では、スリープモードＭｓでは、上記のようにゲートドライバ１５ｂから各走査線５に電圧が印加されない状態（すなわちフローティングの状態）になり、バイアス電源１４から各放射線検出素子７へのバイアス電圧Ｖbiasの印加も停止される（なお瞬時に０［Ｖ］にならないことは上記の通り。）。

また、覚醒モードＭｗでは、ゲートドライバ１５ｂから各走査線５に例えば−５［Ｖ］等のオフ電圧（或いは＋１５［Ｖ］等のオン電圧）が印加される状態になり、バイアス電源１４から各放射線検出素子７にバイアス電圧Ｖbiasが印加される。この場合、バイアス電源１４から印加されたバイアス電圧Ｖbiasはバイアス線９を介して各放射線検出素子７に瞬時に伝わるため、図示を省略するが、上記のバイアス電源１４から各放射線検出素子７の第２電極７ｂに印加される電圧Ｖｂ（図８参照）はバイアス電圧Ｖbiasまで瞬時に低下する。

放射線画像撮影装置１の電力供給モードが、上記の特徴１に示したように、電力供給モードをスリープモードＭｓに切り替えた後、さほど時間をおかずに覚醒モードＭｗに復帰されると、上記の異常素子７abnが接続されている信号線６に接続された各放射線検出素子７では、上記のように電子が流入した状態で、ゲートドライバ１５ｂから走査線５を介してＴＦＴ８のゲート電極８ｇに印加される電圧が０［Ｖ］（すなわちフローティングの状態）から例えば−５［Ｖ］等のオフ電圧に切り替わる。

そのため、当該信号線６に接続された各放射線検出素子７では、電力供給モードが覚醒モードＭｗに復帰された時点で、各ＴＦＴ８がオフ状態になり、当該信号線６と電気的に遮断される。そのため、電力供給モードが覚醒モードＭｗに復帰された時点で、すでにある程度の電子が蓄積された状態になる。

それに対して、異常素子７abnが接続されていない信号線６ではこのような現象は生じない。そのため、電力供給モードが覚醒モードＭｗに復帰された時点では、各放射線検出素子７には、少なくとも上記のような異常素子７abnから信号線６を介して流入する電荷（すなわち電子）の増加分は存在しない状態になる。

このように、電力供給モードが覚醒モードＭｗに復帰された時点で、各信号線６に接続されている各放射線検出素子７に蓄積されている電荷（すなわち電子）の量が、異常素子７abnが接続されている信号線６と異常素子７abnが接続されていない信号線６との間で異なる。この差が、前述した図１０（Ａ）、（Ｂ）に示したように画像データＤ中に縦スジＶＬとなって現れると考えられる。

なお、電力供給モードが覚醒モードＭｗからスリープモードＭｓに切り替えられた後、ある程度時間が経過した場合には、図８に示したように、バイアス電源１４から各放射線検出素子７の第２電極７ｂに印加される電圧Ｖｂは０［Ｖ］（すなわちフローティングの状態）に近づく。すると、この電圧Ｖｂが信号線６の電圧と同程度の電圧になる。

そのため、バイアス電源１４から各放射線検出素子７の第２電極７ｂに印加される電圧Ｖｂと信号線６の電圧との電位差がなくなるため、異常素子７abnから信号線６に電子が流出しなくなる。また、電圧Ｖｂと信号線６の電圧との電位差がなくなるため、当該信号線６に接続されている各放射線検出素子７に一旦流入した電荷ｑすなわち電子（図９参照）が、若干開いた状態の各ＴＦＴ８を介して当該信号線６に再び流出する。なお、当該信号線６の電位も０［Ｖ］に戻っていく。

そのため、電力供給モードが覚醒モードＭｗに復帰された時点で各放射線検出素子７に蓄積されている電荷ｑ（すなわち電子）の量は、信号線６ごとに見た場合、さほど大きな違いがない状態になる。そのため、上記の特徴１に示したように、電力供給モードが覚醒モードＭｗからスリープモードＭｓに切り替えられた後、ある程度時間が経過してから覚醒モードＭｗに復帰された場合には、画像データＤ中に縦スジＶＬは現れなくなると考えられる。

