JP5704170B2 - 放射線画像撮影装置 - Google Patents

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Description

本発明は、放射線画像撮影装置に係り、特に、装置自体で放射線の照射開始等を検出可能な放射線画像撮影装置に関する。
照射されたＸ線等の放射線の線量に応じて検出素子で電荷を発生させて電気信号に変換するいわゆる直接型の放射線画像撮影装置や、照射された放射線をシンチレータ等で可視光等の他の波長の電磁波に変換した後、変換され照射された電磁波のエネルギーに応じてフォトダイオード等の光電変換素子で電荷を発生させて電気信号に変換するいわゆる間接型の放射線画像撮影装置が種々開発されている。なお、本発明では、直接型の放射線画像撮影装置における検出素子や、間接型の放射線画像撮影装置における光電変換素子を、あわせて放射線検出素子という。
このタイプの放射線画像撮影装置はＦＰＤ（Flat Panel Detector）として知られており、従来は支持台（或いはブッキー装置）と一体的に形成されていたが（例えば特許文献１参照）、近年、放射線検出素子等をハウジングに収納した可搬型の放射線画像撮影装置が開発され、実用化されている（例えば特許文献２、３参照）。
このような放射線画像撮影装置では、例えば後述する図３や図７に示すように、通常、放射線検出素子７が検出部Ｐ上に二次元状（マトリクス状）に配列され、各放射線検出素子７にそれぞれ薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor。以下、ＴＦＴという。）８で形成されたスイッチ手段が設けられている。そして、放射線画像撮影前、すなわち放射線画像撮影装置に放射線発生装置から放射線が照射される前に、ＴＦＴ８のオン／オフを適宜制御しながら、各放射線検出素子７内に残存する余分な電荷を放出されるリセット処理が行われるように構成される場合が多い。
そして、各放射線検出素子７のリセット処理が終了した後、走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂから各走査線６を介してＴＦＴ８にオフ電圧を印加して全ＴＦＴ８をオフ状態とした状態で放射線発生装置から放射線画像撮影装置に放射線を照射すると、放射線の線量に応じた電荷が各放射線検出素子７内で発生して、各放射線検出素子７内に蓄積される。
そして、放射線画像撮影後、図７３に示すように、走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂから信号読み出し用のオン電圧を印加する走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘを順次切り替えながら、各放射線検出素子７から、その内部に蓄積された電荷を読み出して、読み出し回路１７で電荷電圧変換する等して画像データとして読み出すように構成される場合が多い。
しかし、このように構成する場合、放射線画像撮影装置と、放射線画像撮影装置に放射線を照射する放射線発生装置との間のインターフェースを的確に構築し、放射線が照射される段階で、放射線画像撮影装置側が各放射線検出素子７内に電荷を蓄積できる状態になっていることが必要となるが、装置間のインターフェースの構築は必ずしも容易ではない。そして、放射線画像撮影装置側が各放射線検出素子７のリセット処理を行っている最中に放射線が照射されてしまうと、放射線の照射により発生した電荷が各放射線検出素子７から流出してしまい、照射された放射線の電荷すなわち画像データへの変換効率が低下してしまう等の問題があった。
そこで、近年、放射線画像撮影装置自体で放射線が照射されたことを検出する技術が種々開発されている。そして、それらの技術の一環として、例えば特許文献４や特許文献５に記載された技術を利用して、放射線画像撮影装置自体で放射線の照射を検出することが考えられている。
特許文献４、５では、放射線画像撮影装置に放射線が照射されている最中に、走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂからオン電圧を印加する走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘを順次切り替えながら、放射線検出素子７からの画像データの読み出し処理を繰り返して行う放射線画像撮影装置や画像データの読み出し方法が記載されている。
この場合、図７４に示すように、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加して、検出部Ｐ上に配列された全ての放射線検出素子７のうち画像データを読み出す対象の各放射線検出素子７から各画像データを読み出す期間を１フレームとするとき、放射線の照射により放射線検出素子７内で発生した電荷は各フレームの読み出し処理で分割して読み出される。
そのため、放射線の照射が開始されたフレームから放射線の照射が終了したフレームの次のフレームまでの各フレームごとに読み出された画像データを各放射線検出素子７ごとに加算して、各放射線検出素子７ごとの画像データが再構築される。
しかし、本発明者らの研究では、特許文献４、５に記載の発明のように、放射線の照射を検出した後も各フレームごとの画像データの読み出し処理を続行するように構成した場合、以下のような問題が生じ得ることが分かっている。
すなわち、この場合、図７５に示すように、ゲートドライバ１５ｂから、図中の一番上側の走査線５から順に各走査線５へのオン電圧を順次印加しながら、各フレームごとの画像データの読み出し処理を行う場合、いま、例えば、図７６に斜線を付して示す部分ΔＴの走査線５にオン電圧が順次印加される間に放射線が照射されて照射が終了したとする。なお、図７６は、斜線を付して示す部分ΔＴにのみ放射線が照射されたことを表すものではなく、放射線は検出部Ｐの全域にわたって照射される。
そして、その後も画像データの読み出し処理を続行して画像データの読み出し処理を行った後、上記のように、このフレームを含む２回分或いは３回分の各フレームごとの画像データを加算して各放射線検出素子７ごとの画像データを再構築すると、図７７Ａ、図７７Ｂに示すように、再構築された画像データに基づいて生成した放射線画像ｐ中に濃淡が現れる。
すなわち、例えば、放射線画像撮影装置の検出部Ｐの全域に同じ線量の放射線を一様に照射した場合に再構築した各画像データｄに基づいて生成された放射線画像ｐにおいて、信号線６の延在方向（図７７Ａ中では縦方向の矢印方向）に沿って、再構築された各画像データｄを見た場合、図７７Ｂに示すように、放射線が照射される間にオン電圧が順次印加された走査線５（すなわち図７６の斜線部分ΔＴ）に対応する画像領域δＴの画像データｄが、その上側の画像領域Ａや下側の画像領域Ｂの画像データｄに比べて大きな値になる。
そのため、放射線画像ｐ中の画像領域δＴの部分が、画像領域Ａや画像領域Ｂに比べてやや黒くなる（すなわち暗くなる）。このように、放射線画像撮影装置に対して放射線を一様に照射したにもかかわらず、放射線画像ｐ中に濃淡が現れるという問題が生じることが分かっている。
これは、放射線画像撮影装置の検出部Ｐの全域に同じ線量の放射線を一様に照射した場合だけでなく、実際に被写体を介して放射線画像撮影装置に放射線を照射して放射線画像を行った場合でも、同様に生成された放射線画像に濃淡が現れる。
画像領域δＴの画像データｄが画像領域Ａ、Ｂの画像データｄよりも大きくなる理由は、以下のように考えられている。
すなわち、図７８に示すように、走査線５のあるラインＬｉにオン電圧が印加されて放射線検出素子７ｉから画像データｄｉが読み出される場合、同時に、オフ電圧が印加された走査線５の他のラインＬに接続されている放射線検出素子７からもＴＦＴ８を介して僅かずつ電荷ｑがリークする。そのため、当該放射線検出素子７ｉの画像データとして読み出される画像データｄｉは、実際には、当該放射線検出素子７ｉから読み出された電荷Ｑと他の放射線検出素子７からＴＦＴ８を介してリークした電荷ｑとの合計値に相当する画像データである。
また、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されている最中に読み出し処理が行われる場合、放射線画像撮影装置１に照射された放射線が各ＴＦＴ８にも放射線が照射され、或いは照射された放射線がシンチレータで電磁波に変換され、この電磁波が各ＴＦＴ８に照射されることにより、各ＴＦＴ８を介して放射線検出素子７からリークする電荷ｑの量が増加する。
そのため、この場合は、図７８に示した放射線検出素子７ｉの画像データとして読み出される画像データｄｉが、同じ信号線６に接続されている他の放射線検出素子７からリークした各電荷ｑの量が増加する分だけ大きくなる。そのため、画像領域δＴの画像データｄが画像領域Ａ、Ｂの画像データｄよりも大きくなると考えられている。
しかし、上記のように、生成された放射線画像に濃淡が現れると、放射線画像が見づらいものになる。そして、例えば、放射線画像を医療における診断用等に用いるような場合には、放射線画像上で病変部と濃淡とが重なると、病変部を見落としたり、見誤ったりする可能性が生じる。また、図７７Ｂに示したように、画像領域Ａ、Ｂの画像データｄよりも大きくなった画像データδＴの画像データｄを修正することは必ずしも容易ではない。
そこで、特許文献４、５に記載された発明を応用して、放射線画像撮影装置に対する放射線の照射が開始される前から画像データの読み出し処理を行うように構成し、特許文献４、５に記載の発明のように放射線画像撮影装置に放射線が照射されている最中も画像データｄの読み出し処理を続行するのではなく、放射線の照射が開始された時点で、画像データｄの読み出し処理を停止するように構成することが考えられる。
このように構成すると、放射線画像撮影装置に放射線の照射が開始された時点で走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂからオン電圧が印加された走査線５に接続されている各放射線検出素子７からは、それ以前にオン電圧が印加された走査線５に接続されている各放射線検出素子７から読み出される画像データｄよりも著しく大きな値の画像データｄが読み出される。
そこで、この現象を利用して、例えば特許文献６に記載されているように、放射線が照射されたことを放射線画像撮影装置自体で検出することが可能となる。特許文献６に記載の撮像装置では、放射線画像撮影装置に対する放射線の照射が開始される前から画像データの読み出し処理を行うように構成し、読み出された画像データが急増して閾値を越えた時点で、放射線が照射されたことを検出するようになっている。
また、例えば特許文献７では、放射線検出素子であるＣＣＤ（Charge Coupled Device）素子のうち、複数の行のＣＣＤ素子から同時に画像データを読み出して、放射線が照射されたことを検出する際の検出効率を高めることが提案されている。
そして、読み出された画像データが急増して閾値を越えて放射線が照射されたことを検出した時点で、走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂからの各走査線５へのオン電圧の印加を停止して、放射線の照射中は画像データの読み出し処理を行わないように構成することができる。
特開平９−７３１４４号公報 特開２００６−０５８１２４号公報 特開平６−３４２０９９号公報 特開平９−１４０６９１号公報 特開平７−７２２５２号公報 特表平０７−５０６９９３号公報 特開平９−１０７５０３号公報
ところで、このように構成した場合、ある走査線５にオン電圧を印加した時点で読み出される画像データが大きくなって放射線の照射が検出されるということは、その時点でオン電圧が印加されていた当該走査線５に接続されている各放射線検出素子７からは、放射線の照射により発生した電荷の一部が流出してしまっていることを意味する。
そこで、例えば、放射線の照射終了後の読み出し処理で読み出された各放射線検出素子７の画像データのうち、上記の走査線５に接続されている各放射線検出素子７から読み出された画像データは信頼がおけないものとして無効とし、破棄するように構成される場合がある。
この場合、図７９に示すように、例えば走査線５のラインＬｎ上の画像データが破棄されると、いわゆる線欠陥が生じる。そのため、例えば、走査線５の当該ラインＬｎに隣接する走査線５のラインＬn-1、Ｌn+1に接続されている各放射線検出素子７から読み出された各画像データに基づいて線形補間等の手法を用いて、破棄した画像データを補間するように構成される。
例えば、上記のように、放射線画像を医療における診断用等に用いるような場合、放射線画像上に撮影される病変部は、通常、走査線１本分の線欠陥に収まるほど小さくはなく、或いは細くはない。そのため、上記のように、放射線の照射を検出した時点でオン電圧が印加されていた当該走査線５に接続されている各放射線検出素子７の画像データを破棄して線欠陥として、その周囲の画像データで補間するように構成しても、実際の運用上、問題は生じない。
しかしながら、上記のように特許文献７に記載されている技術を応用して、複数の隣接する走査線５に同時にオン電圧を印加して放射線照射の検出効率を高めるように構成すると、例えば図８０に示すように、線欠陥が走査線５の隣接する複数のラインＬ（図８０の場合はラインＬｎとラインＬn+1）に連続して現れるようになる。
そして、これらの連続する線欠陥に対して、例えば図８０の例ではそれらに隣接する走査線５のラインＬn-1、Ｌn+2の画像データで補間すると、破棄された各画像データ中に病変部が撮影されていたとしても、それらが破棄され、周囲の画像データで補間されることにより、病変部の情報が失われてしまう虞れがある。
病変部が非常に小さい初期の病変であるような場合は、特にこの問題が生じ易い。また、連続して線欠陥となる走査線５の数が多いほど、すなわち同時にオン電圧を印加する隣接する走査線５の本数が多いほど、病変部の情報が画像データ中からより多く失われてしまう。
従って、特許文献６に記載された発明を応用して、読み出された画像データの値が急増して閾値を越えた時点で放射線が照射されたことを検出するように構成する場合、少なくとも放射線画像を医療における診断用等に用いるような場合には、上記のように、複数の走査線５に同時にオン電圧を印加して放射線照射の検出効率を高めるように構成することは適切な方法とは言い難い。
そして、放射線照射の検出効率を高めるためには、上記の特許文献７に記載された手法とは別の手法が開発される必要がある。
本発明は、上記の問題点を鑑みてなされたものであり、装置自体で放射線の照射が開始されたことを検出する際の検出効率を向上させることが可能な放射線画像撮影装置を提供することを目的とする。また、各走査線にオン電圧を順次印加して画像データの読み出し処理を行いながら放射線の照射を検出する際に、線欠陥が隣接する複数の走査線に連続して現れることを防止し、或いは線欠陥が生じる走査線の本数を低減することが可能な放射線画像撮影装置を提供することを目的とする。
前記の問題を解決するために、本発明の放射線画像撮影装置は、
互いに交差するように配設された複数の走査線および複数の信号線と、前記複数の走査線および複数の信号線により区画された各領域に二次元状に配列された複数の放射線検出素子とを備える検出部と、
前記放射線検出素子から画像データを読み出す読み出し処理の際に、前記各走査線にオン電圧を順次印加する走査駆動手段と、
前記各走査線に接続され、前記走査線を介してオン電圧が印加されると前記放射線検出素子に蓄積された電荷を前記信号線に放出させ、前記走査線を介してオフ電圧が印加されると前記放射線検出素子内に電荷を蓄積させるスイッチ手段と、
前記画像データの読み出し処理の際には、前記放射線検出素子から前記信号線に放出された前記電荷を前記画像データに変換して読み出す読み出し回路と、
少なくとも前記走査駆動手段および前記読み出し回路を制御して前記放射線検出素子からの前記画像データの読み出し処理を行わせる制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、
放射線画像撮影前に、前記走査駆動手段から前記各走査線にオン電圧を順次印加して前記放射線検出素子からの前記画像データの読み出し処理を行い、読み出した前記画像データが閾値を越えた時点で放射線の照射が開始されたことを検出し、
放射線の照射が開始されたことを検出すると、前記走査駆動手段から全ての前記走査線にオフ電圧を印加し、前記各スイッチ手段をオフ状態として電荷蓄積モードに移行し、
放射線照射終了後、前記走査駆動手段から前記各走査線にオン電圧を順次印加させ、前記読み出し回路に順次読み出し動作を行わせて、前記各放射線検出素子からの前記画像データの読み出し処理を行わせるとともに、
放射線画像撮影前の前記画像データの読み出し処理の際に、前記走査駆動手段から前記走査線にオン電圧を印加してから印加する電圧をオフ電圧に切り替えるまでの時間、または、前記走査駆動手段からある前記走査線にオン電圧を印加してから次の前記走査線にオン電圧を印加するまでの周期を、前記放射線照射終了後の画像データの読み出し処理の際の前記時間または前記周期よりも長くなるように制御することを特徴とする。
本発明のような方式の放射線画像撮影装置によれば、放射線画像撮影前から各走査線にオン電圧を順次印加して画像データの読み出し処理を行い、読み出した画像データの値に基づいて放射線画像撮影装置に対して放射線の照射が開始されたことを検出する。そのため、放射線画像撮影装置自体で放射線の照射開始を検出することが可能となる。
そして、その際に、放射線画像撮影前の画像データの読み出し処理の際のオン時間を、放射線画像撮影後の本画像としての画像データの読み出し処理の際のオン時間よりも長くするように制御する等の構成を採用することによって、放射線の照射が開始されたことを検出する際の検出効率を的確に向上させることが可能となる。
そして、このように放射線の照射が開始されたことを検出する際の検出効率を向上させることが可能となるため、実際に放射線画像撮影装置に対する放射線の照射が開始された時点で放射線の照射が開始されたことを検出することが可能となるため、線欠陥が１本の走査線のみに生じるようになり、線欠陥が隣接する複数の走査線に連続して現れることを的確に防止することが可能となる。
また、仮に実際の放射線の照射開始時点で放射線の照射が開始されたことが検出できない場合であっても、上記のように検出効率が向上されているため、その直後の読み出し処理で読み出された画像データに基づいて放射線の照射が開始されたことが的確に検出される。そのため、線欠陥が生じる走査線の本数を的確に低減することが可能となる。
そして、このように、線欠陥となる走査線を１本のみとし、或いは線欠陥が生じる走査線の本数が的確に低減されるため、線欠陥とされた画像データを例えば周囲の画像データを用いて修復したとしても、例えば線欠陥の部分に撮影されていた患者の病変部の情報が失われてしまうことが的確に回避される。そして、上記の画像データに基づいて生成される放射線画像中にも病変部の情報が現れるようになるため、生成された放射線画像を医療における診断用等に的確に用いることが可能となる。
