JP2014081316A - Radiation imaging device - Google Patents

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JP2014081316A JP2012230549A JP2012230549A JP2014081316A JP 2014081316 A JP2014081316 A JP 2014081316A JP 2012230549 A JP2012230549 A JP 2012230549A JP 2012230549 A JP2012230549 A JP 2012230549A JP 2014081316 A JP2014081316 A JP 2014081316A
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Masahiro Esashi
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To attain a radiation imaging device that can make a thickness of a radiation conversion film of a radiation imaging device thin, and acquire a highly precise radiation photographing image.SOLUTION: A radiation imaging device (1000) has: a first imaging panel (1); and a second imaging panel (2), and respective imaging panels have a plurality of pixels (15 and 16) arranged. Each pixel of the second imaging panel (2) is caused to correspond to each pixel of the first imaging panel (1). The pixel of the second imaging panel (2) is respectively arranged on a straight line connecting a radiation source LS and a central point of a corresponding pixel of the first imaging panel (1). An imaging signal is captured by the pixels of the first imaging panel (1) and the second imaging panel (2), and thereby the highly precise radiation photographing image can be acquired.

Description

本発明は、放射線撮像技術に関する。   The present invention relates to radiation imaging technology.

平面の基板上に格子状に配置された複数の画素を備えるセンサーアレイにより放射線画像(例えば、X線画像)を撮像する放射線撮像装置が知られている。このような放射線撮像装置では、放射線変換膜(例えば、非結晶セレンを用いたX線変換膜)により、放射線が電荷に変換される。そして、変換された電荷がセンサーアレイの蓄積容量(電荷収集電極)に収集され、収集された電荷を順次読み出すことで、放射線画像が取得される。   2. Description of the Related Art A radiation imaging apparatus that captures a radiation image (for example, an X-ray image) with a sensor array that includes a plurality of pixels arranged in a grid pattern on a flat substrate is known. In such a radiation imaging apparatus, radiation is converted into electric charges by a radiation conversion film (for example, an X-ray conversion film using amorphous selenium). Then, the converted charges are collected in a storage capacitor (charge collecting electrode) of the sensor array, and the collected charges are sequentially read out to acquire a radiation image.

従来の放射線撮像装置では、放射線源として、点線源が用いられることが多く、高精度の放射線画像を取得することが困難である。そこで、例えば、特許文献1に開示されている技術では、固体センサに、放射線エネルギー吸収特性の異なる2つの導電層を設け、当該2つの導電層に蓄積される電荷を順次読み出すことで、2つの放射線画像を取得し、取得した2つの放射線画像を合成することで、高精度の放射線画像(例えば、サブトラクション画像)を取得する。   In a conventional radiation imaging apparatus, a dotted line source is often used as a radiation source, and it is difficult to acquire a highly accurate radiation image. Therefore, for example, in the technique disclosed in Patent Document 1, two solid-state sensors are provided with two conductive layers having different radiation energy absorption characteristics, and the charges accumulated in the two conductive layers are sequentially read out to obtain two A radiographic image is acquired, and the acquired two radiographic images are combined to acquire a high-accuracy radiographic image (for example, a subtraction image).

特開2001−249182号公報JP 2001-249182 A

しかしながら、上記従来技術では、固体センサに、放射線エネルギー吸収特性の異なる2つの導電層(複数の導電層)を設ける必要があり、また、さらに高精度の放射線撮像画像を取得しようとすると、放射線変換膜の厚みを厚くする必要があると考えられる。   However, in the above prior art, it is necessary to provide the solid sensor with two conductive layers (a plurality of conductive layers) having different radiation energy absorption characteristics. Further, if it is attempted to obtain a highly accurate radiation image, radiation conversion is required. It is considered necessary to increase the thickness of the film.

一方、1種類の放射線変換膜を用いて、放射線撮像装置を構成する場合、放射線(例えば、X線)を十分に捕らえるためには、放射線変換膜の厚みを数百〜数千μm程度にする必要がある。このため、点線源を用いる放射線撮像装置の場合、点線源から離れた周辺部の画素により取得される放射線画像がぼける。これについて、図10を用いて、説明する。   On the other hand, when a radiation imaging apparatus is configured using one type of radiation conversion film, the thickness of the radiation conversion film is set to about several hundred to several thousand μm in order to sufficiently capture radiation (for example, X-rays). There is a need. For this reason, in the case of a radiation imaging apparatus using a point source, the radiation image acquired by the peripheral pixels away from the point source is blurred. This will be described with reference to FIG.

図10は、点線源を用いる放射線撮像装置における共通電極、放射線変換膜、および画素電極部分の断面を模式的に示す図である。図10では、放射線(例えば、X線)を十分に捕らえるために、放射線変換膜の厚みを300μmとしている。また、図10のA点における放射線の入射角をθとする。   FIG. 10 is a diagram schematically illustrating a cross section of a common electrode, a radiation conversion film, and a pixel electrode portion in a radiation imaging apparatus using a point source. In FIG. 10, the thickness of the radiation conversion film is set to 300 μm in order to sufficiently capture radiation (for example, X-rays). Further, the incident angle of radiation at point A in FIG.

図10に示すように、放射線変換膜の厚みが300μmである場合、A点に入射した放射線は、放射線変換膜の厚さ方向(垂直方向)に300μm進む間に水平方向(断面において厚み方向に直交する方向)に、300×tanθ[μm]進む。例えば、tanθ=18/70の場合(例えば、放射線源(点源)から共通電極面までの距離が70cmであり、放射線の線源から共通電極面に下ろした垂線と共通電極面との交点からA点までの距離が18cmである場合)、A点に入射した放射線は、放射線変換膜の厚さ方向(垂直方向)に300μm進む間に水平方向に、約77μm(=300×18/70[μm])進む。画素ピッチ(画素電極の間隔)が50μmであるとすると、図10に示すように、A点に入射した放射線により放射線変換膜で発生した電荷が、隣接画素(画素P1)の蓄積容量(電荷収集電極)に収集されることになる。つまり、放射線源(点源)から遠くに配置されている画素ほど(入射角θが大きくなる程)、隣接画素への干渉が強くなる。その結果、取得される撮像画像の周辺画像領域(放射線源(点源)から遠くに配置されている画素により取得された画像信号により形成される画像領域)がぼける。   As shown in FIG. 10, when the thickness of the radiation conversion film is 300 μm, the radiation incident on the point A travels in the horizontal direction (thickness in the cross section) while traveling 300 μm in the thickness direction (vertical direction) of the radiation conversion film. In the orthogonal direction), it proceeds 300 × tan θ [μm]. For example, in the case of tan θ = 18/70 (for example, the distance from the radiation source (point source) to the common electrode surface is 70 cm, and from the intersection of the perpendicular drawn from the radiation source to the common electrode surface and the common electrode surface) When the distance to the point A is 18 cm), the radiation incident on the point A is about 77 μm (= 300 × 18/70 [= 300 × 18/70 [horizontal direction] while traveling 300 μm in the thickness direction (vertical direction) of the radiation conversion film. μm]). Assuming that the pixel pitch (interval between pixel electrodes) is 50 μm, as shown in FIG. 10, the charges generated in the radiation conversion film by the radiation incident on the point A are accumulated in the storage capacitor (charge collection) of the adjacent pixel (pixel P1). Electrode). That is, as the pixel is arranged farther from the radiation source (point source) (incident angle θ becomes larger), interference with adjacent pixels becomes stronger. As a result, the peripheral image region (image region formed by the image signal acquired by the pixels arranged far from the radiation source (point source)) of the captured image to be acquired is blurred.

そこで、本発明は、上記課題に鑑み、放射線撮像パネルの放射線変換膜の厚みを薄くでき、かつ、高精度な放射線撮像画像を取得することができる放射線撮像装置を実現することを目的とする。   In view of the above problems, an object of the present invention is to realize a radiation imaging apparatus capable of reducing the thickness of the radiation conversion film of the radiation imaging panel and acquiring a highly accurate radiation imaging image.

上記課題を解決するために、第1の構成の放射線撮像装置は、点源である放射線源から被写体に照射した放射線に基づいて、放射線画像を取得する放射線撮像装置であって、第1放射線変換部と、第1画素部と、第2放射線変換部と、第2画素部と、画像処理部と、を備える。   In order to solve the above-described problem, a radiation imaging apparatus having a first configuration is a radiation imaging apparatus that acquires a radiation image based on radiation irradiated to a subject from a radiation source that is a point source, and the first radiation conversion apparatus Unit, a first pixel unit, a second radiation conversion unit, a second pixel unit, and an image processing unit.

第1放射線変換部は、放射線を所定の物理量に変換する第1放射線変換膜を有する。   The first radiation conversion unit includes a first radiation conversion film that converts radiation into a predetermined physical quantity.

第1画素部は、複数の画素を有し、画素ごとに、第1放射線変換部により変換された物理量に応じた信号を取得し、取得した信号を第1画像信号として出力する。   The first pixel unit has a plurality of pixels, acquires a signal corresponding to the physical quantity converted by the first radiation conversion unit for each pixel, and outputs the acquired signal as a first image signal.

第2放射線変換部は、放射線源を基準としたとき、第1放射線変換膜が配置されている位置より遠い位置に配置され、放射線を所定の物理量に変換する第2放射線変換膜を有する。   The second radiation conversion unit includes a second radiation conversion film that is disposed at a position farther from the position where the first radiation conversion film is disposed when the radiation source is used as a reference, and converts the radiation into a predetermined physical quantity.

第2画素部は、複数の画素を有し、画素ごとに、第2放射線変換部により変換された物理量に応じた信号を取得し、取得した信号を第2画像信号として出力する。   The second pixel unit has a plurality of pixels, acquires a signal corresponding to the physical quantity converted by the second radiation conversion unit for each pixel, and outputs the acquired signal as a second image signal.

画像処理部は、第1画像信号および第2画像信号に基づいて、最終画像信号を取得する。   The image processing unit acquires a final image signal based on the first image signal and the second image signal.