次に、画像データＤ中に生じる縦スジＶＬについて、上記の特徴２のような現象が生じる理由について説明する。本実施形態に係る放射線画像撮影装置１では、上記の特徴２のような現象が生じる理由は、電力供給モードが覚醒モードＭｗに復帰された時点から各放射線検出素子７のリセット処理が繰り返し行われるためであると考えられている。

すなわち、本実施形態に係る放射線画像撮影装置１では、電力供給モードが覚醒モードＭｗに復帰された時点から、走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂから各走査線５にオン電圧が順次印加されて、各走査線５に接続されているスイッチ手段である各ＴＦＴ８が順次オン状態とされる。そして、オン状態とされた各ＴＦＴ８を介して、各放射線検出素子７から信号線６に、各放射線検出素子７内に残存する電荷を放出させることで、各放射線検出素子７のリセット処理が行われるようになっている。

そして、上記のようにして各放射線検出素子７内に比較的大量の電荷ｑ（すなわち電子）が流入してしまったとしても、上記のようにして各放射線検出素子７のリセット処理が繰り返し行われることにより、電荷ｑが各放射線検出素子７内から放出される。そのため、図１０（Ａ）〜（Ｃ）に示したように、電力供給モードが覚醒モードＭｗに復帰された後の時間経過が長くなるほど、各放射線検出素子７のリセット処理の回数が多くなり、各放射線検出素子７内から電荷ｑが放出される量が多くなる。

そのため、電力供給モードが覚醒モードＭｗに復帰された後の時間経過が長くなるほど、画像データＤ中に現れる縦スジＶＬが消えていくと考えられる。このことは、例えば、仮に電力供給モードが覚醒モードＭｗに復帰されても各放射線検出素子７のリセット処理を行わないように構成すると、覚醒モードＭｗへの復帰後も、画像データＤ中の縦スジＶＬが非常に長期にわたって現れることから確認できる。

なお、図１０（Ａ）、（Ｂ）を見ると分かるように、画像データＤ中の縦スジＶＬは、上記のように各放射線検出素子７のリセット処理を複数回繰り返しても現れる場合がある。これは、各放射線検出素子７に流入した電荷ｑが、放射線検出素子７内やＴＦＴ８内のトラップ準位にトラップされてしまう場合があるためと考えられている。放射線検出素子７内やＴＦＴ８内のトラップ準位にトラップされた電荷ｑは、一般的に、各放射線検出素子７のリセット処理を繰り返さないとなかなか除去できない。

以上のようなメカニズムによって、上記の基本的な構成の放射線画像撮影装置１では、画像データＤ中の縦スジＶＬが発生すると考えられている。

次に、上記の放射線画像撮影装置１において、電力供給モードを覚醒モードＭｗとスリープモードＭｓの間で切り替えても、画像データＤ中に上記のような縦スジＶＬが現れることを防止するための構成について説明する。また、本実施形態に係る放射線画像撮影装置１の作用についてもあわせて説明する。

［方法１−１］画像データＤ中に上記のような縦スジＶＬが現れることを防止するための方法として、以下のような方法を採用することが可能である。

すなわち、上記のように、放射線画像撮影装置１の電力供給モードが覚醒モードＭｗである場合には、バイアス電源１４から各放射線検出素子７の第２電極７ｂに対して所定の負の電圧値のバイアス電圧Ｖbiasが印加されている（図８参照）。そして、電力供給モードが覚醒モードＭｗからスリープモードＭｓに切り替えられると、バイアス電源１４から各放射線検出素子７の第２電極７ｂに印加される電圧Ｖｂが０［Ｖ］（すなわちフローティングの状態）に向かって上昇し始める。

その際、電圧Ｖｂが０［Ｖ］まで上昇すれば、異常素子７abnが接続されている信号線６に接続されている他の各放射線検出素子７に一旦流入した電荷ｑが、若干開いた状態の各ＴＦＴ８を介して当該信号線６に再び流出する。そのため、上記のように、画像データＤ中に縦スジＶＬが現れなくなる。

しかし、本発明者らの実験では、バイアス電源１４から各放射線検出素子７の第２電極７ｂに印加される電圧Ｖｂが０［Ｖ］まで上昇しなくてもよく、０［Ｖ］より低い所定の電圧値Ｖth以上の電圧値になれば、電力供給モードを覚醒モードＭｗに復帰しても画像データＤ中に上記のような縦スジＶＬが現れなくなることが見出された。

