JP2013026780A - 検出装置及び検出システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 検出装置は、開始信号に応じてクロック信号に含まれる電圧に基づく画素110のスイッチ素子112の導通電圧を駆動配線160に供給する第1回路と、終了信号に応じてスイッチ素子112の非導通電圧を駆動配線160に供給する第2回路と、を含む単位回路121が、複数の駆動配線160の夫々に対をなして複数配置された駆動回路部120と、クロック信号を駆動回路部120に供給する制御部150と、を含み、制御部150は制御電圧を複数の単位回路121に供給し、単位回路121は制御電圧に応じて駆動配線160への非導通電圧の供給を維持する第3回路を更に含む。
【選択図】 図1
Description
先ず、図1(a),(b)を用いて本発明の第1の実施形態に係る検出装置について説明する。図1(a)は検出装置の概略的等価回路であり、図1(b)は検出装置の駆動回路部に設けられる単位回路を説明する概略的等価回路である。
時刻t1では、1段目の単位回路121の第1入力部SETにスタート信号ΦSTのVDDが、第2入力部CLKにクロック信号ΦCL1のVSSが、第5入力部LHLDに制御信号ΦLHのVSSが、制御部150から与えられる。また、1段目の単位回路121の第3入力部VSSにはVSSが電源部140から与えられており、第4入力部RESETには2段目の出力信号Vg2としてVSSが与えられている。これにより、1段目の単位回路121では、第1薄膜トランジスタT1と第6薄膜トランジスタT6が導通状態となる。そして、1段目の単位回路121では、第3薄膜トランジスタT3と第4薄膜トランジスタT4と第5薄膜トランジスタT5と第7薄膜トランジスタT7と第8薄膜トランジスタT8とが非導通状態となる。これにより、1段目の単位回路121では、第1節点Pの電位が|VDD−Vth|となり、第2節点Qの電位がVSSとなる。そのため、1段目の単位回路121では、第2薄膜トランジスタT2が導通状態となり、出力部VOUTの電位がVSSとなる。
次に、図5(a),(b)を用いて本発明の第2の実施形態に係る検出装置について説明する。図5(a)は検出装置の概略的等価回路であり、図5(b)は検出装置の駆動回路部に設けられる単位回路を説明する概略的等価回路である。なお、第1の実施形態で説明したものと同じものは同じ番号を付与し、詳細な説明は割愛する。
次に、図7を用いて、本発明の検出装置を用いた放射線検出システムを説明する。
110 画素
111 変換素子
112 スイッチ素子
120 駆動回路部
121、122 単位回路
130 読出回路部
140 電源部
150 制御部
160 駆動配線
170 信号配線
180 電極配線
T1〜T10 薄膜トランジスタ
SET 第1入力部
CLK 第2入力部
VSS 第3入力部
RESET 第4入力部
LHLD 第5入力部
TSET 第6入力部
VOUT 出力部
Claims (11)
- 放射線又は光を電荷に変換する変換素子と、前記電荷に応じた電気信号を出力するスイッチ素子と、を含む画素が行列状に複数配置された画素アレイと、
各々が行方向に配置された複数の前記スイッチ素子に共通に接続された複数の駆動配線と、
複数の前記駆動配線の夫々に前記スイッチ素子の導通電圧と非導通電圧とを供給するために複数の前記駆動配線の夫々に対をなして設けられた単位回路を複数備える駆動回路部と、
前記駆動回路部が前記駆動配線へ前記導通電圧を供給するタイミングを規定するためのクロック信号を前記駆動回路部に供給する制御部と、
を含む検出装置であって、
前記導通電圧は、前記クロック信号に基づいた電圧であり、
前記制御部は、前記駆動配線への前記非導通電圧の供給を維持するための制御電圧を複数の前記単位回路に供給し、
前記単位回路は、前記クロック信号と、前記駆動配線への前記導通電圧の供給を前記単位回路が開始するための開始信号と、前記駆動配線への前記導通電圧の供給を前記単位回路が終了するための終了信号と、が入力され、前記導通電圧の前記駆動配線への供給を前記単位回路への前記開始信号の入力に応じて行う第1回路と、前記単位回路に入力される前記非導通電圧の前記駆動配線への供給を、前記単位回路への前記終了信号の入力に応じて行う第2回路と、前記駆動配線への前記非導通電圧の供給を前記単位回路への前記制御電圧の入力に応じて維持する第3回路と、を含むことを特徴とする検出装置。 - 前記画素アレイは、基板の上に配置されており、
前記複数の駆動配線は、前記基板の上で行方向に配置された複数の前記スイッチ素子に共通に接続された駆動配線が、列方向に複数配置されたものであり、
前記駆動回路部は、前記単位回路を前記基板の上に複数配置されてなることを特徴とする請求項1に記載の検出装置。 - 前記単位回路は、前記出力信号を前記駆動配線に供給するために前記駆動配線に接続される出力部と、前記開始信号が入力される第1入力部と、前記クロック信号が入力される第2入力部と、前記非導通電圧が入力される第3入力部と、前記終了信号が入力される第4入力部と、前記制御信号が入力される第5入力部と、を含み、