そして、第2画素部の各画素は、第1画素部の各画素と対応付けられている。第2画素部の画素は、それぞれ、放射線源と第1画素部の対応する画素の中心点とを結ぶ直線上に配置されている。   Each pixel of the second pixel unit is associated with each pixel of the first pixel unit. The pixels of the second pixel portion are each arranged on a straight line connecting the radiation source and the center point of the corresponding pixel of the first pixel portion.

本発明によれば、放射線撮像パネルの放射線変換膜の厚みを薄くでき、かつ、高精度な放射線撮像画像を取得することができる放射線撮像装置を実現することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the thickness of the radiation conversion film of a radiation imaging panel can be made thin, and the radiation imaging device which can acquire a highly accurate radiation imaging image is realizable.

第1実施形態に係る放射線撮像装置1000の概略構成図。1 is a schematic configuration diagram of a radiation imaging apparatus 1000 according to a first embodiment. 第1実施形態に係る放射線撮像装置1000の第1撮像パネル1および第2撮像パネル2の一部の断面図。FIG. 3 is a partial cross-sectional view of the first imaging panel 1 and the second imaging panel 2 of the radiation imaging apparatus 1000 according to the first embodiment. 第1実施形態に係る放射線撮像装置1000の第1撮像パネル1、第1ゲート制御部11および第1電荷読出部12の概略構成の一例を示す図。FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a schematic configuration of a first imaging panel 1, a first gate control unit 11, and a first charge reading unit 12 of the radiation imaging apparatus 1000 according to the first embodiment. 第1実施形態に係る放射線撮像装置1000の第2撮像パネル2、第2ゲート制御部21および第2電荷読出部22の概略構成の一例を示す図。FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a schematic configuration of a second imaging panel 2, a second gate control unit 21, and a second charge reading unit 22 of the radiation imaging apparatus 1000 according to the first embodiment. 第1実施形態に係る放射線撮像装置1000の第1撮像パネル1の第1画素電極層15の画素電極および第2撮像パネル2の第2画素電極層の画素電極の配置の一例を模式的に示す斜視図。An example of arrangement | positioning of the pixel electrode of the 1st pixel electrode layer 15 of the 1st imaging panel 1 of the radiation imaging device 1000 which concerns on 1st Embodiment, and the pixel electrode of the 2nd pixel electrode layer of the 2nd imaging panel 2 is shown typically. Perspective view. 光源LSと、第1画素電極層15の画素電極E1(x1,y1)と、第2画素電極層25の画素電極E2(x1,y1)と、を模式的に示す図。The figure which shows typically light source LS, pixel electrode E1 (x1, y1) of the 1st pixel electrode layer 15, and pixel electrode E2 (x1, y1) of the 2nd pixel electrode layer 25. 隣接画素への干渉について説明するための図。The figure for demonstrating the interference to an adjacent pixel. 画素配置について説明するための図。The figure for demonstrating pixel arrangement | positioning. 第1共通電極13と、第1放射線変換膜14と、第1画素電極層15と、第1画素回路部16と、画素電極151と、画素回路161との概略構成を示す図。FIG. 3 is a diagram showing a schematic configuration of a first common electrode 13, a first radiation conversion film 14, a first pixel electrode layer 15, a first pixel circuit unit 16, a pixel electrode 151, and a pixel circuit 161. 点線源を用いる放射線撮像装置における共通電極、放射線変換膜、および画素電極部分の断面を模式的に示す図。The figure which shows typically the cross section of the common electrode, radiation conversion film, and pixel electrode part in the radiation imaging device using a point source.

[第1実施形態]
第1実施形態について、図面を参照しながら、以下、説明する。
[First Embodiment]
The first embodiment will be described below with reference to the drawings.

<1.1:放射線撮像装置の構成>
まず、放射線撮像装置の構成について、説明する。
<1.1: Configuration of radiation imaging apparatus>
First, the configuration of the radiation imaging apparatus will be described.

図1は、第1実施形態に係る放射線撮像装置1000の概略構成図である。   FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a radiation imaging apparatus 1000 according to the first embodiment.

図2は、第1実施形態に係る放射線撮像装置1000の第1撮像パネル1および第2撮像パネル2の一部の断面図である。   FIG. 2 is a partial cross-sectional view of the first imaging panel 1 and the second imaging panel 2 of the radiation imaging apparatus 1000 according to the first embodiment.

図3は、第1実施形態に係る放射線撮像装置1000の第1撮像パネル1、第1ゲート制御部11および第1電荷読出部12の概略構成の一例を示す図である。   FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a schematic configuration of the first imaging panel 1, the first gate control unit 11, and the first charge reading unit 12 of the radiation imaging apparatus 1000 according to the first embodiment.

図4は、第1実施形態に係る放射線撮像装置1000の第2撮像パネル2、第2ゲート制御部21および第2電荷読出部22の概略構成の一例を示す図である。   FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a schematic configuration of the second imaging panel 2, the second gate control unit 21, and the second charge reading unit 22 of the radiation imaging apparatus 1000 according to the first embodiment.

図5は、第1実施形態に係る放射線撮像装置1000の第1撮像パネル1の第1画素電極層15の画素電極および第2撮像パネル2の第2画素電極層の画素電極の配置の一例を模式的に示す斜視図である。なお、図5では、説明便宜のため、第1撮像パネル1の4画素×4画素の合計16個の画素にそれぞれ対応する画素電極、および、第2撮像パネル2の4画素×4画素の合計16個の画素にそれぞれ対応する画素電極を図示している。放射線撮像装置1000において、当然、第1撮像パネル1および第2撮像パネル2の画素数は、任意の画素数(M画素×N画素(M、N:自然数))であってもよい。   FIG. 5 shows an example of the arrangement of the pixel electrodes of the first pixel electrode layer 15 of the first imaging panel 1 and the pixel electrodes of the second pixel electrode layer of the second imaging panel 2 of the first imaging panel 1 of the radiation imaging apparatus 1000 according to the first embodiment. It is a perspective view showing typically. In FIG. 5, for convenience of explanation, pixel electrodes respectively corresponding to a total of 16 pixels of 4 pixels × 4 pixels of the first imaging panel 1 and a total of 4 pixels × 4 pixels of the second imaging panel 2. Pixel electrodes respectively corresponding to 16 pixels are illustrated. Naturally, in the radiation imaging apparatus 1000, the number of pixels of the first imaging panel 1 and the second imaging panel 2 may be any number of pixels (M pixels × N pixels (M, N: natural number)).

放射線撮像装置1000は、図1に示すように、第1撮像パネル1と、第2撮像パネル2と、第1ゲート制御部11と、第1電荷読出部12と、第2ゲート制御部21と、第2電荷読出部22と、制御部3と、画像処理部4と、を備える。放射線撮像装置1000では、図1に示すように、放射線源(点源)LSから照射され、被写体Bを透過した放射線を、第1撮像パネル1および第2撮像パネル2により撮像することで、放射線画像を取得する(詳細については後述)。   As shown in FIG. 1, the radiation imaging apparatus 1000 includes a first imaging panel 1, a second imaging panel 2, a first gate control unit 11, a first charge reading unit 12, and a second gate control unit 21. The second charge reading unit 22, the control unit 3, and the image processing unit 4. In the radiation imaging apparatus 1000, as shown in FIG. 1, radiation emitted from a radiation source (point source) LS and transmitted through a subject B is imaged by the first imaging panel 1 and the second imaging panel 2, thereby generating radiation. An image is acquired (details will be described later).

第1撮像パネル1は、平板状であり、平面視において、第2撮像パネル2と略同形である。第1撮像パネル1は、第2撮像パネル2上に配置される。つまり、図1に示すように、放射線源LSに近い方から、第1撮像パネル1、第2撮像パネル2の順に重ねて配置されている。   The first imaging panel 1 has a flat plate shape and is substantially the same shape as the second imaging panel 2 in plan view. The first imaging panel 1 is disposed on the second imaging panel 2. That is, as shown in FIG. 1, the first imaging panel 1 and the second imaging panel 2 are arranged in this order from the side closer to the radiation source LS.

第1撮像パネル1は、平面視において、例えば、格子状に配置された複数の画素を有しており、画素ごとに、照射された放射線の強度に応じた電荷を蓄積し、蓄積した電荷に基づいて、画像信号を取得する。   The first imaging panel 1 has, for example, a plurality of pixels arranged in a lattice shape in a plan view, accumulates charges according to the intensity of irradiated radiation for each pixel, and stores the accumulated charges. Based on this, an image signal is acquired.

第1撮像パネル1は、図2に示すように、第1共通電極13と、第1放射線変換膜14と、第1画素電極層15と、第1画素回路部16と、第1基板17と、を備える。第1撮像パネル1は、図2に示すように、放射線源LSに近い方から、第1共通電極13、第1放射線変換膜14、第1画素電極層15、第1画素回路部16、第1基板17、の順に配置されている。   As shown in FIG. 2, the first imaging panel 1 includes a first common electrode 13, a first radiation conversion film 14, a first pixel electrode layer 15, a first pixel circuit unit 16, and a first substrate 17. . As shown in FIG. 2, the first imaging panel 1 includes a first common electrode 13, a first radiation conversion film 14, a first pixel electrode layer 15, a first pixel circuit unit 16, One substrate 17 is arranged in this order.

第1共通電極13は、平板状であり、平面視において、複数の画素(第1撮像パネル1の複数の画素)が配置されている領域全体を覆うように形成されている。第1共通電極13は、導体により形成されており、第1放射線変換膜14を挟んで配置されている第1共通電極13と第1画素電極層15の画素電極との間に電圧をかけるための電極である。   The first common electrode 13 has a flat plate shape and is formed so as to cover the entire region where a plurality of pixels (a plurality of pixels of the first imaging panel 1) are arranged in a plan view. The first common electrode 13 is formed of a conductor and applies a voltage between the first common electrode 13 disposed with the first radiation conversion film 14 interposed therebetween and the pixel electrode of the first pixel electrode layer 15. Electrode.