すなわち、画像データＤ中の縦スジＶＬは、バイアス電源１４から各放射線検出素子７の第２電極７ｂに印加される電圧Ｖｂが、まだ上記の所定の負の電圧値Ｖth未満の電圧値である状態で覚醒モードＭｗに復帰されると、画像データＤ中に縦スジＶＬが現れる。しかし、上記の電圧Ｖｂが、所定の負の電圧値Ｖth以上に上昇した後で覚醒モードＭｗに復帰されると、画像データＤ中に縦スジＶＬが現れなくなることが見出された。

そこで、例えば、制御手段２２が電力供給モードを覚醒モードＭｗからスリープモードＭｓに切り替えた後、バイアス電源１４から各放射線検出素子７の第２電極７ｂに印加される電圧Ｖｂを監視するように構成する。そして、電圧Ｖｂが所定の負の電圧値Ｖthまで上昇するまで、電力供給モードを覚醒モードＭｗに復帰させないように構成することが可能である。

このように構成すれば、電力供給モードがスリープモードＭｓに切り替えられた後、バイアス電源１４から各放射線検出素子７の第２電極７ｂに印加される電圧Ｖｂが所定の負の電圧値Ｖth以上に上昇した後で、電力供給モードが覚醒モードＭｗに復帰されるようになる。そのため、画像データＤ中に縦スジＶＬが現れなくなる。

この場合、例えば、放射線画像撮影装置１を用いた放射線画像撮影を管理、制御するコンソール等の図示しない外部装置から、電力供給モードを覚醒モードＭｗに切り替えることを指示するwake up信号が送信されたり、或いは放射線技師等が放射線画像撮影装置１の切替スイッチ３８（図１参照）を操作して電力供給モードを覚醒モードＭｗに切り替えることを指示しても、制御手段２２は、電圧Ｖｂが所定の負の電圧値Ｖthまで上昇するまで、電力供給モードを覚醒モードＭｗに復帰させないように構成される。

なお、この場合、外部装置からwake up信号を送信させたり放射線画像撮影装置１の切替スイッチ３８を操作したりして放射線画像撮影装置１の電力供給モードを覚醒モードＭｗに切り替えたと認識している放射線技師等に対して、当該放射線画像撮影装置１の電力供給モードがまだスリープモードＭｓになっていることを報知するように構成することが可能である。

そして、制御手段２２は、上記の指示があったことを記憶しておき、バイアス電源１４から各放射線検出素子７の第２電極７ｂに印加される電圧Ｖｂが所定の負の電圧値Ｖthまで上昇した時点で、電力供給モードを覚醒モードＭｗに復帰させるように構成される。

なお、この場合も、放射線技師等に対して、当該放射線画像撮影装置１の電力供給モードがスリープモードＭｓになっていることを報知する状態を解除したり、或いは電力供給モードが切り替わったことを改めて報知する等して、電力供給モードが覚醒モードＭｗに切り替わったことを放射線技師等に報知するように構成することが望ましい。

また、上記の所定の負の電圧値Ｖthは、放射線画像撮影装置１ごと或いは放射線画像撮影装置１の機種ごとに異なり得るため、実験等を行って適切な値に予め設定される。

［方法１−２］さらに、バイアス電源１４から各放射線検出素子７の第２電極７ｂに印加される電圧Ｖｂは、電力供給モードの切り替えを行うごとに、毎回、図８に示したような時間的推移と同じパターンで時間的に推移する。また、上記の所定の負の電圧値Ｖthも時間的に変化せず、同じ値が維持される。

そのため、放射線画像撮影装置１の電力供給モードを覚醒モードＭｗからスリープモードＭｓに切り替えた時点を起点とした場合、バイアス電源１４から各放射線検出素子７の第２電極７ｂに印加される電圧Ｖｂが上記の所定の負の電圧値Ｖthまで上昇するまでの時間Ｔthも、電力供給モードの切り替えを行うごとに変化せず、同じ時間になる。

そこで、バイアス電源１４から各放射線検出素子７の第２電極７ｂに印加される電圧Ｖｂが上記の所定の負の電圧値Ｖthまで上昇するまでの所定時間Ｔthを、実験等に基づいて予め放射線画像撮影装置１ごと或いは放射線画像撮影装置１の機種ごとに設定しておく。

