JP5634894B2 - Radiation imaging apparatus and program - Google Patents

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Description

本発明は、放射線画像撮影装置およびプログラムに係り、特に、撮影対象部位を透過した放射線により示される放射線画像を撮影する放射線画像撮影装置および当該放射線画像撮影装置で実行されるプログラムに関する。   The present invention relates to a radiographic image capturing apparatus and program, and more particularly, to a radiographic image capturing apparatus that captures a radiographic image indicated by radiation that has passed through a region to be imaged and a program executed by the radiographic image capturing apparatus.

近年、TFT(Thin Film Transistor)アクティブマトリクス基板上に放射線感応層を配置し、放射線を直接デジタルデータに変換できるFPD(Flat Panel Detector)等の放射線検出器が実用化されており、この放射線検出器を用いて、照射された放射線により表わされる放射線画像を撮影する放射線画像撮影装置が実用化されている。なお、この放射線画像撮影装置に用いられる放射線検出器には、放射線を変換する方式として、放射線をシンチレータで光に変換した後にフォトダイオード等の半導体層で電荷に変換する間接変換方式や、放射線をアモルファスセレン等の半導体層で電荷に変換する直接変換方式等があり、各方式でも半導体層に使用可能な材料が種々存在する。   In recent years, radiation detectors such as FPD (Flat Panel Detector), which can arrange radiation sensitive layers on TFT (Thin Film Transistor) active matrix substrates and convert radiation directly into digital data, have been put into practical use. A radiographic image capturing apparatus that captures a radiographic image represented by irradiated radiation has been put into practical use. The radiation detector used in this radiographic imaging apparatus has an indirect conversion system in which radiation is converted into light by a scintillator and then converted into electric charge in a semiconductor layer such as a photodiode, or the like. There is a direct conversion method in which a semiconductor layer such as amorphous selenium converts into electric charge, and there are various materials that can be used for the semiconductor layer in each method.

ところで、この種の放射線画像撮影装置では、当該放射線画像撮影装置自身によって放射線の照射開始や照射停止、照射量等を検出することができれば、放射線画像撮影装置および放射線源等を統括的に制御する撮影制御装置と放射線源との接続を行う必要がなくなるため、システム構成を簡略化したり、撮影制御装置による制御を簡略化したりするうえで好ましい。   By the way, in this type of radiographic imaging apparatus, the radiographic imaging apparatus, the radiation source, and the like are comprehensively controlled if the radiographic imaging apparatus itself can detect radiation start / stop, irradiation dose, and the like. Since it is not necessary to connect the imaging control device and the radiation source, it is preferable for simplifying the system configuration and simplifying the control by the imaging control device.

この種の放射線の照射状態を検出することのできる放射線画像撮影装置に関する技術として、特許文献1には、対象物の放射線像を検出する放射線像検出部と、前記対象物からの放射線の量を検出する複数の放射線量検出部とを有する放射線撮像装置であって、該放射線撮像装置の配置状態に基づいて、前記複数の放射線量検出部の出力を利用する態様を決定する制御部を有することを特徴とする放射線撮像装置が開示されている。   As a technique related to a radiographic imaging apparatus that can detect the irradiation state of this type of radiation, Patent Document 1 discloses a radiation image detection unit that detects a radiation image of an object, and an amount of radiation from the object. A radiation imaging apparatus having a plurality of radiation dose detection units to be detected, and having a control unit that determines a mode of using the outputs of the plurality of radiation dose detection units based on an arrangement state of the radiation imaging apparatus. A radiation imaging apparatus is disclosed.

特開2004−223157号公報JP 2004-223157 A

しかしながら、上記特許文献1に開示されている技術では、放射線画像の検出用の画素と放射線量の検出用の画素との双方に個別にアンプが設けられているため、放射線画像の検出と放射線量の検出とを並行して行う場合には消費電力が多くなってしまう、という問題点があった。   However, in the technique disclosed in Patent Document 1, since an amplifier is provided for each of the pixel for detecting a radiation image and the pixel for detecting a radiation dose, the detection of the radiation image and the radiation dose are performed. There is a problem that the power consumption increases when the detection is performed in parallel.

また、上記特許文献1に開示されている技術では、放射線量の検出用の画素によって生じたスイッチングTFTによるスイッチング・ノイズや当該画素における暗電流のリーク分が周囲の放射線画像の検出用の画素に対し浮遊容量や寄生容量を介して重畳されることにより、オフセット変動や感度変動等のアーティファクトが生じてしまう場合がある、という問題点もあった。   Further, in the technique disclosed in Patent Document 1, switching noise caused by the switching TFT generated by the pixel for detecting the radiation dose and a leak current of dark current in the pixel are detected in the surrounding radiation image detection pixel. On the other hand, there is a problem that artifacts such as offset fluctuation and sensitivity fluctuation may occur due to superposition via stray capacitance and parasitic capacitance.

本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、消費電力を抑制しつつ、アーティファクトの発生を防止することのできる放射線画像撮影装置およびプログラムを提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a radiographic imaging apparatus and program capable of preventing the occurrence of artifacts while suppressing power consumption.

上記目的を達成するために、請求項1に記載の放射線画像撮影装置は、放射線を検出する検出領域にマトリクス状に設けられ、放射線または放射線が変換された光が照射されることにより電荷を発生するセンサ部および前記センサ部に発生した電荷を読み出すためのスイッチ素子を備えた複数の画素と、前記複数の画素の各々と同一の構成とされ、前記複数の画素と同一の基板上の前記検出領域に設けられ、前記放射線の照射量に応じてセンサ部に発生した電荷に応じた電気信号を出力する放射線検出素子と、前記複数の画素の各々毎に、前記スイッチ素子のスイッチング状態に応じて前記画素のセンサ部に発生した電荷に応じた電気信号が流れる複数の信号配線と、電力が供給されることにより駆動され、前記複数の信号配線に流れる電気信号をそれぞれ増幅する第1のアンプを有し、当該第1のアンプで増幅された電気信号に基づき、画像情報を生成する生成手段と、前記放射線検出素子のセンサ部スイッチ素子を介さず直接接続され、当該放射線検出素子から出力された電気信号が流れる少なくとも1本の放射線検出用配線と、電力が供給されることにより駆動され、前記放射線検出用配線に流れる電気信号を増幅する第2のアンプを有し、当該第2のアンプで増幅された電気信号に基づき、放射線の照射状態の検出を行う検出手段と、前記生成手段に対する電力供給期間および前記検出手段に対する電力供給期間の一方の期間の少なくとも一部が他方の期間と異なるように制御すると共に、前記検出手段により放射線の照射が終了されたことが検出された際に前記検出手段への電力供給を停止させるように制御する制御手段と、を備えている。 In order to achieve the above object, the radiographic imaging device according to claim 1 is provided in a matrix form in a detection region for detecting radiation, and generates charges when irradiated with radiation or light converted from radiation. A plurality of pixels each having a sensor unit and a switching element for reading out the electric charge generated in the sensor unit, and the same configuration as each of the plurality of pixels, and the detection on the same substrate as the plurality of pixels A radiation detection element that is provided in the region and outputs an electrical signal corresponding to the electric charge generated in the sensor unit according to the radiation dose; and for each of the plurality of pixels, according to the switching state of the switch element a plurality of signal wires electrical signal corresponding to the charge generated in the sensor portion of the pixel flows are driven by the power supplied, electricity flows through the plurality of signal lines It has a first amplifier for amplifying No., respectively, based on the amplified electric signal in a first amplifier, directly not via generating means for generating image information, a switching element to the sensor portion of the radiation detection element At least one radiation detection wiring that is connected and through which an electrical signal output from the radiation detection element flows, and a second circuit that is driven by power supply and amplifies the electrical signal that flows through the radiation detection wiring A detection unit that includes an amplifier and detects a radiation irradiation state based on the electric signal amplified by the second amplifier; and one of a power supply period for the generation unit and a power supply period for the detection unit At least a portion of the detection period is different from that of the other period, and when the detection means detects that the irradiation of radiation has been completed, And a, and control means for controlling to stop the power supply to the.

請求項1記載の放射線画像撮影装置によれば、放射線を検出する検出領域にマトリクス状に設けられた複数の画素により、センサ部によって放射線または放射線が変換された光が照射されることにより電荷が発生され、スイッチ素子によって前記センサ部に発生した電荷が読み出される。   According to the radiographic imaging device of claim 1, the charge is generated by irradiating the sensor unit with the radiation or the light converted from the radiation by the plurality of pixels provided in a matrix in the detection region for detecting the radiation. The electric charge generated and generated in the sensor unit by the switch element is read out.

また、本発明では、前記複数の画素の各々と同一の構成とされ、前記複数の画素と同一の基板上の前記検出領域に設けられた放射線検出素子により、前記放射線の照射量に応じてセンサ部に発生した電荷に応じた電気信号が出力される。 Further, in the present invention, the plurality of pixels are respectively the same configuration and, by the radiation detecting element provided in the detection region on the same substrate as the plurality of pixels, depending on the dose of the radiation sensor An electrical signal corresponding to the charge generated in the part is output.

また、本発明では、前記複数の画素の各々毎に、前記スイッチ素子のスイッチング状態に応じて前記画素のセンサ部に発生した電荷に応じた電気信号が流れる複数の信号配線が備えられており、電力が供給されることにより駆動され、かつ前記複数の信号配線に流れる電気信号をそれぞれ増幅する第1のアンプを有する生成手段により、当該第1のアンプで増幅された電気信号に基づき、画像情報が生成される。 In the present invention, each of the plurality of pixels includes a plurality of signal wirings through which an electrical signal corresponding to the electric charge generated in the sensor unit of the pixel according to the switching state of the switch element flows. Based on the electrical signal amplified by the first amplifier by the generation means having a first amplifier that is driven by power supply and that amplifies each of the electrical signals flowing through the plurality of signal wirings, the image information Is generated.

さらに、本発明では、前記放射線検出素子のセンサ部スイッチ素子を介さず直接接続され、当該放射線検出素子から出力された電気信号が流れる少なくとも1本の放射線検出用配線が備えられており、電力が供給されることにより駆動され、かつ前記放射線検出用配線に流れる電気信号を増幅する第2のアンプを有する検出手段により、当該第2のアンプで増幅された電気信号に基づき、放射線の照射状態が検出される。 Furthermore, in the present invention, at least one radiation detection wiring that is directly connected to the sensor unit of the radiation detection element without a switch element and through which an electrical signal output from the radiation detection element flows is provided. The radiation state of radiation based on the electrical signal amplified by the second amplifier by the detection means that has the second amplifier that amplifies the electrical signal that is driven and supplied to the radiation detection wiring Is detected.

ここで、本発明では、制御手段により、前記生成手段に対する電力供給期間および前記検出手段に対する電力供給期間の一方の期間の少なくとも一部が他方の期間と異なるように制御されると共に、前記検出手段により放射線の照射が終了されたことが検出された際に前記検出手段への電力供給が停止されるように制御されるHere, in the present invention, the control means controls the power supply period for the generating means and the power supply period for the detection means so that at least a part of one period is different from the other period, and the detection means Is controlled so that the supply of power to the detection means is stopped when it is detected that the irradiation of radiation has ended .

このように、請求項1に記載の放射線画像撮影装置によれば、第1のアンプを有し、画像情報を生成する生成手段に対する電力供給期間と、第2のアンプを有し、放射線の照射状態の検出を行う検出手段に対する電力供給期間との一方の期間の少なくとも一部が他方の期間と異なるように制御すると共に、検出手段により放射線の照射が終了されたことが検出された際に検出手段への電力供給を停止させるように制御しているので、消費電力を抑制しつつ、アーティファクトの発生を防止することができる。 As described above, according to the radiographic imaging device of claim 1, the first amplifier is provided, the power supply period for the generation unit that generates the image information, the second amplifier, and radiation irradiation. Control is performed so that at least a part of one period of the power supply period to the detection means for detecting the state is different from the other period, and detection is made when the detection means detects that the irradiation of radiation has been completed. Since the power supply to the means is controlled to be stopped , the generation of artifacts can be prevented while suppressing power consumption.

なお、本発明は、請求項に記載の発明のように、前記制御手段が、前記検出手段による放射線の照射状態の検出中に前記生成手段への電力供給を停止させることにより前記制御を行ってもよい。これにより、より確実にアーティファクトの発生を防止することができる。 According to the present invention, as in the invention described in claim 2 , the control unit performs the control by stopping power supply to the generation unit during detection of the irradiation state of the radiation by the detection unit. May be. More this, it is possible to prevent more reliably the occurrence of artifacts.

また、本発明は、請求項に記載の発明のように、前記検出手段による前記放射線の照射状態の検出対象が、放射線の照射開始、放射線の照射量、および放射線の単位時間当たりの照射線量率の少なくとも1つをさらに含んでもよい。これにより、適用した照射状態を、消費電力を抑制し、かつアーティファクトの発生を防止しつつ検出することができる。 The present invention, as in the invention according to claim 3, wherein the detection target irradiation state of said by the detectors radiation, the start of irradiation, the irradiation amount of radiological, and irradiation per unit time of radiation It may further include at least one of the dose rates. Thereby, the applied irradiation state can be detected while suppressing power consumption and preventing the occurrence of artifacts.

さらに、本発明は、請求項に記載の発明のように、前記検出手段による前記放射線の照射状態の検出対象が、放射線の照射開始を含み、撮影条件を示す撮影条件情報の入力を受け付ける受付手段をさらに備え、前記制御手段が、前記受付手段による前記撮影条件情報の入力の受け付けが終了したタイミングを前記検出手段に対する電力供給期間の開始のタイミングとしてもよい。これにより、より的確に消費電力を抑制することができる。
また、本発明は、請求項5に記載の発明のように、放射線を曝射させる際に押圧操作されるスイッチをさらに備え、前記制御手段が、前記スイッチが押圧操作されたタイミングで前記検出手段への電力供給を開始させるように制御してもよく、請求項6に記載の発明のように、前記制御手段が、前記生成手段による前記画像情報の生成が終了した際に前記生成手段への電力供給を停止させるように制御してもよい。
Further, according to the present invention, as in the invention described in claim 4 , the detection target of the irradiation state of the radiation by the detection unit includes reception start of radiation, and accepts input of imaging condition information indicating imaging conditions And a timing at which reception of the input of the imaging condition information by the reception unit is completed as a start timing of a power supply period for the detection unit. Thereby, power consumption can be suppressed more accurately.
The present invention further includes a switch that is operated to be pressed when the radiation is exposed, as in the invention described in claim 5, wherein the control unit is configured to detect the detection unit at a timing when the switch is pressed. The control unit may control the generation unit to generate power when the generation of the image information by the generation unit is completed, as in the invention described in claim 6. You may control to stop electric power supply.

一方、上記目的を達成するために、請求項7に記載のプログラムは、放射線を検出する検出領域にマトリクス状に設けられ、放射線または放射線が変換された光が照射されることにより電荷を発生するセンサ部および前記センサ部に発生した電荷を読み出すためのスイッチ素子を備えた複数の画素と、前記複数の画素の各々と同一の構成とされ、前記複数の画素と同一の基板上の前記検出領域に設けられ、前記放射線の照射量に応じてセンサ部に発生した電荷に応じた電気信号を出力する放射線検出素子と、前記複数の画素の各々毎に、前記スイッチ素子のスイッチング状態に応じて前記画素のセンサ部に発生した電荷に応じた電気信号が流れる複数の信号配線と、電力が供給されることにより駆動され、前記複数の信号配線に流れる電気信号をそれぞれ増幅する第1のアンプを有し、当該第1のアンプで増幅された電気信号に基づき、画像情報を生成する生成手段と、前記放射線検出素子のセンサ部スイッチ素子を介さず直接接続され、当該放射線検出素子から出力された電気信号が流れる少なくとも1本の放射線検出用配線と、電力が供給されることにより駆動され、前記放射線検出用配線に流れる電気信号を増幅する第2のアンプを有し、当該第2のアンプで増幅された電気信号に基づき、放射線の照射状態の検出を行う検出手段と、を備えた放射線画像撮影装置によって実行されるプログラムであって、コンピュータを、撮影条件を示す撮影条件情報の入力を受け付ける受付手段と、前記受付手段による前記撮影条件情報の入力の受け付けが終了したタイミングを前記検出手段に対する電力供給期間の開始のタイミングとして、前記生成手段に対する電力供給期間および前記検出手段に対する電力供給期間の一方の期間の少なくとも一部が他方の期間と異なるように制御すると共に、前記検出手段により放射線の照射が終了されたことが検出された際に前記検出手段への電力供給を停止させるように制御する制御手段と、として機能させるためのものである。 On the other hand, in order to achieve the above object, the program according to claim 7 is provided in a matrix form in a detection region for detecting radiation, and generates charges when irradiated with radiation or light converted from radiation. A plurality of pixels provided with a sensor unit and a switching element for reading out the electric charge generated in the sensor unit, and the detection region on the same substrate as the plurality of pixels, having the same configuration as each of the plurality of pixels A radiation detection element that outputs an electrical signal corresponding to the charge generated in the sensor unit according to the radiation dose , and for each of the plurality of pixels, according to the switching state of the switch element, a plurality of signal lines electric signal flows corresponding to the charges generated in the sensor unit of the pixel is driven by the power supplied, an electrical signal flowing in the plurality of signal lines The has a first amplifier for amplifying respectively, based on the amplified electric signal in a first amplifier, and generating means for generating image information, directly connected without passing through the switching element to the sensor portion of the radiation detection element And at least one radiation detection wiring through which an electrical signal output from the radiation detection element flows, and a second amplifier that is driven by power supply and amplifies the electrical signal that flows through the radiation detection wiring And a detection unit that detects a radiation irradiation state based on the electric signal amplified by the second amplifier, and is a program executed by a radiographic image capturing apparatus. A receiving unit that receives an input of shooting condition information indicating a condition, and a timing at which reception of the input of the shooting condition information by the receiving unit ends. The timing of starting the power supply period for the means is controlled so that at least a part of one of the power supply period for the generation means and the power supply period for the detection means is different from the other period, and the detection means When it is detected that the irradiation of radiation has been completed, the control unit is configured to function as a control unit that controls to stop power supply to the detection unit.

従って、請求項に記載の発明によれば、コンピュータを請求項に記載の放射線画像撮影装置と同様に作用させることができるので、当該放射線画像撮影装置と同様に、消費電力を抑制しつつ、アーティファクトの発生を防止することができる。 Therefore, according to the seventh aspect of the invention, since the computer can be operated in the same manner as the radiographic image capturing apparatus according to the fourth aspect , the power consumption is suppressed as in the case of the radiographic image capturing apparatus. The generation of artifacts can be prevented.

本発明によれば、第1のアンプを有し、画像情報を生成する生成手段に対する電力供給期間と、第2のアンプを有し、放射線の照射状態の検出を行う検出手段に対する電力供給期間との一方の期間の少なくとも一部が他方の期間と異なるように制御すると共に、検出手段により放射線の照射が終了されたことが検出された際に検出手段への電力供給を停止させるように制御しているので、消費電力を抑制しつつ、アーティファクトの発生を防止することができる、という効果が得られる。 According to the present invention, the power supply period for the generation unit that has the first amplifier and generates the image information, and the power supply period for the detection unit that has the second amplifier and detects the irradiation state of the radiation, And controlling so that at least a part of one period is different from that of the other period and stopping the power supply to the detection means when the detection means detects that the irradiation of radiation has ended. Therefore, it is possible to obtain an effect that the generation of artifacts can be prevented while suppressing power consumption.