第1放射線変換膜14は、平板状であり、平面視において、複数の画素が配置されている領域全体を覆うように形成されている。第1放射線変換膜14は、図2に示すように、断面視において、第1共通電極13と、第1画素電極層15とに挟まれるように配置されている。第1放射線変換膜14は、放射線が照射されると、照射された放射線の強度に応じた電荷を発生させる。なお、第1放射線変換膜14は、例えば、非晶質セレン(アモルファスセレン)を用いて形成することができる。   The first radiation conversion film 14 has a flat plate shape and is formed so as to cover the entire region where a plurality of pixels are arranged in plan view. As shown in FIG. 2, the first radiation conversion film 14 is disposed so as to be sandwiched between the first common electrode 13 and the first pixel electrode layer 15 in a cross-sectional view. When the first radiation converting film 14 is irradiated with radiation, the first radiation converting film 14 generates a charge corresponding to the intensity of the irradiated radiation. The first radiation conversion film 14 can be formed using amorphous selenium (amorphous selenium), for example.

第1画素電極層15は、画素ごとに設けられた複数の画素電極を含む。第1画素電極層15に含まれる各画素電極は、平面視において、例えば、格子状に配列(配置)されており、画素ごとに、直下の画素回路(第1画素回路部16に設定されている画素ごとの画素回路)に接続されている。   The first pixel electrode layer 15 includes a plurality of pixel electrodes provided for each pixel. The pixel electrodes included in the first pixel electrode layer 15 are arranged (arranged), for example, in a lattice shape in a plan view, and are set in the pixel circuit (the first pixel circuit unit 16) immediately below each pixel. Pixel circuit for each pixel).

第1画素回路部16は、画素ごとに設けられた、複数の画素回路を含む。各画素回路は、平面視において略同一位置に配置されている第1画素電極層15の画素電極と電気的に接続されている。第1画素回路部16の各画素回路は、図3に示すように、スイッチング素子SW(例えば、(薄膜トランジスタ(TFT)))と、電荷蓄積用コンデンサCsと、を備える。各画素回路において、スイッチング素子のゲート端子(制御端子)は、ゲート線に接続されている。スイッチング素子SWは、第1ゲート制御部11が、ゲート線(図3のゲート線G0〜G3)を所定の電圧とすることで、ON状態またはOFF状態となる。スイッチング素子SWのソース端子(スイッチング素子SWがON状態において電流が流れる一方の端子)は、電荷蓄積用コンデンサCsおよび第1画素電極層15の画素電極Exに接続されている。また、スイッチング素子SWのドレイン端子(スイッチング素子SWがON状態において電流が流れる他方の端子)は、データ線(図3のD0〜D3)により、第1電荷読出部12に接続されている。電荷蓄積用コンデンサCsは、スイッチング素子SWおよび所定の電位Vd(例えば、グランド電位)に接続されている。   The first pixel circuit unit 16 includes a plurality of pixel circuits provided for each pixel. Each pixel circuit is electrically connected to the pixel electrode of the first pixel electrode layer 15 disposed at substantially the same position in plan view. As shown in FIG. 3, each pixel circuit of the first pixel circuit unit 16 includes a switching element SW (for example, (thin film transistor (TFT))) and a charge storage capacitor Cs. In each pixel circuit, the gate terminal (control terminal) of the switching element is connected to the gate line. The switching element SW is turned on or off when the first gate controller 11 sets the gate lines (gate lines G0 to G3 in FIG. 3) to a predetermined voltage. A source terminal of the switching element SW (one terminal through which current flows when the switching element SW is ON) is connected to the charge storage capacitor Cs and the pixel electrode Ex of the first pixel electrode layer 15. Further, the drain terminal of the switching element SW (the other terminal through which a current flows when the switching element SW is ON) is connected to the first charge reading unit 12 by a data line (D0 to D3 in FIG. 3). The charge storage capacitor Cs is connected to the switching element SW and a predetermined potential Vd (for example, ground potential).

図3において、例えば、画素P1(0,0)の画素回路のソース端子(スイッチング素子SWがON状態において電流が流れる一方の端子)は、電荷蓄積用コンデンサCsおよび第1画素電極層15の画素電極E1(0,0)に接続されている。なお、第1撮像パネル1のゲート線Gx(x:整数、0≦x≦3)およびデータ線Dy(y:整数、0≦y≦3)に接続されている画素を「P1(x,y)」と表記し、画素P1(x,y)に接続されている第1画素電極層15の画素電極Exを「E1(x,y)」と表記する(以下、同様)。   In FIG. 3, for example, the source terminal of the pixel circuit of the pixel P <b> 1 (0, 0) (one terminal through which a current flows when the switching element SW is ON) is the pixel of the charge storage capacitor Cs and the first pixel electrode layer 15. It is connected to the electrode E1 (0, 0). The pixels connected to the gate line Gx (x: integer, 0 ≦ x ≦ 3) and the data line Dy (y: integer, 0 ≦ y ≦ 3) of the first imaging panel 1 are designated as “P1 (x, y ) ”, And the pixel electrode Ex of the first pixel electrode layer 15 connected to the pixel P1 (x, y) is expressed as“ E1 (x, y) ”(the same applies hereinafter).

第2撮像パネル2は、図2に示すように、第2共通電極23と、第2放射線変換膜24と、第2画素電極層25と、第2画素回路部26と、第2基板27と、を備える。第2撮像パネル2は、図2に示すように、光源LSに近い方から、第2共通電極23、第2放射線変換膜24、第2画素電極層25、第2画素回路部26、第2基板27、の順に配置されている。   As shown in FIG. 2, the second imaging panel 2 includes a second common electrode 23, a second radiation conversion film 24, a second pixel electrode layer 25, a second pixel circuit unit 26, and a second substrate 27. . As shown in FIG. 2, the second imaging panel 2 includes the second common electrode 23, the second radiation conversion film 24, the second pixel electrode layer 25, the second pixel circuit unit 26, The substrates 27 are arranged in this order.

第2共通電極23は、平板状であり、平面視において、複数の画素(第2撮像パネル2の複数の画素)が配置されている領域全体を覆うように形成されている。第2共通電極23は、導体により形成されており、第2放射線変換膜24を挟んで配置されている第2共通電極23と第2画素電極層25との間に電圧をかけるための電極である。   The second common electrode 23 has a flat plate shape and is formed so as to cover the entire region where a plurality of pixels (a plurality of pixels of the second imaging panel 2) are arranged in a plan view. The second common electrode 23 is formed of a conductor, and is an electrode for applying a voltage between the second common electrode 23 and the second pixel electrode layer 25 disposed with the second radiation conversion film 24 interposed therebetween. is there.

第2放射線変換膜24は、平板状であり、平面視において、複数の画素が配置されている領域全体を覆うように形成されている。第2放射線変換膜24は、図2に示すように、断面視において、第2共通電極23と、第2画素電極層25とに挟まれるように配置されている。第2放射線変換膜24は、放射線が照射されると、照射された放射線の強度に応じた電荷を発生させる。なお、第2放射線変換膜24は、例えば、非晶質セレン(アモルファスセレン)を用いて形成することができる。第2放射線変換膜24は、第1放射線変換膜14の厚さ以上の厚みを有することが好ましい。   The second radiation conversion film 24 has a flat plate shape and is formed so as to cover the entire region where a plurality of pixels are arranged in a plan view. As shown in FIG. 2, the second radiation conversion film 24 is disposed so as to be sandwiched between the second common electrode 23 and the second pixel electrode layer 25 in a cross-sectional view. When the second radiation converting film 24 is irradiated with radiation, the second radiation converting film 24 generates a charge corresponding to the intensity of the irradiated radiation. The second radiation conversion film 24 can be formed using, for example, amorphous selenium (amorphous selenium). The second radiation conversion film 24 preferably has a thickness equal to or greater than the thickness of the first radiation conversion film 14.

第2画素電極層25は、画素ごとに設けられた複数の画素電極を含む。第2画素電極層25に含まれる各画素電極は、平面視において、例えば、格子状に配列(配置)されており、画素ごとに、直下の画素回路(第2画素回路部26に設定されている画素ごとの画素回路)に接続されている。第2画素電極層25の画素電極は、図2および図5に示すように、画素ごとに、第1画素電極層15の画素電極と対応する位置に設けられている。具体的には、第2画素電極層25の画素電極は、画素ごとに、放射線源LSと第1画素電極層15の画素電極(各画素に対応する第1画素電極層15の画素電極)の中心点とを結ぶ直線と、第2画素電極層25(平面)との交点を含む位置に設けられる。例えば、図2および図5に示すように、第1撮像パネル1において、xa列目ya行目に配置されている第1画素電極層15の画素電極E1(xa,ya)とし、第2撮像パネル2において、xa列目ya行目に配置されている第2画素電極層25の画素電極E2(xa,ya)とすると、放射線源LSと画素電極E1(xa,ya)の中心点を結ぶ直線上に、画素電極E2(xa,ya)の中心点が位置するように、第2画素電極層25の画素電極が配置される。   The second pixel electrode layer 25 includes a plurality of pixel electrodes provided for each pixel. The pixel electrodes included in the second pixel electrode layer 25 are arranged (arranged), for example, in a lattice shape in a plan view, and are set in the pixel circuit (second pixel circuit unit 26) immediately below each pixel. Pixel circuit for each pixel). The pixel electrode of the second pixel electrode layer 25 is provided at a position corresponding to the pixel electrode of the first pixel electrode layer 15 for each pixel, as shown in FIGS. Specifically, the pixel electrode of the second pixel electrode layer 25 includes, for each pixel, a radiation source LS and a pixel electrode of the first pixel electrode layer 15 (a pixel electrode of the first pixel electrode layer 15 corresponding to each pixel). It is provided at a position including the intersection of the straight line connecting the center point and the second pixel electrode layer 25 (plane). For example, as shown in FIGS. 2 and 5, in the first imaging panel 1, the second imaging is performed by using the pixel electrode E <b> 1 (xa, ya) of the first pixel electrode layer 15 arranged in the xa-th column and the ya-th row. In the panel 2, when the pixel electrode E2 (xa, ya) of the second pixel electrode layer 25 arranged in the xa column and the ya row is connected, the radiation source LS and the center point of the pixel electrode E1 (xa, ya) are connected. The pixel electrode of the second pixel electrode layer 25 is arranged so that the center point of the pixel electrode E2 (xa, ya) is located on the straight line.