そして、制御手段２２は、上記の［方法１−１］のように、バイアス電源１４から各放射線検出素子７の第２電極７ｂに印加される電圧Ｖｂを監視するように構成する代わりに、電力供給モードを覚醒モードＭｗからスリープモードＭｓに切り替えてからの時間経過を計測するように構成する。そして、スリープモードＭｓへの切り替え後、予め設定された所定時間Ｔthが経過するまで、電力供給モードを覚醒モードＭｗに復帰させないように構成することが可能である。

このように構成しても、上記と同様に、電力供給モードがスリープモードＭｓに切り替えられた後、バイアス電源１４から各放射線検出素子７の第２電極７ｂに印加される電圧Ｖｂが所定の負の電圧値Ｖth以上に上昇した後で、電力供給モードが覚醒モードＭｗに復帰されるようになる。そのため、画像データＤ中に縦スジＶＬが現れなくなる。

［方法２−１］画像データＤ中に上記のような縦スジＶＬが現れることを防止するためのもう１つの方法として、以下のような方法を採用することが可能である。

上記のように、画像データＤ中に縦スジＶＬが現れる原因は、異常素子７abn（図９参照）から、若干開いた状態の各ＴＦＴ８を介して電荷Ｑが信号線に流出することにあると考えられ、また、異常素子７abnが接続されている信号線６に接続されている他の放射線検出素子７に、若干開いた状態の各ＴＦＴ８を介して電荷ｑ（すなわち電子）が流入することにあると考えられる。

そこで、例えば、上記の［方法１−１］や［方法１−２］で説明したように、バイアス電源１４から各放射線検出素子７の第２電極７ｂに印加される電圧Ｖｂが上記の所定の負の電圧値Ｖthまで上昇するまでの間、スイッチ手段である各ＴＦＴ８のゲート電極８ｇ（図７参照。図７では「Ｇ」と記載されている。）にゲートドライバ１５ｂからオフ電圧を印加するように構成することが可能である。

すなわち、制御手段２２が、電力供給モードを覚醒モードＭｗからスリープモードＭｓに切り替えた後も、ゲートドライバ１５ｂから各走査線５にオン電圧もオフ電圧も印加しないフローティングの状態とするのではなく、各走査線５に例えば−５［Ｖ］等のオフ電圧を印加する状態を維持するように構成することが可能である。

このように構成すれば、スイッチ手段５である各ＴＦＴ８は、電力供給モードを覚醒モードＭｗからスリープモードＭｓに切り替えた後もオフ状態のままになる。そのため、上記のように異常素子７abnから信号線６に電荷Ｑ（図９参照）が流出することを防止することが可能となる。

また、仮に異常素子７abnから信号線６に電荷Ｑが流出したとしても、各ＴＦＴ８がオフ状態のままであるため、異常素子７abnから流出した電荷ＱがＴＦＴ８を介して当該信号線６に接続されている他の放射線検出素子７に流入することを防止することが可能となる。そのため、いずれにしても、画像データＤ中に縦スジＶＬが現れることを防止することが可能となる。

［方法２−２］しかし、この場合、放射線画像撮影装置１の電力供給モードがスリープモードＭｓである状態で各ＴＦＴ８にオフ電圧を印加し続けると、ゲートドライバ１５ｂを含む走査駆動手段１５で電力が消費され続け、バッテリ２４（図７参照）が消耗してしまう。

そこで、上記の［方法１−１］の場合と同様に、例えば、制御手段２２が電力供給モードを覚醒モードＭｗからスリープモードＭｓに切り替えた後、バイアス電源１４から各放射線検出素子７の第２電極７ｂに印加される電圧Ｖｂを監視し、電圧Ｖｂが所定の負の電圧値Ｖthまで上昇するまで、スイッチ手段である各ＴＦＴ８にオフ電圧を印加して各ＴＦＴ８をオフ状態とする状態を継続するように構成することが可能である。

［方法２−３］また、上記の［方法１−２］の場合と同様に、バイアス電源１４から各放射線検出素子７の第２電極７ｂに印加される電圧Ｖｂが上記の所定の負の電圧値Ｖthまで上昇するまでの所定時間Ｔthを、実験等に基づいて予め放射線画像撮影装置１ごと或いは放射線画像撮影装置１の機種ごとに設定しておく。