各実施形態に係る放射線画像撮影装置を示す斜視図である。 図１におけるＸ−Ｘ線に沿う断面図である。 放射線画像撮影装置の基板の構成を示す平面図である。 図３の基板上の小領域に形成された放射線検出素子とＴＦＴ等の構成を示す拡大図である。 図４におけるＹ−Ｙ線に沿う断面図である。 ＣＯＦやＰＣＢ基板等が取り付けられた基板を説明する側面図である。 放射線画像撮影装置の等価回路を表すブロック図である。 検出部を構成する１画素分についての等価回路を表すブロック図である。 画像データの読み出し処理における電荷リセット用スイッチ、パルス信号、ＴＦＴのオン／オフのタイミングを表すタイミングチャートである。 相関二重サンプリング回路における電圧値の変化等を表すグラフである。 放射線の照射が開始されると放射線画像撮影前の画像データの読み出し処理で読み出される画像データの値が大きくなることを説明するグラフである。 モデル構成での放射線画像撮影前や後の画像データの読み出し処理等における各走査線へのオン電圧の印加のタイミングを示すタイミングチャートである。 放射線画像撮影前の読み出し処理におけるオン時間を長くした構成１における各走査線へのオン電圧の印加のタイミングを示すタイミングチャートである。 放射線画像撮影前の画像データの読み出し処理で複数の走査線に同時にオン電圧を印加して読み出し処理を行う場合の例を示すタイミングチャートである。 照射野が絞られた放射線のシンチレータや検出部に対する照射位置の例および各信号線を表す図である。 放射線画像撮影装置に非常に弱い放射線を照射した場合に読み出しＩＣから読み出される画像データの最大値の例を示すグラフである。 読み出しＩＣから読み出される画像データから移動平均を減算した中から抽出された最大値と最小値との差分を拡大して示すグラフである。 複数の信号線が接続され、複数の読み出し回路が形成された各読み出しＩＣを示すブロック図である。 シンチレータや検出部を装置の放射線入射面側から見た図であり、シンチレータから照射された電磁波が入射し得る検出部上の位置と入射しない位置とを説明する図である。 増幅回路のコンデンサの容量を可変できるように構成した場合の検出部を構成する１画素分についての等価回路を表すブロック図である。 ＴＦＴ内を流れるリーク電流が半導体層内の電子の密度が小さいゲート電極側の領域を通って流れることを説明する模式図である。 ＴＦＴのシンチレータ側に配置された配線を説明する断面図である。 ＴＦＴのシンチレータ側に配置された配線を説明する平面図である。 線欠陥が隣接する複数の走査線に連続して現れる状態を説明する図である。 構成１の場合に放射線画像撮影前の読み出し処理で読み出される画像データをプロットしたグラフである。 放射線画像撮影前の読み出し処理におけるゲート周期を長くした構成８における各走査線へのオン電圧の印加のタイミングを示すタイミングチャートである。 隣接する走査線に続けてオン電圧を印加しないように構成した構成９における各走査線へのオン電圧の印加のタイミングを示すタイミングチャートである。 図２７の場合において実際に放射線の照射が開始された時点と放射線の照射開始を検出した時点がずれる場合の例を説明するタイミングチャートである。 線欠陥が生じる走査線が互いに離間した状態で現れる状態を説明する図である。 各信号線が延在方向の途中で分断されている放射線画像撮影装置の基板の構成を示す平面図である。 各走査線が延在方向の途中で分断されている放射線画像撮影装置の基板の構成を示す平面図である。 図３０や図３１の場合に一方の領域と他方の領域とで各走査線にオン電圧を印加するタイミングが同時にならないように構成した場合の例を説明するタイミングチャートである。 リークデータの読み出し処理における電荷リセット用スイッチ、パルス信号、ＴＦＴのオン／オフのタイミングを表すタイミングチャートである。 各ＴＦＴを介して各放射線検出素子からリークした各電荷がリークデータとして読み出されることを説明する図である。 放射線の照射が終了するとリークデータが減少することを示すグラフである。 構成１で放射線の照射が開始されたことを検出した走査線の次にオン電圧を印加すべき走査線からオン電圧を順次印加して放射線画像撮影後の画像データの読み出し処理を行う場合を説明するタイミングチャートである。 放射線画像撮影後の読み出し処理で読み出された画像データを各走査線ごとにプロットしたグラフである。 図１３の場合を簡略化して示したタイミングチャートであり、実効蓄積時間が各走査線ごとに異なる時間間隔になることを説明するタイミングチャートである。 図３６の場合を簡略化して示したタイミングチャートであり、実効蓄積時間が各走査線ごとに異なる時間間隔になることを説明するタイミングチャートである。 画像データを読み出す際の処理シーケンスと同じ処理シーケンスを画像データの読み出し処理後に繰り返してオフセット補正値を読み出す場合のタイミングチャートである。 放射線画像撮影前のＴＦＴの実効蓄積時間と画像データの読み出し処理からオフセット補正値読み出し処理までのＴＦＴの実効蓄積時間が同じになるようにオフセット補正値読み出し処理を行う場合のタイミングチャートである。 画像データの読み出し処理の直後や所定時間経過後にオフセット補正値読み出し処理を行う場合のタイミングチャートである。 ＴＦＴの実効蓄積時間と基準となるオフセット補正値との関係を表すテーブルまたは関係式を表すグラフである。 放射線検出素子ごとにオフセット補正値が割り当てられて作成されたオフセット画像を説明する図である。 各走査線ごとに作成された一群のオフセット画像を説明する図である。 図１２のモデル構成に図３６の構成を適用した場合の各走査線へのオン電圧の印加のタイミングを示すタイミングチャートである。 各フレームごとに画像データの読み出し処理の間に電荷蓄積モードで全走査線にオフ電圧を印加する期間と同じ期間だけオフ電圧を印加することを説明するタイミングチャートである。 ＴＦＴのオン／オフのタイミングを表すタイミングチャート、および単位時間あたりのラグによるオフセット分とその積分値であるラグによるオフセット分が時間的に増加することを示すグラフである。 図４０等に示した各処理を行った場合の各走査線ごとのラグによるオフセット分を説明するグラフである。 第４の実施形態における放射線画像撮影前の画像データの読み出し処理、電荷蓄積モード、および放射線画像撮影後の画像データの読み出し処理におけるタイミングチャートである。 ゲートＩＣが並設されて構成されたゲートドライバおよび非接続の端子を説明する図である。 従来の画像データの読み出し処理の仕方ではいずれの放射線検出素子からも画像データが読み出されない期間τが生じることを説明するタイミングチャートである。 第５の実施形態に係る走査駆動手段の構成およびゲートドライバに対する配線等を表す図である。 手法１によりフレームごとの画像データｄの読み出し処理が時間的に連続して行われるようになることを説明するタイミングチャートである。 手法２において各走査線および各非接続の端子にオン電圧を印加するタイミングを説明するタイミングチャートである。 従来の仕方で各走査線および各非接続の端子にオン電圧を印加するタイミングを説明するタイミングチャートである。 手法３において各走査線および各非接続の端子にオン電圧を印加するタイミングを説明するタイミングチャートである。 図５３に示した走査駆動手段の変形例の構成等を表す図である。 各信号線が延在方向の途中で分断されている放射線画像撮影装置の基板の構成を示す平面図である。 各走査線が延在方向の途中で分断されている放射線画像撮影装置の基板の構成を示す平面図である。 図５９の場合に検出部の各領域の各走査線や各信号線が別々のゲートドライバや別々の読み出しＩＣに接続されていることを説明する図である。 手法５における画像データの読み出し処理とリークデータの読み出し処理において各走査線にオン電圧を印加するタイミングや電荷リセット用スイッチのオン／オフ動作等を説明するタイミングチャートである。 画像データｄには放射線検出素子から放出される暗電荷に起因するデータと各ＴＦＴを介して各放射線検出素子からリークした各電荷に相当するリークデータとが含まれることを説明する図である。 放射線画像撮影前にリークデータの読み出し処理を繰り返し行うように構成した場合の電荷リセット用スイッチ、パルス信号、ＴＦＴのオン／オフのタイミングを表すタイミングチャートである。 放射線画像撮影前にリークデータの読み出し処理と各放射線検出素子のリセット処理を交互に行うように構成した場合の電荷リセット用スイッチ、パルス信号、ＴＦＴのオン／オフのタイミングを表すタイミングチャートである。 放射線画像撮影前にリークデータの読み出し処理と画像データの読み出し処理を交互に行うように構成した場合の電荷リセット用スイッチ、パルス信号、ＴＦＴのオン／オフのタイミングを表すタイミングチャートである。 リークデータの読み出し処理と各放射線検出素子のリセット処理を交互に行うように構成した場合に各走査線および各非接続の端子にオン電圧を印加するタイミングを説明するタイミングチャートである。 リークデータの読み出し処理と各放射線検出素子のリセット処理を交互に行う場合に読み出されるリークデータの時間的推移を表すグラフである。 リークデータの読み出し処理のみを繰り返し行う場合に読み出されるリークデータの時間的推移を表すグラフである。 直前にリセット処理を行わないとリークする電荷量が小さいことを説明するイメージ図である。 リセット処理では放出される電荷の一部がトラップ準位にトラップされることを説明するイメージ図である。 図６９Ｂの状態の後ＴＦＴを介してリークする電荷が増加することを説明するイメージ図である。 電荷蓄積モードでリークデータの読み出し処理を繰り返す場合に各走査線にオン電圧を印加するタイミングを説明するタイミングチャートである。 放射線画像撮影装置に照射野が絞られた放射線が照射された場合を表す図である。 各読み出し回路で読み出されるリークデータの時間的推移の例を表すグラフである。 通常の画像データの読み出し処理において各走査線に印加する電圧をオン電圧とオフ電圧との間で切り替えるタイミングを示すタイミングチャートである。 各フレームごとに画像データの読み出し処理を繰り返し行うことを説明するタイミングチャートである。 各フレームごとの各放射線検出素子からのデータの読み出し処理を説明する図である。 ΔＴの部分の走査線にオン電圧が順次印加される間に放射線が照射されて照射が終了したことを表す図である。 再構築された画像データに基づいて生成された放射線画像を表す図である。 画像領域δＴの画像データが画像領域Ａ、Ｂの画像データより大きくなることを表すグラフである。 放射線検出素子から読み出された電荷と他の放射線検出素子からリークした電荷との合計値が画像データとして読み出されることを説明する図である。 ある走査線上の画像データが破棄されて生じる線欠陥を表す図である。 線欠陥が隣接する複数の走査線に連続して現れる状態を説明する図である。
以下、本発明に係る放射線画像撮影装置の実施の形態について、図面を参照して説明する。
なお、以下では、放射線画像撮影装置が、シンチレータ等を備え、照射された放射線を可視光等の他の波長の電磁波に変換して電気信号を得るいわゆる間接型の放射線画像撮影装置である場合について説明するが、本発明は、直接型の放射線画像撮影装置に対しても適用することが可能である。また、放射線画像撮影装置が可搬型である場合について説明するが、支持台等と一体的に形成された放射線画像撮影装置（すなわちいわゆる専用機）に対しても適用される。
［第１の実施の形態］
図１は、本実施形態に係る放射線画像撮影装置の外観斜視図であり、図２は、図１のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。本実施形態に係る放射線画像撮影装置１は、図１や図２に示すように、筐体２内にシンチレータ３や基板４等が収納されて構成されている。
筐体２は、少なくとも放射線入射面Ｒが放射線を透過するカーボン板やプラスチック等の材料で形成されている。なお、図１や図２では、筐体２がフロント板２Ａとバック板２Ｂとで形成された、いわゆる弁当箱型である場合が示されているが、筐体２を一体的に角筒状に形成した、いわゆるモノコック型とすることも可能である。
また、図１に示すように、筐体２の側面部分には、電源スイッチ３６や、ＬＥＤ等で構成されたインジケータ３７、バッテリ４１（後述する図７参照）の交換等のために開閉可能とされた蓋部材３８等が配置されている。また、本実施形態では、蓋部材３８の側面部には、後述する画像データｄ等の情報を画像処理用のコンピュータ等の外部装置との間で無線方式で送受信するための通信手段であるアンテナ装置３９が埋め込まれている。
なお、アンテナ装置３９の設置位置は蓋部材３８の側面部に限らず、放射線画像撮影装置１の任意の位置にアンテナ装置３９を設置することが可能である。また、設置するアンテナ装置３９は１個に限らず、複数設けることも可能である。さらに、画像データｄ等を外部装置との間でケーブル等の有線方式で送受信するように構成することも可能であり、その場合は、ケーブル等を差し込むなどして接続するための接続端子等が放射線画像撮影装置１の側面部等に設けられる。
図２に示すように、筐体２の内部には、基板４の下方側に図示しない鉛の薄板等を介して基台３１が配置され、基台３１には、電子部品３２等が配設されたＰＣＢ基板３３や緩衝部材３４等が取り付けられている。なお、本実施形態では、基板４やシンチレータ３の放射線入射面Ｒには、それらを保護するためのガラス基板３５が配設されている。
シンチレータ３は、基板４の後述する検出部Ｐに対向する状態で配置されるようになっている。シンチレータ３は、例えば、蛍光体を主成分とし、放射線の入射を受けると３００〜８００ｎｍの波長の電磁波、すなわち可視光を中心とした電磁波に変換して出力するものが用いられる。
基板４は、本実施形態では、ガラス基板で構成されており、図３に示すように、基板４のシンチレータ３に対向する側の面４ａ上には、複数の走査線５と複数の信号線６とが互いに交差するように配設されている。基板４の面４ａ上の複数の走査線５と複数の信号線６により区画された各小領域ｒには、放射線検出素子７がそれぞれ設けられている。
このように、走査線５と信号線６で区画された各小領域ｒに二次元状に配列された複数の放射線検出素子７が設けられた領域ｒ全体、すなわち図３に一点鎖線で示される領域が検出部Ｐとされている。
本実施形態では、放射線検出素子７としてフォトダイオードが用いられているが、この他にも例えばフォトトランジスタ等を用いることも可能である。各放射線検出素子７は、図３や図４の拡大図に示すように、スイッチ手段であるＴＦＴ８のソース電極８ｓに接続されている。また、ＴＦＴ８のドレイン電極８ｄは信号線６に接続されている。
そして、ＴＦＴ８は、後述する走査駆動手段１５により、接続された走査線５にオン電圧が印加され、走査線５を介してゲート電極８ｇにオン電圧が印加されるとオン状態となり、放射線検出素子７内に蓄積されている電荷を信号線６に放出させるようになっている。また、ＴＦＴ８は、接続された走査線５にオフ電圧が印加され、走査線５を介してゲート電極８ｇにオフ電圧が印加されるとオフ状態となり、放射線検出素子７から信号線６への電荷の放出を停止して、電荷を放射線検出素子７内に保持して蓄積させるようになっている。
ここで、本実施形態における放射線検出素子７やＴＦＴ８の構造について、図５に示す断面図を用いて簡単に説明する。図５は、図４におけるＹ−Ｙ線に沿う断面図である。
基板４の面４ａ上に、ＡｌやＣｒ等からなるＴＦＴ８のゲート電極８ｇが走査線５と一体的に積層されて形成されており、ゲート電極８ｇ上および面４ａ上に積層された窒化シリコン（ＳｉＮｘ）等からなるゲート絶縁層８１上のゲート電極８ｇの上方部分に、水素化アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）等からなる半導体層８２を介して、放射線検出素子７の第１電極７４と接続されたソース電極８ｓと、信号線６と一体的に形成されるドレイン電極８ｄとが積層されて形成されている。
ソース電極８ｓとドレイン電極８ｄとは、窒化シリコン（ＳｉＮｘ）等からなる第１パッシベーション層８３によって分割されており、さらに第１パッシベーション層８３は両電極８ｓ、８ｄを上側から被覆している。また、半導体層８２とソース電極８ｓやドレイン電極８ｄとの間には、水素化アモルファスシリコンにVI族元素をドープしてｎ型に形成されたオーミックコンタクト層８４ａ、８４ｂがそれぞれ積層されている。以上のようにしてＴＦＴ８が形成されている。
また、放射線検出素子７の部分では、基板４の面４ａ上に前記ゲート絶縁層８１と一体的に形成される絶縁層７１の上にＡｌやＣｒ等が積層されて補助電極７２が形成されており、補助電極７２上に前記第１パッシベーション層８３と一体的に形成される絶縁層７３を挟んでＡｌやＣｒ、Ｍｏ等からなる第１電極７４が積層されている。第１電極７４は、第１パッシベーション層８３に形成されたホールＨを介してＴＦＴ８のソース電極８ｓに接続されている。なお、補助電極７２は必ずしも設けられなくてもよい。
第１電極７４の上には、水素化アモルファスシリコンにVI族元素をドープしてｎ型に形成されたｎ層７５、水素化アモルファスシリコンで形成された変換層であるｉ層７６、水素化アモルファスシリコンにIII族元素をドープしてｐ型に形成されたｐ層７７が下方から順に積層されて形成されている。
そして、放射線画像撮影時に、放射線画像撮影装置１に対して照射された放射線が筐体２の放射線入射面Ｒから入射し、シンチレータ３で可視光等の電磁波に変換され、変換された電磁波が図中上方から照射されると、電磁波が放射線検出素子７のｉ層７６に到達して、ｉ層７６内で電子正孔対が発生する。放射線検出素子７は、このようにして、シンチレータ３から照射された電磁波を電荷（電子正孔対）に変換するようになっている。
また、ｐ層７７の上には、ＩＴＯ等の透明電極とされた第２電極７８が積層されて形成されており、照射された電磁波がｉ層７６等に到達するように構成されている。本実施形態では、以上のようにして放射線検出素子７が形成されている。なお、ｐ層７７、ｉ層７６、ｎ層７５の積層の順番は上下逆であってもよい。また、本実施形態では、放射線検出素子７として、上記のようにｐ層７７、ｉ層７６、ｎ層７５の順に積層されて形成されたいわゆるｐｉｎ型の放射線検出素子を用いる場合が説明されているが、これに限定されない。
放射線検出素子７の第２電極７８の上面には、第２電極７８を介して放射線検出素子７にバイアス電圧を印加するバイアス線９が接続されている。なお、放射線検出素子７の第２電極７８やバイアス線９、ＴＦＴ８側に延出された第１電極７４、ＴＦＴ８の第１パッシベーション層８３等、すなわち放射線検出素子７とＴＦＴ８の上面部分は、その上方側から窒化シリコン（ＳｉＮｘ）等からなる第２パッシベーション層７９で被覆されている。
図３や図４に示すように、本実施形態では、それぞれ列状に配置された複数の放射線検出素子７に１本のバイアス線９が接続されており、各バイアス線９はそれぞれ信号線６に平行に配設されている。また、各バイアス線９は、基板４の検出部Ｐの外側の位置で結線１０に結束されている。
本実施形態では、図３に示すように、各走査線５や各信号線６、バイアス線９の結線１０は、それぞれ基板４の端縁部付近に設けられた入出力端子（パッドともいう）１１に接続されている。各入出力端子１１には、図６に示すように、後述する走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂを構成するゲートＩＣ１２ａ等のチップがフィルム上に組み込まれたＣＯＦ（Chip On Film）１２が異方性導電接着フィルム（Anisotropic Conductive Film）や異方性導電ペースト（Anisotropic Conductive Paste）等の異方性導電性接着材料１３を介して接続されている。
また、ＣＯＦ１２は、基板４の裏面４ｂ側に引き回され、裏面４ｂ側で前述したＰＣＢ基板３３に接続されるようになっている。このようにして、放射線画像撮影装置１の基板４部分が形成されている。なお、図６では、電子部品３２等の図示が省略されている。