つまり、放射線源LSの位置をLSとし、第1画素電極層15の画素電極E1(xa,ya)の中心点をE1c(xa,ya)とし、第2画素電極層25の画素電極E2(xa,ya)の中心点をE2c(xa,ya)とすると、
Vec(LS,E2c(xa,ya))=k×Vec(LS,E2c(xa,ya))
k:定数
となるように、第2画素電極層25の画素電極が配置される。なお、Vec(α,β)は、点αから点βへのベクトルを示している。また、演算子「×」は乗算を示している。
That is, the position of the radiation source LS is LS, the center point of the pixel electrode E1 (xa, ya) of the first pixel electrode layer 15 is E1c (xa, ya), and the pixel electrode E2 (xa) of the second pixel electrode layer 25 is , Ya) is E2c (xa, ya).
Vec (LS, E2c (xa, ya)) = k × Vec (LS, E2c (xa, ya))
k: The pixel electrode of the second pixel electrode layer 25 is arranged so as to be a constant. Vec (α, β) indicates a vector from the point α to the point β. The operator “x” indicates multiplication.

ここで、第2画素電極層25の画素電極の位置について、図6〜図9を用いて、説明する。   Here, the position of the pixel electrode of the second pixel electrode layer 25 will be described with reference to FIGS.

図6は、図5と同様の図であり、光源LSと、第1画素電極層15の画素電極E1(x1,y1)と、第2画素電極層25の画素電極E2(x1,y1)と、を模式的に示す図である。   FIG. 6 is a diagram similar to FIG. 5, in which the light source LS, the pixel electrode E1 (x1, y1) of the first pixel electrode layer 15, and the pixel electrode E2 (x1, y1) of the second pixel electrode layer 25 are illustrated. FIG.

図6において、点N1は、放射線源LSから第1画素電極層15(第1画素電極層15を含む平面)に下ろした垂線と、第1画素電極層15(第1画素電極層15を含む平面)との交点である。また、点N2は、第2画素電極層25(第2画素電極層25を含む平面)との交点である。   In FIG. 6, a point N <b> 1 includes a perpendicular line drawn from the radiation source LS to the first pixel electrode layer 15 (a plane including the first pixel electrode layer 15), and a first pixel electrode layer 15 (including the first pixel electrode layer 15). (Plane). Point N2 is an intersection with the second pixel electrode layer 25 (a plane including the second pixel electrode layer 25).

図7は、隣接画素への干渉について説明するための図である。具体的には、図7の左図は、図6における点LS(放射線源LS)、点N1および点E1c(x1,y1)を含む平面による断面図である。図7の右図は、比較のための図であり、撮像パネル(放射線変換膜)を1つで構成する場合の断面図である。   FIG. 7 is a diagram for explaining interference with adjacent pixels. Specifically, the left diagram in FIG. 7 is a cross-sectional view of a plane including the point LS (radiation source LS), the point N1, and the point E1c (x1, y1) in FIG. The right diagram in FIG. 7 is a diagram for comparison, and is a cross-sectional view in the case where an imaging panel (radiation conversion film) is configured by one.

図7に示すように、放射線が斜めに放射線変換膜に入射すると、左側の画素に入射した放射線が右側の画素(右に隣接する画素)にも入射する。その干渉を受ける領域が図7のグレーで示した部分である。   As shown in FIG. 7, when radiation is incident on the radiation conversion film obliquely, the radiation incident on the left pixel is incident on the right pixel (pixel adjacent to the right). The region that receives the interference is the portion shown in gray in FIG.

厚みtの放射線変換膜(1つの撮像パネル)を用いて構成した放射線撮像装置と同等の変換効率(放射線を電荷に変換するときの変換効率)を、複数の放射線変換膜(複数の撮像パネル)を用いる放射線撮像装置1000で実現する場合、各放射線変換膜の厚みの合計をtと等しくなるようにすればよい。つまり、図7の場合、放射線撮像装置1000(図7の左図)において、図7の右図の放射線変換膜と同等の変換効率を実現しようとすると、
t=t1+t2
t1:第1放射線変換膜14の厚み
t2:第2放射線変換膜24の厚み
とすればよい。
Conversion efficiency (conversion efficiency when converting radiation into electric charge) equivalent to that of a radiation imaging device configured using a radiation conversion film (one imaging panel) having a thickness t is converted into a plurality of radiation conversion films (a plurality of imaging panels). In the case of realizing the radiation imaging apparatus 1000 using the above, the total thickness of each radiation conversion film may be made equal to t. That is, in the case of FIG. 7, in the radiation imaging apparatus 1000 (the left diagram in FIG. 7), when trying to achieve the same conversion efficiency as the radiation conversion film in the right diagram in FIG. 7,
t = t1 + t2
t1: The thickness of the first radiation conversion film 14 t2: The thickness of the second radiation conversion film 24 may be used.

つまり、放射線撮像装置1000において、上記数式を満たすように、第1放射線変換膜の厚みt1および第2放射線変換膜の厚みt2を設定すれば、放射線変換膜の厚みtの放射線変換膜と同等の変換効率を実現することができる。ただし、放射線の変換量(電荷への変換量)は、放射線変換膜を通過した距離に応じて指数関数的に減少し、入射面に近い程大きいので、放射線源に近い撮像パネルの放射線変換膜ほど、その厚さを薄くすることが好ましい。すなわち、図7の場合、t1<t2とすることが好ましい。   That is, in the radiation imaging apparatus 1000, if the thickness t1 of the first radiation conversion film and the thickness t2 of the second radiation conversion film are set so as to satisfy the above formula, it is equivalent to the radiation conversion film having the thickness t of the radiation conversion film. Conversion efficiency can be realized. However, the radiation conversion amount (conversion amount to electric charge) decreases exponentially according to the distance that has passed through the radiation conversion film, and is larger as it is closer to the incident surface. It is preferable to reduce the thickness. That is, in the case of FIG. 7, it is preferable that t1 <t2.

放射線変換膜で発生した電荷(例えば、図9に「−」で示す電子や「+」で示す正孔)は、例えば、図9に示すように、共通電極と画素電極によって生じる電界に沿ってほぼ垂直に電極に移動するため、隣接する画素の境界の直上の共通電極の位置(例えば、図7の点Px)を通過する放射線の通過経路(例えば、図7の矢印線R1)が隣接する画素に干渉する境界となる。図7から分かるように、放射線変換膜を2つに分けた場合、放射線変換膜が1つの場合に比べて、干渉する領域(図7にグレーで示した領域)が小さくなる。したがって、図7の左図のように、t=t1+t2とし、かつ、放射線変換膜を2つに分けた構成を採用することで、放射線変換膜の厚みがtである放射線変換膜を用いた場合と同様の変換効率を実現しつつ、隣接画素への干渉量を少なくすることができる。   Charges generated in the radiation conversion film (for example, electrons indicated by “−” and holes indicated by “+” in FIG. 9) are generated along the electric field generated by the common electrode and the pixel electrode, for example, as shown in FIG. Since it moves to the electrode substantially vertically, a radiation passage (for example, an arrow line R1 in FIG. 7) passing through the position of the common electrode (for example, the point Px in FIG. 7) immediately adjacent to the boundary between adjacent pixels is adjacent. It becomes a boundary that interferes with the pixel. As can be seen from FIG. 7, when the radiation conversion film is divided into two, the interference area (area shown in gray in FIG. 7) is smaller than in the case of one radiation conversion film. Therefore, as shown in the left diagram of FIG. 7, when a radiation conversion film having a thickness t is used by adopting a configuration in which t = t1 + t2 and the radiation conversion film is divided into two. The amount of interference with adjacent pixels can be reduced while realizing the same conversion efficiency.

さらに、図8に示すように、隣接画素との干渉を受ける境界よりも外側に、画素電極(画素)を配置することで、隣接画素への干渉量をさらに低減することができる。図8は、放射線源LSと、放射線源LSから第1画素電極層15(第1画素電極層15を含む平面)に下ろした垂線と、第1画素電極層15(第1画素電極層15を含む平面)との交点N1と、第1画素電極層15の画素電極E1(x1,y1)の中心点E1c(x1,y1)を含む平面において、第1撮像パネル1および第2撮像パネル2の断面を模式的に示した図である。また、説明便宜のために、図8に示すように、x軸およびy軸をとる。   Furthermore, as shown in FIG. 8, the amount of interference with the adjacent pixel can be further reduced by disposing the pixel electrode (pixel) outside the boundary that receives interference with the adjacent pixel. FIG. 8 shows a radiation source LS, a perpendicular line drawn from the radiation source LS to the first pixel electrode layer 15 (a plane including the first pixel electrode layer 15), and the first pixel electrode layer 15 (first pixel electrode layer 15). Of the first imaging panel 1 and the second imaging panel 2 on the plane including the intersection point N1 with the center plane E1c (x1, y1) of the pixel electrode E1 (x1, y1) of the first pixel electrode layer 15. It is the figure which showed the cross section typically. For convenience of explanation, the x-axis and the y-axis are taken as shown in FIG.