そして、制御手段２２が電力供給モードを覚醒モードＭｗからスリープモードＭｓに切り替えてからの時間経過を計測するように構成し、スリープモードＭｓへの切り替え後、予め設定された所定時間Ｔthが経過するまで、スイッチ手段である各ＴＦＴ８にオフ電圧を印加して各ＴＦＴ８をオフ状態とする状態を継続するように構成することが可能である。

上記の［方法２−２］や［方法２−３］のように構成した場合でも、オフ状態のＴＦＴ８により、異常素子７abnから信号線６に電荷Ｑが流出することを防止することが可能となる。また、仮に異常素子７abnから信号線６に電荷Ｑが流出したとしても、各ＴＦＴ８がオフ状態のままであるため、異常素子７abnから流出した電荷ＱがＴＦＴ８を介して当該信号線６に接続されている他の放射線検出素子７に流入することを防止することが可能となる。

そのため、いずれにしても、画像データＤ中に縦スジＶＬが現れることを防止することが可能となる。

なお、［方法２−２］や［方法２−３］の場合、バイアス電源１４から各放射線検出素子７の第２電極７ｂに印加される電圧Ｖｂが所定の負の電圧値Ｖthまで上昇した後や、所定時間Ｔthが経過した後は、ＴＦＴ８のオフ状態を解除しても、画像データＤ中に縦スジＶＬが現れることはない。

そのため、上記の電圧Ｖｂが所定の負の電圧値Ｖthまで上昇するまでの間や上記の所定時間Ｔthが経過するまでの間に、放射線画像撮影装置１の電力供給モードが覚醒モードＭｗに復帰されない場合には、その後は、ゲートドライバ１５ｂから各走査線５へのオフ電圧の印加を停止することが可能である。

この場合、各ＴＦＴ８のゲート電極８ｇに印加される電圧は０［Ｖ］（すなわちフローティングの状態）になり、各ＴＦＴ８が若干開いた状態になるが、バイアス電源１４から各放射線検出素子７の第２電極７ｂに印加される電圧Ｖｂが所定の負の電圧値Ｖth以上に上昇しているため、各ＴＦＴ８を介して信号線６から各放射線検出素子７に電荷ｑ（図９参照）が流入することはない。

そのため、上記のように構成しても、画像データＤ中に縦スジＶＬが現れることはない。そして、上記のように構成すれば、走査駆動手段１５で必要以上の電力が消費されることが防止され、バッテリ２４が無駄に消耗することを防止することが可能となる。

一方、上記の［方法１−１］等の場合と同様に、バイアス電源１４から各放射線検出素子７の第２電極７ｂに印加される電圧Ｖｂが所定の負の電圧値Ｖthまで上昇するまでの間や上記の所定時間Ｔthが経過するまでの間に、外部装置からwake up信号が送信されたり、放射線技師等が放射線画像撮影装置１の切替スイッチ３８を操作して電力供給モードの切り替えを指示する等して、電力供給モードのスリープモードＭｓから覚醒モードＭｗへの復帰が指示される場合がある。

そして、上記の［方法１−１］や［方法１−２］の場合は、前述したように、上記の電圧Ｖｂが所定の負の電圧値Ｖthまで上昇するまで待ってから、電力供給モードを覚醒モードＭｗに復帰させるように構成した。

しかし、上記の［方法２−１］〜［方法２−３］の場合は、上記の［方法１−１］や［方法１−２］の場合と異なり、上記の電圧Ｖｂが所定の負の電圧値Ｖthまで上昇するまでの間や上記の所定時間Ｔthが経過するまでの間に電力供給モードの覚醒モードＭｗへの切り替え指示があった場合、即座に覚醒モードＭｗに復帰させることができる。

すなわち、上記の［方法２−１］〜［方法２−３］の場合、上記の電圧Ｖｂが所定の負の電圧値Ｖthまで上昇するまでの間や上記の所定時間Ｔthが経過するまでの間は、スイッチ手段である各ＴＦＴ８がオフ状態とされている。そして、電力供給モードが覚醒モードＭｗに復帰された時点で、各ＴＦＴ８のゲート電極８ｇにオフ電圧が印加される。

つまり、上記の［方法２−１］〜［方法２−３］の場合、スイッチ手段である各ＴＦＴ８は、覚醒モードＭｗへの復帰の前後で、オフ状態が維持され、各ＴＦＴ８はいわばずっと閉じたままの状態になる。そのため、異常素子７abnから信号線６に電荷Ｑが流出したり流出した電荷Ｑが各ＴＦＴ８を介して当該信号線６に接続されている他の放射線検出素子７に流入することはなく、画像データＤ中に縦スジＶＬが現れることはない。