実施の形態に係る放射線情報システムの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the radiation information system which concerns on embodiment. 実施の形態に係る放射線画像撮影システムの放射線撮影室における各装置の配置状態の一例を示す側面図である。It is a side view which shows an example of the arrangement | positioning state of each apparatus in the radiography room of the radiographic imaging system which concerns on embodiment. 実施の形態に係る放射線検出器の3画素部分の概略構成を示す断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram which shows schematic structure of the 3 pixel part of the radiation detector which concerns on embodiment. 実施の形態に係る放射線検出器の1画素部分の信号出力部の構成を概略的に示した断面側面図である。It is the cross-sectional side view which showed schematically the structure of the signal output part of 1 pixel part of the radiation detector which concerns on embodiment. 実施の形態に係る放射線検出器の構成を示す平面図である。It is a top view which shows the structure of the radiation detector which concerns on embodiment. 実施の形態に係る放射線検出用画素の配置状態を示す平面図である。It is a top view which shows the arrangement | positioning state of the pixel for radiation detection which concerns on embodiment. 実施の形態に係る電子カセッテの構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the electronic cassette concerning embodiment. 実施の形態に係る電子カセッテの構成を示す断面側面図である。It is a section side view showing the composition of the electronic cassette concerning an embodiment. 実施の形態に係る放射線画像撮影システムの電気系の要部構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the principal part structure of the electrical system of the radiographic imaging system which concerns on embodiment. 実施の形態に係る画像生成部の構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the structure of the image generation part which concerns on embodiment. 実施の形態に係る放射線照射検出部の構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the structure of the radiation irradiation detection part which concerns on embodiment. 実施の形態に係る放射線画像撮影処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of a process of the radiographic imaging processing program which concerns on embodiment. 実施の形態に係る初期情報入力画面の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the initial stage information input screen which concerns on embodiment. 第1の実施の形態に係るカセッテ撮影処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of a process of the cassette imaging | photography processing program which concerns on 1st Embodiment. 第1の実施の形態に係る放射線画像撮影処理プログラムおよびカセッテ撮影処理プログラムの実行時における要部の状態推移の一例を示すタイムチャート(一部模式図)である。It is a time chart (partial schematic diagram) which shows an example of the state transition of the principal part at the time of execution of the radiographic imaging process program and cassette imaging process program which concern on 1st Embodiment. 放射線画像の表面読取方式と裏面読取方式を説明するための断面側面図である。It is a cross-sectional side view for demonstrating the surface reading system and back surface scanning system of a radiographic image. 第2の実施の形態に係るカセッテ撮影処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of a process of the cassette imaging | photography processing program which concerns on 2nd Embodiment. 第2の実施の形態に係る放射線画像撮影処理プログラムおよびカセッテ撮影処理プログラムの実行時における要部の状態推移の一例を示すタイムチャート(一部模式図)である。It is a time chart (partial schematic diagram) showing an example of a state transition of a main part at the time of execution of the radiographic image capturing processing program and the cassette imaging processing program according to the second embodiment.

以下、図面を参照して、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。なお、ここでは、本発明を、病院における放射線科部門で取り扱われる情報を統括的に管理するシステムである放射線情報システムに適用した場合の形態例について説明する。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Here, a description will be given of an example in which the present invention is applied to a radiation information system that is a system for comprehensively managing information handled in a radiology department in a hospital.

[第1の実施の形態]
まず、図1を参照して、本実施の形態に係る放射線情報システム(以下、「RIS」(Radiology Information System)という。)100の構成について説明する。
[First Embodiment]
First, the configuration of a radiation information system (hereinafter referred to as “RIS” (Radiology Information System)) 100 according to the present embodiment will be described with reference to FIG.

RIS100は、放射線科部門内における、診療予約、診断記録等の情報管理を行うためのシステムであり、病院情報システム(以下、「HIS」(Hospital Information System)という。)の一部を構成する。   The RIS 100 is a system for managing information such as medical appointments and diagnosis records in the radiology department, and constitutes a part of a hospital information system (hereinafter referred to as “HIS” (Hospital Information System)).

RIS100は、複数台の撮影依頼端末装置(以下、「端末装置」という。)140、RISサーバ150、および病院内の放射線撮影室(あるいは手術室)の個々に設置された放射線画像撮影システム(以下、「撮影システム」という。)104を有しており、これらが有線や無線のLAN(Local Area Network)等から成る病院内ネットワーク102に各々接続されて構成されている。なお、RIS100は、同じ病院内に設けられたHISの一部を構成しており、病院内ネットワーク102には、HIS全体を管理するHISサーバ(図示省略。)も接続されている。   The RIS 100 includes a plurality of radiography requesting terminal devices (hereinafter referred to as “terminal devices”) 140, a RIS server 150, and a radiographic imaging system (hereinafter referred to as a radiographic imaging room (or operating room) in a hospital). , Which are referred to as “imaging systems”) 104, which are connected to a hospital network 102 composed of a wired or wireless LAN (Local Area Network) or the like. The RIS 100 constitutes a part of the HIS provided in the same hospital, and an HIS server (not shown) for managing the entire HIS is also connected to the in-hospital network 102.

端末装置140は、医師や放射線技師が、診断情報や施設予約の入力、閲覧等を行うためのものであり、放射線画像の撮影依頼や撮影予約もこの端末装置140を介して行われる。各端末装置140は、表示装置を有するパーソナル・コンピュータを含んで構成され、RISサーバ150と病院内ネットワーク102を介して相互通信が可能とされている。   The terminal device 140 is used by doctors and radiographers to input and browse diagnostic information and facility reservations, and radiographic image capturing requests and imaging reservations are also performed via the terminal device 140. Each terminal device 140 includes a personal computer having a display device, and can communicate with the RIS server 150 via the hospital network 102.

一方、RISサーバ150は、各端末装置140からの撮影依頼を受け付け、撮影システム104における放射線画像の撮影スケジュールを管理するものであり、データベース150Aを含んで構成されている。   On the other hand, the RIS server 150 receives an imaging request from each terminal device 140 and manages a radiographic imaging schedule in the imaging system 104, and includes a database 150A.

データベース150Aは、患者(被検者)の属性情報(氏名、性別、生年月日、年齢、血液型、体重、患者ID(Identification)等)、病歴、受診歴、過去に撮影した放射線画像等の患者に関する情報、撮影システム104で用いられる、後述する電子カセッテ40の識別番号(ID情報)、型式、サイズ、感度、使用開始年月日、使用回数等の電子カセッテ40に関する情報、および電子カセッテ40を用いて放射線画像を撮影する環境、すなわち、電子カセッテ40を使用する環境(一例として、放射線撮影室や手術室等)を示す環境情報を含んで構成されている。   Database 150A includes patient (subject) attribute information (name, sex, date of birth, age, blood type, weight, patient ID (Identification), etc.), medical history, medical history, radiation images taken in the past, etc. Information relating to the patient, information related to the electronic cassette 40 used in the imaging system 104, such as an identification number (ID information), model, size, sensitivity, start date of use, the number of times of use, etc., and the electronic cassette 40 It includes the environment information which shows the environment which takes a radiographic image using, ie, the environment (for example, a radiography room, an operating room, etc.) which uses electronic cassette 40.

撮影システム104は、RISサーバ150からの指示に応じて医師や放射線技師の操作により放射線画像の撮影を行う。撮影システム104は、放射線源121(図2も参照。)から曝射条件に従った線量とされた放射線X(図7も参照。)を被検者に照射する放射線発生装置120と、被検者の撮影対象部位を透過した放射線Xを吸収して電荷を発生し、発生した電荷量に基づいて放射線画像を示す画像情報を生成する放射線検出器20(図7も参照。)を内蔵する電子カセッテ40と、電子カセッテ40に内蔵されているバッテリを充電するクレードル130と、電子カセッテ40および放射線発生装置120を制御するコンソール110と、を備えている。   The imaging system 104 captures a radiographic image by an operation of a doctor or a radiographer according to an instruction from the RIS server 150. The imaging system 104 includes a radiation generator 120 that irradiates a subject with radiation X (see also FIG. 7) having a dose according to the exposure conditions from a radiation source 121 (see also FIG. 2), and a subject. Electrons that incorporate a radiation detector 20 (see also FIG. 7) that absorbs the radiation X that has passed through the subject's imaging target, generates charges, and generates image information indicating a radiation image based on the amount of generated charges. A cassette 40, a cradle 130 for charging a battery built in the electronic cassette 40, and a console 110 for controlling the electronic cassette 40 and the radiation generator 120 are provided.

コンソール110は、RISサーバ150からデータベース150Aに含まれる各種情報を取得して後述するHDD116(図9参照。)に記憶し、必要に応じて当該情報を用いて、電子カセッテ40および放射線発生装置120の制御を行う。   The console 110 acquires various types of information included in the database 150A from the RIS server 150 and stores them in an HDD 116 (see FIG. 9) described later, and uses the information as necessary to use the electronic cassette 40 and the radiation generator 120. Control.

図2には、本実施の形態に係る撮影システム104の放射線撮影室180における各装置の配置状態の一例が示されている。   FIG. 2 shows an example of the arrangement state of each device in the radiation imaging room 180 of the imaging system 104 according to the present embodiment.

同図に示すように、放射線撮影室180には、立位での放射線撮影を行う際に用いられる立位台160と、臥位での放射線撮影を行う際に用いられる臥位台164とが設置されており、立位台160の前方空間は立位での放射線撮影を行う際の被検者の撮影位置170とされ、臥位台164の上方空間は臥位での放射線撮影を行う際の被検者の撮影位置172とされている。   As shown in the figure, the radiation imaging room 180 has a standing table 160 used when performing radiography in a standing position and a prone table 164 used when performing radiography in a lying position. The space in front of the standing stand 160 is set as a photographing position 170 of the subject when performing radiography in the standing position, and the space above the supine stand 164 is when performing radiography in the prone position. The imaging position 172 of the subject.

立位台160には電子カセッテ40を保持する保持部162が設けられており、立位での放射線画像の撮影を行う際には、電子カセッテ40が保持部162に保持される。同様に、臥位台164には電子カセッテ40を保持する保持部166が設けられており、臥位での放射線画像の撮影を行う際には、電子カセッテ40が保持部166に保持される。   The standing stand 160 is provided with a holding unit 162 that holds the electronic cassette 40, and the electronic cassette 40 is held by the holding unit 162 when a radiographic image is taken in the standing position. Similarly, the holding table 164 is provided with a holding unit 166 that holds the electronic cassette 40, and the electronic cassette 40 is held by the holding unit 166 when a radiographic image is taken in the lying position.

また、放射線撮影室180には、単一の放射線源121からの放射線によって立位での放射線撮影も臥位での放射線撮影も可能とするために、放射線源121を、水平な軸回り(図2の矢印a方向)に回動可能で、鉛直方向(図2の矢印b方向)に移動可能で、さらに水平方向(図2の矢印c方向)に移動可能に支持する支持移動機構124が設けられている。ここで、支持移動機構124は、放射線源121を水平な軸回りに回動させる駆動源と、放射線源121を鉛直方向に移動させる駆動源と、放射線源121を水平方向に移動させる駆動源を各々備えている(何れも図示省略。)。   Further, in the radiation imaging room 180, the radiation source 121 is placed around a horizontal axis (see FIG. 5) in order to enable radiation imaging in a standing position and radiation imaging in a lying position by radiation from a single radiation source 121. 2 is provided, and a support moving mechanism 124 is provided which can be rotated in the vertical direction (arrow b direction in FIG. 2) and can be moved in the horizontal direction (arrow c direction in FIG. 2). It has been. Here, the support moving mechanism 124 includes a drive source that rotates the radiation source 121 around a horizontal axis, a drive source that moves the radiation source 121 in the vertical direction, and a drive source that moves the radiation source 121 in the horizontal direction. Each is provided (not shown).

一方、クレードル130には、電子カセッテ40を収納可能な収容部130Aが形成されている。   On the other hand, the cradle 130 is formed with an accommodating portion 130 </ b> A capable of accommodating the electronic cassette 40.

電子カセッテ40は、未使用時にはクレードル130の収容部130Aに収納された状態で内蔵されているバッテリに充電が行われ、放射線画像の撮影時には放射線技師等によってクレードル130から取り出され、撮影姿勢が立位であれば立位台160の保持部162に保持され、撮影姿勢が臥位であれば臥位台164の保持部166に保持される。   When the electronic cassette 40 is not used, the built-in battery is charged in a state of being housed in the housing portion 130A of the cradle 130. When a radiographic image is taken, the electronic cassette 40 is taken out from the cradle 130 by a radiographer or the like, and the photographing posture is established. If it is in the upright position, it is held in the holding part 162 of the standing base 160, and if it is in the upright position, it is held in the holding part 166 of the standing base 164.

ここで、本実施の形態に係る撮影システム104では、放射線発生装置120とコンソール110との間、および電子カセッテ40とコンソール110との間で、無線通信によって各種情報の送受信を行う。   Here, in the imaging system 104 according to the present embodiment, various types of information are transmitted and received between the radiation generation apparatus 120 and the console 110 and between the electronic cassette 40 and the console 110 by wireless communication.

なお、電子カセッテ40は、立位台160の保持部162や臥位台164の保持部166で保持された状態のみで使用されるものではなく、その可搬性から、腕部,脚部等を撮影する際には、保持部に保持されていない状態で使用することもできる。   The electronic cassette 40 is not used only in a state where it is held by the holding part 162 of the standing base 160 or the holding part 166 of the prone base 164. When photographing, it can be used in a state where it is not held by the holding unit.

次に、本実施の形態に係る放射線検出器20の構成について説明する。図3は、本実施の形態に係る放射線検出器20の3画素部分の構成を概略的に示す断面模式図である。   Next, the configuration of the radiation detector 20 according to the present embodiment will be described. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view schematically showing the configuration of the three pixel portions of the radiation detector 20 according to the present exemplary embodiment.

同図に示すように、本実施の形態に係る放射線検出器20は、絶縁性の基板1上に、信号出力部14、センサ部13、およびシンチレータ8が順次積層しており、信号出力部14、センサ部13により画素が構成されている。画素は、基板1上に複数配列されており、各画素における信号出力部14とセンサ部13とが重なりを有するように構成されている。   As shown in the figure, in the radiation detector 20 according to the present embodiment, a signal output unit 14, a sensor unit 13, and a scintillator 8 are sequentially stacked on an insulating substrate 1. The pixels are configured by the sensor unit 13. A plurality of pixels are arranged on the substrate 1, and the signal output unit 14 and the sensor unit 13 in each pixel are configured to overlap each other.

シンチレータ8は、センサ部13上に透明絶縁膜7を介して形成されており、上方(基板1の反対側)または下方から入射してくる放射線を光に変換して発光する蛍光体を成膜したものである。このようなシンチレータ8を設けることで、被写体を透過した放射線を吸収して発光することになる。   The scintillator 8 is formed on the sensor unit 13 via the transparent insulating film 7, and forms a phosphor that emits light by converting radiation incident from above (opposite side of the substrate 1) or from below into light. It is a thing. Providing such a scintillator 8 absorbs the radiation transmitted through the subject and emits light.

シンチレータ8が発する光の波長域は、可視光域(波長360nm〜830nm)であることが好ましく、この放射線検出器20によってモノクロ撮像を可能とするためには、緑色の波長域を含んでいることがより好ましい。   The wavelength range of light emitted by the scintillator 8 is preferably a visible light range (wavelength 360 nm to 830 nm), and in order to enable monochrome imaging by the radiation detector 20, the wavelength range of green is included. Is more preferable.

シンチレータ8に用いる蛍光体としては、具体的には、放射線としてX線を用いて撮像する場合、ヨウ化セシウム(CsI)を含むものが好ましく、X線照射時の発光スペクトルが420nm〜700nmにあるCsI(Tl)(タリウムが添加されたヨウ化セシウム)を用いることが特に好ましい。なお、CsI(Tl)の可視光域における発光ピーク波長は565nmである。   Specifically, the phosphor used in the scintillator 8 is preferably one containing cesium iodide (CsI) when imaging using X-rays as radiation, and has an emission spectrum of 420 nm to 700 nm upon X-ray irradiation. It is particularly preferable to use CsI (Tl) (cesium iodide with thallium added). Note that the emission peak wavelength of CsI (Tl) in the visible light region is 565 nm.

センサ部13は、上部電極6、下部電極2、および当該上下の電極間に配置された光電変換膜4を有し、光電変換膜4は、シンチレータ8が発する光を吸収して電荷が発生する有機光電変換材料により構成されている。   The sensor unit 13 includes an upper electrode 6, a lower electrode 2, and a photoelectric conversion film 4 disposed between the upper and lower electrodes. The photoelectric conversion film 4 absorbs light emitted from the scintillator 8 and generates charges. It is composed of an organic photoelectric conversion material.

上部電極6は、シンチレータ8により生じた光を光電変換膜4に入射させる必要があるため、少なくともシンチレータ8の発光波長に対して透明な導電性材料で構成することが好ましく、具体的には、可視光に対する透過率が高く、抵抗値が小さい透明導電性酸化物(TCO;Transparent Conducting Oxide)を用いることが好ましい。なお、上部電極6としてAuなどの金属薄膜を用いることもできるが、透過率を90%以上得ようとすると抵抗値が増大し易いため、TCOの方が好ましい。例えば、ITO、IZO、AZO、FTO、SnO、TiO、ZnO等を好ましく用いることができ、プロセス簡易性、低抵抗性、透明性の観点からはITOが最も好ましい。なお、上部電極6は、全画素で共通の一枚構成としてもよく、画素毎に分割してもよい。 Since it is necessary for the upper electrode 6 to cause the light generated by the scintillator 8 to be incident on the photoelectric conversion film 4, it is preferable that the upper electrode 6 be made of a conductive material that is transparent at least with respect to the emission wavelength of the scintillator 8. It is preferable to use a transparent conductive oxide (TCO) having a high transmittance for visible light and a small resistance value. Although a metal thin film such as Au can be used as the upper electrode 6, TCO is preferable because it tends to increase the resistance value when it is desired to obtain a transmittance of 90% or more. For example, ITO, IZO, AZO, FTO, SnO 2 , TiO 2 , ZnO 2 and the like can be preferably used, and ITO is most preferable from the viewpoint of process simplicity, low resistance, and transparency. Note that the upper electrode 6 may have a single configuration common to all pixels, or may be divided for each pixel.

光電変換膜4は、有機光電変換材料を含み、シンチレータ8から発せられた光を吸収し、吸収した光に応じた電荷を発生する。このように有機光電変換材料を含む光電変換膜4であれば、可視域にシャープな吸収スペクトルを持ち、シンチレータ8による発光以外の電磁波が光電変換膜4に吸収されることがほとんどなく、X線等の放射線が光電変換膜4で吸収されることによって発生するノイズを効果的に抑制することができる。   The photoelectric conversion film 4 includes an organic photoelectric conversion material, absorbs light emitted from the scintillator 8, and generates a charge corresponding to the absorbed light. In this way, the photoelectric conversion film 4 containing an organic photoelectric conversion material has a sharp absorption spectrum in the visible range, and electromagnetic waves other than light emitted by the scintillator 8 are hardly absorbed by the photoelectric conversion film 4. The noise generated by the radiation such as being absorbed by the photoelectric conversion film 4 can be effectively suppressed.

光電変換膜4を構成する有機光電変換材料は、シンチレータ8で発光した光を最も効率よく吸収するために、その吸収ピーク波長が、シンチレータ8の発光ピーク波長と近いほど好ましい。有機光電変換材料の吸収ピーク波長とシンチレータ8の発光ピーク波長とが一致することが理想的であるが、双方の差が小さければシンチレータ8から発された光を十分に吸収することが可能である。具体的には、有機光電変換材料の吸収ピーク波長と、シンチレータ8の放射線に対する発光ピーク波長との差が、10nm以内であることが好ましく、5nm以内であることがより好ましい。   The organic photoelectric conversion material constituting the photoelectric conversion film 4 is preferably such that its absorption peak wavelength is closer to the emission peak wavelength of the scintillator 8 in order to absorb light emitted by the scintillator 8 most efficiently. Ideally, the absorption peak wavelength of the organic photoelectric conversion material matches the emission peak wavelength of the scintillator 8, but if the difference between the two is small, the light emitted from the scintillator 8 can be sufficiently absorbed. . Specifically, the difference between the absorption peak wavelength of the organic photoelectric conversion material and the emission peak wavelength with respect to the radiation of the scintillator 8 is preferably within 10 nm, and more preferably within 5 nm.