ここで、放射線画像撮影装置１の回路構成について説明する。図７は本実施形態に係る放射線画像撮影装置１の等価回路を表すブロック図であり、図８は検出部Ｐを構成する１画素分についての等価回路を表すブロック図である。
前述したように、基板４の検出部Ｐの各放射線検出素子７は、その第２電極７８にそれぞれバイアス線９が接続されており、各バイアス線９は結線１０に結束されてバイアス電源１４に接続されている。バイアス電源１４は、結線１０および各バイアス線９を介して各放射線検出素子７の第２電極７８にそれぞれバイアス電圧を印加するようになっている。また、バイアス電源１４は、後述する制御手段２２に接続されており、制御手段２２により、バイアス電源１４から各放射線検出素子７に印加するバイアス電圧が制御されるようになっている。
図７や図８に示すように、本実施形態では、放射線検出素子７のｐ層７７側（図５参照）に第２電極７８を介してバイアス線９が接続されていることからも分かるように、バイアス電源１４からは、放射線検出素子７の第２電極７８にバイアス線９を介してバイアス電圧として放射線検出素子７の第１電極７４側にかかる電圧以下の電圧（すなわちいわゆる逆バイアス電圧）が印加されるようになっている。
各放射線検出素子７の第１電極７４はＴＦＴ８のソース電極８ｓ（図７、図８中ではＳと表記されている。）に接続されており、各ＴＦＴ８のゲート電極８ｇ（図７、図８中ではＧと表記されている。）は、後述する走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂから延びる走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにそれぞれ接続されている。また、各ＴＦＴ８のドレイン電極８ｄ（図７、図８中ではＤと表記されている。）は各信号線６にそれぞれ接続されている。
走査駆動手段１５は、配線１５ｃを介してゲートドライバ１５ｂにオン電圧とオフ電圧を供給する電源回路１５ａと、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘに印加する電圧をオン電圧とオフ電圧の間で切り替えて各ＴＦＴ８のオン状態とオフ状態とを切り替えるゲートドライバ１５ｂとを備えている。
本実施形態では、後述するように、走査駆動手段１５は、後述する制御手段２２からの指示に従って、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加したり、或いは、走査線５の全てのラインＬ１〜Ｌｘにオフ電圧を印加した状態を維持したりするようになっている。
また、各放射線検出素子７からの画像データｄ等を読み出す際に、走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂから走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加するタイミング等については後で説明する。
図７や図８に示すように、各信号線６は、各読み出しＩＣ１６内に形成された各読み出し回路１７にそれぞれ接続されている。なお、本実施形態では、読み出しＩＣ１６に、１本の信号線６につき１個ずつ読み出し回路１７が設けられている。
読み出し回路１７は、増幅回路１８と相関二重サンプリング回路１９等で構成されている。読み出しＩＣ１６内には、さらに、アナログマルチプレクサ２１と、Ａ／Ｄ変換器２０とが設けられている。なお、図７や図８中では、相関二重サンプリング回路１９はＣＤＳと表記されている。また、図８中では、アナログマルチプレクサ２１は省略されている。
本実施形態では、増幅回路１８はチャージアンプ回路で構成されており、オペアンプ１８ａと、オペアンプ１８ａにそれぞれ並列にコンデンサ１８ｂおよび電荷リセット用スイッチ１８ｃが接続されて構成されている。また、増幅回路１８には、増幅回路１８に電力を供給するための電源供給部１８ｄが接続されている。また、オペアンプ１８ａと相関二重サンプリング回路１９との間には、電荷リセット用スイッチ１８ｃと連動して開閉するスイッチ１８ｅが設けられている。
増幅回路１８のオペアンプ１８ａの入力側の反転入力端子には信号線６が接続されており、増幅回路１８の入力側の非反転入力端子には基準電位Ｖ０が印加されるようになっている。なお、基準電位Ｖ０は適宜の値に設定され、本実施形態では、例えば０［Ｖ］が印加されるようになっている。
また、増幅回路１８の電荷リセット用スイッチ１８ｃは、制御手段２２に接続されており、制御手段２２によりオン／オフが制御されるようになっており、電荷リセット用スイッチ１８ｃがオン状態とされるとスイッチ１８ｅがそれと連動してオフ状態となり、電荷リセット用スイッチ１８ｃがオフ状態とされるとスイッチ１８ｅがそれと連動してオン状態となるようになっている。
増幅回路１８では、画像データｄの読み出し処理の際に、図９に示すように、電荷リセット用スイッチ１８ｃがオフ状態（およびスイッチ１８ｅがオン状態）の状態で、オン状態とされた各ＴＦＴ８を介して各放射線検出素子７から蓄積されていた電荷が信号線６に放出され、電荷が信号線６を流れて、増幅回路１８のコンデンサ１８ｂに流入して蓄積される。
なお、その際、当該放射線検出素子７からの電荷だけでなく、同じ信号線６に接続されている他の放射線検出素子７からＴＦＴ８を介してリークする電荷もコンデンサ１８ｂに流入することは、図７８で示した通りである。また、図９では、電荷リセット用スイッチ１８ｃのオン／オフしか記載されておらず、スイッチ１８ｅ（図８参照）のオン／オフについては記載されていないが、前述したように、スイッチ１８ｅは電荷リセット用スイッチ１８ｃのオン／オフと連動してオフ／オン動作する。また、以下の説明においても、電荷リセット用スイッチ１８ｃの動作等のみについて述べる場合があるが、その場合も同様である。
そして、増幅回路１８では、コンデンサ１８ｂに蓄積された電荷量に応じた電圧値がオペアンプ１８ａの出力側から出力されるようになっている。増幅回路１８は、このようにして、各放射線検出素子７から出力された電荷量に応じて電圧値を出力して電荷電圧変換するようになっている。
なお、増幅回路１８を、放射線検出素子７から出力された電荷に応じて電流を出力するように構成することも可能である。また、増幅回路１８をリセットする際には、電荷リセット用スイッチ１８ｃがオン状態とされ、それに連動してスイッチ１８ｅがオフ状態となると、増幅回路１８の入力側と出力側とが短絡されてコンデンサ１８ｂに蓄積された電荷が放電される。そして、放電された電荷がオペアンプ１８ａの出力端子側からオペアンプ１８ａ内を通り、非反転入力端子から出てアースされたり、電源供給部１８ｄに流れ出すことで、増幅回路１８がリセットされるようになっている。
増幅回路１８の出力側には、相関二重サンプリング回路（ＣＤＳ）１９が接続されている。相関二重サンプリング回路１９は、本実施形態では、サンプルホールド機能を有しており、この相関二重サンプリング回路１９におけるサンプルホールド機能は、制御手段２２から送信されるパルス信号によりそのオン／オフが制御されるようになっている。
すなわち、例えば画像データｄの読み出し処理の際には、図９に示すように、まず、各読み出し回路１７の増幅回路１８の電荷リセット用スイッチ１８ｃを制御してオフ状態とされる。その際、電荷リセット用スイッチ１８ｃをオフ状態にした瞬間に、いわゆるｋＴＣノイズが発生し、増幅回路１８のコンデンサ１８ｂにｋＴＣノイズに起因する電荷が溜まる。
そのため、図１０に示すように、増幅回路１８から出力される電圧値が、電荷リセット用スイッチ１８ｃをオフ状態にした瞬間（図１０では「１８ｃoff」と表示）に、前述した基準電位Ｖ０からｋＴＣノイズに起因する電荷の分だけ変化して電圧値Ｖinに変わる。制御手段２２は、この段階で、図９に示すように、相関二重サンプリング回路１９に１回目のパルス信号Ｓｐ１を送信して、その時点（図１０では「ＣＤＳ保持」（左側）と表示）で増幅回路１８から出力されている電圧値Ｖinを保持させる。
続いて、図９に示したように、走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂから１本の走査線５（例えば走査線５のラインＬｎ）にオン電圧を印加してその走査線５にゲート電極８ｇが接続されているＴＦＴ８をオン状態とすると（図９参照。図１０では「ＴＦＴon」と表示）、これらのＴＦＴ８が接続されている各放射線検出素子７から蓄積された電荷が各信号線６を介して増幅回路１８のコンデンサ１８ｂに流れ込んで蓄積され、図１０に示すように、コンデンサ１８ｂに蓄積された電荷量に応じて増幅回路１８から出力される電圧値が上昇する。
そして、制御手段２２は、所定時間が経過した後、図９に示すように、ゲートドライバ１５ｂから当該走査線５に印加しているオン電圧をオフ電圧に切り替えてその走査線５にゲート電極８ｇが接続されているＴＦＴ８をオフ状態とし（図１０では「ＴＦＴoff」と表示）、この段階で各相関二重サンプリング回路１９に２回目のパルス信号Ｓｐ２を送信して、その時点で増幅回路１８から出力されている電圧値Ｖfiを保持させる（図１０では「ＣＤＳ保持」（右側）と表示）。
各相関二重サンプリング回路１９は、２回目のパルス信号Ｓｐ２で電圧値Ｖfiを保持すると、電圧値の差分Ｖfi−Ｖinを算出し、算出した差分Ｖfi−Ｖinをアナログ値の画像データｄとして下流側に出力するようになっている。
相関二重サンプリング回路１９から出力された各放射線検出素子７の画像データｄは、アナログマルチプレクサ２１に送信され、アナログマルチプレクサ２１から順次Ａ／Ｄ変換器２０に送信される。そして、Ａ／Ｄ変換器２０で順次デジタル値の画像データｄに変換されて記憶手段４０に出力されて順次保存されるようになっている。
制御手段２２は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）やＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、入出力インターフェース等がバスに接続されたコンピュータや、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等により構成されている。専用の制御回路で構成されていてもよい。そして、制御手段２２は、放射線画像撮影装置１の各部材の動作等を制御するようになっている。また、図７等に示すように、制御手段２２には、ＤＲＡＭ（Dynamic ＲＡＭ）等で構成される記憶手段４０が接続されている。
また、本実施形態では、制御手段２２には、前述したアンテナ装置３９が接続されており、さらに、検出部Ｐや走査駆動手段１５、読み出し回路１７、記憶手段４０、バイアス電源１４等の各部材に電力を供給するためのバッテリ４１が接続されている。また、バッテリ４１には、図示しない充電装置からバッテリ４１に電力を供給してバッテリ４１を充電する際の接続端子４２が取り付けられている。
前述したように、制御手段２２は、バイアス電源１４を制御してバイアス電源１４から各放射線検出素子７に印加するバイアス電圧を設定したり可変させたりするなど、放射線画像撮影装置１の各機能部の動作を制御するようになっている。
以下、本実施形態における各構成等について説明するとともに、本実施形態に係る放射線画像撮影装置１の作用について説明する。
なお、本発明では、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されて行われる放射線画像撮影の前から画像データｄの読み出し処理を行うようになっており、また、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射が終了した後に、いわゆる本画像としての画像データｄの読み出し処理が行われる。
以下では、放射線の照射が終了した後の本画像として読み出される画像データｄを、放射線画像撮影前に読み出される画像データｄと区別し易いように、画像データＤという。また、放射線の照射が終了した後の読み出し処理を、放射線画像撮影前の読み出し処理と区別し易いように、放射線画像撮影後の読み出し処理という。従って、放射線画像撮影前には画像データｄが、放射線画像撮影後には画像データＤがそれぞれの読み出し処理で読み出される。
［モデルとなる構成］
ここで、本実施形態における各構成等について説明する前に、本実施形態の各構成と対比される対象となる構成について説明する。なお、以下では、この構成をモデル構成と略称する。
このモデル構成では、放射線画像撮影前から、図７３に示したように、走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂから走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加して画像データｄの読み出し処理が行われる。そして、読み出される画像データｄの値が監視され、例えば図１１に示すように、読み出された画像データｄの値が増加して、予め設定された閾値ｄthを越えた時点（図１１中では時刻ｔ１）で、放射線画像撮影装置に対する放射線の照射が開始されたことを検出するように構成される。
そして、図１２に示すように、例えば、走査線５のラインＬｎにオン電圧が印加されて走査線５の当該ラインＬｎに接続されている各放射線検出素子７から読み出された画像データｄに基づいて放射線の照射が開始されたことが検出された場合には、その時点で、走査駆動手段１５から走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘに対するオン電圧の印加を停止し、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘに印加する電圧をオフ電圧に切り替える。そして、放射線の照射により各放射線検出素子７内で発生する電荷を各放射線検出素子７内に蓄積させる電荷蓄積モードに移行する。
そして、放射線画像撮影装置に対する放射線の照射が終了すると、放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理が行われ、走査駆動手段１５から走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧が順次印加されて、各放射線検出素子７から画像データＤが読み出される。
このモデル構成においては、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理においても、また、放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理においても、図１２に示したように、いずれの場合も、走査駆動手段１５から走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加して読み出し処理が行われる。
その際、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理において、走査駆動手段１５から走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を印加して各ＴＦＴ８をオン状態とした後、印加する電圧をオフ電圧に切り替えて各ＴＦＴ８をオフ状態とするまでの時間、すなわち、図９においてＴＦＴ８がオン状態とされている時間（図１０では「ＴＦＴon」から「ＴＦＴoff」までの時間。以下、オン時間という。）が、放射線画像撮影後の本画像としての画像データＤの読み出し処理の場合と同じオン時間とされる。
また、この場合、図９に示した相関二重サンプリング回路１９に送信されるパルス信号Ｓｐ１、Ｓｐ２の送信間隔や、増幅回路１８の電荷リセット用スイッチ１８ｃのオン／オフ動作のタイミングも、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理の場合と、放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理の場合とで同じ送信間隔やタイミングとされる。
しかし、このモデル構成のような構成では、放射線の照射が開始されたことを検出する際の検出効率が必ずしも高くならないことは、前述した特許文献６に記載の発明について述べた場合と同様であり、検出効率を高めるための構成が必要となる。
［放射線の照射開始の検出効率の改善等について］
以下、放射線の照射が開始されたことを検出する際の検出効率を向上させるための本実施形態に係る各構成等について説明する。
［構成１］
上記のモデル構成で検出効率が必ずしも高くならない理由の１つとして、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理におけるＴＦＴ８のオン時間が短いことが挙げられる。そこで、例えば図１３に示すように、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理の際のＴＦＴ８のオン時間を、放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理の際のオン時間よりも長くなるように構成することが可能である。
放射線画像撮影前の読み出し処理で読み出される画像データｄは、前述したように、放射線の照射開始を検出するために用いられるデータであるため、画像データｄの値を見て、すなわち閾値ｄthを越えたか否かを判断して、放射線の照射が開始されたことを検出することができるものであればよい。そのため、画像データｄの読み出し処理は、放射線画像撮影後に本画像として読み出される画像データＤと必ずしも同じ条件で行われる必要はない。
つまり、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理を、放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理におけるＴＦＴ８のオン時間やパルス信号Ｓｐ１、Ｓｐ２の送信タイミング（図９参照）と同じオン時間や送信タイミングで行う必要はない。
また、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射が終了し、放射線の照射により各放射線検出素子７内で発生した電荷が各放射線検出素子７内に蓄積された状態で行われる放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理では、図１０に示したように、ＴＦＴ８のオン時間（図１０では「ＴＦＴon」から「ＴＦＴoff」までの時間）を長くしても、増幅回路１８から出力される電圧値Ｖfiはさほど大きくならない。そのため、ＴＦＴ８のオン時間が十分に長ければ、ＴＦＴ８のオン時間を長くしても読み出される画像データＤの値はほとんど変わらない。
それに対して、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理におけるＴＦＴ８のオン時間を長くすると、放射線の照射が開始され、放射線が照射されている最中に読み出される画像データｄでは、ＴＦＴ８のオン時間中にも各放射線検出素子７内で放射線の照射により電荷が発生し続けている。そのため、ＴＦＴ８のオン時間が長くなればなるほど、画像データｄの値が増加する。
また、図７８を用いて説明したように、放射線が照射されると、上記のように、その最中に画像データｄを読み出している放射線検出素子７（図７８では放射線検出素子７ｉ）と同じ信号線６に接続されている他の放射線検出素子７からＴＦＴ８を介してリークする電荷ｑの量も増加する。そして、他の放射線検出素子７からリークして増幅回路１８のコンデンサ１８ｂに流れ込む各電荷ｑの量は、ＴＦＴ８のオン時間が長ければ長いほど多くなる。そのため、この点においても、ＴＦＴ８のオン時間が長くなればなるほど、画像データｄの値が増加する。