そのため、上記の［方法２−１］〜［方法２−３］の場合、上記の電圧Ｖｂが所定の負の電圧値Ｖthまで上昇したり、上記の所定時間Ｔthが経過するまで待つ必要はなく、外部装置等から電力供給モードの覚醒モードＭｗへの切り替え指示があった時点で、即座に覚醒モードＭｗに復帰させることが可能となる。

このように、上記の［方法１−１］や［方法１−２］を採用した場合には、電力供給モードの切り替え指示があってから実際に電力供給モードが覚醒モードＭｗに復帰されるまでにタイムラグが生じる場合があるが、上記の［方法２−１］〜［方法２−３］を採用した場合には、このようなタイムラグを生じることなく、即座に電力供給モードを覚醒モードＭｗに復帰させることが可能となるといったメリットがある。

以上のように、本実施形態に係る放射線画像撮影装置１によれば、電力供給モードを覚醒モードＭｗからスリープモードＭｓに切り替えた後、バイアス電源１４から各放射線検出素子７に印加される電圧Ｖｂが所定の電圧値Ｖthまで上昇するまで、電力供給モードを覚醒モードＭｗに復帰させないように構成した（上記［方法１−１］等の場合）。

そのため、異常素子７abnから信号線６に流出した電荷Ｑが、当該信号線６に接続されている他の放射線検出素子７に流入したとしても、バイアス電源１４から各放射線検出素子７に印加される電圧Ｖｂが所定の電圧値Ｖthまで上昇して、当該他の放射線検出素子７に流入した電荷ｑが信号線６に流出した後で、電力供給モードを覚醒モードＭｗに復帰させて、スイッチ手段である各ＴＦＴ８をオフ状態にすることが可能となる。

そのため、当該他の放射線検出素子７における電荷ｑによる画像データＤの増加分がなくなるため、電力供給モードを切り替えても画像データＤ中に縦スジＶＬが現れることを的確に防止することが可能となる。

また、電力供給モードを覚醒モードＭｗからスリープモードＭｓに切り替えた後も、スイッチ手段である各ＴＦＴ８のゲート電極８ｇにオフ電圧を印加して各ＴＦＴ８をオフ状態とする状態を継続するように構成することも可能である（上記［方法２−１］等の場合）。

このように構成すれば、電力供給モードを覚醒モードＭｗからスリープモードＭｓに切り替えた後も、各ＴＦＴ８がオフ状態のままとなる。そのため、異常素子７abnから信号線６に電荷Ｑ（図９参照）が流出したり、異常素子７abnから流出した電荷ＱがＴＦＴ８を介して当該信号線６に接続されている他の放射線検出素子７に流入することを防止することが可能となる。

そのため、いずれにしても、電力供給モードを切り替えても画像データＤ中に縦スジＶＬが現れることを的確に防止することが可能となる。

そして、上記のように画像データＤ中に縦スジＶＬが現れることが防止されるため、画像データＤに基づいて放射線画像を生成すると、縦スジのない放射線画像が得られる。そのため、例えば放射線画像を医療における診断用等に用いる場合、放射線画像中に撮影された患者の病変部と縦スジが重なって医師等が病変部を見落とす等の問題が生じることを確実に防止することが可能となる。

なお、本実施形態では、放射線画像撮影装置１の制御手段２２が、装置の電力供給モードを覚醒モードＭｗとスリープモードＭｓとの間で切り替えるように構成されている場合について説明したが、本発明はこの場合には限定されない。

例えば、スリープモードＭｓでは制御手段２２には電力を供給しないが少なくともアンテナ装置４１には電力を供給するように構成し、外部装置から無線信号を送信し、アンテナ装置４１を介して制御手段２２を覚醒（wake up）させて覚醒モードＭｗに切り替えるように構成することも可能である。

また、そもそもバイアス電源１４（図７参照）から各放射線検出素子７へのバイアス電圧Ｖbiasの印加が停止されても、バイアス電源１４から各放射線検出素子７の第２電極７ｂに印加される電圧が、すぐには０［Ｖ］（すなわちフローティングの状態）にならず、所定の時定数を有する状態で徐々に０［Ｖ］に近づいていくように変化する（図８参照）ために、上記の本実施形態のように構成することが必要になった。