このような条件を満たすことが可能な有機光電変換材料としては、例えばキナクリドン系有機化合物およびフタロシアニン系有機化合物が挙げられる。例えばキナクリドンの可視域における吸収ピーク波長は560nmであるため、有機光電変換材料としてキナクリドンを用い、シンチレータ8の材料としてCsI(Tl)を用いれば、上記ピーク波長の差を5nm以内にすることが可能となり、光電変換膜4で発生する電荷量をほぼ最大にすることができる。   Examples of the organic photoelectric conversion material that can satisfy such conditions include quinacridone-based organic compounds and phthalocyanine-based organic compounds. For example, since the absorption peak wavelength of quinacridone in the visible region is 560 nm, if quinacridone is used as the organic photoelectric conversion material and CsI (Tl) is used as the material of the scintillator 8, the difference in the peak wavelength can be within 5 nm. Thus, the amount of charge generated in the photoelectric conversion film 4 can be substantially maximized.

次に、本実施の形態に係る放射線検出器20に適用可能な光電変換膜4について具体的に説明する。   Next, the photoelectric conversion film 4 applicable to the radiation detector 20 according to the present embodiment will be specifically described.

本実施の形態に係る放射線検出器20における電磁波吸収/光電変換部位は、1対の電極2,6と、当該電極2,6間に挟まれた有機光電変換膜4を含む有機層により構成することができる。この有機層は、より具体的には、電磁波を吸収する部位、光電変換部位、電子輸送部位、正孔輸送部位、電子ブロッキング部位、正孔ブロッキング部位、結晶化防止部位、電極、および層間接触改良部位等の積み重ね、もしくは混合により形成することができる。   The electromagnetic wave absorption / photoelectric conversion site in the radiation detector 20 according to the present embodiment is configured by an organic layer including a pair of electrodes 2 and 6 and an organic photoelectric conversion film 4 sandwiched between the electrodes 2 and 6. be able to. More specifically, this organic layer is a part that absorbs electromagnetic waves, a photoelectric conversion part, an electron transport part, a hole transport part, an electron blocking part, a hole blocking part, a crystallization preventing part, an electrode, and an interlayer contact improvement. It can be formed by stacking or mixing parts.

上記有機層は、有機p型化合物または有機n型化合物を含有することが好ましい。   The organic layer preferably contains an organic p-type compound or an organic n-type compound.

有機p型半導体(化合物)は、主に正孔輸送性有機化合物に代表されるドナー性有機半導体(化合物)であり、電子を供与しやすい性質がある有機化合物をいう。さらに詳しくは2つの有機材料を接触させて用いたときにイオン化ポテンシャルの小さい方の有機化合物をいう。したがって、ドナー性有機化合物としては、電子供与性のある有機化合物であれば、いずれの有機化合物も使用可能である。   The organic p-type semiconductor (compound) is a donor organic semiconductor (compound) mainly represented by a hole-transporting organic compound and refers to an organic compound having a property of easily donating electrons. More specifically, an organic compound having a smaller ionization potential when two organic materials are used in contact with each other. Accordingly, any organic compound can be used as the donor organic compound as long as it is an electron-donating organic compound.

有機n型半導体(化合物)は、主に電子輸送性有機化合物に代表されるアクセプター性有機半導体(化合物)であり、電子を受容しやすい性質がある有機化合物をいう。さらに詳しくは、2つの有機化合物を接触させて用いたときに電子親和力の大きい方の有機化合物をいう。したがって、アクセプター性有機化合物は、電子受容性のある有機化合物であれば、いずれの有機化合物も使用可能である。   An organic n-type semiconductor (compound) is an acceptor organic semiconductor (compound) mainly represented by an electron-transporting organic compound and refers to an organic compound having a property of easily accepting electrons. More specifically, the organic compound having the higher electron affinity when two organic compounds are used in contact with each other. Accordingly, as the acceptor organic compound, any organic compound can be used as long as it is an electron-accepting organic compound.

この有機p型半導体および有機n型半導体として適用可能な材料、および光電変換膜4の構成については、特開2009−32854号公報において詳細に説明されているため、説明を省略する。なお、光電変換膜4は、さらにフラーレン若しくはカーボンナノチューブを含有させて形成してもよい。   The materials applicable as the organic p-type semiconductor and organic n-type semiconductor and the configuration of the photoelectric conversion film 4 are described in detail in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-32854, and thus the description thereof is omitted. The photoelectric conversion film 4 may be formed by further containing fullerenes or carbon nanotubes.

光電変換膜4の厚みは、シンチレータ8からの光を吸収する点では膜厚は大きいほど好ましいが、ある程度以上厚くなると光電変換膜4の両端から印加されるバイアス電圧により光電変換膜4に発生する電界の強度が低下して電荷が収集できなくなるため、30nm以上300nm以下が好ましく、より好ましくは、50nm以上250nm以下、特に好ましくは80nm以上200nm以下である。   The thickness of the photoelectric conversion film 4 is preferably as large as possible in terms of absorbing light from the scintillator 8. However, when the thickness is more than a certain level, the photoelectric conversion film 4 is generated in the photoelectric conversion film 4 by a bias voltage applied from both ends of the photoelectric conversion film 4. Since electric field strength is reduced and charges cannot be collected, the thickness is preferably 30 nm to 300 nm, more preferably 50 nm to 250 nm, and particularly preferably 80 nm to 200 nm.

なお、図3に示す放射線検出器20では、光電変換膜4は、全画素で共通の一枚構成であるが、画素毎に分割してもよい。   In the radiation detector 20 shown in FIG. 3, the photoelectric conversion film 4 has a single configuration common to all pixels, but may be divided for each pixel.

下部電極2は、画素毎に分割された薄膜とする。下部電極2は、透明または不透明の導電性材料で構成することができ、アルミニウム、銀等を好適に用いることができる。   The lower electrode 2 is a thin film divided for each pixel. The lower electrode 2 can be made of a transparent or opaque conductive material, and aluminum, silver, or the like can be suitably used.

下部電極2の厚みは、例えば、30nm以上300nm以下とすることができる。   The thickness of the lower electrode 2 can be, for example, 30 nm or more and 300 nm or less.

センサ部13では、上部電極6と下部電極2の間に所定のバイアス電圧を印加することで、光電変換膜4で発生した電荷(正孔、電子)のうちの一方を上部電極6に移動させ、他方を下部電極2に移動させることができる。本実施の形態の放射線検出器20では、上部電極6に配線が接続され、この配線を介してバイアス電圧が上部電極6に印加されるものとする。また、バイアス電圧は、光電変換膜4で発生した電子が上部電極6に移動し、正孔が下部電極2に移動するように極性が決められているものとするが、この極性は逆であってもよい。   In the sensor unit 13, by applying a predetermined bias voltage between the upper electrode 6 and the lower electrode 2, one of electric charges (holes, electrons) generated in the photoelectric conversion film 4 is moved to the upper electrode 6. The other can be moved to the lower electrode 2. In the radiation detector 20 of the present embodiment, a wiring is connected to the upper electrode 6, and a bias voltage is applied to the upper electrode 6 through this wiring. In addition, the polarity of the bias voltage is determined so that electrons generated in the photoelectric conversion film 4 move to the upper electrode 6 and holes move to the lower electrode 2, but this polarity is reversed. May be.

各画素を構成するセンサ部13は、少なくとも下部電極2、光電変換膜4、および上部電極6を含んでいればよいが、暗電流の増加を抑制するため、電子ブロッキング膜3および正孔ブロッキング膜5の少なくともいずれかを設けることが好ましく、両方を設けることがより好ましい。   The sensor unit 13 constituting each pixel only needs to include at least the lower electrode 2, the photoelectric conversion film 4, and the upper electrode 6. In order to suppress an increase in dark current, the electron blocking film 3 and the hole blocking film are used. 5 is preferably provided, and it is more preferable to provide both.

電子ブロッキング膜3は、下部電極2と光電変換膜4との間に設けることができ、下部電極2と上部電極6間にバイアス電圧を印加したときに、下部電極2から光電変換膜4に電子が注入されて暗電流が増加してしまうのを抑制することができる。   The electron blocking film 3 can be provided between the lower electrode 2 and the photoelectric conversion film 4. When a bias voltage is applied between the lower electrode 2 and the upper electrode 6, electrons are transferred from the lower electrode 2 to the photoelectric conversion film 4. It is possible to suppress the dark current from increasing due to the injection of.

電子ブロッキング膜3には、電子供与性有機材料を用いることができる。   An electron donating organic material can be used for the electron blocking film 3.

実際に電子ブロッキング膜3に用いる材料は、隣接する電極の材料および隣接する光電変換膜4の材料等に応じて選択すればよく、隣接する電極の材料の仕事関数(Wf)より1.3eV以上電子親和力(Ea)が大きく、かつ、隣接する光電変換膜4の材料のイオン化ポテンシャル(Ip)と同等のIpもしくはそれより小さいIpを持つものが好ましい。この電子供与性有機材料として適用可能な材料については、特開2009−32854号公報において詳細に説明されているため、説明を省略する。   The material actually used for the electron blocking film 3 may be selected according to the material of the adjacent electrode, the material of the adjacent photoelectric conversion film 4 and the like, and 1.3 eV or more from the work function (Wf) of the material of the adjacent electrode. Those having a large electron affinity (Ea) and an Ip equivalent to or smaller than the ionization potential (Ip) of the material of the adjacent photoelectric conversion film 4 are preferable. The material applicable as the electron donating organic material is described in detail in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-32854, and thus the description thereof is omitted.

電子ブロッキング膜3の厚みは、暗電流抑制効果を確実に発揮させるとともに、センサ部13の光電変換効率の低下を防ぐため、10nm以上200nm以下が好ましく、さらに好ましくは30nm以上150nm以下、特に好ましくは50nm以上100nm以下である。   The thickness of the electron blocking film 3 is preferably 10 nm or more and 200 nm or less, more preferably 30 nm or more and 150 nm or less, and particularly preferably, in order to surely exhibit the dark current suppressing effect and prevent a decrease in photoelectric conversion efficiency of the sensor unit 13. It is 50 nm or more and 100 nm or less.

正孔ブロッキング膜5は、光電変換膜4と上部電極6との間に設けることができ、下部電極2と上部電極6間にバイアス電圧を印加したときに、上部電極6から光電変換膜4に正孔が注入されて暗電流が増加してしまうのを抑制することができる。   The hole blocking film 5 can be provided between the photoelectric conversion film 4 and the upper electrode 6. When a bias voltage is applied between the lower electrode 2 and the upper electrode 6, the hole blocking film 5 is transferred from the upper electrode 6 to the photoelectric conversion film 4. It is possible to suppress the increase in dark current due to the injection of holes.

正孔ブロッキング膜5には、電子受容性有機材料を用いることができる。   An electron-accepting organic material can be used for the hole blocking film 5.

正孔ブロッキング膜5の厚みは、暗電流抑制効果を確実に発揮させるとともに、センサ部13の光電変換効率の低下を防ぐため、10nm以上200nm以下が好ましく、さらに好ましくは30nm以上150nm以下、特に好ましくは50nm以上100nm以下である。   The thickness of the hole blocking film 5 is preferably 10 nm or more and 200 nm or less, more preferably 30 nm or more and 150 nm or less, and particularly preferably, in order to surely exhibit the dark current suppressing effect and prevent a decrease in photoelectric conversion efficiency of the sensor unit 13. Is from 50 nm to 100 nm.

実際に正孔ブロッキング膜5に用いる材料は、隣接する電極の材料および隣接する光電変換膜4の材料等に応じて選択すればよく、隣接する電極の材料の仕事関数(Wf)より1.3eV以上イオン化ポテンシャル(Ip)が大きく、かつ、隣接する光電変換膜4の材料の電子親和力(Ea)と同等のEaもしくはそれより大きいEaを持つものが好ましい。この電子受容性有機材料として適用可能な材料については、特開2009−32854号公報において詳細に説明されているため、説明を省略する。   The material actually used for the hole blocking film 5 may be selected according to the material of the adjacent electrode, the material of the adjacent photoelectric conversion film 4 and the like, and 1.3 eV from the work function (Wf) of the material of the adjacent electrode. As described above, it is preferable that the ionization potential (Ip) is large and that the Ea is equal to or larger than the electron affinity (Ea) of the material of the adjacent photoelectric conversion film 4. Since the material applicable as the electron-accepting organic material is described in detail in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-32854, description thereof is omitted.

なお、光電変換膜4で発生した電荷のうち、正孔が上部電極6に移動し、電子が下部電極2に移動するようにバイアス電圧を設定する場合には、電子ブロッキング膜3と正孔ブロッキング膜5の位置を逆にすればよい。また、電子ブロッキング膜3と正孔ブロッキング膜5は両方設けなくてもよく、いずれかを設けておけば、ある程度の暗電流抑制効果を得ることができる。   In addition, when a bias voltage is set so that holes move to the upper electrode 6 and electrons move to the lower electrode 2 among the charges generated in the photoelectric conversion film 4, the electron blocking film 3 and the hole blocking are set. The position of the film 5 may be reversed. Moreover, it is not necessary to provide both the electron blocking film 3 and the hole blocking film 5. If either one is provided, a certain degree of dark current suppressing effect can be obtained.

各画素の下部電極2下方の基板1の表面には信号出力部14が形成されている。図4には、信号出力部14の構成が概略的に示されている。   A signal output unit 14 is formed on the surface of the substrate 1 below the lower electrode 2 of each pixel. FIG. 4 schematically shows the configuration of the signal output unit 14.

同図に示すように、本実施の形態に係る信号出力部14は、下部電極2に対応して、下部電極2に移動した電荷を蓄積するコンデンサ9と、コンデンサ9に蓄積された電荷を電気信号に変換して出力する電界効果型薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor、以下、単に薄膜トランジスタという場合がある。)10が形成されている。コンデンサ9および薄膜トランジスタ10の形成された領域は、平面視において下部電極2と重なる部分を有しており、このような構成とすることで、各画素における信号出力部14とセンサ部13とが厚さ方向で重なりを有することとなる。なお、放射線検出器20(画素)の平面積を最小にするために、コンデンサ9および薄膜トランジスタ10の形成された領域が下部電極2によって完全に覆われていることが望ましい。   As shown in the figure, the signal output unit 14 according to the present embodiment corresponds to the lower electrode 2, and a capacitor 9 that accumulates the charges transferred to the lower electrode 2, and the electric charges accumulated in the capacitor 9 are electrically A field effect thin film transistor (Thin Film Transistor, hereinafter simply referred to as a thin film transistor) 10 that converts the signal into a signal and outputs the signal is formed. The region in which the capacitor 9 and the thin film transistor 10 are formed has a portion that overlaps the lower electrode 2 in a plan view. With this configuration, the signal output unit 14 and the sensor unit 13 in each pixel are thick. There will be overlap in the vertical direction. In order to minimize the plane area of the radiation detector 20 (pixel), it is desirable that the region where the capacitor 9 and the thin film transistor 10 are formed is completely covered by the lower electrode 2.

コンデンサ9は、基板1と下部電極2との間に設けられた絶縁膜11を貫通して形成された導電性材料の配線を介して対応する下部電極2と電気的に接続されている。これにより、下部電極2で捕集された電荷をコンデンサ9に移動させることができる。   The capacitor 9 is electrically connected to the corresponding lower electrode 2 through a wiring made of a conductive material penetrating an insulating film 11 provided between the substrate 1 and the lower electrode 2. Thereby, the electric charge collected by the lower electrode 2 can be moved to the capacitor 9.

薄膜トランジスタ10は、ゲート電極15、ゲート絶縁膜16、および活性層(チャネル層)17が積層され、さらに、活性層17上にソース電極18とドレイン電極19が所定の間隔を開けて形成されている。   In the thin film transistor 10, a gate electrode 15, a gate insulating film 16, and an active layer (channel layer) 17 are stacked, and a source electrode 18 and a drain electrode 19 are formed on the active layer 17 at a predetermined interval. .

活性層17は、例えば、アモルファスシリコンや非晶質酸化物、有機半導体材料、カーボンナノチューブなどにより形成することができる。なお、活性層17を構成する材料は、これらに限定されるものではない。   The active layer 17 can be formed of, for example, amorphous silicon, amorphous oxide, organic semiconductor material, carbon nanotube, or the like. In addition, the material which comprises the active layer 17 is not limited to these.

活性層17を構成する非晶質酸化物としては、In、GaおよびZnのうちの少なくとも1つを含む酸化物(例えばIn−O系)が好ましく、In、GaおよびZnのうちの少なくとも2つを含む酸化物(例えばIn−Zn−O系、In−Ga−O系、Ga−Zn−O系)がより好ましく、In、GaおよびZnを含む酸化物が特に好ましい。In−Ga−Zn−O系非晶質酸化物としては、結晶状態における組成がInGaO(ZnO)(mは6未満の自然数)で表される非晶質酸化物が好ましく、特に、InGaZnOがより好ましい。 The amorphous oxide constituting the active layer 17 is preferably an oxide containing at least one of In, Ga, and Zn (for example, In—O-based), and at least two of In, Ga, and Zn. An oxide containing In (eg, In—Zn—O, In—Ga—O, or Ga—Zn—O) is more preferable, and an oxide containing In, Ga, and Zn is particularly preferable. As the In—Ga—Zn—O-based amorphous oxide, an amorphous oxide whose composition in a crystalline state is represented by InGaO 3 (ZnO) m (m is a natural number less than 6) is preferable, and InGaZnO is particularly preferable. 4 is more preferable.

活性層17を構成可能な有機半導体材料としては、フタロシアニン化合物や、ペンタセン、バナジルフタロシアニン等を挙げることができるがこれらに限定されるものではない。なお、フタロシアニン化合物の構成については、特開2009−212389号公報において詳細に説明されているため説明を省略する。   Examples of the organic semiconductor material that can form the active layer 17 include, but are not limited to, phthalocyanine compounds, pentacene, vanadyl phthalocyanine, and the like. In addition, about the structure of a phthalocyanine compound, since it is demonstrated in detail in Unexamined-Japanese-Patent No. 2009-212389, description is abbreviate | omitted.

薄膜トランジスタ10の活性層17を非晶質酸化物や有機半導体材料、カーボンナノチューブで形成したものとすれば、X線等の放射線を吸収せず、あるいは吸収したとしても極めて微量に留まるため、信号出力部14におけるノイズの発生を効果的に抑制することができる。   If the active layer 17 of the thin film transistor 10 is formed of an amorphous oxide, an organic semiconductor material, or a carbon nanotube, it will not absorb radiation such as X-rays, or even if it absorbs it, it will remain in a very small amount. Generation of noise in the portion 14 can be effectively suppressed.

また、活性層17をカーボンナノチューブで形成した場合、薄膜トランジスタ10のスイッチング速度を高速化することができ、また、可視光域での光の吸収度合の低い薄膜トランジスタ10を形成できる。なお、カーボンナノチューブで活性層17を形成する場合、活性層17に極微量の金属性不純物を混入するだけで、薄膜トランジスタ10の性能は著しく低下するため、遠心分離などにより極めて高純度のカーボンナノチューブを分離・抽出して形成する必要がある。   When the active layer 17 is formed of carbon nanotubes, the switching speed of the thin film transistor 10 can be increased, and the thin film transistor 10 having a low light absorption in the visible light region can be formed. In addition, when the active layer 17 is formed of carbon nanotubes, the performance of the thin film transistor 10 is remarkably deteriorated only by mixing a very small amount of metallic impurities into the active layer 17, so that extremely high purity carbon nanotubes can be obtained by centrifugation or the like. It is necessary to form by separating and extracting.