そのため、この構成１のように、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理の際のＴＦＴ８のオン時間を放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理の際のオン時間よりも長くなるように構成することで、１回の画像データｄの読み出し処理で読み出される画像データｄ自体の大きさがモデル構成の場合よりも大きくなり、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射が開始されたことを検出する際の検出効率を向上させることが可能となる。
なお、上記のように、放射線の照射が開始されたことを検出する際の検出効率が向上することで、線欠陥が生じる走査線５の本数を低減することが可能となるが、この点については、後で説明する。
［構成２］
また、上記のように、１回の画像データｄの読み出し処理で読み出される画像データｄ自体の値を大きくして検出効率を向上させるという観点から言えば、前述した特許文献７に記載された手法も、画像データｄ自体の値を大きくするための処理であった。
しかし、特許文献７に記載されている技術を応用して、複数の隣接する走査線５に同時にオン電圧を印加して放射線照射の検出効率を高めることになるが、このように構成すると、図８０に示したように、線欠陥が走査線５の隣接する複数のラインＬに連続して現れてしまう。
そこで、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理の際に、走査駆動手段１５から、検出部Ｐ上で隣接しない複数の走査線５に同時にオン電圧を印加して読み出し処理を行うように構成することで、１回の画像データｄの読み出し処理で読み出される画像データｄ自体の値を大きくして検出効率を向上させることが可能となる。
具体的には、例えば、走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂを構成する各ゲートＩＣ１２ａの各端子にそれぞれ１２８本の走査線５が接続されているような場合、例えば図１４に示すように、各ゲートＩＣ１２ａの１番目の端子に接続されている各走査線５に同時にオン電圧を印加して画像データｄの読み出し処理を同時に行い、次のタイミングでは、各ゲートＩＣ１２ａの２番目の端子に接続されている各走査線５に同時にオン電圧を印加して読み出し処理を行うように構成することができる。
このように構成すれば、例えば走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂが８個の各ゲートＩＣ１２ａで構成されている場合には、１回の画像データｄの読み出し処理で読み出される画像データｄ自体の値が８倍の大きさになる。そのため、１回の画像データｄの読み出し処理で読み出される画像データｄ自体の値を大きくして検出効率を向上させることが可能となる。
また、検出部Ｐ上で隣接しない複数の走査線５に同時にオン電圧を印加して読み出し処理を行うように構成することで、線欠陥となる走査線５が複数生じるようになるとしても、線欠陥が走査線５の隣接する複数のラインＬに連続して現れることは的確に抑制される。さらに、走査線５の複数のラインＬに同時にオン電圧を印加して画像データｄの読み出し処理を同時に行うように構成することで、１フレーム分の読み出し処理に要する時間が短くな、各走査線５に接続されている各放射線検出素子７内に蓄積される暗電荷等の余分な電荷をより少なくすることが可能となる。
なお、［構成１］で説明したように放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理の際のＴＦＴ８のオン時間を長くする場合も、同様に走査線５の複数のラインＬに同時にオン電圧を印加して画像データｄの読み出し処理を行うように構成することが可能である。
［構成３］
上記のモデル構成では、放射線画像撮影前に繰り返し行われる画像データｄの読み出し処理により読み出された画像データｄを時系列的にプロットすると、図１１に示すように、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されると、画像データｄの値が大きくなる。
そして、この場合、図１１に示したように、閾値ｄthを予め設定しておき、上記のようにして画像データｄの読み出し処理を行って、読み出した画像データｄが設定された閾値ｄthを越えた時点（図中の時刻ｔ１参照）で、放射線の照射が開始されたことを検出するように構成することができる。
そこで、本実施形態においても、制御手段２２は、放射線画像撮影前から、走査駆動手段１５から走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘに対して、例えば図１２或いは図１３に示したようにオン電圧を順次印加して画像データｄの読み出し処理を繰り返し行わせ、読み出された画像データｄの値が閾値ｄthを越えた時点で放射線の照射が開始されたことを検出するように構成することができる。
なお、図７等に示したように、画像データｄは、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧が順次印加されるごとに各読み出し回路１７からそれぞれ出力される。そして、読み出し回路１７は、検出部Ｐに数千本から数万本設けられた信号線６ごとに１つずつ設けられているため、１回の画像データｄの読み出し処理で、数千〜数万個の画像データｄが各読み出し回路１７から出力される。
そして、数千〜数万個の個々の画像データｄについて閾値ｄthを越えたか否かの判断を行うように構成すると、判断処理の負担が非常に大きなものとなる。そこで、例えば、画像データｄの読み出し処理ごとに読み出されるこれらの各画像データｄの中から最大値ｄmaxを抽出し、その画像データｄの最大値ｄmaxが閾値ｄthを越えたか否かを判断するように構成することが可能である。
このように構成すれば、例えば、放射線が放射線画像撮影装置１の検出部Ｐの狭い範囲にのみ照射されたような場合（すなわち照射野が絞られて照射された場合）には、放射線が照射されなかった部分では画像データｄが上昇しないが、放射線が照射された部分で画像データｄが上昇するため、画像データｄの最大値ｄmaxが上昇する。そのため、画像データｄの最大値ｄmaxが閾値ｄthを越えたか否かを判断することで、放射線の照射の開始を的確に検出することが可能となる。
しかし、放射線検出素子７の中には異常に大きな値の画像データｄが読み出される放射線検出素子７がある。また、各読み出し回路１７の性能にもよるが、読み出し回路１７で発生するノイズが大きい場合もある。このような場合には、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されていないにもかかわらず、異常に大きな値の画像データｄやノイズが重畳された画像データｄが閾値ｄthを越えてしまい、放射線の照射が開始されたと誤検出してしまう虞れがある場合がある。
そのため、そのような場合には、例えば、異常な画像データｄが読み出される放射線検出素子７については、予めそのような異常な放射線検出素子７の情報を有しておき、異常な放射線検出素子７から読み出された画像データｄについては、上記の放射線の照射開始の判断の対象としないように構成することが可能である。
また、例えば、異常な放射線検出素子７が接続されている走査線５にオン電圧を印加する際に、当該走査線５に印加するオン電圧の電圧値を低くして、異常な放射線検出素子７から異常に大きな値の画像データｄが読み出されないように構成することも可能である。
さらに、例えば、所定個の読み出し回路１７が設けられた各読み出しＩＣ１６ごとに画像データｄの平均値或いは合計値等の統計値を算出するように構成し、その平均値や合計値の中から最大値を抽出して、その最大値と閾値ｄthとを比較するように構成することも可能である。
このように構成すれば、読み出しＩＣ１６内には、通常、１２８個や２５６個等の多数の読み出し回路１７が形成されているため、異常に大きな値の画像データｄが他の正常な値の画像データｄと平均化されたり合計値が算出される中でいわば希釈され、算出された平均値や合計値はさほど異常に大きな値にならない。そのため、閾値ｄthを適切な値に設定しておけば、仮に異常に大きな値の画像データｄが読み出されても、放射線の照射を誤検出することを防止することが可能となる。
また、上記のように画像データｄの平均値や合計値を算出するように構成すると、各読み出し回路１７でそれぞれ発生するノイズが、画像データｄの平均値や合計値を算出する際に互いに相殺されるため、各読み出し回路１７で発生するノイズの画像データｄに対する影響を低減させることが可能となる。
このように、放射線画像撮影前の読み出し処理で読み出される画像データｄの中から最大値ｄmaxを抽出したり、画像データｄの平均値や合計値の中から最大値を抽出して、その最大値と閾値ｄthとを比較して放射線の照射が開始されたことを検出するように構成することで、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射が開始されたことを検出する際の検出効率を向上させることが可能となる。
また、上記のように個々の画像データｄの最大値を抽出したり、読み出しＩＣ１６ごとの画像データｄの平均値や合計値を算出し、その中から最大値を抽出して閾値ｄthと比較するように構成する代わりに、１回の画像データｄの読み出し処理の際に各読み出し回路１７で読み出された全ての画像データｄの平均値や合計値を算出して、その平均値や合計値と閾値ｄthとを比較するように構成することも可能である。このように構成すれば、最大値を抽出する処理が不要になる。
なお、画像データｄ等の平均値と合計値との違いは、合計値を画像データｄ等の総数で除算する処理を行うか行わないかのみの違いであり、画像データｄ等を加算するという意味では同じ処理である。従って、以下、平均値のみ或いは合計値のみについて説明する場合も、平均値の代わりに合計値を用いたり、合計値の代わりに平均値を用いるように適宜構成することが可能である。
また、各読み出しＩＣ１６ごとに画像データｄの統計値として、上記のように画像データｄの平均値や合計値のほかに、例えば、各読み出しＩＣ１６ごとの画像データｄの中央値や最頻値、或いは重み付け平均値、二乗平均値、二乗平均の平方根等の種々の値を用いることが可能である。そして、以下では、統計値として、主に平均値を用いる場合について説明するが、平均値の代わりに、上記の平均値以外の各統計値を用いるように構成することも可能である。
［構成４］
一方、放射線画像撮影装置１に通常の線量の放射線が照射された場合には、読み出し処理で読み出される画像データｄは、放射線が照射されていない段階で読み出された画像データｄよりも比較的明確に増加するため、放射線の照射開始を検出し易いが、例えば聴器のシュラー撮影等のように、放射線画像撮影装置１に非常に低い線量率（すなわち単位時間あたりの線量）の放射線が照射される場合には、画像データｄの増加が明確でない場合もある。
そこで、この構成４では、そのように放射線画像撮影装置１に非常に低い線量率の放射線が照射された場合でも検出効率を向上させて、放射線の照射開始を的確に検出するための構成について説明する。
このように放射線画像撮影装置１に非常に低い線量率の放射線が照射される場合には、画像データｄとそれに重畳されるノイズとの比、すなわち画像データｄのＳ／Ｎ比が重要な問題となる。画像データｄには、種々のノイズが重畳されるが、主なノイズとしては、例えばバイアス電源１４（図７参照）の電圧に生じるノイズや、走査駆動手段１５の電源回路１５ａに由来するノイズを挙げることができる。
バイアス電源１４は、結線１０や各バイアス線９を介して各放射線検出素子７に接続されており、バイアス電源１４で発生したノイズが重畳されたバイアス電圧Ｖbiasが、各放射線検出素子７に印加される。
各放射線検出素子７は第１電極７４と第２電極７８との間にｉ層７６（図５参照）等が介在する状態であり、一種のコンデンサ状の構造になっているため、寄生容量Ｃを有している。そして、各放射線検出素子７には基本的にＱ＝Ｃ・（Ｖ０−Ｖbias）で表される電荷Ｑが蓄積されており、この電荷Ｑがバイアス電圧Ｖbiasのノイズでゆらぐ。
すなわち、放射線検出素子７内に蓄積されている電荷Ｑにバイアス電圧Ｖbiasのゆらぎに起因する電荷ノイズが重畳される。バイアス電源１４は、バイアス線９等を介して全ての放射線検出素子７に接続されているため、バイアス電圧Ｖbiasのノイズは、全ての放射線検出素子７に同時に伝わり、バイアス電圧Ｖbiasのノイズに起因する電荷ノイズが、全ての放射線検出素子７に同時に重畳される。
そのため、走査線５のあるラインＬにオン電圧が印加され、走査線５の当該ラインＬに接続されている各放射線検出素子７から読み出される画像データｄに、バイアス電圧Ｖbiasのノイズに起因する同じノイズが重畳される。
また、走査駆動手段１５の電源回路１５ａ（図７参照）から供給されたオン電圧がゲートドライバ１５ｂを介して走査線５に印加されて、各ＴＦＴ８のゲート電極８ｇに印加される。その際、１個の電源回路１５ａで発生したオン電圧のノイズが、オン電圧が印加されている走査線５に伝達され、当該走査線５を介して、それに接続されている各ＴＦＴ８に瞬時に伝達される。
そのため、電源回路１５ａでオン電圧に発生したノイズが、オン電圧が印加されている走査線５に接続されている全てのＴＦＴ８に同時に伝達されて、画像データｄの読み出し処理の際に、読み出される画像データｄに重畳される。
このように、走査線５のあるラインＬにオン電圧が印加されて画像データｄの読み出し処理が行われた場合、走査線５の当該ラインＬに接続されている各放射線検出素子７から読み出される画像データｄには、バイアス電圧Ｖbiasのノイズや電源回路１５ａのノイズに起因する同じノイズが同時に重畳される。
以上のように、バイアス電圧Ｖbiasのノイズや走査駆動手段１５の電源回路１５ａで発生したノイズが全ての放射線検出素子７に同時に重畳される。そのため、同じタイミングで読み出された画像データｄ、すなわち、走査線５のあるラインＬにオン電圧が印加されて読み出し処理が行われた場合に走査線５の当該ラインＬに接続されている各放射線検出素子７から読み出された画像データｄには、同じノイズ成分が重畳される。また、オン電圧が印加される走査線５が切り替えられるごとに、各画像データｄに重畳されるノイズ成分は同じように増減する。
そこで、この特性を利用して、例えば、下記のように構成することで、画像データｄのＳ／Ｎ比を改善して検出効率を向上させることが可能となる。なお、以下では、各画像データｄの読み出しＩＣ１６ごとの平均値ｄaveを用いる場合について説明するが、平均値ｄaveの代わりに、個々の画像データｄや、各画像データｄの読み出しＩＣ１６ごとの合計値等の統計値を用いてもよいことは前述した通りである。
［構成４−１］
前述したように、放射線画像撮影装置１に放射線を照射する際、放射線画像撮影装置１の放射線入射面Ｒ（図１、図２参照）側から見た場合、放射線画像撮影装置１のシンチレータ３や検出部Ｐの全域ではなく、図１５に示すようにシンチレータ３や検出部Ｐの一部に照射野Ｆが絞られて放射線が照射される場合がある。特に、放射線画像撮影装置１に低い線量率の放射線を照射する場合には、放射線の照射野Ｆが絞られて照射される場合が多い。
なお、図１５では、走査線５は図中の左右方向に、また、信号線６は図中の上下方向にそれぞれ延在するように配線されているものとする。
放射線がこのように照射される場合、放射線の照射野Ｆに対応する検出部Ｐ上の位置、すなわち照射された放射線がシンチレータ３で変換された電磁波が入射し得る位置に設けられた各放射線検出素子７では、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されると、放射線の照射により内部で電荷が発生し、読み出される画像データｄの値が大きくなる。
しかし、放射線の照射野Ｆに対応する検出部Ｐ上の位置以外の位置、すなわちシンチレータ３からの電磁波が入射しない検出部Ｐ上の位置に設けられた各放射線検出素子７では、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されても、当該放射線検出素子７には、シンチレータ３で変換された電磁波が入射しないため、画像データｄの値は大きくならない。
そして、前述したように、いずれの位置の放射線検出素子７やＴＦＴ８にも、バイアス電源１４や走査駆動手段１５の電源回路１５ａで発生したノイズがバイアス線９や走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘを介して同時に伝達される。そのため、各放射線検出素子７から読み出される画像データｄに同じノイズが重畳される。
そこで、これを利用して、制御手段２２で、シンチレータ３から照射された電磁波が入射し得る検出部Ｐ上の位置（すなわち放射線の照射野Ｆに対応する検出部Ｐ上の位置）の各放射線検出素子７から読み出された画像データｄから、シンチレータ３から照射された電磁波が入射しない検出部Ｐ上の位置（すなわち放射線の照射野Ｆに対応する検出部Ｐ上の位置以外の位置）に設けられた各放射線検出素子７から読み出された画像データｄを差し引いた差分Δｄを算出し、算出した差分Δｄが、当該差分Δｄについて設定された閾値Δｄthを越えた時点で放射線の照射が開始されたことを検出するように構成することが可能である。
なお、この場合、上記のように、放射線を、放射線画像撮影装置１のシンチレータ３や検出部Ｐの全域ではなく、シンチレータ３や検出部Ｐの一部に照射するように、照射野Ｆを絞って照射することが前提となる。
しかし、この場合、放射線画像撮影装置１に照射される放射線の照射野Ｆは、通常、撮影ごとに、撮影の都合上、最も適した放射線入射面Ｒ上の位置に設定される。そのため、照射野Ｆが、図１５に示すように放射線入射面Ｒの中央付近に設定される場合もあるが、シンチレータ３や検出部Ｐの周縁部付近に対応する位置に設定される場合もあるため、予めシンチレータ３からの電磁波が入射しない放射線検出素子７を特定しておくことができない。
そこで、例えば、制御手段２２で、各読み出し回路１７ごとに読み出された各画像データｄの中から最大値ｄmaxと最小値ｄminを抽出する。すなわち、１回の読み出し処理で１本の走査線５にオン電圧が印加されて当該走査線５に接続されている全ての放射線検出素子７からそれぞれ読み出された全画像データｄの中から最大値ｄmaxと最小値ｄminを抽出する。そして、抽出した最大値ｄmaxから最小値ｄminを差し引いた差分Δｄを算出し、算出した差分Δｄが、当該差分Δｄについて設定された閾値Δｄthを越えた時点で放射線の照射が開始されたことを検出するように構成することが可能である。
また、この場合も、各読み出し回路１７ごとに読み出された各画像データｄには、通常、各読み出し回路１７の読み出し特性に起因するオフセット分がそれぞれ重畳される。そのため、同じ電荷Ｑに対する画像データｄが各読み出し回路１７で読み出されると、各画像データｄは各オフセット分だけ異なる値になる。
そのため、例えば、画像データｄの読み出し処理を行うごとに、当該読み出し処理の直前の読み出し処理を含む、例えば５回や１０回等の所定回数分の過去の各読み出し処理で抽出された画像データｄの移動平均を、各読み出し回路１７ごとに算出し、今回の読み出し処理で読み出された画像データｄからこの移動平均を減算して、この減算した値を今回の読み出し処理で当該読み出し回路１７で読み出された画像データｄとする。