図8に示すように、第1撮像パネル1の第1共通電極13上において、画素P1(x0,y0)の右端(x軸正方向の端点)に対応する点を点S00とし、画素P1(x1,y1)の右端(x軸正方向の端点)に対応する点を点S01とし、点S00における放射線の入射角をθ0とし、点S01における放射線の入射角をθ1とし、第1共通電極13の上面から第1画素電極層15の上面までの距離をL1とし、第1共通電極13の上面から第2画素電極層25の上面までの距離をL2とし、画素電極E1(x1,y1)の左端の点(xの値が最小となる点)をE1L(x1,y)とし、画素電極E1(x1,y1)の右端の点(xの値が最大となる点)をE1R(x1,y)とし、画素電極E2(x1,y1)の左端の点(xの値が最小となる点)をE2L(x1,y)とし、画素電極E2(x1,y1)の右端の点(xの値が最大となる点)をE2R(x1,y)とすると、
x_pos(E1L(x1,y1))≧x_pos(S00)+L1×tanθ0
x_pos(E1R(x1,y1))≦x_pos(S01)+L1×tanθ1
x_pos(E2L(x1,y1))≧x_pos(S00)+L2×tanθ0
x_pos(E2R(x1,y1))≦x_pos(S01)+L2×tanθ1
が成り立つように、第1画素電極層15の画素電極E1(x1,y1)および第2画素電極層25の画素電極E2(x1,y1)を配置するのが好ましい。なお、他の画素電極についても上記と同様である。なお、x_pos(A)は、A点におけるxの値(図8のx座標上の位置)を取得する関数である。
As shown in FIG. 8, on the first common electrode 13 of the first imaging panel 1, a point corresponding to the right end (end point in the positive x-axis direction) of the pixel P1 (x0, y0) is defined as a point S00, and the pixel P1 ( The point corresponding to the right end of (x1, y1) (end point in the positive x-axis direction) is point S01, the radiation incident angle at point S00 is θ0, the radiation incident angle at point S01 is θ1, and the first common electrode 13 The distance from the upper surface of the first pixel electrode layer 15 to the upper surface of the first pixel electrode layer 15 is L1, the distance from the upper surface of the first common electrode 13 to the upper surface of the second pixel electrode layer 25 is L2, and the pixel electrode E1 (x1, y1) The leftmost point (the point where the value of x is minimum) is E1L (x1, y), and the rightmost point (the point where the value of x is maximum) of the pixel electrode E1 (x1, y1) is E1R (x1, y ) And the leftmost point of the pixel electrode E2 (x1, y1) (the value of x is the smallest) E2L (x1, y) and the rightmost point of the pixel electrode E2 (x1, y1) (the point where the value of x is maximum) is E2R (x1, y).
x_pos (E1L (x1, y1)) ≧ x_pos (S00) + L1 × tan θ0
x_pos (E1R (x1, y1)) ≦ x_pos (S01) + L1 × tan θ1
x_pos (E2L (x1, y1)) ≧ x_pos (S00) + L2 × tan θ0
x_pos (E2R (x1, y1)) ≦ x_pos (S01) + L2 × tan θ1
It is preferable to arrange the pixel electrode E1 (x1, y1) of the first pixel electrode layer 15 and the pixel electrode E2 (x1, y1) of the second pixel electrode layer 25 so that the above holds. The same applies to the other pixel electrodes. Note that x_pos (A) is a function for obtaining the value of x at point A (the position on the x coordinate in FIG. 8).

上記の位置に画素電極を配置することで、隣接画素の干渉(クロストーク)を効率良く低減することができる。   By disposing the pixel electrode at the above position, it is possible to efficiently reduce interference (crosstalk) between adjacent pixels.

以上のように、第2画素電極層25の画素電極を配置することで、放射線撮像装置1000では、隣接画素への干渉量を効率良く低減することができる。   As described above, by arranging the pixel electrodes of the second pixel electrode layer 25, the radiation imaging apparatus 1000 can efficiently reduce the amount of interference with adjacent pixels.

また、複数の放射線変換を有する放射線撮像装置1000において、隣接画素への干渉量を低減できる上記条件を満たしつつ、撮像パネルの画素電極の平面視おける面積を、放射線源LSから遠くに配置される程、画素電極の面積を大きくするようにしてもよい。例えば、図6、図8の場合、画素電極E1(xa,ya)の平面視における面積をArea(E1(xa,ya))とすると、
Area(E1(xa,ya))≦Area(E2(xa,ya))
となるように、第1画素電極層15の画素電極および第2画素電極層25の画素電極の形状、平面視における面積等を決定すればよい。
Further, in the radiation imaging apparatus 1000 having a plurality of radiation conversions, the area of the pixel electrode of the imaging panel in a plan view is arranged far from the radiation source LS while satisfying the above-described conditions that can reduce the amount of interference with adjacent pixels. As the area of the pixel electrode increases, the area may be increased. For example, in the case of FIGS. 6 and 8, assuming that the area of the pixel electrode E1 (xa, ya) in plan view is Area (E1 (xa, ya)),
Area (E1 (xa, ya)) ≦ Area (E2 (xa, ya))
The shape of the pixel electrode of the first pixel electrode layer 15 and the pixel electrode of the second pixel electrode layer 25, the area in plan view, and the like may be determined.

第2画素回路部26は、画素ごとに設けられた、複数の画素回路を含む。各画素回路は、平面視において略同一位置に配置されている第2画素電極層25の画素電極と電気的に接続されている。第2画素回路部26の各画素回路は、図4に示すように、スイッチング素子SW(例えば、(薄膜トランジスタ(TFT)))と、電荷蓄積用コンデンサCsと、を備える。各画素回路において、スイッチング素子のゲート端子(制御端子)は、ゲート線に接続されている。スイッチング素子SWは、第2ゲート制御部21が、ゲート線(図4のゲート線G0〜G3)を所定の電圧とすることで、ON状態またはOFF状態となる。スイッチング素子SWのソース端子(スイッチング素子SWがON状態において電流が流れる一方の端子)は、電荷蓄積用コンデンサCsおよび画素電極Exに接続されている。また、スイッチング素子SWのドレイン端子(スイッチング素子SWがON状態において電流が流れる他方の端子)は、データ線(図4のD0〜D3)により、第2電荷読出部22に接続されている。電荷蓄積用コンデンサCsは、スイッチング素子SWおよび所定の電位Vd(例えば、グランド電位)に接続されている。   The second pixel circuit unit 26 includes a plurality of pixel circuits provided for each pixel. Each pixel circuit is electrically connected to the pixel electrode of the second pixel electrode layer 25 disposed at substantially the same position in plan view. As shown in FIG. 4, each pixel circuit of the second pixel circuit unit 26 includes a switching element SW (for example, (thin film transistor (TFT))) and a charge storage capacitor Cs. In each pixel circuit, the gate terminal (control terminal) of the switching element is connected to the gate line. The switching element SW is turned on or off when the second gate control unit 21 sets the gate lines (gate lines G0 to G3 in FIG. 4) to a predetermined voltage. The source terminal of the switching element SW (one terminal through which current flows when the switching element SW is ON) is connected to the charge storage capacitor Cs and the pixel electrode Ex. Further, the drain terminal of the switching element SW (the other terminal through which a current flows when the switching element SW is ON) is connected to the second charge reading unit 22 by a data line (D0 to D3 in FIG. 4). The charge storage capacitor Cs is connected to the switching element SW and a predetermined potential Vd (for example, ground potential).

図4において、例えば、画素P2(0,0)の画素回路のソース端子(スイッチング素子SWがON状態において電流が流れる一方の端子)は、電荷蓄積用コンデンサCsおよび画素電極E2(0,0)に接続されている。なお、第2撮像パネル2のゲート線Gx(x:整数、0≦x≦3)およびデータ線Dy(y:整数、0≦y≦3)に接続されている画素を「P2(x,y)」と表記し、画素P2(x,y)に接続されている画素電極Exを「E2(x,y)」と表記する(以下、同様)。   In FIG. 4, for example, the source terminal of the pixel circuit of the pixel P2 (0, 0) (one terminal through which current flows when the switching element SW is ON) is the charge storage capacitor Cs and the pixel electrode E2 (0, 0). It is connected to the. Note that pixels connected to the gate line Gx (x: integer, 0 ≦ x ≦ 3) and the data line Dy (y: integer, 0 ≦ y ≦ 3) of the second imaging panel 2 are designated as “P2 (x, y ) ”, And the pixel electrode Ex connected to the pixel P2 (x, y) is represented as“ E2 (x, y) ”(the same applies hereinafter).

なお、「第1画素部」は、例えば、第1共通電極13と、第1画素電極層15に含まれる複数の画素電極と、第1画素回路部16に含まれる複数の画素回路とにより、その機能が実現される。また、「第2画素部」は、例えば、第2共通電極23と、第2画素電極層25に含まれる複数の画素電極と、第2画素回路部26に含まれる複数の画素回路とにより、その機能が実現される。   Note that the “first pixel unit” includes, for example, the first common electrode 13, a plurality of pixel electrodes included in the first pixel electrode layer 15, and a plurality of pixel circuits included in the first pixel circuit unit 16. That function is realized. In addition, the “second pixel unit” includes, for example, a second common electrode 23, a plurality of pixel electrodes included in the second pixel electrode layer 25, and a plurality of pixel circuits included in the second pixel circuit unit 26. That function is realized.

<1.2:放射線撮像装置の動作>
以上のように構成された放射線撮像装置1000の動作について、以下、説明する。
<1.2: Operation of radiation imaging apparatus>
The operation of the radiation imaging apparatus 1000 configured as described above will be described below.

図1に示すように、放射線源LSから、被写体B、第1撮像パネル1および第2撮像パネル2に対して放射線が照射される。照射された放射線は、被写体Bを通過し、あるいは、直接、第1撮像パネル1および第2撮像パネル2に入射する。   As shown in FIG. 1, radiation is emitted from the radiation source LS to the subject B, the first imaging panel 1 and the second imaging panel 2. The irradiated radiation passes through the subject B or directly enters the first imaging panel 1 and the second imaging panel 2.

放射線撮像装置1000では、第1撮像パネル1において、第1共通電極13および第1画素電極層15の各画素電極に所定の電圧がかけられている。また、放射線撮像装置1000では、第2撮像パネル2において、第2共通電極23および第2画素電極層25の各画素電極に所定の電圧がかけられている。   In the radiation imaging apparatus 1000, a predetermined voltage is applied to each pixel electrode of the first common electrode 13 and the first pixel electrode layer 15 in the first imaging panel 1. In the radiation imaging apparatus 1000, a predetermined voltage is applied to each pixel electrode of the second common electrode 23 and the second pixel electrode layer 25 in the second imaging panel 2.