ここで、薄膜トランジスタ10の活性層17を構成する非晶質酸化物、有機半導体材料、カーボンナノチューブや、光電変換膜4を構成する有機光電変換材料は、いずれも低温での成膜が可能である。従って、基板1としては、半導体基板、石英基板、およびガラス基板等の耐熱性の高い基板に限定されず、プラスチック等の可撓性基板や、アラミド、バイオナノファイバを用いることもできる。具体的には、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、ポリイミド、ポリシクロオレフィン、ノルボルネン樹脂、ポリ(クロロトリフルオロエチレン)等の可撓性基板を用いることができる。このようなプラスチック製の可撓性基板を用いれば、軽量化を図ることもでき、例えば持ち運び等に有利となる。   Here, any of the amorphous oxides, organic semiconductor materials, carbon nanotubes constituting the active layer 17 of the thin film transistor 10 and organic photoelectric conversion materials constituting the photoelectric conversion film 4 can be formed at a low temperature. . Therefore, the substrate 1 is not limited to a substrate having high heat resistance such as a semiconductor substrate, a quartz substrate, and a glass substrate, and a flexible substrate such as plastic, aramid, or bionanofiber can also be used. Specifically, flexible materials such as polyesters such as polyethylene terephthalate, polybutylene phthalate, polyethylene naphthalate, polystyrene, polycarbonate, polyethersulfone, polyarylate, polyimide, polycycloolefin, norbornene resin, poly (chlorotrifluoroethylene), etc. A conductive substrate can be used. If such a plastic flexible substrate is used, it is possible to reduce the weight, which is advantageous for carrying around, for example.

また、基板1には、絶縁性を確保するための絶縁層、水分や酸素の透過を防止するためのガスバリア層、平坦性あるいは電極等との密着性を向上するためのアンダーコート層等を設けてもよい。   In addition, the substrate 1 is provided with an insulating layer for ensuring insulation, a gas barrier layer for preventing permeation of moisture and oxygen, an undercoat layer for improving flatness or adhesion to electrodes, and the like. May be.

一方、アラミドは、200度以上の高温プロセスを適用できるために透明電極材料を高温硬化させて低抵抗化でき、また、ハンダのリフロー工程を含むドライバICの自動実装にも対応できる。また、アラミドは、ITO(Indium Tin Oxide)やガラス基板と熱膨張係数が近いため、製造後の反りが少なく、割れにくい。また、アラミドは、ガラス基板等と比べて薄く基板を形成できる。なお、超薄型ガラス基板とアラミドを積層して基板を形成してもよい。   On the other hand, since aramid can be applied at a high temperature process of 200 ° C. or more, the transparent electrode material can be cured at a high temperature to reduce its resistance, and it can also be used for automatic mounting of a driver IC including a solder reflow process. Moreover, since aramid has a thermal expansion coefficient close to that of ITO (Indium Tin Oxide) or a glass substrate, there is little warping after manufacturing and it is difficult to crack. In addition, aramid can form a substrate thinner than a glass substrate or the like. The substrate may be formed by laminating an ultrathin glass substrate and aramid.

また、バイオナノファイバは、バクテリア(酢酸菌、Acetobacter Xylinum)が産出するセルロースミクロフィブリル束(バクテリアセルロース)と透明樹脂との複合したものである。セルロースミクロフィブリル束は、幅50nmと可視光波長に対して1/10のサイズで、かつ高強度、高弾性、低熱膨張である。バクテリアセルロースにアクリル樹脂、エポキシ樹脂等の透明樹脂を含浸・硬化させることで、繊維を60〜70%も含有しながら、波長500nmで約90%の光透過率を示すバイオナノファイバが得られる。バイオナノファイバは、シリコン結晶に匹敵する低い熱膨張係数(3〜7ppm)を有し、鋼鉄並の強度(460MPa)、高弾性(30GPa)で、かつフレキシブルであることから、ガラス基板等と比べて薄く基板1を形成できる。   The bionanofiber is a composite of a cellulose microfibril bundle (bacterial cellulose) produced by bacteria (Acetobacter Xylinum) and a transparent resin. The cellulose microfibril bundle has a width of 50 nm and a size of 1/10 of the visible light wavelength, and has high strength, high elasticity, and low thermal expansion. By impregnating and curing a transparent resin such as an acrylic resin or an epoxy resin in bacterial cellulose, a bio-nanofiber having a light transmittance of about 90% at a wavelength of 500 nm can be obtained while containing 60 to 70% of the fiber. Bionanofiber has a low coefficient of thermal expansion (3-7ppm) comparable to silicon crystals, and is as strong as steel (460MPa), highly elastic (30GPa), and flexible, compared to glass substrates, etc. The substrate 1 can be formed thinly.

本実施の形態では、基板1上に、信号出力部14、センサ部13、透明絶縁膜7を順に形成することによりTFT基板30を形成し、当該TFT基板30上に光吸収性の低い接着樹脂等を用いてシンチレータ8を貼り付けることにより放射線検出器20を形成している。   In the present embodiment, the TFT substrate 30 is formed on the substrate 1 by sequentially forming the signal output unit 14, the sensor unit 13, and the transparent insulating film 7, and the light-absorbing adhesive resin is formed on the TFT substrate 30. The radiation detector 20 is formed by pasting the scintillator 8 using, for example.

図5に示すように、TFT基板30には、上述したセンサ部13、コンデンサ9、および薄膜トランジスタ10を含んで構成される画素32が一定方向(図5の行方向)、および当該一定方向に対する交差方向(図5の列方向)に2次元状に複数設けられている。   As shown in FIG. 5, the TFT substrate 30 includes a pixel 32 including the sensor unit 13, the capacitor 9, and the thin film transistor 10 described above in a certain direction (row direction in FIG. 5) and crossing the certain direction. A plurality of two-dimensional shapes are provided in the direction (column direction in FIG. 5).

また、放射線検出器20には、上記一定方向(行方向)に延設され、各薄膜トランジスタ10をオン・オフさせるための複数本のゲート配線34と、上記交差方向(列方向)に延設され、オン状態の薄膜トランジスタ10を介して電荷を読み出すための複数本のデータ配線36と、が設けられている。   Further, the radiation detector 20 extends in the predetermined direction (row direction), and extends in the intersecting direction (column direction) with a plurality of gate wirings 34 for turning on and off each thin film transistor 10. A plurality of data wirings 36 for reading out charges through the thin film transistor 10 in the on state are provided.

放射線検出器20は、平板状で、かつ平面視において外縁に4辺を有する四辺形状、より具体的には、矩形状に形成されている。   The radiation detector 20 has a flat plate shape and a quadrilateral shape having four sides on the outer edge in a plan view, more specifically, a rectangular shape.

ここで、本実施の形態に係る放射線検出器20では、画素32の一部が放射線の照射状態を検出するために用いられており、残りの画素32によって放射線画像の撮影を行う。なお、以下では、放射線の照射状態を検出するための画素32を放射線検出用画素32Aといい、残りの画素32を放射線画像取得用画素32Bという。   Here, in the radiation detector 20 according to the present exemplary embodiment, a part of the pixels 32 is used to detect the irradiation state of the radiation, and a radiographic image is captured by the remaining pixels 32. Hereinafter, the pixels 32 for detecting the radiation irradiation state are referred to as radiation detection pixels 32A, and the remaining pixels 32 are referred to as radiation image acquisition pixels 32B.

本実施の形態に係る放射線検出器20では、画素32における放射線検出用画素32Aを除いた放射線画像取得用画素32Bにより放射線画像の撮影を行うため、放射線検出用画素32Aの配置位置における放射線画像の画素情報を得ることができない。このため、本実施の形態に係る放射線検出器20では、放射線検出用画素32Aを分散するように配置する一方、コンソール110により、放射線検出用画素32Aの配置位置における放射線画像の画素情報を、当該放射線検出用画素32Aの周囲に位置する放射線画像取得用画素32Bにより得られた画素情報を用いて補間することにより生成する欠陥画素補正処理を実行する。   In the radiation detector 20 according to the present embodiment, the radiation image is captured by the radiation image acquisition pixel 32B excluding the radiation detection pixel 32A in the pixel 32. Therefore, the radiation image at the position where the radiation detection pixel 32A is disposed. Pixel information cannot be obtained. For this reason, in the radiation detector 20 according to the present exemplary embodiment, the radiation detection pixels 32A are arranged so as to be dispersed, while the console 110 obtains the pixel information of the radiation image at the arrangement position of the radiation detection pixels 32A. A defective pixel correction process generated by interpolation using pixel information obtained by the radiation image acquisition pixel 32B positioned around the radiation detection pixel 32A is executed.

ここで、本実施の形態に係る撮影システム104では、撮影対象部位が腹部等である場合のように放射線検出器20による撮影領域の全域を用いて撮影を行う場合や、撮影対象部位が脚部、腕部、手部等である場合のように放射線検出器20による撮影領域の一部のみを用いて撮影を行う場合の何れの場合であっても、少なくとも撮影領域の中央部に撮影対象部位を位置させた状態で撮影を行うものとしている。   Here, in the imaging system 104 according to the present embodiment, when imaging is performed using the entire imaging region by the radiation detector 20 as in the case where the imaging target region is an abdomen or the like, or the imaging target region is a leg part. In any case where imaging is performed using only a part of the imaging region by the radiation detector 20 as in the case of an arm portion, a hand portion, or the like, at least a region to be imaged in the central portion of the imaging region It is assumed that shooting is performed in a state where is positioned.

一方、本実施の形態に係る放射線検出器20では、一例として図6に模式的に示すように、放射線検出用画素32Aを、放射線検出器20の撮影領域の中央部近傍の領域(以下、「中央部検出領域」という。)20A,20Bと、当該撮影領域における周縁部4角点近傍の領域(以下、「周縁部検出領域」という。)20C〜20Fと、に配置している。   On the other hand, in the radiation detector 20 according to the present exemplary embodiment, as schematically illustrated in FIG. 6 as an example, the radiation detection pixel 32A is arranged in an area near the center of the imaging region of the radiation detector 20 (hereinafter, “ 20A and 20B, and areas in the vicinity of the four corners of the peripheral part (hereinafter referred to as “peripheral part detection areas”) 20C to 20F.

そして、放射線の照射状態を検出するため、本実施の形態に係る放射線検出器20には、図5に示すように、放射線検出用画素32Aにおけるコンデンサ9と薄膜トランジスタ10との接続部が接続された、当該コンデンサ9に蓄積された電荷を直接読み出すための直接読出配線38が上記一定方向(行方向)に延設されている。なお、本実施の形態に係る放射線検出器20では、上記一定方向に並ぶ複数の放射線検出用画素32Aに対して1本の直接読出配線38が割り当てられており、当該複数の放射線検出用画素32Aにおけるコンデンサ9と薄膜トランジスタ10との接続部が共通(単一)の直接読出配線38に接続されている。   Then, in order to detect the irradiation state of radiation, the radiation detector 20 according to the present embodiment is connected to a connection portion between the capacitor 9 and the thin film transistor 10 in the radiation detection pixel 32A as shown in FIG. A direct readout wiring 38 for directly reading out the electric charge accumulated in the capacitor 9 is extended in the predetermined direction (row direction). In the radiation detector 20 according to the present embodiment, one direct readout wiring 38 is assigned to the plurality of radiation detection pixels 32A arranged in the predetermined direction, and the plurality of radiation detection pixels 32A. The connection portion between the capacitor 9 and the thin film transistor 10 is connected to a common (single) direct readout wiring 38.

次に、本実施の形態に係る電子カセッテ40の構成について説明する。図7には、本実施の形態に係る電子カセッテ40の構成を示す斜視図が示されている。   Next, the configuration of the electronic cassette 40 according to the present embodiment will be described. FIG. 7 is a perspective view showing the configuration of the electronic cassette 40 according to the present exemplary embodiment.

同図に示すように、本実施の形態に係る電子カセッテ40は、放射線を透過させる材料からなる筐体41を備えており、防水性、密閉性を有する構造とされている。電子カセッテ40は、手術室等で使用されるとき、血液やその他の雑菌が付着するおそれがある。そこで、電子カセッテ40を防水性、密閉性を有する構造として、必要に応じて殺菌洗浄することにより、1つの電子カセッテ40を繰り返し続けて使用することができる。   As shown in the figure, an electronic cassette 40 according to the present embodiment includes a housing 41 made of a material that transmits radiation, and has a waterproof and airtight structure. When the electronic cassette 40 is used in an operating room or the like, there is a risk that blood or other germs may adhere. Therefore, one electronic cassette 40 can be used repeatedly by sterilizing and cleaning the electronic cassette 40 as necessary with a waterproof and hermetic structure.

筐体41の内部には、種々の部品を収容する空間Aが形成されており、当該空間A内には、放射線Xが照射される筐体41の照射面側から、被写体を透過した放射線Xを検出する放射線検出器20、および放射線Xのバック散乱線を吸収する鉛板43が順に配設されている。   A space A for accommodating various components is formed inside the housing 41, and the radiation X transmitted through the subject from the irradiation surface side of the housing 41 to which the radiation X is irradiated is formed in the space A. The radiation detector 20 for detecting the radiation X and the lead plate 43 for absorbing the back scattered radiation of the radiation X are arranged in this order.

ここで、本実施の形態に係る電子カセッテ40では、筐体41の平板状の一方の面の放射線検出器20の配設位置に対応する領域が放射線を検出可能な四辺形状の撮影領域41Aとされている。この筐体41の撮影領域41Aを有する面が電子カセッテ40における天板41Bとされており、本実施の形態に係る電子カセッテ40では、放射線検出器20が、TFT基板30が天板41B側となるように配置され、当該天板41Bの筐体41における内側の面(天板41Bの放射線が入射される面の反対側の面)に貼り付けられている。   Here, in the electronic cassette 40 according to the present exemplary embodiment, the area corresponding to the arrangement position of the radiation detector 20 on one flat surface of the housing 41 is a quadrilateral imaging area 41A capable of detecting radiation. Has been. The surface having the imaging region 41A of the casing 41 is a top plate 41B in the electronic cassette 40. In the electronic cassette 40 according to the present embodiment, the radiation detector 20 is connected to the TFT substrate 30 on the top plate 41B side. The top plate 41B is affixed to the inner surface of the casing 41 (the surface on the opposite side of the surface on which the radiation of the top plate 41B is incident).

一方、図7に示すように、筐体41の内部の一端側には、放射線検出器20と重ならない位置(撮影領域41Aの範囲外)に、後述するカセッテ制御部58や電源部70(共に図9参照。)を収容するケース42が配置されている。   On the other hand, as shown in FIG. 7, a cassette control unit 58 and a power supply unit 70 (both described later) are placed on one end side inside the housing 41 so as not to overlap the radiation detector 20 (outside the range of the imaging region 41A). The case 42 which accommodates FIG. 9 is arrange | positioned.

筐体41は、電子カセッテ40全体の軽量化を図るために、例えば、カーボンファイバ(炭素繊維)、アルミニウム、マグネシウム、バイオナノファイバ(セルロースミクロフィブリル)、または複合材料等で構成されている。   The casing 41 is made of, for example, carbon fiber (carbon fiber), aluminum, magnesium, bionanofiber (cellulose microfibril), or a composite material in order to reduce the weight of the entire electronic cassette 40.

複合材料としては、例えば、強化繊維樹脂を含む材料が用いられ、強化繊維樹脂には、カーボンやセルロース等が含まれる。具体的には、複合材料としては、炭素繊維強化プラスチック(CFRP)や、発泡材をCFRPでサンドイッチした構造のもの、または発泡材の表面にCFRPをコーティングしたもの等が用いられる。なお、本実施の形態では、発泡材をCFRPでサンドイッチした構造のものが用いられている。これにより、筐体41をカーボン単体で構成した場合と比較して、筐体41の強度(剛性)を高めることができる。   As the composite material, for example, a material including a reinforced fiber resin is used, and the reinforced fiber resin includes carbon, cellulose, and the like. Specifically, as the composite material, carbon fiber reinforced plastic (CFRP), a structure in which a foamed material is sandwiched with CFRP, or a material in which the surface of the foamed material is coated with CFRP is used. In the present embodiment, a structure in which a foam material is sandwiched with CFRP is used. Thereby, compared with the case where the housing | casing 41 is comprised with a carbon single-piece | unit, the intensity | strength (rigidity) of the housing | casing 41 can be improved.

一方、図8に示すように、筐体41の内部には、天板41Bと対向する背面部41Cの内面に支持体44が配置されており、支持体44および天板41Bの間に、放射線検出器20および鉛板43が放射線Xの照射方向にこの順で並んで配置されている。支持体44は、軽量化の観点、寸法偏差を吸収する観点から、例えば、発泡材で構成されており、鉛板43を支持する。   On the other hand, as shown in FIG. 8, a support body 44 is disposed on the inner surface of the back surface portion 41 </ b> C facing the top plate 41 </ b> B inside the housing 41, and radiation is provided between the support body 44 and the top plate 41 </ b> B. The detector 20 and the lead plate 43 are arranged in this order in the radiation X irradiation direction. The support body 44 is made of, for example, a foam material from the viewpoint of weight reduction and absorption of dimensional deviation, and supports the lead plate 43.

同図に示すように、天板41Bの内面には、放射線検出器20のTFT基板30を剥離可能に接着する接着部材80が設けられている。接着部材80としては、例えば、両面テープが用いられる。この場合、両面テープは、一方の接着面の接着力が他方の接着面の接着力よりも強くなるように形成されている。   As shown in the figure, an adhesive member 80 is provided on the inner surface of the top plate 41B to adhere the TFT substrate 30 of the radiation detector 20 in a peelable manner. As the adhesive member 80, for example, a double-sided tape is used. In this case, the double-sided tape is formed so that the adhesive force of one adhesive surface is stronger than the adhesive force of the other adhesive surface.

具体的には、接着力の弱い面(弱接着面)は、180°ピール接着力で1.0N/cm以下に設定されている。そして、接着力の強い面(強接着面)が天板41Bに接し、弱接着面がTFT基板30に接する。これにより、ねじ等の固定部材等によって放射線検出器20を天板41Bに固定する場合と比べて電子カセッテ40の厚みを薄くすることができる。また、衝撃や荷重で天板41Bが変形しても、放射線検出器20は剛性の高い天板41Bの変形に追従するため、大きな曲率(緩やかな曲がり)しか発生せず、局所的な低曲率で放射線検出器20が破損する可能性が低くなる。さらに、放射線検出器20が天板41Bの剛性の向上に寄与する。   Specifically, the weak adhesive surface (weakly adhesive surface) is set to 1.0 N / cm or less at 180 ° peel adhesive force. Then, the surface having a strong adhesive force (strong adhesion surface) is in contact with the top plate 41B, and the weak adhesion surface is in contact with the TFT substrate 30. Thereby, compared with the case where the radiation detector 20 is fixed to the top plate 41B with fixing members, such as a screw, the thickness of the electronic cassette 40 can be made thin. Even if the top plate 41B is deformed by an impact or load, the radiation detector 20 follows the deformation of the top plate 41B having high rigidity, so that only a large curvature (slow bend) is generated, and a local low curvature is generated. Therefore, the possibility that the radiation detector 20 is damaged is reduced. Furthermore, the radiation detector 20 contributes to the improvement of the rigidity of the top plate 41B.

このように、本実施の形態に係る電子カセッテ40では、放射線検出器20を筐体41の天板41Bの内部に貼り付けているため、筐体41が、天板41B側と背面部41C側とで2つに分離可能とされており、放射線検出器20を天板41Bに貼り付けたり、放射線検出器20を天板41Bから剥離したりする際には、筐体41を天板41B側と背面部41C側とで2つに分離した状態とされる。   As described above, in the electronic cassette 40 according to the present exemplary embodiment, the radiation detector 20 is attached to the inside of the top plate 41B of the housing 41, so that the housing 41 is on the top plate 41B side and the back surface portion 41C side. When the radiation detector 20 is attached to the top plate 41B or the radiation detector 20 is peeled off from the top plate 41B, the housing 41 is placed on the top plate 41B side. And the back surface portion 41C side are separated into two.