そして、上記のように、各読み出し回路１７ごとに読み出された各画像データｄからそれぞれ移動平均を減算して算出された各画像データｄの中から最大値ｄmaxと最小値ｄminを抽出し、最大値ｄmaxから最小値ｄminを差し引いた差分Δｄを算出する。そして、算出した差分Δｄが、当該差分Δｄについて設定された閾値Δｄthを越えた時点で放射線の照射が開始されたことを検出するように構成することが可能である。
このように構成すれば、放射線画像撮影装置１に放射線が照射される前には、各読み出し回路１７で読み出された画像データｄから移動平均を減算して算出された画像データｄは、各読み出し回路１７ごとのオフセット分が相殺されて、いずれの読み出し回路１７から出力された値もほぼ０に近い値になるため、最大値ｄmaxから最小値ｄminを差し引いた差分Δｄは０に近い値になる。
しかし、例えば図１５に示したように放射線画像撮影装置１に放射線が照射された場合、前述したように、放射線の照射野Ｆに対応する検出部Ｐ上の位置に配置されている各放射線検出素子７では、放射線の照射により読み出される画像データｄの値が上昇するが、放射線の照射野Ｆに対応する検出部Ｐ上の位置以外の位置に配置されている各放射線検出素子７では、画像データｄの値は上昇しない。
そのため、実際に放射線の照射が開始されてから放射線の照射が開始されたことが検出されるまでの間は、各読み出し回路１７で読み出された画像データｄから移動平均を減算して算出された画像データｄの最大値ｄmaxから最小値ｄminを差し引いた差分Δｄは、０とは有意に異なる正の値になる。そのため、この差分Δｄに対して閾値Δｄthを適切な値に設定しておくことで、少なくとも放射線の照射の開始を的確に検出することが可能となる。
例えば、図１６は、放射線画像撮影装置１に非常に弱い放射線を照射した場合に、ある読み出しＩＣ１６から読み出される画像データｄの最大値ｄmaxを示すグラフであり、バイアス電源１４や走査駆動手段１５の電源回路１５ａで発生したノイズで画像データｄが増減している。そして、実際には、時刻ｔ１で放射線の照射が開始されているが、放射線の照射による画像データｄの上昇分がノイズに埋もれてしまい、放射線の照射開始を検出することができない。
しかし、上記のように、画像データｄから移動平均を減算して算出された画像データｄの中から最大値ｄmaxと最小値ｄminを抽出し、最大値ｄmaxから最小値ｄminを差し引いた差分Δｄを算出すると、図１７に拡大して示すように、算出した差分Δｄは、時刻ｔ１で確実に上昇して閾値Δｄthを越え、その時点で放射線の照射が開始されたことを検出することができる。
このように、差分Δｄを算出するように構成することで、画像データｄに重畳されているバイアス電源１４や電源回路１５ａに由来するノイズ成分を除去することが可能となり、画像データｄのＳ／Ｎ比を改善させて放射線の照射が開始されたことを検出する際の検出効率を向上させることが可能となる。
そして、閾値Δｄthを適切な値に設定して、算出した差分Δｄに基づいて放射線の照射が開始されたことを検出するように構成することで、放射線の照射開始を的確に検出することが可能となる。
なお、前述したように、図１７に示した差分Δｄは、前述したように、極端に低い線量率の放射線が放射線画像撮影装置１に照射された場合の差分Δｄであり、そのような差分Δｄに対しても図１７に示したような結果が得られる。そのため、通常の、より高い線量率の放射線が放射線画像撮影装置１に照射された場合には、より鮮明に差分Δｄが上昇することは言うまでもない。
また、放射線画像撮影装置１に照射される放射線の線量率が高い場合も低い場合も、照射野Ｆが絞られずに放射線画像撮影装置１の放射線入射面Ｒ（図１等参照）の全域に対して放射線が照射される場合もある。このような場合には、この［構成４−１］の処理の仕方では放射線の照射の開始を検出することができない。
しかし、その一方で、［構成４−１］の処理の仕方を採用すれば、例えば上記の［構成１］〜［構成３］の説明で示した構成では必ずしも的確に放射線の照射の開始や終了を検出できないような微弱な線量率の放射線が照射された場合でも、図１７に示したように、的確に放射線の照射の開始や終了を検出することが可能となる。
そこで、実際の放射線画像撮影装置１では、上記の［構成１］〜［構成３］とこの［構成４−１］とを組み合わせた構成とすることが可能である。また、上記の［構成１］〜［構成３］の説明で示した構成と上記の［構成４−１］に示した構成とを併用し、両方の構成で同時に放射線の照射の開始が検出された場合は勿論、それらの構成のうち、いずれかの構成で放射線の照射の開始が検出された時点で、放射線の照射の開始を検出するように構成することが可能である。
ところで、前述したように、読み出しＩＣ１６には、図１８に示すように、それぞれ各読み出し回路１７が例えば１２８個や２５６個等の所定個数ずつ形成されている。そして、例えば、１個の読み出しＩＣ１６に読み出し回路１７が１２８個形成されており、信号線６が１０２４本配線されている場合には、読み出しＩＣ１６が少なくとも８個設けられる。
そして、上記のように、放射線が放射線画像撮影装置１に対して照射野Ｆ（図１５参照）が絞られた状態で照射される場合、例えば８個の読み出しＩＣ１６の中には、読み出しＩＣ１６に各信号線６を介して接続されている各放射線検出素子７が、上記の放射線の照射野Ｆに対応する検出部Ｐ上の位置以外の位置、すなわちシンチレータ３からの電磁波が入射しない検出部Ｐ上の位置に設けられた各放射線検出素子７となるような読み出しＩＣ１６が存在すると考えられる。
すなわち、放射線の照射野Ｆが絞られたことにより、放射線画像撮影装置１には放射線が照射されているにもかかわらず、ある読み出しＩＣ１６に接続されている全ての放射線検出素子７に放射線が到達しないような（本実施形態ではシンチレータ３で放射線から変換された電磁波が入射しないような）読み出しＩＣ１６が存在すると考えられる。
そのため、上記のように、各読み出し回路１７ごとに読み出された各画像データｄからそれぞれ移動平均を減算して算出された各画像データｄの中から最大値と最小値を抽出するように構成する代わりに、例えば、各読み出し回路１７ごとに読み出された各画像データｄからそれぞれ移動平均を減算して算出された各画像データｄの各読み出しＩＣ１６ごとの平均値を算出し、各読み出しＩＣ１６ごとの平均値の中から最大値と最小値を抽出するように構成することも可能である。
このように構成すれば、上記の例では、読み出しＩＣ１６は８個であるから各読み出しＩＣ１６ごとの平均値の数も８個になり、最大値や最小値の抽出処理を容易に行うことが可能となる。
一方、実際の放射線画像撮影装置１では、信号線６やそれに対応する読み出し回路１７は数千から数万あり、上記のいずれの場合も、その全てについてそれぞれ移動平均を算出し、各読み出し回路１７ごとに読み出された各画像データｄからそれぞれ移動平均を減算しなければならず、処理に時間がかかる可能性がある。
そして、このように上記の各処理に時間がかかる場合には、画像データｄの各読み出し処理ごとに放射線の照射が開始されたか否かの判断等を遅れ、後述するように、線欠陥が隣接する複数の走査線５に連続して現れるといった問題等が生じる可能性がある。
そこで、図１８に示したように、読み出しＩＣ１６に、それぞれ各読み出し回路１７が例えば１２８個や２５６個等の所定個数ずつ形成されていることを利用して、上記のように各読み出し回路１７ごとに読み出された各画像データｄからそれぞれ移動平均を減算する代わりに、例えば、１回の読み出し処理で、１個の読み出しＩＣ１６について各読み出し回路１７から出力される１２８個の画像データｄの読み出しＩＣ１６ごとの平均値を先に算出するように構成することが可能である。
このように構成すれば、１回の読み出し処理ごとの読み出しＩＣ１６ごとの各画像データｄの平均値の個数は、上記の例の場合、読み出しＩＣ１６の個数に等しい８個になる。
そして、これらの８個の読み出しＩＣ１６ごとの画像データｄの平均値について、それぞれ移動平均を算出し、各平均値から移動平均をそれぞれ減算し、移動平均が減算された各平均値を比較してそれらの中から最大値と最小値を抽出し、最大値から最小値を差し引いた差分Δｄを算出し、算出した差分Δｄが閾値Δｄthを越えた時点で放射線の照射が開始されたことを検出するように構成することが可能である。
このように構成すれば、上記のように、検出効率を向上させて放射線の照射の開始や終了を的確に検出することが可能となるとともに、１回の読み出し処理で各読み出し回路１７で読み出される１０２４個の画像データｄについて移動平均を算出する必要はなく、８個の読み出しＩＣ１６ごとの画像データｄの平均値に対して移動平均を算出すればよくなる。
そのため、移動平均の算出や、画像データｄの平均値からの移動平均の減算、最大値および最小値の抽出、差分Δｄの算出、差分Δｄと閾値Δｄthとの比較の一連の各処理を速やかに行うことが可能となり、画像データｄの読み出し処理ごとに行われる放射線の照射が開始されたか否かの判断等を、速やかに行うことが可能となる。
また、このように読み出しＩＣ１６ごとに各画像データｄの平均値を算出するように構成すれば、読み出しＩＣ１６内の多数の読み出し回路１７ごとに発生する電気ノイズが画像データｄの平均値を算出する際に互いに相殺されるため、各読み出し回路１７で発生する電気ノイズの画像データｄやその移動平均に対する影響を低減させることが可能となるといった利点もある。
［構成４−２］
一方、放射線画像撮影装置１によっては、図１９に模式的に示すように、もともとシンチレータ３が基板４上に設けられた検出部Ｐより小さく形成される場合がある。なお、図１９においても、走査線５は図中の左右方向に、また、信号線６は図中の上下方向にそれぞれ延在するように配線されているものとする。
そして、このように構成されている場合、検出部Ｐ上のシンチレータ３直下の位置、すなわち照射された放射線がシンチレータ３で変換された電磁波が入射し得る位置に設けられた各放射線検出素子７では、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されると、画像データｄが上昇する。
しかし、検出部Ｐ上のシンチレータ３直下以外の位置、すなわちシンチレータ３からの電磁波が入射しない検出部Ｐ上の位置（図中に斜線を付して示す位置Ｃ参照）に設けられた各放射線検出素子７では、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されても、電磁波が当該放射線検出素子７には入射しないため、画像データｄは上昇しない。
そして、前述したように、いずれの位置の放射線検出素子７に接続されているＴＦＴ８においても、バイアス電源１４や電源回路１５ａで発生したノイズがバイアス線９や走査線５を介して各放射線検出素子７や各ＴＦＴ８に同時に伝達される。そのため、バイアス電源１４等で発生したノイズが、読み出される各画像データｄに重畳される。
そこで、これを利用して、制御手段２２で、シンチレータ３から照射された電磁波が入射し得る検出部Ｐ上の位置（すなわちシンチレータ３直下の位置）の各放射線検出素子７から読み出された画像データｄから、シンチレータ３から照射された電磁波が入射しない検出部Ｐ上の位置（すなわちシンチレータ３直下以外の位置）に設けられた各放射線検出素子７から読み出された画像データｄを差し引いた差分Δｄを算出する。そして、上記と同様に、算出した差分Δｄが閾値Δｄthを越えた時点で放射線の照射が開始されたことを検出するように構成することが可能である。
なお、上記のように構成して差分Δｄを算出する場合、後者の、シンチレータ３から照射された電磁波が入射しない検出部Ｐ上の位置（すなわちシンチレータ３直下以外の位置）に設けられた各放射線検出素子７から読み出された画像データｄとして、例えば、上記の位置Ｃの各放射線検出素子７から読み出された画像データｄのうちの１つの画像データｄを選択して用いるように構成することも可能であり、それらの画像データｄの平均値を算出して後者の画像データｄとして用いるように構成することも可能である。
このように、放射線画像撮影装置１が図１９に示したように構成されている場合に、上記のように各処理を行って差分Δｄを算出するように構成することで、少なくとも画像データｄに重畳されているバイアス電源１４等に由来するノイズ成分を除去することが可能となり、画像データｄのＳ／Ｎ比を改善することが可能となる。
そして、閾値Δｄthを適切な値に設定して、算出した差分Δｄに基づいて放射線の照射が開始されたことを検出するように構成することで、放射線の照射開始を的確に検出することが可能となる。
なお、この［構成４−２］の場合も、各読み出し回路１７ごとに読み出された各画像データｄには、各読み出し回路１７の読み出し特性に起因するオフセット分がそれぞれ重畳される。そのため、上記の［構成４−１］の場合と同様に、読み出し処理を行うごとに、当該読み出し処理の直前の読み出し処理を含む所定回数分の過去の各読み出し処理で読み出された、位置Ｃの各放射線検出素子７から読み出された画像データｄの移動平均を、各読み出し回路１７ごとに算出したり、今回の読み出し処理で読み出された画像データｄからこの移動平均を減算して、この減算した値を今回の読み出し処理で当該読み出し回路１７で読み出された画像データｄとする等の処理が行われることが好ましい。
また、この場合、各読み出し回路１７で読み出された画像データｄから移動平均を減算した値を画像データｄとする処理を、常時行うように構成するか、或いは、照射される放射線の線量率が非常に低い場合にのみ行うように構成するかは適宜決められる。
［構成５］
また、画像データｄのＳ／Ｎ比を改善して検出効率を向上させる構成として、前述したチャージアンプ回路で構成された増幅回路１８のコンデンサ１８ｂの容量を可変できるように構成しておき、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理の際には、増幅回路１８のコンデンサ１８ｂの容量ｃｆが、放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理の際の容量よりも小さくなるように可変するように構成することも可能である。
前述したように、増幅回路１８は、放射線検出素子７から放出されて流れ込みコンデンサ１８ｂに蓄積された電荷Ｑに応じた電圧値を出力するが、コンデンサ１８ｂの容量ｃｆが小さくなるように可変させることで、Ｖ＝Ｑ／ｃｆの関係に従って、コンデンサ１８ｂに同じ電荷量Ｑが蓄積された場合でも、増幅回路１８から出力される電圧値Ｖを大きくすることができる。
その際、放射線検出素子７から放出された電荷Ｑに元々重畳されているノイズ成分、すなわち例えば上記のようなバイアス電源１４等に由来するノイズ成分については、増幅回路１８から出力される電圧値Ｖが大きくなることでノイズ成分も大きくなり、Ｓ／Ｎ比の改善に寄与しないが、少なくとも増幅回路１８を含む読み出し回路１７で発生するノイズ成分については電圧値Ｖが大きくなってもノイズ成分は大きくならない。
従って、この場合は、少なくとも増幅回路１８を含む読み出し回路１７で発生するノイズ成分についてＳ／Ｎ比を改善することが可能となり、Ｓ／Ｎ比を改善して放射線の照射が開始されたことを検出する際の検出効率を向上させることが可能となる。
なお、コンデンサ１８ｂの容量ｃｆをあまり下げすぎると、コンデンサ１８ｂが各放射線検出素子７から放出された電荷Ｑで飽和し易くなるが、コンデンサ１８ｂが飽和すると、当該コンデンサ１８ｂを備える読み出し回路１７での次回以降の読み出しに悪影響を及ぼす場合がある。そのため、コンデンサ１８ｂの容量ｃｆは適切な値に低下されるように調整される。また、放射線画像撮影後に行われる画像データＤの読み出し処理の際には、コンデンサ１８ｂの容量ｃｆは、通常の所定の容量に戻される。
また、読み出し回路１７の増幅回路１８を、例えば、図２０に示すように構成することで、増幅回路１８のコンデンサ１８ｂの容量を可変できるように構成することが可能となる。
具体的には、チャージアンプ回路で構成された増幅回路１８のオペアンプ１８ａに並列に接続するコンデンサを、図８に示したように１つのコンデンサ１８ｂとする代わりに、各コンデンサＣ１〜Ｃ４をそれぞれ並列に接続する。そして、各コンデンサＣ２〜Ｃ４にスイッチＳｗ１〜Ｓｗ３をそれぞれ直列に接続するように構成する。なお、コンデンサＣ１にもスイッチを直列に接続するように構成することも可能である。
そして、スイッチＳｗ１〜Ｓｗ３のオン／オフを切り替えることで、増幅回路１８のコンデンサ１８ｂの容量を可変できるように構成することが可能となる。なお、この場合、コンデンサ１８ｂの容量ｃｆは、コンデンサＣ１の容量と、スイッチＳｗ１〜Ｓｗ３のうちオン状態とされたスイッチに直列に接続されているコンデンサＣ２〜Ｃ４の各容量との合計値になる。
なお、増幅回路１８のコンデンサ１８ｂの容量ｃｆを下げなくても十分にＳ／Ｎ比が良好な状態で画像データｄを読み出すことができるような場合には、前述したようにコンデンサ１８ｂが各放射線検出素子７から放出された電荷Ｑで飽和することによる悪影響が生じることを防止することを重視する観点から、上記の場合とは逆に、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理の際に、コンデンサ１８ｂの容量ｃｆを、放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理の際の容量よりも大きくなるように可変させるように構成することも可能である。
この場合も、放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理の際には、画像データＤを正確に読み出すことが必要となるため、コンデンサ１８ｂの容量ｃｆは、通常の所定の容量に戻される。
［構成６］
また、図７８に示したように、走査線５のあるラインＬｉにオン電圧が印加されて放射線検出素子７ｉから画像データｄｉが読み出される場合、画像データｄｉは、実際には、当該放射線検出素子７ｉから放出された電荷Ｑと、同じ信号線６に接続されている他の放射線検出素子７からＴＦＴ８を介してリークした電荷ｑとの合計値に相当するデータとなる。
そのため、これらの他の放射線検出素子７からリークする電荷ｑを多くすることで、画像データｄをより大きくして、画像データｄのＳ／Ｎ比を改善することが可能である。
図５に示したＴＦＴ８の断面構造を模式的に表した図２１に示すように、ＴＦＴ８は、そのゲート電極８ｇにオフ電圧が印加されているため、ＴＦＴ８の半導体層８２のゲート電極８ｇ側（図２１中では下側）が電子の密度が小さい状態になっている。
そして、この半導体層８２のゲート電極８ｇ側の電子密度が小さい領域を正孔が流れることによって、オフ状態のＴＦＴ８内を電荷ｑがリークすると考えられている。なお、この場合、本実施形態では、ソース電極８ｓに接続されている放射線検出素子７の第２電極７８（図２１では図示省略）に逆バイアス電圧が印加されているため、リーク電流は、相対的に電位が高いドレイン電極８ｄ側から、半導体層８２のゲート電極８ｇ側の領域を通って、相対的に電位が低いソース電極８ｓ側に流れる。
一方、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されて、シンチレータ３（図２１中では図示省略）で放射線から変換された電磁波が照射されると、シンチレータ３は図中では上側に設けられているため、電子正孔対は、主にＴＦＴ８の半導体層８２のシンチレータ３側（図２１中では上側）で発生する。