第1撮像パネル1の放射線変換膜では、通過した放射線の強度に応じた電荷が生じる。そして、生じた電荷は、第1共通電極13と第1画素電極層15の各画素電極との間の電界により、発生位置に応じて、画素電極に収集され、当該画素電極に接続されている画素回路(第1画素回路部16の画素回路)の電荷蓄積用コンデンサCsに蓄積される。   In the radiation conversion film of the first imaging panel 1, an electric charge corresponding to the intensity of the passed radiation is generated. The generated charges are collected in the pixel electrode according to the generation position by the electric field between the first common electrode 13 and each pixel electrode of the first pixel electrode layer 15 and connected to the pixel electrode. The charge is stored in the charge storage capacitor Cs of the pixel circuit (pixel circuit of the first pixel circuit unit 16).

第1画素回路部16の画素回路の電荷蓄積用コンデンサCsに蓄積された電荷は、第1ゲート制御部11からゲート線を介して出力される制御信号に従い、所定のタイミングでデータ線を通じて第1電荷読出部12により読み出される。第1電荷読出部12により読み出された電荷は、第1電荷読出部12で所定の処理が施された後、第1画像信号Din1として、画像処理部4に出力される。   The charge stored in the charge storage capacitor Cs of the pixel circuit of the first pixel circuit unit 16 is first transmitted through the data line at a predetermined timing in accordance with a control signal output from the first gate control unit 11 through the gate line. Read by the charge reading unit 12. The charge read by the first charge reading unit 12 is subjected to predetermined processing by the first charge reading unit 12 and then output to the image processing unit 4 as the first image signal Din1.

また、第2撮像パネル2の放射線変換膜では、通過した放射線の強度に応じた電荷が生じる。そして、生じた電荷は、第2共通電極23と第2画素電極層25の各画素電極との間の電界により、発生位置に応じて、画素電極に収集され、当該画素電極に接続されている画素回路(第2画素回路部26の画素回路)の電荷蓄積用コンデンサCsに蓄積される。   Further, in the radiation conversion film of the second imaging panel 2, an electric charge corresponding to the intensity of the radiation that has passed is generated. The generated charges are collected by the pixel electrode according to the generation position by the electric field between the second common electrode 23 and each pixel electrode of the second pixel electrode layer 25, and are connected to the pixel electrode. The charge is stored in the charge storage capacitor Cs of the pixel circuit (the pixel circuit of the second pixel circuit unit 26).

第2画素回路部26の画素回路の電荷蓄積用コンデンサCsに蓄積された電荷は、第2ゲート制御部21からゲート線を介して出力される制御信号に従い、所定のタイミングでデータ線を通じて第2電荷読出部22により読み出される。第2電荷読出部22により読み出された電荷は、第2電荷読出部22で所定の処理が施された後、第2画像信号Din2として、画像処理部4に出力される。   The charge stored in the charge storage capacitor Cs of the pixel circuit of the second pixel circuit unit 26 is secondly transmitted through the data line at a predetermined timing in accordance with a control signal output from the second gate control unit 21 through the gate line. Read by the charge reading unit 22. The charge read by the second charge reading unit 22 is subjected to predetermined processing by the second charge reading unit 22 and then output to the image processing unit 4 as the second image signal Din2.

なお、第2画素電極層25の各画素電極は、上記で説明したように、隣接画素との干渉を受けにくい位置に配置されているため、第2撮像パネル2において取得された電荷から取得される第2画像信号Din2は、隣接画素との干渉を受けていない(クロストークの少ない)良質な信号となっている。   Note that, as described above, each pixel electrode of the second pixel electrode layer 25 is arranged at a position where it is difficult to receive interference with adjacent pixels, and thus is acquired from the charge acquired in the second imaging panel 2. The second image signal Din2 is a high-quality signal that is not subject to interference with adjacent pixels (low crosstalk).

画像処理部4では、第1電荷読出部12から出力される第1画像信号Din1と第2電荷読出部22から出力される第2画像信号Din2とを合成することで、画像信号Doutが取得される。そして、取得された画像信号Doutは、画像処理部4から出力される。   The image processing unit 4 obtains the image signal Dout by combining the first image signal Din1 output from the first charge reading unit 12 and the second image signal Din2 output from the second charge reading unit 22. The The acquired image signal Dout is output from the image processing unit 4.

なお、画像処理部4における、第1画像信号Din1と第2画像信号Din2との合成の方法は、例えば、対応する画素ごとに、第1画像信号Din1の信号値と、第2画像信号Din2の信号値を加算することで、当該画素の画像信号Doutの信号値とするようにしてもよい。また、所定の重み付けを行うことで、画像信号Doutを取得するようにしてもよい。つまり、画素(x,y)における、第1画像信号Din1の信号値をDin1(x,y)とし、第2画像信号Din2の信号値をDin2(x,y)とし、画像信号Doutの信号値をDout(x,y)とすると、
Dout(x,y)=k1×Din1(x,y)+k2×Din2(x,y)
k1,k2:重み付け係数
として、合成することで、画像信号Doutを取得するようにしてもよい。
Note that the method of synthesizing the first image signal Din1 and the second image signal Din2 in the image processing unit 4 is, for example, the signal value of the first image signal Din1 and the second image signal Din2 for each corresponding pixel. The signal value may be added to obtain the signal value of the image signal Dout of the pixel. Further, the image signal Dout may be acquired by performing predetermined weighting. That is, in the pixel (x, y), the signal value of the first image signal Din1 is Din1 (x, y), the signal value of the second image signal Din2 is Din2 (x, y), and the signal value of the image signal Dout Let Dout (x, y) be
Dout (x, y) = k1 × Din1 (x, y) + k2 × Din2 (x, y)
k1, k2: The image signal Dout may be acquired by combining the weighting coefficients.

なお、重み付け係数k1、k2は、例えば、第1撮像パネル1により生じる第2撮像パネル2の照射の不均一さを、予め測定し、当該測定結果に応じて、調整されるものであってもよい。このとき、重み付け係数k1、k2は、画素位置(画素電極の位置)に応じて変化するものであってもよい。なお、上記合成処理において、所定のクリップ処理、正規化処理等を行うようにしてもよい。   Note that the weighting coefficients k1 and k2 may be adjusted in accordance with, for example, the non-uniformity of irradiation of the second imaging panel 2 generated by the first imaging panel 1 in advance. Good. At this time, the weighting coefficients k1 and k2 may change according to the pixel position (the position of the pixel electrode). In the above synthesis process, a predetermined clip process, normalization process, or the like may be performed.

以上により、放射線撮像装置1000により取得された画像信号Doutは、複数の撮像パネルを用いて取得されているので、放射線を電荷に変換する変換効率を一定レベル以上に維持したまま、隣接画素への干渉量(クロストーク)を抑えた状態で取得された電荷に基づいた信号となる。つまり、放射線撮像装置1000では、第1撮像パネル1の第1放射線変換膜14の厚みt1と第2撮像パネル2の第2放射線変換膜24の厚みt2としているので、(t1+t2)の厚みを有する単一の放射線変換膜と同等の放射線−電荷変換効率を実現することができる。さらに、放射線撮像装置1000では、各層(各撮像パネル)の画素電極の配置が、放射線照射経路を考慮し、隣接画素との干渉を低減するように配置されているので(下層にいく程、画素電極(画素)の配置が疎となるように配置されているので)、放射線撮像装置1000により取得される画像信号は、隣接画素の干渉(クロストーク)を低減した信号となる。   As described above, since the image signal Dout acquired by the radiation imaging apparatus 1000 is acquired using a plurality of imaging panels, the conversion efficiency for converting radiation into electric charge is maintained at a certain level or more, and the adjacent pixels are converted. The signal is based on the charge acquired with the interference amount (crosstalk) suppressed. That is, in the radiation imaging apparatus 1000, since the thickness t1 of the first radiation conversion film 14 of the first imaging panel 1 and the thickness t2 of the second radiation conversion film 24 of the second imaging panel 2 are set, the thickness is (t1 + t2). Radiation-charge conversion efficiency equivalent to that of a single radiation conversion film can be realized. Furthermore, in the radiation imaging apparatus 1000, the arrangement of the pixel electrodes of each layer (each imaging panel) is arranged so as to reduce interference with adjacent pixels in consideration of the radiation irradiation path (the lower the pixel, the lower the pixel). Since the electrodes (pixels) are arranged so as to be sparse, the image signal acquired by the radiation imaging apparatus 1000 is a signal with reduced interference (crosstalk) between adjacent pixels.

このように、放射線撮像装置1000では、高い放射線−電荷変換効率を維持しつつ、かつ、隣接画素の干渉(クロストーク)を低減した、良質な画像信号(撮像信号)を取得することができる。つまり、放射線撮像装置1000では、放射線撮像パネルの放射線変換膜の厚みを薄くでき、かつ、高精度な放射線撮像画像を取得することができる。   As described above, the radiation imaging apparatus 1000 can acquire a high-quality image signal (imaging signal) while maintaining high radiation-charge conversion efficiency and reducing interference (crosstalk) between adjacent pixels. That is, in the radiation imaging apparatus 1000, the thickness of the radiation conversion film of the radiation imaging panel can be reduced, and a highly accurate radiation imaging image can be acquired.

[他の実施形態]
上記実施形態では、2層の場合、つまり、2つの撮像パネルを用いて放射線撮像装置を構成する場合について説明した。しかし、これに限定されることはなく、さらに多層、つまり、3以上の撮像パネルを用いて放射線撮像装置を構成するようにしてもよい。この場合においても、上記実施形態と同様の考え方により、複数の放射線変換膜の厚みの合計を、t(単一の放射線変換膜を用いる場合の当該放射線変換膜の厚みt)と一致させることで、厚みtの放射線変換膜と同等の放射線−電荷変換効率を実現することができる。
[Other Embodiments]
In the above embodiment, the case of two layers, that is, the case where the radiation imaging apparatus is configured using two imaging panels has been described. However, the present invention is not limited to this, and the radiation imaging apparatus may be configured using more multilayers, that is, three or more imaging panels. Even in this case, the total thickness of the plurality of radiation conversion films is made to coincide with t (the thickness t of the radiation conversion film when a single radiation conversion film is used) by the same concept as the above embodiment. The radiation-to-charge conversion efficiency equivalent to that of the radiation conversion film having the thickness t can be realized.