なお、本実施の形態では、放射線検出器20の天板41Bへの接着をクリーンルーム等で行わなくてもよい。なぜなら、放射線検出器20および天板41Bの間に放射線を吸収する金属片等の異物が混入した場合に、放射線検出器20を天板41Bから剥離して当該異物を除去できるからである。   In the present embodiment, the radiation detector 20 may not be bonded to the top plate 41B in a clean room or the like. This is because when a foreign object such as a metal piece that absorbs radiation is mixed between the radiation detector 20 and the top plate 41B, the foreign object can be removed by peeling the radiation detector 20 from the top plate 41B.

次に、図9を参照して、本実施の形態に係る撮影システム104の電気系の要部構成について説明する。   Next, with reference to FIG. 9, the main configuration of the electrical system of the imaging system 104 according to the present embodiment will be described.

同図に示すように、電子カセッテ40に内蔵された放射線検出器20は、隣り合う2辺の一辺側にゲート線ドライバ52が配置され、他辺側に画像生成部54が配置されている。TFT基板30の個々のゲート配線34(図9では、ゲート配線34a,34b,・・・と個別に表記し、必要に応じてこの符号を用いる。)はゲート線ドライバ52に接続され、TFT基板30の個々のデータ配線36は画像生成部54に接続されている。   As shown in the figure, in the radiation detector 20 incorporated in the electronic cassette 40, a gate line driver 52 is arranged on one side of two adjacent sides, and an image generating unit 54 is arranged on the other side. Each gate wiring 34 of the TFT substrate 30 (in FIG. 9, individually expressed as gate wirings 34a, 34b,..., And this symbol is used as necessary) is connected to the gate line driver 52, and the TFT substrate. The 30 individual data wirings 36 are connected to the image generation unit 54.

また、筐体41の内部には、画像メモリ56と、カセッテ制御部58と、無線通信部60と、を備えている。   The housing 41 includes an image memory 56, a cassette control unit 58, and a wireless communication unit 60.

TFT基板30の各薄膜トランジスタ10は、ゲート線ドライバ52からゲート配線34を介して供給される信号により行単位で順にオンされ、オン状態とされた薄膜トランジスタ10によって読み出された電荷は、電気信号としてデータ配線36を伝送されて画像生成部54に入力される。これにより、電荷は行単位で順に読み出され、二次元状の放射線画像が取得可能となる。   Each thin film transistor 10 of the TFT substrate 30 is sequentially turned on in a row unit by a signal supplied from the gate line driver 52 via the gate wiring 34, and the electric charge read by the thin film transistor 10 in the on state is converted into an electric signal. The data wiring 36 is transmitted and input to the image generation unit 54. As a result, the charges are sequentially read out in units of rows, and a two-dimensional radiation image can be acquired.

ここで、本実施の形態に係る画像生成部54の構成について説明する。図10には、本実施の形態に係る画像生成部54の構成を示す回路図が示されている。   Here, the configuration of the image generation unit 54 according to the present embodiment will be described. FIG. 10 is a circuit diagram showing a configuration of the image generation unit 54 according to the present embodiment.

同図に示すように、本実施の形態に係る画像生成部54は、データ配線36の各々に対応して、可変ゲインプリアンプ(チャージアンプ)82と、サンプルホールド回路84と、が備えられている。   As shown in the figure, the image generation unit 54 according to the present embodiment includes a variable gain preamplifier (charge amplifier) 82 and a sample hold circuit 84 corresponding to each of the data wirings 36. .

可変ゲインプリアンプ82は、正入力側が接地されたオペアンプ82Aと、オペアンプ82Aの負入力側と出力側との間に、それぞれ並列に接続されるコンデンサ82Bと、リセットスイッチ82Cとを含んで構成されており、リセットスイッチ82Cは、カセッテ制御部58により切り換えられる。   The variable gain preamplifier 82 includes an operational amplifier 82A whose positive input side is grounded, a capacitor 82B connected in parallel between the negative input side and the output side of the operational amplifier 82A, and a reset switch 82C. The reset switch 82C is switched by the cassette control unit 58.

また、本実施の形態に係る画像生成部54は、マルチプレクサ86およびA/D(アナログ/デジタル)変換器88が備えられている。なお、サンプルホールド回路84のサンプルタイミング、およびマルチプレクサ86に設けられたスイッチ86Aによる選択出力も、カセッテ制御部58により切り換えられる。   The image generation unit 54 according to the present embodiment includes a multiplexer 86 and an A / D (analog / digital) converter 88. Note that the sample control of the sample hold circuit 84 and the selection output by the switch 86A provided in the multiplexer 86 are also switched by the cassette control unit 58.

放射線画像を検出する際に、カセッテ制御部58は、まず、可変ゲインプリアンプ82のリセットスイッチ82Cを所定期間オン状態とすることにより、コンデンサ82Bに蓄積されていた電荷を放電する。   When detecting the radiation image, the cassette control unit 58 first discharges the charge accumulated in the capacitor 82B by turning on the reset switch 82C of the variable gain preamplifier 82 for a predetermined period.

一方、放射線Xが照射されることによって放射線画像取得用画素32Bの各々のコンデンサ9に蓄積された電荷は、接続されている薄膜トランジスタ10がオン状態とされることにより電気信号として接続されているデータ配線36を伝送され、データ配線36を伝送された電気信号は、対応する可変ゲインプリアンプ82により、予め定められた増幅率で増幅される。   On the other hand, the charge accumulated in each capacitor 9 of the radiation image acquisition pixel 32B by irradiation with the radiation X is the data connected as an electrical signal when the connected thin film transistor 10 is turned on. The electrical signal transmitted through the wiring 36 and transmitted through the data wiring 36 is amplified by a corresponding variable gain preamplifier 82 at a predetermined amplification factor.

一方、カセッテ制御部58は、上述した放電を行った後、サンプルホールド回路84を所定期間駆動させることより、可変ゲインプリアンプ82によって増幅された電気信号の信号レベルをサンプルホールド回路84に保持させる。   On the other hand, the cassette control unit 58 holds the signal level of the electrical signal amplified by the variable gain preamplifier 82 in the sample hold circuit 84 by driving the sample hold circuit 84 for a predetermined period after performing the above-described discharge.

そして、各サンプルホールド回路84に保持された信号レベルは、カセッテ制御部58による制御に応じてマルチプレクサ86により順次選択され、A/D変換器88によってA/D変換されることにより、撮影された放射線画像を示す画像データが生成される。   The signal levels held in each sample hold circuit 84 are sequentially selected by the multiplexer 86 in accordance with the control by the cassette control unit 58 and are A / D converted by the A / D converter 88 to be photographed. Image data indicating a radiation image is generated.

なお、本実施の形態に係る電子カセッテ40には、画像生成部54に駆動用の電力を供給する画像生成部電源54Aが備えられている。本実施の形態に係る画像生成部電源54Aは、電力入力端が後述する電源部70に接続されたDC−DCコンバータによって構成されており、当該DC−DCコンバータの出力端は、画像生成部54の可変ゲインプリアンプ82、サンプルホールド回路84、マルチプレクサ86、およびA/D変換器88に接続されている。   Note that the electronic cassette 40 according to the present exemplary embodiment is provided with an image generation unit power supply 54 </ b> A that supplies driving power to the image generation unit 54. The image generation unit power supply 54A according to the present embodiment is configured by a DC-DC converter whose power input end is connected to a power supply unit 70 described later, and the output end of the DC-DC converter is the image generation unit 54. Are connected to the variable gain preamplifier 82, the sample hold circuit 84, the multiplexer 86, and the A / D converter 88.

ここで、本実施の形態に係る画像生成部電源54Aの制御入力端にはカセッテ制御部58が接続されており、画像生成部電源54Aからの電力供給開始および電力供給停止はカセッテ制御部58によって制御される。   Here, a cassette control unit 58 is connected to a control input terminal of the image generation unit power supply 54A according to the present embodiment, and power supply start and power supply stop from the image generation unit power supply 54A is performed by the cassette control unit 58. Be controlled.

一方、画像生成部54には画像メモリ56が接続されており、画像生成部54のA/D変換器88から出力された画像データは画像メモリ56に順に記憶される。画像メモリ56は所定枚分の画像データを記憶可能な記憶容量を有しており、放射線画像の撮影が行われる毎に、撮影によって得られた画像データが画像メモリ56に順次記憶される。   On the other hand, an image memory 56 is connected to the image generation unit 54, and image data output from the A / D converter 88 of the image generation unit 54 is sequentially stored in the image memory 56. The image memory 56 has a storage capacity capable of storing a predetermined number of image data, and image data obtained by imaging is sequentially stored in the image memory 56 each time a radiographic image is captured.

画像メモリ56はカセッテ制御部58と接続されている。カセッテ制御部58はマイクロコンピュータを含んで構成され、CPU(中央処理装置)58A、ROM(Read Only Memory)およびRAM(Random Access Memory)を含むメモリ58B、フラッシュメモリ等からなる不揮発性の記憶部58Cを備えており、電子カセッテ40全体の動作を制御する。   The image memory 56 is connected to the cassette control unit 58. The cassette control unit 58 includes a microcomputer, and includes a CPU (Central Processing Unit) 58A, a memory 58B including a ROM (Read Only Memory) and a RAM (Random Access Memory), a nonvolatile storage unit 58C including a flash memory and the like. And controls the entire operation of the electronic cassette 40.

さらに、カセッテ制御部58には無線通信部60が接続されている。無線通信部60は、IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)802.11a/b/g/n等に代表される無線LAN(Local Area Network)規格に対応しており、無線通信による外部機器との間での各種情報の伝送を制御する。カセッテ制御部58は、無線通信部60を介して、放射線画像の撮影に関する制御を行うコンソール110などの外部装置と無線通信が可能とされており、コンソール110等との間で各種情報の送受信が可能とされている。   Further, a wireless communication unit 60 is connected to the cassette control unit 58. The wireless communication unit 60 corresponds to a wireless local area network (LAN) standard represented by IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11a / b / g / n, etc. Control the transmission of various information between them. The cassette control unit 58 can wirelessly communicate with an external device such as the console 110 that performs control related to radiographic image capturing via the wireless communication unit 60, and can transmit and receive various types of information to and from the console 110 and the like. It is possible.

また、電子カセッテ40には電源部70が設けられており、上述した各種回路や各素子(ゲート線ドライバ52、画像生成部54、画像メモリ56、無線通信部60、カセッテ制御部58として機能するマイクロコンピュータ等)は、電源部70から供給された電力によって作動する。電源部70は、電子カセッテ40の可搬性を損なわないように、バッテリ(充電可能な二次電池)を内蔵しており、充電されたバッテリから各種回路・素子へ電力を供給する。なお、図9では、電源部70と各種回路や各素子を接続する配線を省略している。   In addition, the electronic cassette 40 is provided with a power supply unit 70, which functions as the above-described various circuits and elements (gate line driver 52, image generation unit 54, image memory 56, wireless communication unit 60, and cassette control unit 58). The microcomputer or the like) is operated by the power supplied from the power supply unit 70. The power supply unit 70 incorporates a battery (a rechargeable secondary battery) so as not to impair the portability of the electronic cassette 40, and supplies power from the charged battery to various circuits and elements. In FIG. 9, the power supply unit 70 and various circuits and wirings for connecting each element are omitted.

一方、本実施の形態に係る放射線検出器20は、放射線の照射状態を検出するために、TFT基板30を隔ててゲート線ドライバ52の反対側に放射線照射検出部55が配置されており、TFT基板30の個々の直接読出配線38(図9では、直接読出配線38a,38c,・・・と個別に表記し、必要に応じてこの符号を用いる。)は放射線照射検出部55に接続されている。   On the other hand, in the radiation detector 20 according to the present embodiment, a radiation irradiation detection unit 55 is disposed on the opposite side of the gate line driver 52 across the TFT substrate 30 in order to detect the radiation irradiation state. Each direct readout wiring 38 of the substrate 30 (in FIG. 9, the direct readout wirings 38a, 38c,... Are individually indicated, and this symbol is used as necessary) is connected to the radiation irradiation detection unit 55. Yes.

ここで、本実施の形態に係る放射線照射検出部55の構成について説明する。図11には、本実施の形態に係る放射線照射検出部55の構成を示す回路図が示されている。   Here, the structure of the radiation irradiation detection part 55 which concerns on this Embodiment is demonstrated. FIG. 11 is a circuit diagram illustrating a configuration of the radiation irradiation detection unit 55 according to the present embodiment.

同図に示すように、本実施の形態に係る放射線照射検出部55は、放射線検出用画素32Aに接続された直接読出配線38の各々に対応して、可変ゲインプリアンプ(チャージアンプ)92が備えられている。   As shown in the figure, the radiation irradiation detection unit 55 according to the present embodiment includes a variable gain preamplifier (charge amplifier) 92 corresponding to each of the direct readout wirings 38 connected to the radiation detection pixel 32A. It has been.

可変ゲインプリアンプ92は、正入力側が接地されたオペアンプ92Aと、オペアンプ92Aの負入力側と出力側との間に、それぞれ並列に接続されるコンデンサ92Bと、リセットスイッチ92Cとを含んで構成されており、リセットスイッチ92Cは、カセッテ制御部58により切り換えられる。   The variable gain preamplifier 92 includes an operational amplifier 92A whose positive input side is grounded, a capacitor 92B connected in parallel between the negative input side and the output side of the operational amplifier 92A, and a reset switch 92C. The reset switch 92C is switched by the cassette control unit 58.

また、本実施の形態に係る放射線照射検出部55は、入力端が可変ゲインプリアンプ92の各々の出力端に接続され、出力端がカセッテ制御部58に接続された照射判定回路94が備えられている。   Further, the radiation irradiation detection unit 55 according to the present embodiment is provided with an irradiation determination circuit 94 having an input terminal connected to each output terminal of the variable gain preamplifier 92 and an output terminal connected to the cassette control unit 58. Yes.

放射線の照射状態を検出する際に、カセッテ制御部58は、まず、可変ゲインプリアンプ92のリセットスイッチ92Cを所定期間オン状態とすることにより、コンデンサ92Bに蓄積されていた電荷を放電する。   When detecting the radiation irradiation state, the cassette control unit 58 first discharges the electric charge accumulated in the capacitor 92B by turning on the reset switch 92C of the variable gain preamplifier 92 for a predetermined period.

一方、放射線Xが照射されることによって放射線検出用画素32Aの各々のコンデンサ9に蓄積された電荷は電気信号として接続されている直接読出配線38を伝送され、直接読出配線38を伝送された電気信号は、対応する可変ゲインプリアンプ92により、予め定められた増幅率で増幅された後に、照射判定回路94に入力される。   On the other hand, the electric charge accumulated in each capacitor 9 of the radiation detection pixel 32A by being irradiated with the radiation X is transmitted through the direct readout wiring 38 connected as an electrical signal, and the electrical transmitted through the direct readout wiring 38 is transmitted. The signal is amplified by a corresponding variable gain preamplifier 92 at a predetermined amplification factor, and then input to the irradiation determination circuit 94.

本実施の形態に係る照射判定回路94では、可変ゲインプリアンプ92の各々から入力された電気信号に基づいて、放射線源121から照射された放射線Xの線量(以下、「放射線量」という。)を取得し、当該放射線量が予め定められた第1閾値に達したか否かを判定することにより、放射線の照射が開始されたか否かを判定して、判定結果を示す第1判定結果情報をカセッテ制御部58に出力する。   In the irradiation determination circuit 94 according to the present embodiment, the dose of radiation X irradiated from the radiation source 121 (hereinafter referred to as “radiation dose”) based on the electrical signal input from each of the variable gain preamplifiers 92. The first determination result information indicating the determination result is acquired by determining whether or not radiation irradiation has been started by determining whether or not the radiation dose has reached a predetermined first threshold value. Output to the cassette control unit 58.

また、本実施の形態に係る照射判定回路94では、上記放射線量が予め定められた第2閾値未満となったか否かを判定することにより、放射線の照射が終了されたか否かを判定して、判定結果を示す第2判定結果情報をカセッテ制御部58に出力する。   Further, in the irradiation determination circuit 94 according to the present embodiment, it is determined whether or not the irradiation of radiation has been completed by determining whether or not the radiation dose is less than a predetermined second threshold value. The second determination result information indicating the determination result is output to the cassette control unit 58.

なお、本実施の形態に係る照射判定回路94では、上記放射線の照射が開始されたか否かを判定する際には、周縁部検出領域20C〜20Fの放射線検出用画素32A(以下、「周縁部画素」という。)に対応する全ての可変ゲインプリアンプ92からの出力信号に、当該出力信号によって示される放射線量が上記第1閾値に達したものが存在する場合に上記第1判定結果情報として放射線の照射が開始されたことを示す情報を出力するように制御する。   In the irradiation determination circuit 94 according to the present embodiment, when determining whether or not the radiation irradiation has started, the radiation detection pixels 32A (hereinafter referred to as “peripheral portions” in the peripheral detection regions 20C to 20F are determined. When the output signals from all the variable gain preamplifiers 92 corresponding to “pixels” include those whose radiation dose indicated by the output signals has reached the first threshold value, the radiation is used as the first determination result information. Control is performed so as to output information indicating that the irradiation is started.

また、本実施の形態に係る照射判定回路94では、上記放射線の照射が終了されたか否かを判定する際には、中央部検出領域20A,20Bの放射線検出用画素32A(以下、「中央部画素」という。)に対応する全ての可変ゲインプリアンプ92からの出力信号に、当該出力信号によって示される放射線量が上記第2閾値未満となったものが存在する場合に上記第2判定結果情報として放射線の照射が終了されたことを示す情報を出力するように制御する。   Further, in the irradiation determination circuit 94 according to the present embodiment, when determining whether or not the radiation irradiation has been completed, the radiation detection pixels 32A (hereinafter referred to as “center portion” in the center detection regions 20A and 20B). When the output signal from all the variable gain preamplifiers 92 corresponding to “pixels”) includes a radiation dose indicated by the output signal that is less than the second threshold value, the second determination result information Control is performed so as to output information indicating that radiation irradiation has ended.

なお、本実施の形態に係る電子カセッテ40には、放射線照射検出部55に駆動用の電力を供給する放射線照射検出部電源55Aが備えられている。本実施の形態に係る放射線照射検出部電源55Aは、電力入力端が電源部70に接続されたDC−DCコンバータによって構成されており、当該DC−DCコンバータの出力端は、放射線照射検出部55の可変ゲインプリアンプ92および照射判定回路94に接続されている。   The electronic cassette 40 according to the present exemplary embodiment is provided with a radiation irradiation detection unit power supply 55 </ b> A that supplies driving power to the radiation irradiation detection unit 55. The radiation irradiation detection unit power supply 55 </ b> A according to the present embodiment is configured by a DC-DC converter whose power input end is connected to the power supply unit 70, and the output end of the DC-DC converter is the radiation irradiation detection unit 55. The variable gain preamplifier 92 and the irradiation determination circuit 94 are connected.

ここで、本実施の形態に係る放射線照射検出部電源55Aの制御入力端にはカセッテ制御部58が接続されており、放射線照射検出部電源55Aからの電力供給開始および電力供給停止はカセッテ制御部58によって制御される。   Here, a cassette control unit 58 is connected to the control input terminal of the radiation irradiation detection unit power supply 55A according to the present embodiment, and the power supply start and stop of power supply from the radiation irradiation detection unit power supply 55A are controlled by the cassette control unit. 58.

一方、図9に示すように、コンソール110は、サーバ・コンピュータとして構成されており、操作メニューや撮影された放射線画像等を表示するディスプレイ111と、複数のキーを含んで構成され、各種の情報や操作指示が入力される操作パネル112と、を備えている。   On the other hand, as shown in FIG. 9, the console 110 is configured as a server computer, and includes a display 111 that displays an operation menu, a captured radiographic image, and the like, and a plurality of keys. And an operation panel 112 for inputting operation instructions.