そこで、例えば、バイアス電源１４内部の回路構成等を改良して、各放射線検出素子７へのバイアス電圧Ｖbiasの印加が停止されると、バイアス電源１４から各放射線検出素子７の第２電極７ｂに印加される電圧が早急に０［Ｖ］（すなわちフローティングの状態）になるように構成することが可能であり、それらの改良は適宜行われる。

さらに、上記の実施形態では、放射線画像撮影装置１の電力供給モードがスリープモードである場合には、必要な機能部にのみ電力を供給し、少なくともバイアス電源１４から各放射線検出素子７へのバイアス電圧Ｖbiasの印加を停止するように構成されている場合について説明した。

しかし、前述した特許文献４にも記載されているように、放射線画像撮影装置によっては、電力供給モードとして覚醒モードやスリープモードを含む種々のモードをとり得るように構成されている場合がある。そして、電力供給モードがスリープモードである場合にも、バイアス電源１４から各放射線検出素子７にバイアス電圧Ｖbiasを印加し続けるように構成されている場合があり得る。

このような場合、電力供給モードがスリープモードに切り替わっても、信号線６（例えば０［Ｖ］すなわちフローティングの状態になっている。）とバイアス線９（所定のバイアス電圧Ｖbiasが印加されている。）との間に電位差がある状態が維持される。そのため、異常素子７abn（図９参照）では、あたかも導通しているかのように電流が流れ得る状態になっている。

そのような状態で、ゲートドライバ１５ｂからスイッチ手段である各ＴＦＴ８へのオン電圧やオフ電圧の印加を停止して、ＴＦＴ８のゲート電極８ｇに印加される電圧を０［Ｖ］（すなわちフローティングの状態）にすると、上記のように、異常素子７abnから信号線６に電荷が流れ出し、その電荷が各ＴＦＴ８を介して他の放射線検出素子７に流入してしまう。そのため、この場合も、画像データＤ中に縦スジＶＬが現れる状態になる。

そこで、このような状態が生じることを防止するために、放射線画像撮影装置の電力供給モードがスリープモードである場合にもバイアス電源１４から各放射線検出素子７にバイアス電圧Ｖbiasを印加し続けるように構成されている場合には、電力供給モードを覚醒モードからスリープモードに切り替えた後、電力供給モードが覚醒モードに復帰されるまで、各ＴＦＴ８にオフ電圧（例えば−５［Ｖ］）を印加し続けるように構成することが可能である。

このようにして、電力供給モードがスリープモードである間、各ＴＦＴ８をオフ状態として、スイッチ手段が閉じられた状態を継続することで、異常素子７abnから信号線６に電荷が流出することを的確に防止し、また、仮に異常素子７abnから信号線６に電荷が流出したとしても他の放射線検出素子７にその電荷が流入することを的確に防止することが可能となる。そして、そのため、画像データＤ中に縦スジＶＬが現れることを的確に防止することが可能となる。

１ 放射線画像撮影装置
５ 走査線
６ 信号線
７ 放射線検出素子
８ ＴＦＴ（スイッチ手段）
９ バイアス線
１４ バイアス電源
１５ 走査駆動手段
１７ 読み出し回路
２２ 制御手段
Ｄ 画像データ
Ｍｓ スリープモード
Ｍｗ 覚醒モード
Ｐ 検出部
Ｑ、ｑ 電荷
ｒ 領域
Ｔth 所定時間
Ｖｂ バイアス電源から各放射線検出素子に印加される電圧
Ｖbias バイアス電圧
Ｖth 所定の電圧値

Claims (6)