また、多層の場合、下層に配置される放射線変換膜ほど(放射線源LSから遠ざかる位置に配置される放射線変換膜ほど)、その厚みを厚くする。これにより、(特に、上層において)隣接画素の干渉を受けにくくしつつ、かつ、放射線−電荷変換効率を高い状態で維持することができる。   In the case of multiple layers, the radiation conversion film disposed in the lower layer (the radiation conversion film disposed at a position away from the radiation source LS) is thickened. As a result, it is possible to maintain high radiation-charge conversion efficiency while making it difficult to receive interference from adjacent pixels (particularly in the upper layer).

また、多層の場合においても、上記実施形態で説明した考え方と同様の考え方により、放射線の放射経路を考慮して、各層(各撮像パネル)の画素電極の位置、形状、および、面積を決定すればよい。   Even in the case of multiple layers, the position, shape, and area of the pixel electrode of each layer (each imaging panel) are determined in consideration of the radiation emission path by the same concept as described in the above embodiment. That's fine.

また、多層の場合においても、上記実施形態で説明した考え方と同様の考え方により、各層において、自層より上の層の放射線の照射(放射線の通過)により生じる照射の不均一さを考慮して、各層(各撮像パネル)により取得された画像信号を合成(例えば、重み付け加算等による合成)することで、最終的に出力する画像信号を取得するようにしてもよい。   Even in the case of multiple layers, in consideration of the non-uniformity of irradiation caused by radiation irradiation (passage of radiation) of the layers above the own layer in each layer based on the same concept as described in the above embodiment. The image signal to be finally output may be acquired by combining (for example, combining by weighted addition) the image signals acquired by the respective layers (each imaging panel).

また、上記実施形態では、いわゆる直接変換方式により、画像信号を取得する場合について説明したが、これに限定されることはなく、間接変換方式(例えば、シンチレータ等を用いて放射線を光に変換する方式)等に、本発明を適用するようにしてもよい。この場合においても、複数の撮像パネルを用い、隣接画素との干渉を低減するように、各撮像パネルの画素の配置、形状、面積等を決定すればよい。   Moreover, although the case where an image signal was acquired by what is called a direct conversion system was demonstrated in the said embodiment, it is not limited to this, For example, a radiation is converted into light using a scintillator etc. The present invention may be applied to a method). Even in this case, the arrangement, shape, area, and the like of the pixels of each imaging panel may be determined so as to reduce interference with adjacent pixels using a plurality of imaging panels.

また、上記実施形態の放射線撮像装置の一部または全部は、集積回路(例えば、LSI、システムLSI等)として実現されるものであってもよい。   In addition, part or all of the radiation imaging apparatus of the above embodiment may be realized as an integrated circuit (for example, an LSI, a system LSI, or the like).

上記実施形態の各機能ブロックの処理の一部または全部は、プログラムにより実現されるものであってもよい。そして、上記実施形態の各機能ブロックの処理の一部または全部は、コンピュータにおいて、中央演算装置(CPU)により行われる。また、それぞれの処理を行うためのプログラムは、ハードディスク、ROMなどの記憶装置に格納されており、ROMにおいて、あるいはRAMに読み出されて実行される。   Part or all of the processing of each functional block in the above embodiment may be realized by a program. A part or all of the processing of each functional block in the above embodiment is performed by a central processing unit (CPU) in the computer. In addition, a program for performing each processing is stored in a storage device such as a hard disk or a ROM, and is read out and executed in the ROM or the RAM.

また、上記実施形態の各処理をハードウェアにより実現してもよいし、ソフトウェア(OS(オペレーティングシステム)、ミドルウェア、あるいは、所定のライブラリとともに実現される場合を含む。)により実現してもよい。さらに、ソフトウェアおよびハードウェアの混在処理により実現しても良い。   Each processing of the above embodiment may be realized by hardware, or may be realized by software (including a case where the processing is realized together with an OS (Operating System), middleware, or a predetermined library). Further, it may be realized by mixed processing of software and hardware.

また、上記実施形態における処理方法の実行順序は、必ずしも、上記実施形態の記載に制限されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で、実行順序を入れ替えることができるものである。   Moreover, the execution order of the processing method in the said embodiment is not necessarily restricted to description of the said embodiment, The execution order can be changed in the range which does not deviate from the summary of invention.

前述した方法をコンピュータに実行させるコンピュータプログラム及びそのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、本発明の範囲に含まれる。ここで、コンピュータ読み取り可能な記録媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、CD−ROM、MO、DVD、DVD−ROM、DVD−RAM、BD(Blu−ray Disc)、半導体メモリを挙げることができる。   A computer program that causes a computer to execute the above-described method and a computer-readable recording medium that records the program are included in the scope of the present invention. Here, examples of the computer-readable recording medium include a flexible disk, a hard disk, a CD-ROM, an MO, a DVD, a DVD-ROM, a DVD-RAM, a BD (Blu-ray Disc), and a semiconductor memory. .

上記コンピュータプログラムは、上記記録媒体に記録されたものに限られず、電気通信回線、無線又は有線通信回線、インターネットを代表とするネットワーク等を経由して伝送されるものであってもよい。   The computer program is not limited to the one recorded on the recording medium, and may be transmitted via a telecommunication line, a wireless or wired communication line, a network represented by the Internet, or the like.

なお、本発明の具体的な構成は、前述の実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更および修正が可能である。   The specific configuration of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various changes and modifications can be made without departing from the scope of the invention.

[付記]
なお、本発明は、以下のようにも表現することができる。
[Appendix]
The present invention can also be expressed as follows.

第1の構成は、点源である放射線源から被写体に照射した放射線に基づいて、放射線画像を取得する放射線撮像装置であって、第1放射線変換部と、第1画素部と、第2放射線変換部と、第2画素部と、画像処理部と、を備える。   A first configuration is a radiation imaging apparatus that acquires a radiation image based on radiation irradiated to a subject from a radiation source that is a point source, and includes a first radiation conversion unit, a first pixel unit, and a second radiation. A conversion unit, a second pixel unit, and an image processing unit are provided.

第1放射線変換部は、放射線を所定の物理量に変換する第1放射線変換膜を有する。   The first radiation conversion unit includes a first radiation conversion film that converts radiation into a predetermined physical quantity.

第1画素部は、複数の画素を有し、画素ごとに、第1放射線変換部により変換された物理量に応じた信号を取得し、取得した信号を第1画像信号として出力する。   The first pixel unit has a plurality of pixels, acquires a signal corresponding to the physical quantity converted by the first radiation conversion unit for each pixel, and outputs the acquired signal as a first image signal.

第2放射線変換部は、放射線源を基準としたとき、第1放射線変換膜が配置されている位置より遠い位置に配置され、放射線を所定の物理量に変換する第2放射線変換膜を有する。   The second radiation conversion unit includes a second radiation conversion film that is disposed at a position farther from the position where the first radiation conversion film is disposed when the radiation source is used as a reference, and converts the radiation into a predetermined physical quantity.

第2画素部は、複数の画素を有し、画素ごとに、第2放射線変換部により変換された物理量に応じた信号を取得し、取得した信号を第2画像信号として出力する。   The second pixel unit has a plurality of pixels, acquires a signal corresponding to the physical quantity converted by the second radiation conversion unit for each pixel, and outputs the acquired signal as a second image signal.

画像処理部は、第1画像信号および第2画像信号に基づいて、最終画像信号を取得する。   The image processing unit acquires a final image signal based on the first image signal and the second image signal.

そして、第2画素部の各画素は、第1画素部の各画素と対応付けられている。第2画素部の画素は、それぞれ、放射線源と第1画素部の対応する画素の中心点とを結ぶ直線上に配置されている。   Each pixel of the second pixel unit is associated with each pixel of the first pixel unit. The pixels of the second pixel portion are each arranged on a straight line connecting the radiation source and the center point of the corresponding pixel of the first pixel portion.

この放射線撮像装置では、第2画素部の画素は、それぞれ、放射線源と第1画素部の対応する画素の中心点とを結ぶ直線上に配置されているので、隣接画素の干渉(クロストーク)の影響を効果的に抑制することができる。また、この放射線撮像装置では、放射線変換膜を複数層に分ける構成であるので、各層の放射線変換膜を薄くすることができる。したがって、この放射線撮像装置では、各層(各放射線撮像パネル)の放射線変換膜の厚みを薄くでき、かつ、隣接画素の干渉(クロストーク)の影響が効果的に抑制された高精度な放射線撮像画像を取得することができる放射線撮像装置を実現することができる。   In this radiation imaging apparatus, the pixels of the second pixel unit are each arranged on a straight line connecting the radiation source and the center point of the corresponding pixel of the first pixel unit, and therefore interference (crosstalk) between adjacent pixels. Can be effectively suppressed. In this radiation imaging apparatus, since the radiation conversion film is divided into a plurality of layers, the radiation conversion film of each layer can be made thin. Therefore, in this radiation imaging apparatus, the radiation conversion film of each layer (each radiation imaging panel) can be made thin, and a highly accurate radiation imaging image in which the influence of adjacent pixel interference (crosstalk) is effectively suppressed. It is possible to realize a radiation imaging apparatus that can acquire the above.