また、本実施の形態に係るコンソール110は、装置全体の動作を司るCPU113と、制御プログラムを含む各種プログラム等が予め記憶されたROM114と、各種データを一時的に記憶するRAM115と、各種データを記憶して保持するHDD(ハードディスク・ドライブ)116と、ディスプレイ111への各種情報の表示を制御するディスプレイドライバ117と、操作パネル112に対する操作状態を検出する操作入力検出部118と、を備えている。また、コンソール110は、無線通信により、放射線発生装置120との間で後述する曝射条件等の各種情報の送受信を行うと共に、電子カセッテ40との間で画像データ等の各種情報の送受信を行う無線通信部119を備えている。   The console 110 according to the present embodiment includes a CPU 113 that controls the operation of the entire apparatus, a ROM 114 that stores various programs including a control program in advance, a RAM 115 that temporarily stores various data, and various data. An HDD (Hard Disk Drive) 116 that stores and holds, a display driver 117 that controls display of various types of information on the display 111, and an operation input detection unit 118 that detects an operation state of the operation panel 112 are provided. . In addition, the console 110 transmits and receives various types of information such as an exposure condition, which will be described later, to and from the radiation generation apparatus 120 through wireless communication, and transmits and receives various types of information such as image data to and from the electronic cassette 40. A wireless communication unit 119 is provided.

CPU113、ROM114、RAM115、HDD116、ディスプレイドライバ117、操作入力検出部118、および無線通信部119は、システムバスBUSを介して相互に接続されている。従って、CPU113は、ROM114、RAM115、HDD116へのアクセスを行うことができると共に、ディスプレイドライバ117を介したディスプレイ111への各種情報の表示の制御、および無線通信部119を介した放射線発生装置120および電子カセッテ40との各種情報の送受信の制御を各々行うことができる。また、CPU113は、操作入力検出部118を介して操作パネル112に対するユーザの操作状態を把握することができる。   The CPU 113, ROM 114, RAM 115, HDD 116, display driver 117, operation input detection unit 118, and wireless communication unit 119 are connected to each other via the system bus BUS. Therefore, the CPU 113 can access the ROM 114, RAM 115, and HDD 116, controls the display of various information on the display 111 via the display driver 117, and the radiation generator 120 via the wireless communication unit 119 and Control of transmission and reception of various types of information with the electronic cassette 40 can be performed. Further, the CPU 113 can grasp the operation state of the user with respect to the operation panel 112 via the operation input detection unit 118.

一方、放射線発生装置120は、放射線源121と、コンソール110との間で曝射条件等の各種情報を送受信する無線通信部123と、受信した曝射条件に基づいて放射線源121を制御する線源制御部122と、を備えている。   On the other hand, the radiation generator 120 includes a radio communication unit 123 that transmits and receives various types of information such as an exposure condition between the radiation source 121 and the console 110, and a line that controls the radiation source 121 based on the received exposure condition. A source control unit 122.

線源制御部122もマイクロコンピュータを含んで構成されており、受信した曝射条件等を記憶する。このコンソール110から受信する曝射条件には管電圧、管電流等の情報が含まれている。線源制御部122は、受信した曝射条件に基づいて放射線源121から放射線Xを照射させる。   The radiation source control unit 122 is also configured to include a microcomputer, and stores the received exposure conditions and the like. The exposure conditions received from the console 110 include information such as tube voltage and tube current. The radiation source control unit 122 causes the radiation source 121 to emit radiation X based on the received exposure conditions.

次に、本実施の形態に係る撮影システム104の作用を説明する。   Next, the operation of the imaging system 104 according to the present embodiment will be described.

まず、図12を参照して、放射線画像の撮影を行う際のコンソール110の作用を説明する。なお、図12は、操作パネル112を介して実行する旨の指示入力が行われた際にコンソール110のCPU113によって実行される放射線画像撮影処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートであり、当該プログラムはROM114の所定領域に予め記憶されている。   First, with reference to FIG. 12, the operation of the console 110 when radiographic images are taken will be described. FIG. 12 is a flowchart showing a flow of processing of a radiographic image capturing processing program executed by the CPU 113 of the console 110 when an instruction input for execution is performed via the operation panel 112. It is stored in advance in a predetermined area of the ROM 114.

同図のステップ300では、予め定められた初期情報入力画面をディスプレイ111により表示させるようにディスプレイドライバ117を制御し、次のステップ302にて所定情報の入力待ちを行う。   In step 300 in the figure, the display driver 117 is controlled so that a predetermined initial information input screen is displayed on the display 111, and in step 302, input of predetermined information is waited.

図13には、上記ステップ300の処理によってディスプレイ111により表示される初期情報入力画面の一例が示されている。同図に示すように、本実施の形態に係る初期情報入力画面では、これから放射線画像の撮影を行う被検者の氏名、撮影対象部位、撮影時の姿勢、および撮影時の放射線Xの曝射条件(本実施の形態では、放射線Xを曝射する際の管電圧、管電流、および曝射期間)の入力を促すメッセージと、これらの情報の入力領域が表示される。   FIG. 13 shows an example of an initial information input screen displayed on the display 111 by the processing in step 300 described above. As shown in the figure, in the initial information input screen according to the present embodiment, the name of the subject who will take a radiographic image, the part to be imaged, the posture at the time of radiography, and the exposure of the radiation X at the time of radiography A message for prompting input of conditions (in this embodiment, tube voltage, tube current, and exposure period when the radiation X is exposed) and an input area for these information are displayed.

同図に示す初期情報入力画面がディスプレイ111に表示されると、撮影者は、撮影対象とする被検者の氏名、撮影対象部位、撮影時の姿勢、および曝射条件を、各々対応する入力領域に操作パネル112を介して入力する。   When the initial information input screen shown in the figure is displayed on the display 111, the photographer inputs the name of the subject to be imaged, the region to be imaged, the posture at the time of imaging, and the exposure conditions corresponding to each other. An area is input via the operation panel 112.

そして、撮影時の姿勢が立位または臥位である場合に、撮影者は、対応する立位台160の保持部162または臥位台164の保持部166に電子カセッテ40を保持させると共に放射線源121を対応する位置に位置決めした後、被検者を所定の撮影位置に位置させる。これに対し、撮影対象部位が腕部、脚部等の電子カセッテ40を保持部に保持させない状態で放射線画像の撮影を行う場合に、撮影者は、当該撮影対象部位を撮影可能な状態に被検者、電子カセッテ40、および放射線源121を位置決めする。その後、撮影者は、初期情報入力画面の下端近傍に表示されている終了ボタンを、操作パネル112を介して指定する。撮影者によって終了ボタンが指定されると、上記ステップ302が肯定判定となってステップ304に移行する。   When the posture at the time of imaging is the standing position or the lying position, the photographer holds the electronic cassette 40 in the holding section 162 of the corresponding standing table 160 or the holding section 166 of the lying table 164 and also the radiation source. After positioning 121 at the corresponding position, the subject is positioned at a predetermined imaging position. On the other hand, when a radiographic image is captured in a state where the imaging target part does not hold the electronic cassette 40 such as an arm part or a leg part on the holding part, the photographer covers the imaging target part in a state where the imaging target part can be imaged. The examiner, the electronic cassette 40, and the radiation source 121 are positioned. Thereafter, the photographer designates an end button displayed near the lower end of the initial information input screen via the operation panel 112. When an end button is designated by the photographer, step 302 is affirmative and the process proceeds to step 304.

ステップ304では、上記初期情報入力画面において入力された情報(以下、「初期情報」という。)を電子カセッテ40に無線通信部119を介して送信した後、次のステップ306にて、上記初期情報に含まれる曝射条件を放射線発生装置120へ無線通信部119を介して送信することにより当該曝射条件を設定する。これに応じて放射線発生装置120の線源制御部122は、受信した曝射条件での曝射準備を行う。   In step 304, information input on the initial information input screen (hereinafter referred to as “initial information”) is transmitted to the electronic cassette 40 via the wireless communication unit 119, and in the next step 306, the initial information is input. The exposure condition is set by transmitting the exposure condition included in the data to the radiation generator 120 via the wireless communication unit 119. In response to this, the radiation source control unit 122 of the radiation generator 120 prepares for exposure under the received exposure conditions.

次のステップ308では、曝射開始を指示する指示情報を放射線発生装置120へ無線通信部119を介して送信する。   In the next step 308, instruction information for instructing the start of exposure is transmitted to the radiation generation apparatus 120 via the wireless communication unit 119.

これに応じて、放射線源121は、放射線発生装置120がコンソール110から受信した曝射条件に応じた管電圧、管電流、および曝射期間での放射線Xの射出を開始する。放射線源121から射出された放射線Xは、被検者を透過した後に電子カセッテ40に到達する。   In response to this, the radiation source 121 starts emission of radiation X in the tube voltage, tube current, and exposure period according to the exposure conditions received by the radiation generator 120 from the console 110. The radiation X emitted from the radiation source 121 reaches the electronic cassette 40 after passing through the subject.

一方、電子カセッテ40のカセッテ制御部58は、上記初期情報を受信すると、照射判定回路94から出力されている第1判定結果情報が放射線の照射が開始されたことを示す情報となるまで待機した後に放射線画像の撮影動作を開始する。次いで、電子カセッテ40は、照射判定回路94から出力されている第2判定結果情報が放射線の照射が終了されたことを示す情報となるまで待機した後に撮影動作を終了する。   On the other hand, when receiving the initial information, the cassette control unit 58 of the electronic cassette 40 waits until the first determination result information output from the irradiation determination circuit 94 becomes information indicating that radiation irradiation has started. The radiographic image capturing operation is started later. Next, the electronic cassette 40 waits until the second determination result information output from the irradiation determination circuit 94 becomes information indicating that radiation irradiation has ended, and then ends the imaging operation.

そして、電子カセッテ40は、放射線画像の撮影動作を終了すると、当該撮影によって得られた画像データをコンソール110に送信する。   Then, when the radiographic image capturing operation is completed, the electronic cassette 40 transmits image data obtained by the capturing to the console 110.

そこで、次のステップ310では、上記画像データが電子カセッテ40から受信されるまで待機し、次のステップ312にて、受信した画像データに対し、前述した欠陥画素補正処理を施した後、シェーディング補正等の各種の補正を行う画像処理を実行する。   Therefore, in the next step 310, the process waits until the image data is received from the electronic cassette 40. In the next step 312, the received image data is subjected to the above-described defective pixel correction process, and then the shading correction is performed. The image processing for performing various corrections such as the above is executed.

次のステップ314では、上記画像処理が行われた画像データ(以下、「補正画像データ」という。)をHDD116に記憶し、次のステップ316にて、補正画像データにより示される放射線画像を、確認等を行うためにディスプレイ111によって表示させるようにディスプレイドライバ117を制御する。   In the next step 314, the image data subjected to the image processing (hereinafter referred to as “corrected image data”) is stored in the HDD 116, and in the next step 316, the radiation image indicated by the corrected image data is confirmed. The display driver 117 is controlled to display on the display 111 in order to perform the above.

次のステップ318では、補正画像データをRISサーバ150へ病院内ネットワーク102を介して送信し、その後に本放射線画像撮影処理プログラムを終了する。なお、RISサーバ150へ送信された補正画像データはデータベース150Aに格納され、医師が撮影された放射線画像の読影や診断等を行うことが可能となる。   In the next step 318, the corrected image data is transmitted to the RIS server 150 via the in-hospital network 102, and then the radiographic imaging program is terminated. Note that the corrected image data transmitted to the RIS server 150 is stored in the database 150A, so that the doctor can perform interpretation, diagnosis, and the like of the radiographic image taken.

次に、図14を参照して、コンソール110から上記初期情報を受信した際の電子カセッテ40の作用を説明する。なお、図14は、この際に電子カセッテ40のカセッテ制御部58におけるCPU58Aにより実行されるカセッテ撮影処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートであり、当該プログラムはメモリ58Bの所定領域に予め記憶されている。   Next, the operation of the electronic cassette 40 when the initial information is received from the console 110 will be described with reference to FIG. FIG. 14 is a flowchart showing a process flow of a cassette photographing process program executed by the CPU 58A in the cassette control unit 58 of the electronic cassette 40 at this time. The program is stored in a predetermined area of the memory 58B in advance. Yes.

同図のステップ400では、画像生成部電源54Aから画像生成部54への電力供給を開始するように画像生成部電源54Aを制御した後、次のステップ402にて、放射線照射検出部電源55Aから放射線照射検出部55への電力供給を開始するように放射線照射検出部電源55Aを制御し、次のステップ403にて、ゲート線ドライバ52を制御してゲート線ドライバ52から各ゲート配線34a,34b,34c,・・・に1ラインずつ順にオン信号を出力させ、放射線検出器20の各画素32におけるコンデンサ9に蓄積された電荷を放電させることにより、放射線検出用画素32Aおよび放射線画像取得用画素32Bの各画素32をリセットする。なお、本ステップ403の処理によって行われる各画素32のリセット動作は1回のみでもよく、複数回繰り返してもよい。   In step 400 of the figure, after controlling the image generation unit power 54A to start supplying power from the image generation unit power 54A to the image generation unit 54, in the next step 402, from the radiation irradiation detection unit power 55A. The radiation irradiation detection unit power supply 55A is controlled so as to start the power supply to the radiation irradiation detection unit 55, and in the next step 403, the gate line driver 52 is controlled and each gate wiring 34a, 34b is controlled from the gate line driver 52. , 34c,..., 34c,... Are sequentially output one line at a time, and the charge accumulated in the capacitor 9 in each pixel 32 of the radiation detector 20 is discharged. Each pixel 32 of 32B is reset. Note that the reset operation of each pixel 32 performed by the processing in step 403 may be performed only once or may be repeated a plurality of times.

次のステップ404では、照射判定回路94から前述した第1判定結果情報を取得し、次のステップ406にて、取得した第1判定結果情報が、放射線の照射が開始されたことを示すものであるか否かを判定して、否定判定となった場合は上記ステップ404に戻る一方、肯定判定となった時点でステップ408に移行する。   In the next step 404, the above-described first determination result information is acquired from the irradiation determination circuit 94, and in the next step 406, the acquired first determination result information indicates that radiation irradiation has started. If it is determined whether or not there is a negative determination, the process returns to step 404. On the other hand, if the determination is affirmative, the process proceeds to step 408.

ステップ408では、放射線検出器20の各画素32におけるコンデンサ9への電荷の蓄積を開始することにより、放射線画像の撮影動作を開始する。   In step 408, the radiographic image capturing operation is started by starting the accumulation of electric charges in the capacitor 9 in each pixel 32 of the radiation detector 20.

次のステップ410では、照射判定回路94から前述した第2判定結果情報を取得し、次のステップ412にて、取得した第2判定結果情報が、放射線の照射が終了されたことを示すものであるか否かを判定して、否定判定となった場合は上記ステップ410に戻る一方、肯定判定となった時点でステップ414に移行する。   In the next step 410, the above-described second determination result information is acquired from the irradiation determination circuit 94, and in the next step 412, the acquired second determination result information indicates that radiation irradiation has been completed. If it is determined whether or not there is a negative determination, the process returns to step 410, while the process proceeds to step 414 when an affirmative determination is made.

ステップ414では、上記ステップ402の処理によって開始した放射線照射検出部電源55Aから放射線照射検出部55への電力供給を停止するように放射線照射検出部電源55Aを制御し、ステップ416にて、上記ステップ408の処理によって開始した撮影動作を終了する。   In step 414, the radiation irradiation detection unit power supply 55 </ b> A is controlled so as to stop the power supply from the radiation irradiation detection unit power supply 55 </ b> A started by the processing in step 402 to the radiation irradiation detection unit 55. The photographing operation started by the process 408 is terminated.

次のステップ418では、ゲート線ドライバ52を制御してゲート線ドライバ52から各ゲート配線34a,34b,34c,・・・に1ラインずつ順にオン信号を出力させ、各ゲート配線34に接続された各薄膜トランジスタ10を1ラインずつ順にオンさせる。   In the next step 418, the gate line driver 52 is controlled so that the gate line driver 52 outputs an ON signal to each of the gate lines 34a, 34b, 34c,. Each thin film transistor 10 is sequentially turned on line by line.

放射線検出器20は、各ゲート配線34に接続された各薄膜トランジスタ10を1ラインずつ順にオンされると、1ラインずつ順に各コンデンサ9に蓄積された電荷が電気信号として各データ配線36に流れ出す。各データ配線36に流れ出した電気信号は画像生成部54でデジタルの画像データに変換されて、画像メモリ56に記憶される。   In the radiation detector 20, when the thin film transistors 10 connected to the gate lines 34 are turned on line by line, the charges accumulated in the capacitors 9 line by line flow out to the data lines 36 as electric signals. The electric signal flowing out to each data wiring 36 is converted into digital image data by the image generation unit 54 and stored in the image memory 56.

そこで、本ステップ418では、画像メモリ56に記憶された画像データを読み出し、次のステップ420にて、放射線検出器20の各画素32におけるコンデンサ9の上記ステップ418の処理による電荷の読み出しが終了した後の残留電荷や暗電流が蓄積された電荷を放電させることにより、放射線検出用画素32Aおよび放射線画像取得用画素32Bの各画素32をリセットした後、上記ステップ400の処理によって開始した画像生成部電源54Aから画像生成部54への電力供給を停止するように画像生成部電源54Aを制御し、次のステップ422にて、読み出した画像データをコンソール110に無線通信部60を介して送信した後に本カセッテ撮影処理プログラムを終了する。   Therefore, in this step 418, the image data stored in the image memory 56 is read out, and in the next step 420, the readout of the charge by the processing of step 418 of the capacitor 9 in each pixel 32 of the radiation detector 20 is completed. The image generation unit started by the process of step 400 after resetting each pixel 32 of the radiation detection pixel 32A and the radiation image acquisition pixel 32B by discharging the subsequent residual charge or the charge in which the dark current is accumulated. After the image generation unit power supply 54A is controlled to stop the power supply from the power supply 54A to the image generation unit 54, and in the next step 422, the read image data is transmitted to the console 110 via the wireless communication unit 60. The cassette imaging process program is terminated.

図15には、本実施の形態に係る放射線画像撮影処理プログラムおよびカセッテ撮影処理プログラムの実行時における要部の状態推移の一例が模式的に示されている。   FIG. 15 schematically shows an example of the state transition of the main part during execution of the radiographic image capturing processing program and the cassette imaging processing program according to the present embodiment.

同図に示すように、電子カセッテ40は、初期情報をコンソール110から受信すると、画像生成部54および放射線照射検出部55への電力供給を開始する。   As shown in the figure, when the electronic cassette 40 receives the initial information from the console 110, the electronic cassette 40 starts supplying power to the image generation unit 54 and the radiation irradiation detection unit 55.

その後、放射線検出用画素32Aおよび放射線画像取得用画素32Bの各画素32をリセットした後、放射線が照射されることに伴って放射線照射検出部55に設けられた可変ゲインプリアンプ92の各々から出力されている電気信号の信号レベルが上昇していき、当該信号レベルによって示される放射線量の少なくとも1つが上記第1閾値に達した時点で照射判定回路94から放射線の照射が開始されたことを示す第1判定結果情報が出力される。   Then, after resetting each pixel 32 of the radiation detection pixel 32 </ b> A and the radiation image acquisition pixel 32 </ b> B, it is output from each of the variable gain preamplifiers 92 provided in the radiation irradiation detection unit 55 as the radiation is irradiated. The signal level of the electrical signal is increased, and at least one of the radiation doses indicated by the signal level reaches the first threshold value. 1 judgment result information is output.

当該第1判定結果情報が出力されると、電子カセッテ40は、放射線画像の撮影動作を開始することにより、放射線画像取得用画素32Bのコンデンサ9による放射線量に応じた電荷の蓄積を開始する。   When the first determination result information is output, the electronic cassette 40 starts accumulating charges according to the radiation dose by the capacitor 9 of the radiation image acquisition pixel 32B by starting the radiographic image capturing operation.