前記第1回路は、前記出力部に一方の端子が接続された第1容量素子と、前記第1入力部と前記第1容量素子の他方の端子との間で前記第1容量素子に直列に接続された第1薄膜トランジスタと、前記第2入力部と前記出力部との間に設けられた第2薄膜トランジスタと、を含み、前記第1薄膜トランジスタのソース及びドレインの一方とゲートは前記第1入力部に接続され、前記第1薄膜トランジスタのソース及びドレインの他方は前記第1容量素子の他方の端子に第1節点で接続され、前記第2薄膜トランジスタのゲートは前記第1節点と接続され、前記第2薄膜トランジスタのソース及びドレインの一方は前記第2入力部と接続され、前記第2薄膜トランジスタのソース及びドレインの他方は前記出力部と接続されており、
前記第2回路は、前記第3入力部と前記第1容量素子の他方の端子との間で前記第1容量素子と直列に接続された第3薄膜トランジスタと、前記第3入力部と前記出力部との間に設けられた第4薄膜トランジスタと、前記第3入力部と前記第4薄膜トランジスタのゲートとの間に設けられた第2容量素子と、前記第4入力部と前記第3薄膜トランジスタのゲート及び前記第4薄膜トランジスタのゲートとの間に設けられた第5薄膜トランジスタと、前記第2容量素子に並列に設けられた第6薄膜トランジスタと、を含み、前記第3薄膜トランジスタのゲートは前記第4入力部と接続され、前記第3薄膜トランジスタのソース及びドレインの一方は前記第3入力部に接続され、前記第3薄膜トランジスタのソース及びドレインの他方は前記第1容量素子の他方の端子に前記第1節点で接続され、前記第4薄膜トランジスタのゲートは前記第4入力部に接続され、前記第4薄膜トランジスタのソース及びドレインの一方は前記第3入力部に接続され、前記第4薄膜トランジスタのソース及びドレインの他方は前記出力部に接続され、前記第2容量素子の一方の端子は前記第3入力部に接続され、前記第2容量素子の他方の端子は前記第4薄膜トランジスタのゲートに第2節点で接続され、前記第5薄膜トランジスタのソース及びドレインの一方とゲートは前記第4入力部に接続され、前記第5薄膜トランジスタのソース及びドレインの他方は前記第2節点に接続され、前記第6薄膜トランジスタのゲートは前記第1入力部に接続され、前記第6薄膜トランジスタのソース及びドレインの一方は前記第3入力部に接続され、前記第6薄膜トランジスタのソース及びドレインの他方は前記第2節点に接続されており、
前記第3回路は、前記制御信号に応じて前記出力部を前記非導通電圧に維持するための第7薄膜トランジスタを含む、
ことを特徴とする請求項2に記載の検出装置。 - 前記第7薄膜トランジスタは、ゲートが前記第5入力部に接続され、ソース及びドレインの一方が前記第3入力部に接続され、ソース及びドレインの他方が前記出力部に接続されることを特徴とする請求項3に記載の検出装置。
- 前記第7薄膜トランジスタは、ゲートとソース及びドレインの一方とが前記第5入力部に接続され、ソース及びドレインの他方が前記第2節点に接続されることを特徴とする請求項3に記載の検出装置。
- 前記第3回路は、前記制御信号に応じて前記第1節点を前記非導通電圧に維持するための第8薄膜トランジスタを更に含むことを特徴とする請求項3〜5のいずれか1項に記載の検出装置。
- 前記駆動回路部は、複数の前記単位回路を一組とする単位回路群を複数含み、
前記制御部は、複数の前記単位回路群毎に前記制御信号を供給することを特徴とする請求項3〜6のいずれか1項に記載の検出装置。 - 前記制御部は、複数の前記単位回路群から選択された単位回路群から選択的に前記駆動配線への前記導通電圧の供給を開始するための選択信号を前記選択された単位回路群の初段の単位回路に供給し、
前記単位回路群の初段の単位回路は、前記選択信号に応じて、前記第1回路に前記導通電圧を前記駆動配線に供給させるための第4回路を更に含むことを特徴とする請求項7に記載の検出装置。 - 前記単位回路群の初段の単位回路は、前記選択信号が入力される第6入力部を更に含み、
前記第4回路は、前記第6入力部と前記第1容量素子の他方の端子との間で前記第1容量素子に直列に接続された第9薄膜トランジスタと、前記第2容量素子及び前記第6薄膜トランジスタとに並列に設けられた第10薄膜トランジスタと、を含み、前記第9薄膜トランジスタのソース及びドレインの一方とゲートは前記第6入力部に接続され、前記第9薄膜トランジスタのソース及びドレインの他方は前記第1節点に接続され、前記第10薄膜トランジスタのゲートは前記第6入力部に接続され、前記第10薄膜トランジスタのソース及びドレインの一方は前記第3入力部に接続され、前記第10薄膜トランジスタのソース及びドレインの他方は前記第2節点に接続されることを特徴とする請求項8に記載の検出装置。 - 前記制御部は、複数の単位回路群のうち選択的に導通電圧が供給されるべき複数の前記駆動配線に接続される単位回路を含む単位回路群を除く単位回路群の前記出力部が前記非導通電圧に維持されるように、複数の前記単位回路群毎に前記制御信号を供給することを特徴とする請求項8又は9に記載の検出装置。
- 請求項1〜10のいずれか1項に記載の検出装置と、
前記検出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、
を具備する検出システム。
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