そして、上記のように、半導体層８２のシンチレータ３側では電子密度が比較的高くなっているため、発生した正孔が電子と再結合する確率が高くなる。そのため、前述したように、放射線の照射によりシンチレータ３から電磁波が照射されることで、ＴＦＴ８の半導体層８２内で電子正孔対が発生し、オフ状態のＴＦＴ８内を流れるリーク電流の量が増加するが、キャリアである正孔の一部は電子と再結合してしまうため、リーク電流の増加率を低減させてしまう。
そこで、ＴＦＴ８の半導体層８２のシンチレータ３側でも電子密度が低い領域を形成すれば、キャリアである正孔が、半導体層８２のゲート電極８ｇ側の領域と、半導体層８２のシンチレータ３側の領域の２つのチャネルを流れるようになり、放射線検出素子７からリークする電荷ｑの量をより大きくすることが可能となる。そして、リークする電荷ｑの量を大きくすることで、画像データｄのＳ／Ｎ比を改善して検出効率を向上させることが可能となる。
ＴＦＴ８の半導体層８２のシンチレータ３側にも電子密度が低い領域を形成するためには、例えば、図２２や図２３に示すように、各ＴＦＴ８のシンチレータ３（図２２や図２３では図示が省略されており、図２２中の放射線検出素子７やＴＦＴ８の上側に設けられている。）側に配線８５を配置し、少なくとも放射線画像撮影前に繰り返し行われる読み出し処理の際に、配線８５に負の電圧を印加するように構成することが可能である。
具体的には、配線８５は、ＩＴＯ等の、シンチレータ３から照射される電磁波を透過する導電性材料で形成され、例えば、図２３に示すように、各走査線５に平行に、走査線５と同数設けられる。そして、少なくとも放射線画像撮影前に繰り返し行われる読み出し処理の際には、例えば、走査駆動手段１５から各走査線５に印加されるオフ電圧と同じ負の電圧が印加されるように構成される。
なお、各配線８５に印加する負の電圧は、必ずしもオフ電圧と同じ値の負の電圧である必要はなく、上記のように、ＴＦＴ８の半導体層８２のシンチレータ３側に電子密度が低い領域を的確に形成することができる電圧に設定される。また、各配線８５に、走査駆動手段１５の電源回路１５ａからオフ電圧を印加するように構成することも可能であり、また、他の電源回路から負の電圧を印加するように構成することも可能である。
また、上記のように、他の放射線検出素子７からリークする電荷ｑの量を増加させる措置は、放射線画像撮影前の読み出し処理で読み出される画像データｄを、放射線の照射開始の検出用に用いるための措置であり、放射線画像撮影後の読み出し処理で、本画像として画像データＤを読み出す際には、読み出される画像データＤに重畳される他の放射線検出素子７からリークした電荷ｑの成分は少ない方が良い。
そのため、少なくとも放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射後に行われる画像データｄの読み出し処理の際には、各放射線検出素子７からの画像データＤの読み出しに悪影響を与えないようにするために、各配線８５への負の電圧の印加は停止され（すなわちフローティング状態とされ）、または０［Ｖ］等の所定の電圧が印加される。
さらに、図２２では、配線８５やバイアス線９を、放射線検出素子７やＴＦＴ８の上方に積層して形成した第１平坦化層８０ａの上面（すなわち図示しないシンチレータ３側の面）上に形成し、その上方にさらに第２平坦化層８０ｂを形成する場合が示されているが、配線８５を形成する形態はこの形態に限定されず、ＴＦＴ８の半導体層８２のシンチレータ３側に電子密度が低い領域を形成することができるものであれば、配線８５を適宜の位置に配置することが可能である。
［構成７］
また、本発明者らの研究では、例えば、バイアス電源１４が、その内部に設けられている図示しない抵抗器の抵抗値を可変させることができるように構成されている場合には、抵抗器の抵抗値が大きくなるように可変させると、バイアス電源１４由来のノイズが低減されることが分かっている。
バイアス電源１４の抵抗器の抵抗値を大きくすると、それがいわゆるローパスフィルタのように機能して、特に高い周波数のノイズを低減することができる。そこで、例えば、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理の際には、バイアス電源１４内の抵抗器の抵抗値が大きくなるように抵抗値を可変させるように構成することが可能である。
そして、このように構成すれば、画像データｄに重畳されるノイズのうち、少なくともバイアス電源１４に由来するノイズの高周波数成分のノイズを除去することが可能となり、その分だけ画像データｄのＳ／Ｎ比が改善される。そのため、画像データｄのＳ／Ｎ比を改善して検出効率を向上させることが可能となる。
なお、この場合も、バイアス電源１４内の抵抗器の抵抗値は、少なくとも放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理の際には、元の通常の抵抗値に戻される。
なお、上記の構成１〜構成７を適宜組み合わせて構成することも可能である。
［線欠陥が隣接する複数の走査線に連続して現れることの防止等について］
前述したように、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理の際に、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されている最中に読み出し処理が行われた放射線検出素子７からは、放射線の照射により発生した電荷（すなわち本画像として読み出されるべき画像データＤ）の一部が流出して、画像データｄとして読み出される。
そのため、そのような各放射線検出素子７について、放射線画像撮影後の読み出し処理で読み出された画像データＤは、本来読み出されるべきデータの一部が既に放射線画像撮影前の読み出し処理で画像データｄとして読み出されて失われてしまっているものであるため、信頼がおけないものとして無効とし、破棄するように構成される場合がある。この場合、当該放射線検出素子７が接続されている各走査線５が線欠陥とされる。
上記のモデル構成の場合について、図１２に示したように、例えば、放射線画像撮影装置に対する放射線の照射が、実際には、走査線５のラインＬｎにオン電圧が印加されて読み出し処理が行われた時点では既に開始されているにもかかわらず、検出効率が低いため、例えば、走査線５のラインＬn+2にオン電圧を印加して読み出し処理が行われた時点で、放射線の照射が開始されたことが検出されたものとする。
すると、走査線５のラインＬｎ〜Ｌn+2が線欠陥となるが、この場合、図２４に示すように、線欠陥が走査線５の隣接する複数のラインＬｎ〜Ｌn+2に連続して現れるようになる。そして、これらの連続する線欠陥に対して、例えば走査線５のラインＬn-1やラインＬn+3に接続されている各放射線検出素子７の画像データＤで補間する等して修復すると、前述したように、線欠陥とされた各走査線５の部分に撮影されていた患者の病変部の情報が補間等の修復により失われてしまう虞れがある。
それに対して、例えば、上記の［構成１］で説明したように、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理の際のＴＦＴ８のオン時間を、放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理の際のオン時間よりも長くなるように構成すると、放射線の照射が開始されたことを検出する際の検出効率が向上する。
そのため、図２５に示すように、放射線画像撮影装置に対する実際の放射線の照射が開始された時点ｔ１、すなわち図１３に示したように走査線５のラインＬｎにオン電圧が印加されて読み出し処理が行われた時点ｔ１で、読み出される画像データｄの値が急増し、閾値ｄthを越えるため、この時点ｔ１で放射線の照射が開始されたことを検出することが可能となる。そのため、この場合は、図７９に示したように、走査線５のラインＬｎのみが線欠陥となる。
このように、放射線の照射が開始されたことを検出する際の検出効率を向上させることで、放射線画像撮影装置に対する実際の放射線の照射が開始された時点で行われていた読み出し処理で読み出された画像データｄが、予め設定された閾値ｄthを越えるようになる。そのため、線欠陥が隣接する複数の走査線５に連続して現れることを防止することが可能となる。
また、仮に実際の放射線の照射開始時点で放射線の照射が開始されたことが検出できなくても、検出効率が向上されているため、その直後の読み出し処理で読み出された画像データｄに基づいて放射線の照射が開始されたことが的確に検出される。そのため、線欠陥が生じる走査線５の本数を的確に低減することが可能となる。
また、［構成１］のように構成した場合のみならず、上記の［構成２］〜［構成７］のように構成した場合やそれらの構成を組み合わせた構成においても、同様に、線欠陥が隣接する複数の走査線５に連続して現れることを防止し、或いは線欠陥が生じる走査線５の本数を的確に低減することが可能となる。
また、以下に述べる各構成を採用することによっても、線欠陥が隣接する複数の走査線５に連続して現れることを防止、或いは線欠陥が生じる走査線５の本数を的確に低減することが可能となる。
［構成８］
図１２に示したモデル構成をベースにして説明すると、上記の［構成１］〜［構成７］の場合も同様であるが、例えば、図２６に示すように、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理の際に、走査駆動手段１５から、ある走査線５にオン電圧を印加した後、次の走査線５にオン電圧を印加するまでの周期（以下、略してゲート周期という。）を、放射線照射終了後の画像データＦの読み出し処理の際のゲート周期よりも長くなるように構成することが可能である。
このように構成すれば、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理において、放射線画像撮影装置１に放射線が照射された場合、ゲート周期の間に、放射線の照射により各放射線検出素子７内で発生し蓄積される電荷の量が、例えば図１２に示したモデル構成の場合よりも多くなる。
そのため、放射線画像撮影装置に対する実際の放射線の照射が開始された時点やその直後の読み出し処理で読み出される画像データｄの値が大きくなり、閾値ｄthを越える可能性が高まる。そのため、線欠陥が隣接する複数の走査線５に連続して現れることを防止し、或いは線欠陥が生じる走査線５の本数を低減することが可能となる。
なお、この場合、ゲート周期は、少なくとも放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理の際には、元の通常のゲート周期に戻される。
［構成９］
上記では、放射線画像撮影装置１の検出効率を向上させる等して、線欠陥が隣接する複数の走査線５に連続して現れることを防止したり線欠陥を生じる走査線５の本数を低減する場合について説明した。しかし、一方で、放射線画像撮影装置１に放射線を照射する図示しない放射線発生装置側で、放射線の照射開始時に、照射する放射線の線量の立ち上がりが遅く、放射線画像撮影装置１に照射される放射線の線量が、いわば緩慢に増加するような放射線発生装置がある。
このような放射線発生装置から放射線画像撮影装置１に放射線を照射する場合、放射線画像撮影装置１側の検出効率が向上されていても、放射線画像撮影前の読み出し処理で読み出される画像データｄは、例えば図１１に示したように増加し、実際に放射線の照射が開始された時点と、放射線画像撮影装置１で放射線の照射が開始されたことを検出した時点とがずれてしまう。そのため、放射線画像撮影装置１側の検出効率が向上されていても、線欠陥が隣接する複数の走査線５に連続して現れる状態になってしまう場合がある。
このような場合には、例えば、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理では、走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂから、走査線５のあるラインＬｎにオン電圧を印加したタイミングの次のタイミングでは、走査線５のラインＬｎに検出部Ｐ上で隣接する走査線５のラインＬn-1やラインＬn+1以外の走査線５にオン電圧を印加するようにして、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加して放射線検出素子７からの画像データｄの読み出し処理を行うように構成することが可能である。
具体的には、例えば、図２７に示すように、走査駆動手段１５から走査線５の奇数番目のラインＬ１、Ｌ３、Ｌ５、Ｌ７、…にオン電圧を順次印加させた後、続いて、走査線５の偶数番目のラインＬ２、Ｌ４、Ｌ６、Ｌ８、…にオン電圧を順次印加させるように構成することが可能である。
また、図示を省略するが、走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂを構成するゲートＩＣ１２ａ（図６参照）に、走査線５が例えば１２８本ずつ接続されている場合、例えば、１番目のゲートＩＣ１２ａの１番目の端子に接続されている走査線５のラインＬ１にオン電圧を印加した次のタイミングで、２番目のゲートＩＣ１２ａの１番目の端子に接続されている走査線５のラインＬ１２９にオン電圧を印加し、その後、順次、各ゲートＩＣ１２ａの１番目の端子にそれぞれ接続されている走査線５のラインＬ２５７、Ｌ３８５、…にオン電圧を印加する。
続いて、各ゲートＩＣ１２ａの２番目の端子にそれぞれ接続されている走査線５のラインＬ２、Ｌ１３０、…にオン電圧を順次印加し、続いて、各ゲートＩＣ１２ａの３番目の端子にそれぞれ接続されている走査線５のラインＬ３、Ｌ１３１、…にオン電圧を順次印加する。この動作を、オン電圧を印加する各ゲートＩＣ１２ａの端子を１つずつずらしながら、走査線５の全てのラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加して、各放射線検出素子７からの画像データｄの読み出し処理を行うように構成することも可能である。
このように、走査線５のあるラインＬｎにオン電圧を印加したタイミングの次のタイミングでは、走査線５のラインＬｎに検出部Ｐ上で隣接する走査線５のラインＬn-1やラインＬn+1にオン電圧を印加するように構成されていなければ、どのようなタイミングで走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加するように構成することも可能である。
このように構成すれば、上記のように放射線発生装置から照射する放射線の線量の立ち上がりが遅く、図２８に示すように、実際に放射線の照射が開始された時点でオン電圧が印加されていた走査線５のラインＬｎやその次にオン電圧が印加された走査線５のラインＬn+2で放射線の照射開始を検出できず、その次の走査線５のラインＬn+4にオン電圧が印加された時点で初めて放射線の照射が開始されたことを検出したとしても、線欠陥が生じる走査線５は、図２９に示すように、走査線５のラインＬｎ、Ｌn+2、Ｌn+4のようになり、線欠陥が生じる走査線５が互いに離間した状態で現れるようになる（すなわちいわば飛び飛びに現れる状態になる）。
そのため、線欠陥が隣接する複数の走査線５に連続して現れることを的確に防止することが可能となる。
また、線欠陥の周囲の走査線５のラインＬn-1、Ｌn+1、Ｌn+3、Ｌn+5は、図２８に示したように、走査線５のラインＬｎ、Ｌn+2、Ｌn+4にオン電圧が印加されるタイミングよりも前のタイミングでオン電圧が印加されており、放射線の照射が開始された時点では確実にオフ電圧が印加されているため、各放射線検出素子７から電荷が流出することがない。
そのため、線欠陥の周囲の走査線５のラインＬn-1、Ｌn+1、Ｌn+3、Ｌn+5に接続されている各放射線検出素子７からは、放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理で、電荷が欠損することなく読み出されるため、それらの各放射線検出素子７から読み出された画像データＤは確実に正常な値となる。
そのため、無効として破棄して線欠陥とした走査線５の各ラインＬｎ、Ｌn+2、Ｌn+4に接続されている各放射線検出素子７の画像データＤを、これらの正常な値の画像データＤを用いて、適切に修復することが可能となる。
なお、上記のように、ゲートドライバ１５ｂを構成する各ゲートＩＣ１２ａごとに１本ずつ走査線５にオン電圧を順次印加するように構成する場合には、１２８本の走査線５に１本の割合で線欠陥が現れる状態になる。
［放射線の照射開始の検出時期を早めるための構成等について］
なお、放射線画像撮影装置の中には、例えば図３０や図３１に示すように、検出部Ｐが、複数の領域に分割されて構成されているものもある。
例えば、図３０に示した放射線画像撮影装置１ａでは、検出部Ｐ上で、各信号線６がその延在方向の途中で分断されており、検出部Ｐが２つの領域Ｐａ、Ｐｂに分割されている。また、例えば、図３１に示した放射線画像撮影装置１ｂでは、検出部Ｐ上で、各走査線５がその延在方向の途中で分断されており、検出部Ｐが２つの領域Ｐｃ、Ｐｄに分割されている。なお、図示を省略するが、例えば、検出部Ｐ上で、各走査線５と各信号線をともにそれらの延在方向の途中で分断させて、検出部Ｐを例えば４つの領域に分割するように構成することも可能である。
以下、図３０の場合を例に挙げて説明すると、このように構成されている場合には、各領域Ｐａ、Ｐｂの各走査線５は各入出力端子１１を介してそれぞれ別々のゲートドライバ１５ｂに接続されており、各ゲートドライバ１５ｂから各領域Ｐａ、Ｐｂの各走査線５にそれぞれ独立のタイミングでオン電圧を印加させるように構成することができるように構成されている場合がある。
そこで、このような場合、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理の際に、１つの領域Ｐａに対応するゲートドライバ１５ｂから、当該領域Ｐａの各走査線５にオン電圧を印加するタイミングが、他の領域Ｐｂに対応するゲートドライバ１５ｂから当該他の領域Ｐｂの各走査線５にオン電圧を印加するタイミングと同時にならないようにして、各走査線５にオン電圧を順次印加して読み出し処理を行うように構成することが可能である。
具体的には、例えば検出部Ｐが図３１に示すように２つの領域Ｐａ、Ｐｂに分割されており、領域Ｐａに対応するゲートドライバ１５ｂから走査線５の各ラインＬに対してラインＬ１、Ｌ２、Ｌ３、…の順にオン電圧を順次印加し、領域Ｐｂに対応するゲートドライバ１５ｂからは走査線５の各ラインＬに対してラインＬｘ、Ｌx-1、Ｌx-2、…の順にオン電圧を順次印加して読み出し処理を行うように構成されているものとする。
そのような場合、例えば図３２に示すように、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理の際に、領域Ｐａに対応するゲートドライバ１５ｂから走査線５の各ラインＬ１、Ｌ２、Ｌ３、…にオン電圧を印加するタイミングが、他の領域Ｐｂに対応するゲートドライバ１５ｂから走査線５の各ラインＬｘ、Ｌx-1、Ｌx-2、…にオン電圧を印加するタイミングと同時にならないようにオン電圧を印加して、読み出し処理を行うように構成することが可能である。
上記のモデル構成のような場合のように、走査線５の各ラインＬ１、Ｌ２、…、Ｌx-1、Ｌｘの順にオン電圧を印加する場合には、例えば走査線５のラインＬ１にオン電圧を印加したタイミングで放射線の照射開始が検出されなかった場合、次の走査線５のラインＬ２にオン電圧を印加して行われる読み出し処理まで、放射線の照射が開始されたか否かの判断を行うことができない。これは、図２７に示したようにオン電圧を印加する場合等でも同様である。