その後、放射線が継続して照射されることに伴って放射線照射検出部55に設けられた可変ゲインプリアンプ92の各々から出力されている電気信号により示される放射線量の少なくとも1つが上記第2閾値未満となった時点で照射判定回路94から放射線の照射が終了されたことを示す第2判定結果情報が出力される。   After that, at least one of the radiation doses indicated by the electric signals output from each of the variable gain preamplifiers 92 provided in the radiation irradiation detection unit 55 as the radiation is continuously irradiated is less than the second threshold value. At that time, the irradiation determination circuit 94 outputs second determination result information indicating that the irradiation of radiation has ended.

当該第2判定結果情報が出力されると、電子カセッテ40は、放射線照射検出部電源55Aから放射線照射検出部55への電力供給を停止する。   When the second determination result information is output, the electronic cassette 40 stops the power supply from the radiation irradiation detection unit power supply 55 </ b> A to the radiation irradiation detection unit 55.

その後、電子カセッテ40では、放射線画像取得用画素32Bから電気信号を読み出すことにより、撮影によって得られた放射線画像を示す画像データを画像メモリ56に記憶させた後、当該画像データを画像メモリ56から読み出す。   Thereafter, in the electronic cassette 40, image data indicating a radiographic image obtained by imaging is stored in the image memory 56 by reading an electrical signal from the radiographic image acquisition pixel 32 </ b> B, and then the image data is read from the image memory 56. read out.

上記画像データを画像メモリ56から読み出すと、電子カセッテ40は、放射線検出用画素32Aおよび放射線画像取得用画素32Bの各画素32を再びリセットした後、画像生成部電源54Aから画像生成部54への電力供給を停止する。   When the image data is read from the image memory 56, the electronic cassette 40 resets the pixels 32 of the radiation detection pixels 32 </ b> A and the radiation image acquisition pixels 32 </ b> B again, and then transfers the image data from the image generation unit power supply 54 </ b> A to the image generation unit 54. Stop power supply.

ところで、本実施の形態に係る電子カセッテ40は、図8に示すように、放射線検出器20がTFT基板30側から放射線Xが照射されるように内蔵されている。   Incidentally, in the electronic cassette 40 according to the present embodiment, as shown in FIG. 8, the radiation detector 20 is incorporated so that the radiation X is irradiated from the TFT substrate 30 side.

ここで、放射線検出器20は、図16に示すように、シンチレータ8が形成された側から放射線が照射されて、当該放射線の入射面の裏面側に設けられたTFT基板30により放射線画像を読み取る、いわゆる裏面読取方式とされた場合、シンチレータ8の同図上面側(TFT基板30の反対側)でより強く発光し、TFT基板30側から放射線が照射されて、当該放射線の入射面の表面側に設けられたTFT基板30により放射線画像を読み取る、いわゆる表面読取方式とされた場合、TFT基板30を透過した放射線がシンチレータ8に入射してシンチレータ8のTFT基板30側がより強く発光する。TFT基板30に設けられた各センサ部13には、シンチレータ8で発生した光により電荷が発生する。このため、放射線検出器20は、表面読取方式とされた場合の方が裏面読取方式とされた場合よりもTFT基板30に対するシンチレータ8の発光位置が近いため、撮影によって得られる放射線画像の分解能が高い。   Here, as shown in FIG. 16, the radiation detector 20 is irradiated with radiation from the side on which the scintillator 8 is formed, and reads a radiation image by the TFT substrate 30 provided on the back side of the incident surface of the radiation. In the case of a so-called back surface reading method, light is emitted more strongly on the upper surface side of the scintillator 8 (opposite side of the TFT substrate 30), radiation is irradiated from the TFT substrate 30 side, and the surface side of the incident surface of the radiation In the case of a so-called surface reading method in which a radiation image is read by the TFT substrate 30 provided on the TFT substrate 30, the radiation transmitted through the TFT substrate 30 enters the scintillator 8 and the TFT substrate 30 side of the scintillator 8 emits light more strongly. Electric charges are generated in each sensor unit 13 provided on the TFT substrate 30 by light generated by the scintillator 8. For this reason, since the radiation detector 20 is closer to the light emission position of the scintillator 8 with respect to the TFT substrate 30 when the front surface reading method is used than when the rear surface reading method is used, the resolution of the radiation image obtained by imaging is higher. high.

また、放射線検出器20は、光電変換膜4を有機光電変換材料により構成しており、光電変換膜4で放射線がほとんど吸収されない。このため、本実施の形態に係る放射線検出器20は、表面読取方式により放射線がTFT基板30を透過する場合でも光電変換膜4による放射線の吸収量が少ないため、放射線に対する感度の低下を抑えることができる。表面読取方式では、放射線がTFT基板30を透過してシンチレータ8に到達するが、このように、TFT基板30の光電変換膜4を有機光電変換材料により構成した場合、光電変換膜4での放射線の吸収が殆どなく放射線の減衰を少なく抑えることができるため、表面読取方式に適している。   In the radiation detector 20, the photoelectric conversion film 4 is made of an organic photoelectric conversion material, and the photoelectric conversion film 4 hardly absorbs radiation. For this reason, the radiation detector 20 according to the present embodiment suppresses a decrease in sensitivity to radiation because the amount of radiation absorbed by the photoelectric conversion film 4 is small even when radiation is transmitted through the TFT substrate 30 by the surface reading method. Can do. In the surface reading method, radiation passes through the TFT substrate 30 and reaches the scintillator 8. Thus, when the photoelectric conversion film 4 of the TFT substrate 30 is made of an organic photoelectric conversion material, the radiation in the photoelectric conversion film 4 is obtained. Therefore, it is suitable for the surface reading method.

また、薄膜トランジスタ10の活性層17を構成する非晶質酸化物や光電変換膜4を構成する有機光電変換材料は、いずれも低温での成膜が可能である。このため、基板1を放射線の吸収が少ないプラスチック樹脂、アラミド、バイオナノファイバで形成することができる。このように形成された基板1は放射線の吸収量が少ないため、表面読取方式により放射線がTFT基板30を透過する場合でも、放射線に対する感度の低下を抑えることができる。   In addition, both the amorphous oxide constituting the active layer 17 of the thin film transistor 10 and the organic photoelectric conversion material constituting the photoelectric conversion film 4 can be formed at a low temperature. For this reason, the board | substrate 1 can be formed with a plastic resin, aramid, and bio-nanofiber with little radiation absorption. Since the substrate 1 formed in this way has a small amount of radiation absorption, even when the radiation passes through the TFT substrate 30 by the surface reading method, it is possible to suppress a decrease in sensitivity to radiation.

また、本実施の形態によれば、図8に示すように、放射線検出器20をTFT基板30が天板41B側となるように筐体41内の天板41Bに貼り付けているが、基板1を剛性の高いプラスチック樹脂、アラミド、バイオナノファイバで形成した場合、放射線検出器20自体の剛性が高いため、筐体41の天板41Bを薄く形成することができる。また、基板1を剛性の高いプラスチック樹脂やアラミド、バイオナノファイバで形成した場合、放射線検出器20自体が可撓性を有するため、撮影領域41Aに衝撃が加わった場合でも放射線検出器20が破損しづらい。   Further, according to the present embodiment, as shown in FIG. 8, the radiation detector 20 is attached to the top plate 41B in the casing 41 so that the TFT substrate 30 is on the top plate 41B side. When 1 is formed of a highly rigid plastic resin, aramid, or bio-nanofiber, the radiation detector 20 itself has high rigidity, so that the top plate 41B of the housing 41 can be formed thin. In addition, when the substrate 1 is formed of a highly rigid plastic resin, aramid, or bionanofiber, the radiation detector 20 itself has flexibility, so that even when an impact is applied to the imaging region 41A, the radiation detector 20 is damaged. It ’s hard.

以上詳細に説明したように、本実施の形態では、第1のアンプ(本実施の形態では、可変ゲインプリアンプ82)を有し、画像情報を生成する生成手段(本実施の形態では、画像生成部54)に対する電力供給期間と、第2のアンプ(本実施の形態では、可変ゲインプリアンプ92)を有し、放射線の照射状態の検出を行う検出手段(本実施の形態では、放射線照射検出部55)に対する電力供給期間との一方の期間の少なくとも一部が他方の期間と異なるように制御しているので、消費電力を抑制しつつ、アーティファクトの発生を防止することができる。   As described above in detail, in the present embodiment, the first amplifier (the variable gain preamplifier 82 in the present embodiment) has a generation means (image generation in the present embodiment) that generates image information. Unit 54) and a second amplifier (in this embodiment, a variable gain preamplifier 92) and a detection means (in this embodiment, a radiation irradiation detection unit) that detects the radiation irradiation state. 55) is controlled so that at least a part of one period of the power supply period with respect to 55) is different from the other period, it is possible to prevent the occurrence of artifacts while suppressing power consumption.

特に、本実施の形態では、前記生成手段による画像情報の生成時に前記検出手段への電力供給を停止させることにより前記制御を行っているので、より確実にアーティファクトの発生を防止することができる。   In particular, in the present embodiment, since the control is performed by stopping the power supply to the detection unit when the image information is generated by the generation unit, the generation of artifacts can be prevented more reliably.

また、本実施の形態では、前記検出手段による前記放射線の照射状態の検出対象を、放射線の照射開始および放射線の照射終了としているので、これらの照射状態を、消費電力を抑制し、かつアーティファクトの発生を防止しつつ検出することができる。   In the present embodiment, since the detection target of the irradiation state of the radiation by the detection unit is the start of radiation irradiation and the end of radiation irradiation, these irradiation states can be reduced in power consumption and artifacts. It is possible to detect while preventing the occurrence.

さらに、本実施の形態では、撮影条件を示す撮影条件情報(本実施の形態では、初期情報)の入力の受け付けが終了したタイミングを前記検出手段に対する電力供給期間の開始のタイミングとしているので、より的確に消費電力を抑制することができる。   Furthermore, in the present embodiment, the timing at which the input of the shooting condition information indicating the shooting conditions (initial information in the present embodiment) is completed is set as the start timing of the power supply period to the detection unit. Power consumption can be suppressed accurately.

[第2の実施の形態]
上記第1の実施の形態では、放射線の照射開始を検出する際に画像生成部54および放射線照射検出部55の双方に電力を供給する場合の形態例について説明したが、本第2の実施の形態では、放射線の照射開始を検出する際に画像生成部54には電力を供給しない場合の形態例について説明する。なお、本第2の実施の形態に係るRIS100、放射線撮影室、電子カセッテ40、および撮影システム104の構成は、上記第1の実施の形態と同様であるので、ここでの説明は省略する。
[Second Embodiment]
In the first embodiment described above, an example in which power is supplied to both the image generation unit 54 and the radiation irradiation detection unit 55 when detecting the start of radiation irradiation has been described. In the embodiment, an example of a case in which power is not supplied to the image generation unit 54 when detecting the start of radiation irradiation will be described. Note that the configurations of the RIS 100, the radiation imaging room, the electronic cassette 40, and the imaging system 104 according to the second embodiment are the same as those in the first embodiment, and a description thereof is omitted here.

次に、本第2の実施の形態に係る撮影システム104の作用を説明する。なお、本第2の実施の形態に係る放射線画像の撮影を行う際のコンソール110の作用は上記第1の実施の形態と同様であるので、ここでの説明は省略し、以下、図17を参照して、コンソール110から上記初期情報を受信した際の本第2の実施の形態に係る電子カセッテ40の作用を説明する。なお、図17は、この際に本第2の実施の形態に係る電子カセッテ40のカセッテ制御部58におけるCPU58Aにより実行されるカセッテ撮影処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートであり、当該プログラムはメモリ58Bの所定領域に予め記憶されている。また、同図における図14と同一の処理を行うステップについては図14と同一のステップ番号を付して、その説明を省略する。   Next, the operation of the imaging system 104 according to the second embodiment will be described. Note that the operation of the console 110 when taking a radiographic image according to the second embodiment is the same as that of the first embodiment, so the description thereof is omitted, and FIG. The operation of the electronic cassette 40 according to the second exemplary embodiment when the initial information is received from the console 110 will be described with reference to FIG. FIG. 17 is a flowchart showing a flow of processing of the cassette photographing processing program executed by the CPU 58A in the cassette control unit 58 of the electronic cassette 40 according to the second embodiment at this time. It is stored in advance in a predetermined area of 58B. In addition, steps in FIG. 14 that perform the same processing as in FIG. 14 are denoted by the same step numbers as in FIG.

図17に示すように、本第2の実施の形態に係るカセッテ撮影処理プログラムは、上記第1の実施の形態に係るカセッテ撮影処理プログラムにおけるステップ400の処理、すなわち画像生成部電源54Aから画像生成部54への電力供給を開始するように画像生成部電源54Aを制御する処理を実行せず、当該処理をステップ417の処理として、放射線の照射が開始されたことが検出された後で、かつ画像データの読み出しを開始する前に実行する点のみが上記第1の実施の形態に係るカセッテ撮影処理プログラムと異なっている。   As shown in FIG. 17, the cassette imaging processing program according to the second embodiment is the process of step 400 in the cassette imaging processing program according to the first embodiment, that is, the image generation from the image generation unit power supply 54A. The process of controlling the image generation unit power supply 54A so as to start the power supply to the unit 54 is not executed, and the process is performed as a process of step 417, and after it is detected that radiation irradiation has started, and Only the point which is executed before starting the reading of the image data is different from the cassette photographing processing program according to the first embodiment.

図18には、本第2の実施の形態に係る放射線画像撮影処理プログラムおよびカセッテ撮影処理プログラムの実行時における要部の状態推移の一例が模式的に示されている。   FIG. 18 schematically shows an example of the state transition of the main part during execution of the radiographic image capturing processing program and the cassette imaging processing program according to the second embodiment.

同図に示すように、本第2の実施の形態では、画像生成部54に対して電力供給を開始するタイミングが画像データの読み出しを開始する直前とされている点のみが上記第1の実施の形態と異なっている。   As shown in the figure, in the second embodiment, only the timing at which power supply to the image generation unit 54 is started is just before the start of reading of image data. The form is different.

本第2の実施の形態でも、上記第1の実施の形態と略同様の効果を奏することができると共に、放射線の照射開始を検出する際には画像生成部54への電力供給を停止しているので、上記第1の実施の形態に比較して、より消費電力を低減することができる。   The second embodiment can achieve substantially the same effect as the first embodiment, and also stops the power supply to the image generation unit 54 when detecting the start of radiation irradiation. Therefore, power consumption can be further reduced as compared with the first embodiment.

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。発明の要旨を逸脱しない範囲で上記実施の形態に多様な変更または改良を加えることができ、当該変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれる。   As mentioned above, although this invention was demonstrated using embodiment, the technical scope of this invention is not limited to the range as described in the said embodiment. Various modifications or improvements can be added to the above-described embodiment without departing from the gist of the invention, and embodiments to which such modifications or improvements are added are also included in the technical scope of the present invention.

また、上記の実施の形態は、クレーム(請求項)にかかる発明を限定するものではなく、また実施の形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。前述した実施の形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜の組み合わせにより種々の発明を抽出できる。実施の形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、効果が得られる限りにおいて、この幾つかの構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。   The above embodiments do not limit the invention according to the claims (claims), and all the combinations of features described in the embodiments are essential for the solution means of the invention. Is not limited. The embodiments described above include inventions at various stages, and various inventions can be extracted by appropriately combining a plurality of disclosed constituent elements. Even if some constituent requirements are deleted from all the constituent requirements shown in the embodiment, as long as an effect is obtained, a configuration from which these some constituent requirements are deleted can be extracted as an invention.

例えば、上記各実施の形態では、図6に示すように、放射線検出用画素32Aを中央部検出領域および周縁部検出領域に上下方向および左右方向の双方に対して対称となるように配置した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、放射線検出用画素32Aの配置位置には特に制限はない。但し、本実施の形態のように、上下方向および左右方向の双方に対して対称となるように配置することが、電子カセッテ40の上下左右を気にしないで用いることができるので、使い勝手を向上させることができ、好ましい。   For example, in each of the above embodiments, as shown in FIG. 6, when the radiation detection pixels 32 </ b> A are arranged symmetrically with respect to both the vertical direction and the horizontal direction in the center detection area and the peripheral edge detection area. However, the present invention is not limited to this, and the arrangement position of the radiation detection pixels 32A is not particularly limited. However, as in the present embodiment, it is possible to use the electronic cassette 40 so as to be symmetric with respect to both the vertical direction and the horizontal direction without worrying about the vertical and horizontal directions of the electronic cassette 40, thus improving the usability. This is preferable.

ここで、放射線検出用画素32Aを上下左右に対して対称とならないように配置した場合には、電子カセッテ40に加速度センサ、ジャイロ等の方向検出手段を設けておき、これによって特定される電子カセッテ40の向きに応じて、放射線検出用画素32Aの位置を特定する形態としてもよい。   Here, when the radiation detection pixels 32A are arranged so as not to be symmetrical with respect to the top, bottom, left and right, the electronic cassette 40 is provided with direction detecting means such as an acceleration sensor, a gyro, etc., and the electronic cassette specified thereby is provided. The position of the radiation detection pixel 32 </ b> A may be specified according to the direction of 40.

なお、上記各実施の形態では、放射線検出器20に設けられた画素32の一部を放射線検出用画素32Aとして用いているため、隣接する放射線検出用画素32Aが欠陥画素補正を実施可能な程度に離間していることが好ましいことは言うまでもない。   In each of the above embodiments, a part of the pixel 32 provided in the radiation detector 20 is used as the radiation detection pixel 32A, so that the adjacent radiation detection pixel 32A can perform defect pixel correction. Needless to say, they are preferably separated from each other.

また、上記各実施の形態では、放射線検出用画素32Aを、放射線の照射開始および放射線の照射終了を検出するために用いる場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、可変ゲインプリアンプ92の出力を積分、若しくは累積加算することにより放射線の照射量を求めて適正な照射量のタイミングを検出することや、可変ゲインプリアンプ92の出力の最大値を求めることにより透視撮影等における被曝管理のための放射線源の管電圧や管電流に依存する放射線の単位時間当たりの照射線量率を検出するために放射線検出用画素32Aを用いる形態としてもよい。   In each of the above embodiments, the case where the radiation detection pixel 32A is used for detecting the start of radiation irradiation and the end of radiation irradiation has been described. However, the present invention is not limited to this and is variable. In integration or cumulative addition of the output of the gain preamplifier 92, the radiation dose is obtained and the timing of the appropriate dose is detected, or the maximum value of the output of the variable gain preamplifier 92 is obtained to obtain fluoroscopic imaging. The radiation detection pixel 32A may be used to detect the radiation dose rate per unit time of radiation depending on the tube voltage and tube current of the radiation source for exposure management.

また、上記各実施の形態では、放射線検出器20において行方向に並んだ放射線検出用画素32Aを共通の直接読出配線38に接続した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、全ての放射線検出用画素32Aについて異なる直接読出配線38に個別に接続する形態としてもよい。   In each of the above embodiments, the radiation detection pixels 32A arranged in the row direction in the radiation detector 20 are connected to the common direct readout wiring 38. However, the present invention is not limited to this. Alternatively, all the radiation detection pixels 32A may be individually connected to different direct readout wirings 38.

また、上記各実施の形態では、初期情報の入力が終了したタイミングで放射線照射検出部55への電力供給を開始する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、放射線を曝射させる際に撮影者等によって押圧操作されるスイッチを設け、当該スイッチが押圧操作されたタイミングで放射線照射検出部55への電力供給を開始する形態としてもよい。   In each of the above embodiments, the case where the power supply to the radiation irradiation detection unit 55 is started at the timing when the input of the initial information is completed has been described, but the present invention is not limited to this, for example, A switch that is pressed by a photographer or the like when exposing the radiation may be provided, and power supply to the radiation irradiation detection unit 55 may be started at a timing when the switch is pressed.