1. 互いに交差するように配設された複数の走査線および複数の信号線と、前記複数の走査線および複数の信号線により区画された各領域に二次元状に配列された複数の放射線検出素子とを備える検出部と、
   前記各走査線に印加する電圧をオン電圧とオフ電圧との間で切り替える走査駆動手段と、
   前記各走査線に接続され、オン電圧が印加されてオン状態とされた状態では前記放射線検出素子に蓄積された電荷を前記信号線に放出させ、オフ電圧が印加されてオフ状態とされた状態では前記放射線検出素子と前記信号線とを電気的に遮断するスイッチ手段と、
   前記放射線検出素子から放出された前記電荷を画像データに変換して読み出す読み出し回路と、
   少なくとも前記走査駆動手段および前記読み出し回路を制御して前記放射線検出素子からの前記画像データの読み出し処理を行わせる制御手段と、
   前記各放射線検出素子にバイアス線を介してバイアス電圧を印加するバイアス電源と、
   を備え、
   各機能部に電力を供給する電力供給モードを、少なくとも前記バイアス電源から前記各放射線検出素子にバイアス電圧を印加して放射線画像撮影を行うことが可能な覚醒モードと、必要な機能部にのみ電力を供給し、少なくとも前記バイアス電源から前記各放射線検出素子へのバイアス電圧の印加を停止するスリープモードとの間で切り替え可能とされており、
   前記電力供給モードを前記覚醒モードから前記スリープモードに切り替えた後、前記バイアス電源から前記各放射線検出素子に印加される電圧が所定の電圧値まで上昇するまで、前記電力供給モードを前記覚醒モードに復帰させないように構成されていることを特徴とする放射線画像撮影装置。
2. 前記電力供給モードを前記覚醒モードから前記スリープモードに切り替えた後、前記バイアス電源から前記各放射線検出素子に印加される電圧が所定の電圧値まで上昇するまで前記電力供給モードを前記覚醒モードに復帰させないように構成する代わりに、前記スリープモードへの切り替え後、予め設定された所定時間が経過するまで、前記電力供給モードを前記覚醒モードに復帰させないように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の放射線画像撮影装置。
3. 互いに交差するように配設された複数の走査線および複数の信号線と、前記複数の走査線および複数の信号線により区画された各領域に二次元状に配列された複数の放射線検出素子とを備える検出部と、
   前記各走査線に印加する電圧をオン電圧とオフ電圧との間で切り替える走査駆動手段と、
   前記各走査線に接続され、オン電圧が印加されてオン状態とされた状態では前記放射線検出素子に蓄積された電荷を前記信号線に放出させ、オフ電圧が印加されてオフ状態とされた状態では前記放射線検出素子と前記信号線とを電気的に遮断するスイッチ手段と、
   前記放射線検出素子から放出された前記電荷を画像データに変換して読み出す読み出し回路と、
   少なくとも前記走査駆動手段および前記読み出し回路を制御して前記放射線検出素子からの前記画像データの読み出し処理を行わせる制御手段と、
   前記各放射線検出素子にバイアス線を介してバイアス電圧を印加するバイアス電源と、
   を備え、
   各機能部に電力を供給する電力供給モードを、少なくとも前記バイアス電源から前記各放射線検出素子にバイアス電圧を印加して放射線画像撮影を行うことが可能な覚醒モードと、必要な機能部にのみ電力を供給し、少なくとも前記バイアス電源から前記各放射線検出素子へのバイアス電圧の印加を停止するスリープモードとの間で切り替え可能とされており、
   前記電力供給モードを前記覚醒モードから前記スリープモードに切り替えた後も、前記各スイッチ手段にオフ電圧を印加して前記各スイッチ手段をオフ状態とする状態を継続するように構成されていることを特徴とする放射線画像撮影装置。
4. 前記電力供給モードを前記覚醒モードから前記スリープモードに切り替えた後、前記バイアス電源から前記各放射線検出素子に印加される電圧が所定の電圧値まで上昇するまで、前記各スイッチ手段にオフ電圧を印加して前記各スイッチ手段をオフ状態とする状態を継続するように構成されていることを特徴とする請求項３に記載の放射線画像撮影装置。
5. 前記電力供給モードを前記覚醒モードから前記スリープモードに切り替えた後、所定時間が経過するまで、前記各スイッチ手段にオフ電圧を印加して前記各スイッチ手段をオフ状態とする状態を継続するように構成されていることを特徴とする請求項３に記載の放射線画像撮影装置。
6. 前記電力供給モードが前記スリープモードである場合にも、前記バイアス電源から前記各放射線検出素子にバイアス電圧を印加するように構成されており、
   前記電力供給モードを前記覚醒モードから前記スリープモードに切り替えた後、前記電力供給モードが前記覚醒モードに復帰されるまで、前記各スイッチ手段にオフ電圧を印加して前記各スイッチ手段をオフ状態とする状態を継続するように構成されていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の放射線画像撮影装置。