しかし、図３２に示したように構成すると、例えば領域Ｐａの走査線５のラインＬ１にオン電圧を印加したタイミングで放射線の照射開始が検出されなかった場合、同じ領域Ｐａの走査線５のラインＬ２にオン電圧を印加して行われる読み出し処理まで待つことなく、領域Ｐｂの走査線５のラインＬｘにオン電圧を印加して行われる読み出し処理で放射線の照射が開始されたか否かの判断を行うことが可能となる。
このように、検出部Ｐの各領域Ｐａ、Ｐｂで、各領域Ｐａ、Ｐｂに対応する各ゲートドライバ１５ｂから各領域Ｐａ、Ｐｂの各走査線５にオン電圧を印加するタイミングが同時にならないようにして各走査線５にオン電圧を順次印加して読み出し処理を行うように構成することで、放射線の照射が開始されたことの検出時期を早めることが可能となり、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射が開始されると、迅速にそれを検出することが可能となる。
［放射線の照射開始の検出後の処理について］
次に、上記のようにして、制御手段２２が、放射線画像撮影前に繰り返し行われる画像データｄの読み出し処理で読み出された画像データｄに基づいて、すなわち画像データｄが閾値ｄthを越えたと判断して、放射線の照射が開始されたことを検出した後の各処理について説明する。
なお、以下では、放射線画像撮影前の処理として、［構成１］（図１３参照）で説明したように走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加する場合について説明するが、上記の各構成や各処理を行うことが可能であることは言うまでもない。
［電荷蓄積モードへの移行および電荷蓄積モードにおける処理］
制御手段２２は、上記のようにして放射線の照射が開始されたことを検出すると、図１３に示したように、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し動作を停止させて、走査駆動手段１５から走査線５の全てのラインＬ１〜Ｌｘにオフ電圧を印加して、各ＴＦＴ８をオフ状態とした状態を維持して電荷蓄積モードに移行する。図１３に示したように、例えば走査線５のラインＬｎにオン電圧を印加して読み出された画像データｄに基づいて放射線の照射開始を検出した場合には、その時点で電荷蓄積モードに移行する。
そして、電荷蓄積モードにおいては、例えば、予め放射線の照射時間より長い時間に設定された所定時間待機した後、放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理に移行するように構成することが可能である。
また、例えば、以下のように構成することにより、放射線の照射の終了を検出することも可能である。
図７８を用いて説明したように、各放射線検出素子７からは、ＴＦＴ８を介して僅かずつ電荷ｑがリークする。そして、放射線画像撮影装置１に放射線が照射され、その放射線がシンチレータ３で電磁波に変換され、この電磁波が各ＴＦＴ８に照射されると、このリークする電荷ｑが増加する。そして、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射が終了すると、リークする電荷ｑは元の小さい値に戻る。
これを利用して、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射が終了したことを検出することができる。
具体的には、電荷蓄積モードで、走査線５の全てのラインＬ１〜Ｌｘにオフ電圧を印加した状態で、図３３に示すように、各読み出し回路１７を動作させる。すなわち、画像データｄの読み出し処理の場合と同様に、読み出し回路１７の増幅回路１８の電荷リセット用スイッチ１８ｃ（図８参照）をオフ状態として、コンデンサ１８ｂに電荷が蓄積される状態として、制御手段２２から相関二重サンプリング回路１９にパルス信号Ｓｐ１、Ｓｐ２を送信してサンプリングを行わせるが、その間、各ＴＦＴ８のオン／オフ動作は行わない。
このように各読み出し回路１７を動作させると、図３４に示すように、オフ状態とされた各ＴＦＴ８を介して各放射線検出素子７からリークした各電荷ｑが、増幅回路１８のコンデンサ１８ｂに蓄積される。そのため、増幅回路１８からはこの蓄積された電荷、すなわち各放射線検出素子７からリークした電荷ｑの合計値に相当する電圧値が出力され、図３４では図示を省略した相関二重サンプリング回路１９でサンプリングされて、データが出力される。
以下、このデータを、各放射線検出素子７からリークした電荷ｑに基づくデータという意味で、リークデータＤleakという。
上記のように、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理で放射線の照射が開始されたことが検出され、走査線５の全てのラインＬ１〜Ｌｘに印加する電圧をオフ電圧に切り替えた後、各読み出し回路１７による読み出し動作を続行させて、このリークデータＤleakの読み出し処理を行わせる。
すると、リークデータＤleakの読み出し処理が開始された時点では、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されており、各放射線検出素子７からＴＦＴ８を介してリークする電荷ｑが増加している状態であるため、図３５に示すように、読み出されるリークデータＤleakの値は大きい状態である。
そして、リークデータＤleakの読み出し処理を続けると、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射が終了した時点（図中の時刻ｔ２参照）で、各放射線検出素子７からＴＦＴ８を介してリークする電荷ｑが低下して元の小さな値に戻るため、図３５に示すように、読み出されるリークデータＤleakの値が減少する。
そこで、例えば、制御手段２２は、このリークデータＤleakの値を監視し、リークデータＤleakの値が予め設定された閾値Ｄleak_th以下になった時点で、放射線の照射が終了したと判断するように構成することが可能である。
このように、放射線画像撮影装置１自体で放射線の照射が終了したことを検出するように構成すれば、放射線の照射の終了を検出した後、すぐに画像データＤの読み出し処理を開始することが可能となり、画像データＤの読み出し処理以降の処理を迅速に行うことが可能となる。
特に、放射線画像撮影装置１を用いた放射線画像撮影では、外部のコンピュータ等で画像データＤに対して本格的な画像処理を行って診断用放射線画像を生成する前に、プレビュー画像を作成して表示し、放射線技師等がそのプレビュー画像を見て、被写体が放射線画像上に撮影されているか否かや被写体が放射線画像上の適切な位置に撮影されているか否か等を確認するように構成される場合が多い。
その場合には、再撮影の要否を迅速に判定し、再撮影が必要であれば速やかに再撮影を行うようにすることで被写体となる被験者にかかる負担を軽減することが可能となるが、上記のように、放射線の照射の終了後、速やかに画像データＤの読み出し処理を開始することが可能となることで、プレビュー画像を速やかに表示することが可能となり、放射線技師等が迅速に再撮影の要否を判定することが可能となるといった利点がある。
また、図１３に示したように、放射線の照射開始後の電荷蓄積モードにおいて、通常の放射線画像撮影の場合と同様に、読み出し回路１７による読み出し動作を停止させて所定時間待機するように構成すれば、電荷蓄積モードでリークデータＤleakの読み出し処理を行わずに済み、放射線画像撮影装置１の電力消費を抑制することが可能となるといった利点がある。また、走査線５の全てのラインＬ１〜Ｌｘにオフ電圧を印加し、各読み出し回路１７の差動を停止させるだけなので、制御構成が簡単になるといった利点もある。
なお、図３５では、時刻ｔ２で放射線の照射の終了を検出した後もリークデータ読み出し処理を引き続き行ってリークデータＤleakを読み出す場合が示されているが、これはあくまで放射線の照射に伴ってリークデータＤleakがどのように変化するかを示すための実験例であり、実際には、時刻ｔ２で放射線の照射の終了を検出すると、リークデータ読み出し処理を停止し、すぐに画像データＤの読み出し処理が開始される。
［画像データＤの読み出し処理について］
図１３に示した場合には所定時間が経過した時点で、また、図３３等に示したように電荷蓄積モードでリークデータＤleakの読み出し処理を行う場合には放射線の照射の終了を検出した時点で、制御手段２２は、図１３に示したように、続いて、走査駆動手段１５から走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加させ、読み出し回路１７に順次読み出し動作を行わせて、各放射線検出素子７からそれぞれ画像データＤを読み出す画像データＤの読み出し処理を行わせる。
画像データｄの読み出し処理では、図９や図１０に示したように走査駆動手段１５や読み出し回路１７等を作動させ、読み出された画像データｄが記憶手段４０（図７等参照）に順次保存される。
なお、図１３では、画像データＤの読み出し処理において、走査線５の最初のラインＬ１から順番にオン電圧を順次印加して読み出し処理を行う場合を示したが、例えば図３６に示すように、画像データＤの読み出し処理では、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理において放射線の照射が開始されたことを検出した走査線５（図３６の場合は走査線５のラインＬｎ）の次にオン電圧を印加すべき走査線５（図３６の場合は走査線５のラインＬn+1）からオン電圧を順次印加するように構成することも可能である。
このように構成すると、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理と、放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理を、同じ処理のシーケンスで行うことが可能となるといった利点がある。また、他の点でも優れた効果があるが、その点については第４の実施形態で説明する。
以上のように、本実施形態に係る放射線画像撮影装置１によれば、放射線画像撮影前から各走査線５にオン電圧を順次印加して画像データｄの読み出し処理を行い、読み出した画像データｄの値に基づいて放射線画像撮影装置１に対して放射線の照射が開始されたことを検出する。そのため、放射線画像撮影装置１自体で放射線の照射開始を検出することが可能となる。
そして、その際に、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理の際のオン時間を、放射線画像撮影後の本画像としての画像データＤの読み出し処理の際のオン時間よりも長くするように制御する等の構成を採用することによって、放射線の照射が開始されたことを検出する際の検出効率を的確に向上させることが可能となる。
そして、このように放射線の照射が開始されたことを検出する際の検出効率を向上させることが可能となるため、実際に放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射が開始された時点で放射線の照射が開始されたことを検出することが可能となるため、線欠陥が１本の走査線５のみに生じるようになり、線欠陥が隣接する複数の走査線５に連続して現れることを的確に防止することが可能となる。
また、仮に実際の放射線の照射開始時点で放射線の照射が開始されたことが検出できない場合であっても、上記のように検出効率が向上されているため、その直後の読み出し処理で読み出された画像データｄに基づいて放射線の照射が開始されたことが的確に検出される。そのため、線欠陥が生じる走査線５の本数を的確に低減することが可能となる。
そして、このように、線欠陥となる走査線５を１本のみとし、或いは線欠陥が生じる走査線５の本数が的確に低減されるため、線欠陥とされた画像データＤを例えば周囲の画像データＤを用いて修復したとしても、例えば線欠陥の部分に撮影されていた患者の病変部の情報が失われてしまうことが的確に回避される。そして、上記の画像データＤに基づいて生成される放射線画像中にも病変部の情報が現れるようになるため、生成された放射線画像を医療における診断用等に的確に用いることが可能となる。
［画像データＤの修復処理について］
ここで、放射線画像撮影後の読み出し処理で本画像として読み出された画像データＤに対する修復処理について説明する。
その際、放射線画像撮影装置１は、上記のように、走査線５のあるラインＬｎにオン電圧が印加されて読み出された画像データｄが閾値ｄthを越えた時点で放射線の照射が開始されたことを検出するものであり、例えば図１１に示したように、図示しない外部の放射線発生装置から放射線画像撮影装置１に対して実際に放射線の照射が開始されて、読み出される画像データｄの値が上昇しても、画像データｄの値が閾値ｄthを越えない限りは、放射線画像撮影装置１は、実際に放射線の照射が開始されていることを認識することができない。
そのため、放射線画像撮影装置１自体では、実際に放射線の照射がいつ開始されたかを検出することができない点に注意する必要がある。そして、実際に放射線の照射が開始されてから放射線の照射が開始されたことを検出するまでの間に、何本の走査線５にオン電圧が印加されて画像データｄの読み出し処理が行われたか、すなわちどの走査線５を線欠陥とすべきかを、放射線画像撮影装置１自体が把握することはできない。
そこで、例えば、線欠陥とすべき走査線５の本数を予め設定しておくように構成することが可能である。本実施形態では、上記のように、検出効率が向上されているため、線欠陥とすべき走査線５の本数を予め１本と設定しておき、放射線の照射が開始されたことを検出した時点でオン電圧が印加されていた走査線５のみを線欠陥とするように構成しても、実際上、何ら問題を生じない。
また、より厳密に画像処理を行う場合には、例えば、放射線画像撮影装置１に放射線を照射した放射線発生装置から照射される放射線の線量の立ち上がりの情報（すなわちどの程度速やかに立ち上がるかついての情報）や、放射線画像撮影装置１で走査線５のあるラインＬにオン電圧を印加してから次の走査線５のラインＬにオン電圧を印加するまでの時間間隔すなわち前述したゲート周期等を考慮して、それらの撮影条件に応じて、線欠陥とすべき走査線５を決定するように構成することが可能である。
さらに、例えば、放射線画像撮影が終了した後、画像処理用のコンピュータ等の外部装置等で（或いは放射線画像撮影装置１で画像処理を行う場合は放射線画像撮影装置１で）画像処理を行い、得られた画像データｄ等に基づいて放射線画像を生成する際に、放射線画像撮影装置１が放射線の照射の開始を検出した走査線５のラインＬｎを含む何ライン分の走査線５を線欠陥とするかを割り出すように構成することも可能である。
この場合、例えば、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理で、走査線の各ラインＬ１〜Ｌｘに接続されている各放射線検出素子７から順次読み出された画像データｄの値の推移（例えば図１１や図２５等参照）を解析し、放射線発生装置から実際に放射線の照射が開始された時点を割り出して、線欠陥とすべき走査線５を決定するように構成することも可能である。
具体的には、前述したように、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射が開始されると読み出される画像データｄの値が増加するため、例えば図１１に示したように推移する画像データｄを解析すると、時刻ｔ１で放射線の照射開始を検出した走査線５を含む３本の走査線５が線欠陥とされる。また、図２５に示したように推移する画像データｄを解析すると、時刻ｔ１で放射線の照射開始を検出した走査線５のみが線欠陥とされることになる。
また、このように放射線画像撮影前の読み出し処理で読み出された画像データｄを解析する代わりに、或いはそれと併用して、放射線画像撮影後の読み出し処理で読み出された本画像である画像データＤを解析して、線欠陥とすべき走査線５の本数を決定するように構成することも可能である。
例えば、放射線画像撮影後の読み出し処理で読み出された画像データＤ（正確には画像データＤから後述するオフセット補正値Ｏを減算した値）を走査線の各ラインＬ１〜Ｌｘごとにプロットした場合の画像データＤの推移が、例えば図３７に示すように推移している場合、この画像データＤの値の推移を解析すると、走査線５の各ラインＬn-2〜Ｌｎを線欠陥とすべきであることが分かる。
このようにして、まず、線欠陥とすべき走査線５を、例えば放射線の照射が開始されたことを検出した時点でオン電圧が印加されていた走査線５のみとしたり、撮影条件に応じて決定したり、或いは画像データｄや画像データＤを解析して決定する。
次に、上記のようにして決定した線欠陥とされた走査線５に接続されている各放射線検出素子７から読み出された画像データＤに対して修復処理を行うが、その際、前述したように、線欠陥の部分の画像データＤを信頼性が低いものとして無効とし、破棄するように構成することが可能である。
本実施形態では、上記のように、線欠陥が１、２本の走査線５に生じるようになり、図７９や図８０に示したような状態で現れる。また、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理で例えば図２７等に示したように各走査線５にオン電圧を印加した場合には図２９に示したように、線欠陥がいわば飛び飛びに現れる状態になる。
そこで、上記のように、線欠陥の部分の画像データＤを破棄するように構成する場合には、例えば、それらの周囲の画像データＤを用いて線形補間等の手法によって破棄した画像データＤを修復するように構成することができる。
すなわち、図７９の場合には例えば走査線５のラインＬn-1、Ｌn+1、図８０の場合には例えば走査線５のラインＬn-1、Ｌn+2に接続されている各放射線検出素子７の画像データＤを用いてそれぞれ修復する。また、図２９の場合の走査線５のラインＬｎの線欠陥は例えば走査線５のラインＬn-1、Ｌn+1、走査線５のラインＬn+2の線欠陥は例えば走査線５のラインＬn+1、Ｌn+3、走査線５のラインＬn+4の線欠陥は例えば走査線５のラインＬn+3、Ｌn+5を用いてそれぞれ修復するように構成することができる。
一方、本実施形態では、上記のように、放射線画像撮影前の読み出し処理で画像データｄが読み出されているため、この画像データｄを用いて本画像である画像データＤを修復するように構成することも可能である。なお、この場合は、線欠陥とされた走査線５に接続されている各放射線検出素子７から読み出された画像データＤは破棄されない。
そして、それらの各放射線検出素子７については、本来、放射線画像撮影後の読み出し処理で本画像として読み出される画像データＤの一部が、放射線画像撮影前に画像データｄとして読み出されたと見なすことができる。そのため、画像データＤを修復する方法として、画像データＤと画像データｄを単に加算して修復することが考えられる。
なお、この場合、画像データＤにも画像データｄにもそれぞれ暗電荷に起因するオフセット分が重畳されているため、それらの値を差し引いて両者が加算される。画像データＤに重畳されるオフセット分はオフセット補正値Ｏとも呼ばれ、後述する第２の実施形態で詳しく説明する。
そして、画像データＤ中に含まれている、放射線の照射により各放射線検出素子７内で発生した電荷のみに起因するデータ、すなわち暗電荷分を含まないデータを真の画像データＤ＊というとすると、真の画像データＤ＊は、各放射線検出素子７ごとに、
Ｄ＊＝Ｄ−Ｏ …（１）
の演算を行うことにより算出される。
また、画像データｄに重畳されているオフセット分として上記のオフセット補正値Ｏを用いることは困難であるが、上記のように、放射線画像撮影前に繰り返し行われる読み出し処理で読み出される画像データｄのうち、放射線の照射が開始される以前に読み出された画像データｄは、放射線の照射により発生した電荷分を含まず、暗電荷のみに起因するデータであるため、画像データｄに対するオフセット分として用いることができる。