なお、「画素」は、直接変換方式の場合、すなわち、放射線変換膜が放射線を直接電荷に変換する場合、「画素電極」を含む概念である。また、「画素」は、間接変換方式の場合、すなわち、放射線変換膜が放射線を光に変換する場合、光を電気信号に変換する光電変換素子(例えば、フォトダイオード)、あるいは、当該光電変換素子を有する画素を含む概念である。   The “pixel” is a concept including a “pixel electrode” in the case of the direct conversion method, that is, when the radiation conversion film directly converts the radiation into the electric charge. In addition, in the case of an indirect conversion method, that is, when the radiation conversion film converts radiation into light, the “pixel” is a photoelectric conversion element (for example, a photodiode) that converts light into an electric signal, or the photoelectric conversion element It is a concept including a pixel having

また、2層、つまり、放射線変換膜が2つの場合に限らず、3層以上、つまり、放射線変換膜が3つ以上の場合であってもよい。この場合においても、各層の画素は、それぞれ、放射線源と第1画素部の対応する画素の中心点とを結ぶ直線上に配置される。   Further, the number of layers is not limited to two, that is, two radiation conversion films, but may be three layers or more, that is, three or more radiation conversion films. Also in this case, the pixels of each layer are arranged on a straight line connecting the radiation source and the center point of the corresponding pixel of the first pixel unit.

また、第2画素部の画素の中心点が、放射線源と第1画素部の対応する画素の中心点とを結ぶ直線上に配置されるものであってもよい。   The center point of the pixel of the second pixel unit may be arranged on a straight line connecting the radiation source and the center point of the corresponding pixel of the first pixel unit.

また、「所定の物理量」とは、例えば、電荷量や光量である。   The “predetermined physical quantity” is, for example, an amount of charge or a light amount.

第2の構成は、第1の構成において、第2放射線変換膜の厚みは、第1放射線変換膜の厚み以上である。   The second configuration is the first configuration, wherein the thickness of the second radiation conversion film is equal to or greater than the thickness of the first radiation conversion film.

この放射線撮像装置では、第1放射線変換膜の厚みを薄くすることができるので、第1放射線変換膜での変換効率を高くすることができる。さらに、この放射線撮像装置では、第1放射線変換膜の厚みを薄くすることができるので、隣接画素の干渉を受ける範囲が小さくなり、その結果、画素を密接して配置することができる。また、この放射線撮像装置では、第2放射線変換膜の厚みを厚くすることができるので、第2放射線変換膜での変換効率を高い状態で維持することができる。   In this radiation imaging apparatus, since the thickness of the first radiation conversion film can be reduced, the conversion efficiency of the first radiation conversion film can be increased. Furthermore, in this radiation imaging apparatus, since the thickness of the first radiation conversion film can be reduced, the range that receives interference from adjacent pixels is reduced, and as a result, the pixels can be closely arranged. In this radiation imaging apparatus, since the thickness of the second radiation conversion film can be increased, the conversion efficiency in the second radiation conversion film can be maintained in a high state.

第3の構成は、第1または第2の構成において、第2画素部の画素は、放射線源より遠い位置に配置されている画素ほど、大きい画素面積を有する。   According to a third configuration, in the first or second configuration, the pixel of the second pixel unit has a larger pixel area as the pixel is located farther from the radiation source.

この放射線撮像装置では、放射線源から遠くに配置されている第2画素部の画素ほど、大きい画素面積を有するため、第2放射線変換膜で変換された物理量を効率良く収集することができる。なお、第2画素部の画素は、隣接画素の干渉を受ける領域を除いた領域(または、所定のマージンを考慮した領域)において、できるだけ大きな面積を有するように配置することが好ましい。   In this radiation imaging apparatus, since the pixels of the second pixel unit arranged farther from the radiation source have a larger pixel area, the physical quantities converted by the second radiation conversion film can be efficiently collected. Note that the pixels of the second pixel portion are preferably arranged so as to have as large an area as possible in a region (or a region in consideration of a predetermined margin) excluding a region that receives interference from adjacent pixels.

第4の構成は、第1から第3のいずれかの構成において、画像処理部は、第2放射線変換膜において生じる、放射線が第1放射線変換膜を通過することによる照射の不均一さに基づいて、第1画像信号および第2画像信号を合成することで、最終画像信号を取得する。   According to a fourth configuration, in any one of the first to third configurations, the image processing unit is based on non-uniformity of irradiation caused by radiation passing through the first radiation conversion film, which occurs in the second radiation conversion film. Thus, the final image signal is obtained by combining the first image signal and the second image signal.

これにより、この放射線撮像装置では、照射の不均一さを考慮した補正を行うことができ、さらに、高精度な画像信号(放射線撮像画像)を取得することができる。   Thereby, in this radiation imaging device, it is possible to perform correction in consideration of non-uniformity of irradiation, and it is possible to acquire a highly accurate image signal (radiation imaging image).

本発明に係る放射線撮像装置は、放射線撮像パネルの放射線変換膜の厚みを薄くでき、かつ、高精度な放射線撮像画像を取得することができるので、放射線画像関連産業分野において、有用であり、当該分野において実施することができる。   The radiation imaging apparatus according to the present invention can reduce the thickness of the radiation conversion film of the radiation imaging panel and can acquire a highly accurate radiation imaging image. Can be implemented in the field.

1000 放射線撮像装置
1 第1撮像パネル
11 第1ゲート制御部
12 第1電荷読出部
13 第1共通電極
14 第1放射線変換膜
15 第1画素電極層
16 第1画素回路部
17 第1基板
2 第2撮像パネル
21 第2ゲート制御部
22 第2電荷読出部
23 第2共通電極
24 第2放射線変換膜
25 第2画素電極層
26 第2画素回路部
27 第2基板
1000 Radiation Imaging Device 1 First Imaging Panel 11 First Gate Control Unit 12 First Charge Reading Unit 13 First Common Electrode 14 First Radiation Conversion Film 15 First Pixel Electrode Layer 16 First Pixel Circuit Unit 17 First Substrate 2 First 2 imaging panel 21 second gate control unit 22 second charge reading unit 23 second common electrode 24 second radiation conversion film 25 second pixel electrode layer 26 second pixel circuit unit 27 second substrate

Claims (4)

点源である放射線源から被写体に照射した放射線に基づいて、放射線画像を取得する放射線撮像装置であって、
放射線を所定の物理量に変換する第1放射線変換膜を有する第1放射線変換部と、
複数の画素を有し、画素ごとに、前記第1放射線変換部により変換された物理量に応じた信号を取得し、取得した信号を第1画像信号として出力する第1画素部と、
前記放射線源を基準としたとき、前記第1放射線変換膜が配置されている位置より遠い位置に配置され、前記放射線を所定の物理量に変換する第2放射線変換膜を有する第2放射線変換部と、
複数の画素を有し、画素ごとに、前記第2放射線変換部により変換された物理量に応じた信号を取得し、取得した信号を第2画像信号として出力する第2画素部と、
前記第1画像信号および前記第2画像信号に基づいて、最終画像信号を取得する画像処理部と、
を備え、
前記第2画素部の各画素は、前記第1画素部の各画素と対応付けられており、
前記第2画素部の画素は、それぞれ、前記放射線源と前記第1画素部の対応する画素の中心点とを結ぶ直線上に配置されている、
放射線撮像装置。
A radiation imaging apparatus that acquires a radiation image based on radiation irradiated to a subject from a radiation source that is a point source,
A first radiation conversion unit having a first radiation conversion film for converting radiation into a predetermined physical quantity;
A first pixel unit that has a plurality of pixels, acquires a signal corresponding to the physical quantity converted by the first radiation conversion unit for each pixel, and outputs the acquired signal as a first image signal;
A second radiation conversion unit having a second radiation conversion film disposed at a position far from the position at which the first radiation conversion film is disposed when the radiation source is used as a reference and converting the radiation into a predetermined physical quantity; ,
A second pixel unit that has a plurality of pixels, acquires a signal corresponding to the physical quantity converted by the second radiation conversion unit for each pixel, and outputs the acquired signal as a second image signal;
An image processing unit for obtaining a final image signal based on the first image signal and the second image signal;
With
Each pixel of the second pixel unit is associated with each pixel of the first pixel unit,
The pixels of the second pixel portion are respectively arranged on a straight line connecting the radiation source and the center point of the corresponding pixel of the first pixel portion.
Radiation imaging device.
前記第2放射線変換膜の厚みは、前記第1放射線変換膜の厚み以上である、
請求項1に記載の放射線撮像装置。
The thickness of the second radiation conversion film is equal to or greater than the thickness of the first radiation conversion film.
The radiation imaging apparatus according to claim 1.
前記第2画素部の画素は、前記放射線源より遠い位置に配置されている画素ほど、大きい画素面積を有する、
請求項1又は2に記載の放射線撮像装置。
The pixels of the second pixel portion have a larger pixel area as the pixels arranged at positions farther from the radiation source.
The radiation imaging apparatus according to claim 1 or 2.
前記画像処理部は、前記第2放射線変換膜において生じる、前記放射線が前記第1放射線変換膜を通過することによる照射の不均一さに基づいて、前記第1画像信号および前記第2画像信号を合成することで、最終画像信号を取得する、
請求項1から3のいずれかに記載の放射線撮像装置。
The image processing unit generates the first image signal and the second image signal based on non-uniformity of irradiation caused by the radiation passing through the first radiation conversion film, which occurs in the second radiation conversion film. By combining, the final image signal is acquired.
The radiation imaging apparatus according to claim 1.
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JP (1) JP2014081316A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019511729A (en) * 2016-02-19 2019-04-25 エス. カリム、カリム X-ray detection system and method
WO2020093240A1 (en) 2018-11-06 2020-05-14 Shenzhen Xpectvision Technology Co., Ltd. A radiation detector

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019511729A (en) * 2016-02-19 2019-04-25 エス. カリム、カリム X-ray detection system and method
US11123028B2 (en) 2016-02-19 2021-09-21 Karim S Karim System and method for a X-ray detector
WO2020093240A1 (en) 2018-11-06 2020-05-14 Shenzhen Xpectvision Technology Co., Ltd. A radiation detector
EP3877784A4 (en) * 2018-11-06 2022-06-22 Shenzhen Xpectvision Technology Co., Ltd. A radiation detector
TWI811466B (en) * 2018-11-06 2023-08-11 大陸商深圳幀觀德芯科技有限公司 A radiation detector system and using method thereof

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