また、上記各実施の形態では、画像読み出しを行う際に放射線照射検出部55への電力供給を停止する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、画像読み出しを行う際にも放射線照射検出部55への電力供給を行う一方、放射線の照射開始を検出する際には画像生成部54への電力供給を停止する形態としてもよい。   Further, in each of the above embodiments, the case where the power supply to the radiation irradiation detection unit 55 is stopped when the image reading is performed has been described. However, the present invention is not limited to this, and for example, the image reading is performed. While performing the power supply to the radiation irradiation detection unit 55, the power supply to the image generation unit 54 may be stopped when the start of radiation irradiation is detected.

また、上記各実施の形態では、放射線発生装置120により、コンソール110から曝射条件が設定され、曝射開始が指示された際に放射線源121による放射線の曝射を行う場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、放射線発生装置120に対し、放射線の曝射を開始させる際と当該曝射を終了させる際に撮影者等によって操作されるスイッチを設けておき、当該スイッチに対する操作に応じて放射線の曝射の開始および終了を行うように、放射線発生装置120の線源制御部122により制御する形態としてもよい。   Further, in each of the above-described embodiments, the case has been described in which the radiation generation apparatus 120 performs exposure of radiation by the radiation source 121 when the exposure conditions are set from the console 110 and the start of exposure is instructed. The present invention is not limited to this. For example, the radiation generator 120 is provided with a switch operated by a photographer or the like when starting radiation exposure and ending the radiation exposure. The radiation source control unit 122 of the radiation generation apparatus 120 may control the radiation exposure so as to start and end the radiation exposure according to the operation on the switch.

また、上記第2の実施の形態では、画像データを読み出す直前に画像生成部54への電力供給を開始する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、放射線の照射が開始されたことが検出された直後等の放射線の照射が開始されたことが検出された後で、かつ画像データの読み出しを開始する前の何れかのタイミングで画像生成部54への電力供給を開始する形態としてもよい。   In the second embodiment, the case where the power supply to the image generation unit 54 is started immediately before the image data is read has been described. However, the present invention is not limited to this. The power to the image generation unit 54 at any timing after it is detected that radiation irradiation has started, such as immediately after it is detected that irradiation has started, and before reading of image data is started It is good also as a form which starts supply.

また、上記各実施の形態では、本発明を画像生成部54および放射線照射検出部55への電力供給を制御する形態に適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、放射線検出用画素32Aおよび放射線画像取得用画素32Bへのバイアス電圧の電力供給を制御する形態に適用してもよく、さらに画像生成部54および放射線照射検出部55への電力供給と、放射線検出用画素32Aおよび放射線画像取得用画素32Bへのバイアス電圧の電力供給の双方を制御する形態に適用してもよい。   Further, in each of the above embodiments, the case where the present invention is applied to a mode for controlling the power supply to the image generation unit 54 and the radiation irradiation detection unit 55 has been described, but the present invention is not limited to this. For example, you may apply to the form which controls the power supply of the bias voltage to the pixel 32A for radiation detection, and the pixel 32B for radiation image acquisition, and also the power supply to the image generation part 54 and the radiation irradiation detection part 55, You may apply to the form which controls both the power supply of the bias voltage to 32 A of radiation detection pixels, and the radiation image acquisition pixel 32B.

また、上記各実施の形態では、放射線検出器20に設けられた画素32の一部を本発明の放射線検出素子に相当する放射線検出用画素32Aとして用いる場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、一例として特許第4217443号公報に開示されているように、放射線検出用画素32Aを、画素32とは別層として放射線検出器20に積層する形態としてもよく、一例として特許第4217506号公報に開示されているように、画素32とは別に放射線検出用画素32Aと同様に作用する放射線検出素子を設ける形態としてもよい。この場合、欠陥画素が生じることがないため、上記各実施の形態に比較して、放射線画像の品質を向上させることができる。   In each of the above-described embodiments, the case where a part of the pixels 32 provided in the radiation detector 20 is used as the radiation detection pixel 32A corresponding to the radiation detection element of the present invention has been described. For example, as disclosed in Japanese Patent No. 4217443, for example, the radiation detection pixel 32A may be stacked on the radiation detector 20 as a separate layer from the pixel 32. As an example, as disclosed in Japanese Patent No. 4217506, a radiation detection element that acts in the same manner as the radiation detection pixel 32A may be provided in addition to the pixel 32. In this case, since defective pixels do not occur, the quality of the radiation image can be improved as compared with the above embodiments.

また、上記各実施の形態では、放射線検出用画素32Aを、放射線を検出する専用の画素とした場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、放射線検出用画素32Aを放射線画像取得用画素32Bと兼用する形態としてもよい。この場合の形態例としては、一例として特開2009−219538号公報に開示されているように、各画素に流れるバイアス電流の変化に基づいて放射線の照射状態を検出する形態が例示される。   In each of the above embodiments, the radiation detection pixel 32A has been described as a dedicated pixel for detecting radiation. However, the present invention is not limited to this, and the radiation detection pixel 32A is a radiation detector. It is good also as a form which serves as the image acquisition pixel 32B. As an example of the form in this case, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-219538, an example of detecting the radiation irradiation state based on a change in bias current flowing through each pixel is exemplified.

また、上記各実施の形態では、本発明の放射線検出素子をTFT基板30に設けた場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、電子カセッテ40の内部におけるTFT基板30とは異なる基板に設けてもよく、さらに、電子カセッテ40とは別体で放射線入射側、若しくは当該入射側とは反対側に重ねるように設ける形態等としてもよい。この場合にも上記各実施の形態と同様の効果を奏することができる。   In each of the above embodiments, the case where the radiation detection element of the present invention is provided on the TFT substrate 30 has been described. However, the present invention is not limited to this, for example, the TFT substrate inside the electronic cassette 40 It may be provided on a substrate different from 30, and may be provided separately from the electronic cassette 40 so as to overlap the radiation incident side or the opposite side of the incident side. In this case, the same effects as those of the above embodiments can be obtained.

また、上記各実施の形態では、センサ部13が、シンチレータ8で発生した光を受光することにより電荷が発生する有機光電変換材料を含んで構成されている場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、センサ部13として有機光電変換材料を含まずに構成されたものを適用する形態としてもよい。   Further, in each of the above embodiments, the case where the sensor unit 13 is configured to include an organic photoelectric conversion material that generates charges by receiving light generated by the scintillator 8 has been described. It is good also as a form which applies what was constituted without including an organic photoelectric conversion material as sensor part 13 without being limited to.

また、上記各実施の形態では、電子カセッテ40の筐体41の内部にカセッテ制御部58や電源部70を収容するケース42と放射線検出器20とを重ならないように配置した場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、放射線検出器20とカセッテ制御部58や電源部70を重なるように配置してもよい。   Further, in each of the above-described embodiments, the case has been described in which the case 42 that accommodates the cassette control unit 58 and the power supply unit 70 and the radiation detector 20 are arranged so as not to overlap each other inside the casing 41 of the electronic cassette 40. However, the present invention is not limited to this. For example, the radiation detector 20 and the cassette control unit 58 or the power supply unit 70 may be arranged so as to overlap each other.

また、上記各実施の形態では、電子カセッテ40とコンソール110との間、放射線発生装置120とコンソール110との間で、無線にて通信を行う場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、これらの少なくとも一方を有線にて通信を行う形態としてもよい。   In each of the above embodiments, the case where wireless communication is performed between the electronic cassette 40 and the console 110 and between the radiation generator 120 and the console 110 has been described, but the present invention is not limited thereto. For example, at least one of these may be configured to perform wired communication.

また、上記各実施の形態では、放射線としてX線を適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、γ線等の他の放射線を適用する形態としてもよい。   In each of the above embodiments, the case where X-rays are applied as radiation has been described. However, the present invention is not limited to this, and other radiation such as γ-rays may be applied.

その他、上記各実施の形態で説明したRIS100の構成(図1参照。)、放射線撮影室の構成(図2参照。)、電子カセッテ40の構成(図3〜図8,図10参照。)、撮影システム104の構成(図9参照。)は一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において、不要な部分を削除したり、新たな部分を追加したり、接続状態等を変更したりすることができることは言うまでもない。   In addition, the configuration of the RIS 100 described in the above embodiments (see FIG. 1), the configuration of the radiation imaging room (see FIG. 2), the configuration of the electronic cassette 40 (see FIGS. 3 to 8 and 10), The configuration of the photographing system 104 (see FIG. 9) is an example, and unnecessary portions are deleted, new portions are added, connection states, etc. are changed within a range not departing from the gist of the present invention. It goes without saying that you can do it.

また、上記各実施の形態で説明した初期情報の構成も一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において、不要な情報を削除したり、新たな情報を追加したりすることができることは言うまでもない。   The configuration of the initial information described in the above embodiments is also an example, and it is possible to delete unnecessary information or add new information without departing from the gist of the present invention. Needless to say.

また、上記各実施の形態で説明した各種プログラムの処理の流れ(図12,図14,図17参照。)も一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において、不要なステップを削除したり、新たなステップを追加したり、処理順序を入れ換えたりすることができることは言うまでもない。   The processing flow of various programs described in the above embodiments (see FIGS. 12, 14, and 17) is also an example, and unnecessary steps are deleted without departing from the gist of the present invention. It goes without saying that new steps can be added and the processing order can be changed.

また、上記各実施の形態で説明した初期情報入力画面の構成(図13参照。)も一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において、不要な情報を削除したり、新たな情報を追加したりすることができることは言うまでもない。   The configuration of the initial information input screen described in the above embodiments (see FIG. 13) is also an example, and unnecessary information can be deleted or new information can be deleted without departing from the gist of the present invention. Needless to say, it can be added.

また、上記各実施の形態で説明した要部の状態推移(図15,図18参照。)も一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において、不要な動作を削除したり、新たな動作を追加したりすることができることは言うまでもない。   In addition, the state transition of the main part described in each of the above embodiments (see FIGS. 15 and 18) is also an example, and unnecessary operations can be deleted or new within the scope not departing from the gist of the present invention. Needless to say, you can add actions.

例えば、上記各実施の形態では、画像読み出しが終了した後に各画素32をリセットしているが、当該リセットは必ずしも実行する必要はない。   For example, in each of the above embodiments, each pixel 32 is reset after image reading is completed, but the reset need not necessarily be executed.

1 基板
8 シンチレータ
10 薄膜トランジスタ
13 センサ部
20 放射線検出器
30 TFT基板
32 画素
32A 放射線検出用画素(放射線検出素子)
32B 放射線画像取得用画素
36 データ配線(信号配線)
38 直接読出配線(放射線検出用配線)
40 電子カセッテ
54 画像生成部(生成手段)
55 放射線照射検出部(検出手段)
58 カセッテ制御部(制御手段,受付手段)
58A CPU
82 可変ゲインプリアンプ(第1のアンプ)
84 サンプルホールド回路
86 マルチプレクサ
88 A/D変換器
92 可変ゲインプリアンプ(第2のアンプ)
94 照射判定回路
110 コンソール
120 放射線発生装置
X 放射線
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Substrate 8 Scintillator 10 Thin film transistor 13 Sensor part 20 Radiation detector 30 TFT substrate 32 Pixel 32A Radiation detection pixel (radiation detection element)
32B Radiation image acquisition pixel 36 Data wiring (signal wiring)
38 Direct readout wiring (radiation detection wiring)
40 Electronic cassette 54 Image generation unit (generation means)
55 Radiation irradiation detection part (detection means)
58 cassette control unit (control means, acceptance means)
58A CPU
82 Variable gain preamplifier (first amplifier)
84 Sample hold circuit 86 Multiplexer 88 A / D converter 92 Variable gain preamplifier (second amplifier)
94 Irradiation judgment circuit 110 Console 120 Radiation generator X Radiation

Claims (7)

放射線を検出する検出領域にマトリクス状に設けられ、放射線または放射線が変換された光が照射されることにより電荷を発生するセンサ部および前記センサ部に発生した電荷を読み出すためのスイッチ素子を備えた複数の画素と、
前記複数の画素の各々と同一の構成とされ、前記複数の画素と同一の基板上の前記検出領域に設けられ、前記放射線の照射量に応じてセンサ部に発生した電荷に応じた電気信号を出力する放射線検出素子と、
前記複数の画素の各々毎に、前記スイッチ素子のスイッチング状態に応じて前記画素のセンサ部に発生した電荷に応じた電気信号が流れる複数の信号配線と、
電力が供給されることにより駆動され、前記複数の信号配線に流れる電気信号をそれぞれ増幅する第1のアンプを有し、当該第1のアンプで増幅された電気信号に基づき、画像情報を生成する生成手段と、
前記放射線検出素子のセンサ部スイッチ素子を介さず直接接続され、当該放射線検出素子から出力された電気信号が流れる少なくとも1本の放射線検出用配線と、
電力が供給されることにより駆動され、前記放射線検出用配線に流れる電気信号を増幅する第2のアンプを有し、当該第2のアンプで増幅された電気信号に基づき、放射線の照射状態の検出を行う検出手段と、
前記生成手段に対する電力供給期間および前記検出手段に対する電力供給期間の一方の期間の少なくとも一部が他方の期間と異なるように制御すると共に、前記検出手段により放射線の照射が終了されたことが検出された際に前記検出手段への電力供給を停止させるように制御する制御手段と、
を備えた放射線画像撮影装置。
A detection area for detecting radiation is provided in a matrix, and includes a sensor unit that generates charges when irradiated with radiation or light converted from radiation, and a switch element for reading out the charges generated in the sensor unit. A plurality of pixels;
Each of the plurality of pixels has the same configuration , provided in the detection region on the same substrate as the plurality of pixels, and an electric signal corresponding to the electric charge generated in the sensor unit according to the radiation dose An output radiation detection element;
For each of the plurality of pixels, a plurality of signal wirings through which an electrical signal corresponding to the electric charge generated in the sensor unit of the pixel according to the switching state of the switch element flows,
A first amplifier that is driven by power supply and amplifies each of the electric signals flowing through the plurality of signal wirings, and generates image information based on the electric signal amplified by the first amplifier. Generating means;
At least one radiation detection wiring that is directly connected to the sensor portion of the radiation detection element without a switch element, and through which an electrical signal output from the radiation detection element flows;
It has a second amplifier that is driven by power supply and amplifies an electric signal flowing through the radiation detection wiring, and detects the irradiation state of radiation based on the electric signal amplified by the second amplifier Detecting means for performing
At least a part of one of the power supply period for the generating unit and the power supply period for the detection unit is controlled to be different from the other period, and it is detected by the detection unit that the irradiation of radiation has ended. Control means for controlling the power supply to the detection means to be stopped when
A radiographic imaging apparatus comprising:
前記制御手段は、前記検出手段による放射線の照射状態の検出中に前記生成手段への電力供給を停止させることにより前記制御を行う
請求項1記載の放射線画像撮影装置。
The radiographic imaging apparatus according to claim 1, wherein the control unit performs the control by stopping power supply to the generation unit during detection of a radiation irradiation state by the detection unit.
前記検出手段による前記放射線の照射状態の検出対象が、放射線の照射開始、放射線の照射量、および放射線の単位時間当たりの照射線量率の少なくとも1つをさらに含む
請求項1または請求項2記載の放射線画像撮影装置。
The detection target of the irradiation state of the radiation by the detecting unit further includes at least one of radiation irradiation start, radiation irradiation amount, and radiation dose rate per unit time. Radiation imaging device.
前記検出手段による前記放射線の照射状態の検出対象が、放射線の照射開始を含み、
撮影条件を示す撮影条件情報の入力を受け付ける受付手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記受付手段による前記撮影条件情報の入力の受け付けが終了したタイミングを前記検出手段に対する電力供給期間の開始のタイミングとする
請求項1から請求項3の何れか1項記載の放射線画像撮影装置。
The detection target of the irradiation state of the radiation by the detection means includes radiation irradiation start,
A reception unit for receiving input of shooting condition information indicating the shooting condition;
The radiation according to any one of claims 1 to 3, wherein the control unit sets a timing at which the reception of the input of the imaging condition information by the reception unit is ended as a start timing of a power supply period for the detection unit. Image shooting device.
放射線を曝射させる際に押圧操作されるスイッチをさらに備え、
前記制御手段は、前記スイッチが押圧操作されたタイミングで前記検出手段への電力供給を開始させるように制御する
請求項1から請求項3の何れか1項記載の放射線画像撮影装置。
It further includes a switch that is pressed when the radiation is exposed,
The radiographic imaging apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the control unit performs control so that power supply to the detection unit is started at a timing when the switch is pressed.
前記制御手段は、前記生成手段による前記画像情報の生成が終了した際に前記生成手段への電力供給を停止させるように制御する
請求項1から請求項5の何れか1項記載の放射線画像撮影装置。
The radiographic imaging according to any one of claims 1 to 5, wherein the control unit controls the power supply to the generation unit to stop when the generation of the image information by the generation unit is completed. apparatus.
放射線を検出する検出領域にマトリクス状に設けられ、放射線または放射線が変換された光が照射されることにより電荷を発生するセンサ部および前記センサ部に発生した電荷を読み出すためのスイッチ素子を備えた複数の画素と、前記複数の画素の各々と同一の構成とされ、前記複数の画素と同一の基板上の前記検出領域に設けられ、前記放射線の照射量に応じてセンサ部に発生した電荷に応じた電気信号を出力する放射線検出素子と、前記複数の画素の各々毎に、前記スイッチ素子のスイッチング状態に応じて前記画素のセンサ部に発生した電荷に応じた電気信号が流れる複数の信号配線と、電力が供給されることにより駆動され、前記複数の信号配線に流れる電気信号をそれぞれ増幅する第1のアンプを有し、当該第1のアンプで増幅された電気信号に基づき、画像情報を生成する生成手段と、前記放射線検出素子のセンサ部スイッチ素子を介さず直接接続され、当該放射線検出素子から出力された電気信号が流れる少なくとも1本の放射線検出用配線と、電力が供給されることにより駆動され、前記放射線検出用配線に流れる電気信号を増幅する第2のアンプを有し、当該第2のアンプで増幅された電気信号に基づき、放射線の照射状態の検出を行う検出手段と、を備えた放射線画像撮影装置によって実行されるプログラムであって、
コンピュータを、
撮影条件を示す撮影条件情報の入力を受け付ける受付手段と、
前記受付手段による前記撮影条件情報の入力の受け付けが終了したタイミングを前記検出手段に対する電力供給期間の開始のタイミングとして、前記生成手段に対する電力供給期間および前記検出手段に対する電力供給期間の一方の期間の少なくとも一部が他方の期間と異なるように制御すると共に、前記検出手段により放射線の照射が終了されたことが検出された際に前記検出手段への電力供給を停止させるように制御する制御手段と、
として機能させるためのプログラム。
A detection area for detecting radiation is provided in a matrix, and includes a sensor unit that generates charges when irradiated with radiation or light converted from radiation, and a switch element for reading out the charges generated in the sensor unit. A plurality of pixels and the same configuration as each of the plurality of pixels are provided in the detection region on the same substrate as the plurality of pixels, and charge generated in the sensor unit according to the radiation dose A radiation detection element that outputs a corresponding electrical signal, and a plurality of signal wirings through which an electrical signal corresponding to a charge generated in a sensor unit of the pixel flows according to a switching state of the switch element for each of the plurality of pixels And a first amplifier that is driven by power supply and amplifies each of the electric signals flowing through the plurality of signal lines, and is amplified by the first amplifier. Based on the electrical signal, generating means for generating image information, is connected directly without passing through the switching element to the sensor portion of the radiation detection element, the at least one electrical signal output from the radiation detecting element flows radiation A detection wiring and a second amplifier that is driven by power supply and amplifies an electric signal flowing through the radiation detection wiring, and based on the electric signal amplified by the second amplifier, A program executed by a radiographic imaging device comprising a detection means for detecting the irradiation state of
Computer
Receiving means for receiving input of shooting condition information indicating shooting conditions;
The timing at which the reception of the input of the photographing condition information by the reception unit is completed is set as the timing of starting the power supply period for the detection unit, and one of the power supply period for the generation unit and the power supply period for the detection unit Control means for controlling so that at least a part is different from the other period, and for stopping power supply to the detection means when it is detected by the detection means that irradiation of radiation has been completed; ,
Program to function as.
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