これを画像データｄに対するオフセット補正値ｏと呼ぶこととすると、放射線画像撮影前の読み出し処理で、放射線の照射が開始されてから放射線の照射開始が検出されるまでの間に読み出された画像データｄ中に含まれている、放射線の照射により各放射線検出素子７内で発生した電荷のみに起因するデータ、すなわち暗電荷分を含まないデータを真の画像データｄ＊は、各放射線検出素子７ごとに、
ｄ＊＝ｄ−ｏ …（２）
の演算を行うことにより算出される。なお、画像データｄに対するオフセット補正値ｏを実験等により予め有しておくように構成することも可能である。
そして、線欠陥とされた走査線５に接続されている各放射線検出素子７について、上記の真の画像データＤ＊と真の画像データｄ＊とを加算することによって、当該各放射線検出素子７から本来読み出されるべき真の画像データＤ＊を修復することが可能となる。
しかし、前述した図７８を用いて説明したように、放射線の照射が開始されてから放射線の照射開始が検出されるまでの間に読み出された画像データｄ中には、上記の放射線の照射により各放射線検出素子７内で発生した電荷のみに起因するデータや、暗電荷に起因するデータのほかに、放射線の照射により当該放射線検出素子７が接続されている信号線６に接続されている他の放射線検出素子７からリークする電荷ｑの増加分も含まれている。
そのため、上記（２）式に従って、画像データｄからオフセット補正値ｏを減算して真の画像データｄ＊を算出すると、真の画像データｄ＊は、前述した真の画像データＤ＊の一部そのものの値にはならず、それに、上記の他の放射線検出素子７からリークする電荷ｑの放射線の照射による増加分が加算された値になる。
上記のように、真の画像データＤ＊と真の画像データｄ＊とを単純に加算する構成は、上記の他の放射線検出素子７からリークする電荷ｑの放射線の照射による増加分を無視するものであるが、そもそも本実施形態では発生する線欠陥の本数を非常に少なく本数に抑制することができるため、この方法によっても、真の画像データＤ＊を比較的良好に修復することができる。
また、これらの他の放射線検出素子７からリークする電荷ｑの放射線の照射による増加分を修正して加算するように構成することも可能であり、その場合、例えば、上記（２）式に従って算出した真の画像データｄ＊に乗ずる係数を予め設定しておき、その係数を乗算した真の画像データｄ＊を真の画像データＤ＊に加算するように構成することが可能である。
そして、この場合、上記の係数は、例えば、放射線画像撮影装置１に照射された放射線の単位時間あたりの線量すなわち線量率等に応じて値が変わる係数等とすることが可能である。また、係数を一定値とすることも可能であり、適宜設定される。このように構成すれば、上記の放射線が照射されている間に生じる現象の影響を排除して、各放射線検出素子７の真の画像データＤ＊をより的確に修復することが可能となる。
［第２の実施の形態］
上記の第１の実施形態では、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理や、放射線の照射開始の検出後の電荷蓄積モードへの移行、放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理までの各処理について説明した。
第２の実施形態では、放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理後に行われる、オフセット補正値Ｏを取得するための処理について説明する。
オフセット補正値Ｏはダーク読取値とも呼ばれ、電荷蓄積モードに移行して各ＴＦＴ８がオフ状態とされていた間に、放射線の照射により各放射線検出素子７内で発生して蓄積される電荷とは別に、放射線検出素子７自体の熱（温度）による熱励起等によって発生した暗電荷等が各放射線検出素子７内に蓄積されたデータに相当し、画像データＤのオフセット分に相当する。
オフセット補正値Ｏの値、すなわち画像データＤ中にどの程度のオフセット分が含まれているかは、画像データＤの値を見ただけでは分からないため、別途、オフセット補正値Ｏを得るための処理が必要となる。そのため、通常、放射線画像撮影の前または後に、放射線画像撮影装置１に放射線を照射せずに、各ＴＦＴ８をオフ状態とした状態で放射線画像撮影装置１を放置した後、画像データＤの読み出し処理と同様にして各放射線検出素子７から蓄積された暗電荷等を読み出すことで、各放射線検出素子７ごとにオフセット補正値Ｏが取得される。
そして、外部のコンピュータ等で行われる放射線画像の生成処理で、上記の（１）式に示したように各画像データＤからそれぞれオフセット補正値Ｏを減算して、放射線の照射により発生した電荷のみに由来する真の画像データＤ＊が算出され、この真の画像データＤ＊に基づいて放射線画像が生成される。
従って、このオフセット補正値Ｏを的確に取得することができないと、各画像データＤからオフセット補正値Ｏを減算して得られる真の画像データＤ＊が正常な値ではなくなり、それに基づいて生成される放射線画像が異常なものとなったり、画質が劣化したものとなってしまう。
そこで、本実施形態では、放射線画像撮影装置１でオフセット補正値Ｏを的確に取得するための処理について説明する。
なお、本実施形態では、オフセット補正値Ｏを放射線画像撮影後に取得する場合について説明する。また、上記のように、各放射線検出素子７からオフセット補正値Ｏを読み出す処理は、図９や図１０に示した画像データＤの読み出し処理と同様にして行われるが、以下、それと区別して、オフセット補正値読み出し処理という。
ここで、オフセット補正値Ｏを取得する際の前提となる事項について説明する。
［前提１］
オフセット補正値Ｏは、上記のように、各ＴＦＴ８がオフ状態とされていた間に放射線検出素子７内で発生して蓄積された電荷（暗電荷）に相当するものであるが、より正確に言えば、本実施形態や第１の実施形態では、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理の際に、走査線５のあるラインＬｎに印加したオン電圧をオフ電圧に切り替えた後、放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理で走査線５の当該ラインＬｎに印加したオン電圧をオフ電圧に切り替えるまでの間に、放射線検出素子７内で発生して蓄積された電荷に相当するものである。
なお、以下では、上記のように、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理の際に走査線５のあるラインＬｎに印加したオン電圧をオフ電圧に切り替えてから。放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理で走査線５の当該ラインＬｎに印加したオン電圧をオフ電圧に切り替えるまでの間の時間間隔を、実効蓄積時間という。
［前提２］
この実効蓄積時間は、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理における処理のシーケンスと、放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理における処理のシーケンスとによって、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘで同じ時間間隔になる場合もあり、異なる時間間隔になる。
すなわち、例えば、図１２に示したモデル構成の場合のように、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理で、放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理の場合と同じオン時間や同じゲート周期で走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を印加すると、少なくとも走査線５のラインＬ１〜Ｌn+2同士では実効蓄積時間が同じになり、走査線５の各ラインＬn+3〜Ｌｘでは別の長さの実効蓄積時間になるが、走査線５の各ラインＬn+3〜Ｌｘ同士では実効蓄積時間が同じになる。
一方、例えば、図１３に示したように放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理で、放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理の場合よりも長いオン時間としたり、或いは、図２６に示したように放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理の場合よりも長いゲート周期にしたりする場合には、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにおける実効蓄積時間は異なる時間間隔になる。
すなわち、例えば図１３の場合には、同図を簡略化した図３８に示すように、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌ４におけるＴＦＴ８の実効蓄積時間Ｔ１〜Ｔ４が、各走査線５ごとに異なる時間間隔になる。
また、図１３において放射線画像撮影後の画像データＤにおける読み出し順を替えた場合を示した図３６の場合でも、同図を簡略化した図３９に示すように、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌ４におけるＴＦＴ８の実効蓄積時間Ｔ１〜Ｔ４が、各走査線５ごとに異なる時間間隔になる。
［前提３］
本発明者らが行った実験では、オフセット補正値Ｏは、ＴＦＴ８の実効蓄積時間には必ずしも線形に（すなわち比例して）増加するものではないことが分かっている。これは、上記のように放射線を照射しない状態で放射線画像撮影装置１を放置した場合に各放射線検出素子７内で発生する暗電荷の発生速度が時間変化に対して非線形であるためと考えられる。なお、オフセット補正値Ｏは、ＴＦＴ８の実効蓄積時間が同じであれば、同じ値になる。
以上の各事項を前提として、オフセット補正値Ｏを取得するための処理を、以下の各構成例のようにして構成することが可能である。
［オフセット補正値Ｏを取得するための処理］
［構成Ａ］
上記の前提３で述べたように、オフセット補正値Ｏは、ＴＦＴ８の実効蓄積時間に比例する形では増加しないが、ＴＦＴ８の実効蓄積時間が同じであれば同じ値になる。そこで、例えば、以下のようにして、走査線５の各ラインＬごとのＴＦＴ８の実効蓄積時間を、画像データＤの読み出し処理とオフセット補正値読み出し処理とで同じ実効蓄積時間になるように構成することができる。
なお、以下では、図３９に示したように走査線５の各ラインＬ１〜Ｌ４にオン電圧を順次印加して、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理と放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理とを行う場合について説明するが、他の構成の場合についても同様に説明される。
また、以下では、走査線５が各ラインＬ１〜Ｌ４で構成されている場合について説明するが、以下の説明が、図７等に示したように、検出部Ｐに走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘが数千本から数万本設けられた場合に一般化できることは改めて説明するまでもない。
例えば、図３９に示したように放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理、電荷蓄積モードへの移行、および放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理を行った後、図４０に示すように、それらの各処理と同じタイミングで走査駆動手段１５から走査線５の各ラインＬ１〜Ｌ４に印加する電圧をオン電圧とオフ電圧との間で切り替え、読み出し回路１７に順次読み出し動作を行わせて、画像データｄの読み出し処理、電荷蓄積モードへの移行（ただし放射線は照射されない。）、およびオフセット補正値読み出し処理を行うように構成することが可能である。
つまり、簡単に言えば、画像データＤを読み出すまでの処理シーケンス（すなわち画像データｄの読み出し処理、電荷蓄積モードへの移行、および画像データＤの読み出し処理）と同じ処理シーケンスを、画像データＤの読み出し処理後に繰り返して、オフセット補正値Ｏを読み出す。
しかし、この場合、画像データＤの読み出し処理後の画像データｄの読み出し処理では、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射開始等を検出する必要はないため、制御手段２２は、第１の実施形態で説明したような画像データｄの監視は行わない。また、画像データＤの読み出し処理後の画像データｄの読み出し処理の代わりに、各放射線検出素子７のリセット処理を行うように構成してもよい。そして、各放射線検出素子７のリセット処理を行うように構成する場合、上記のオン時間やゲート周期は、画像データｄの読み出し処理の場合と同じ時間や周期とされる。
図４０に示したように構成すれば、画像データＤを読み出す際の処理シーケンスと同じ処理シーケンスでオフセット補正値Ｏが読み出されるため、上記のように、走査線の各ラインＬ１〜Ｌ４ごとのＴＦＴ８の実効蓄積時間Ｔ１〜Ｔ４同士が互いに異なる場合であっても、走査線の各ラインＬ１〜Ｌ４ごとに見た場合には、画像データＤを読み出す際のＴＦＴ８の実効蓄積時間と、その後のオフセット補正値Ｏを読み出す際のＴＦＴ８の実効蓄積時間とが同じ時間間隔になる。
そのため、オフセット補正値Ｏ自体は走査線５の各ラインＬ１〜Ｌ４ごとにそれぞれ異なる値になるとしても、走査線の各ラインＬ１〜Ｌ４ごとに見た場合には、読み出された画像データＤに含まれるオフセット分と、オフセット補正値読み出し処理で読み出されたオフセット補正値Ｏとが同じ値になる。
そして、各放射線検出素子７ごとに見た場合も、画像データＤの読み出し処理で放射線検出素子７から読み出された画像データＤに含まれるオフセット分と、その後のオフセット補正値読み出し処理で当該放射線検出素子７から読み出されたオフセット補正値Ｏとが同じ値になる。
従って、放射線画像の生成処理の際に、読み出された各画像データＤから、オフセット補正値読み出し処理で読み出されたオフセット補正値Ｏを減算することで、放射線の照射により発生した電荷のみに由来する真の画像データＤ＊を各放射線検出素子７ごとに的確に算出することが可能となる。そして、この真の画像データＤ＊に基づいて放射線画像を的確に生成することが可能となる。
なお、放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理を終了した後、上記のように、画像データＤを読み出すまでの処理シーケンスと同じ処理シーケンスを繰り返す前に、すなわち、図４０における２回目の画像データｄの読み出し処理（或いは各放射線検出素子７のリセット処理）の前に、所定回数の各放射線検出素子７のリセット処理を行うように構成することも可能である。
この場合のリセット処理は、画像データｄの読み出し処理の場合と同じオン時間やゲート周期で行われる必要はなく、例えば短いオン時間やゲート周期でリセット処理を高速に繰り返すように構成することも可能である。そして、この場合、リセット処理を所定回数行った後、２回目の画像データｄの読み出し処理、或いは画像データｄの読み出し処理の場合と同じオン時間やゲート周期で行う各放射線検出素子７のリセット処理を行って電荷蓄積モードを経た後、オフセット補正値読み出し処理が行われる。
すなわち、オフセット補正値読み出し処理の直前の処理シーケンスが、画像データＤを読み出すまでの処理シーケンスと同じ処理シーケンスであればよく、その間に、各放射線検出素子７のリセット処理等の適宜の処理を行うように構成することが可能である。
上記のように構成する場合、制御手段２２は、画像データＤの読み出し処理で各放射線検出素子７から読み出された画像データＤを記憶手段４０（図７等参照）に順次保存させた後、続けて他の撮影を行わない場合には、自動的に同じ処理シーケンスを繰り返してオフセット補正値読み出し処理を行い、読み出されたオフセット補正値Ｏを記憶手段４０に順次保存させる。
そして、適宜のタイミングで各画像データＤと各オフセット補正値Ｏとを記憶手段４０から順次読み出して、それらの画像データをアンテナ装置３９（図１、図７等参照）等を介して画像処理を行う外部のコンピュータ等に送信するように構成される。また、制御手段２２が自ら各画像データＤからオフセット補正値Ｏを減算する減算処理を行うように構成することも可能である。
［構成Ｂ］
また、例えば、図４１に概略的に示すように、画像データＤの読み出し処理が終了した後、放射線が照射されない状態で、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌ４ごとに、画像データＤの読み出し処理で走査線５に印加したオン電圧をオフ電圧に切り替えてからオフセット補正値読み出し処理で走査線５に印加したオン電圧をオフ電圧に切り替えるまでのＴＦＴ８の実効蓄積時間が、図３９に示したＴＦＴ８の実効蓄積時間Ｔ１〜Ｔ４とそれぞれ同じになるようなタイミングでオフセット補正値読み出し処理を行うように構成することが可能である。
すなわち、簡単に言えば、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌ４ごとに、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理から放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理までの時間間隔（すなわちＴＦＴ８の実効蓄積時間Ｔ１〜Ｔ４）と、画像データＤの読み出し処理からオフセット補正値読み出し処理までの時間間隔（実効蓄積時間）が同じになるように、それぞれオフセット補正値読み出し処理を行う。
また、図示を省略するが、画像データＤの読み出し処理が終了した後で、一旦各放射線検出素子７のリセット処理を行った後、この各放射線検出素子７のリセット処理からオフセット補正値読み出し処理までの時間間隔が、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理から放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理までの時間間隔と同じになるように、それぞれオフセット補正値読み出し処理を行うように構成することも可能である。
このように構成すれば、画像データＤの読み出す処理までのＴＦＴ８の実効蓄積時間Ｔ１〜Ｔ４と、オフセット補正値読み出し処理までのＴＦＴ８の実効蓄積時間Ｔ１〜Ｔ４とが同じ時間間隔になるため、上記と同様に、各放射線検出素子７ごとに、画像データＤに含まれるオフセット分と、オフセット補正値読み出し処理で読み出されたオフセット補正値Ｏとが同じ値になる。
そのため、放射線画像の生成処理の際に、読み出された各画像データＤからオフセット補正値Ｏを減算することで、放射線の照射により発生した電荷のみに由来する真の画像データＤ＊を各放射線検出素子７ごとに的確に算出することが可能となる。そして、この真の画像データＤ＊に基づいて放射線画像を的確に生成することが可能となる。
［構成Ｃ］
一方、図４２に示すように、画像データＤの読み出し処理を終了した後、すぐに、或いは所定時間経過後に、放射線が照射されない状態で、画像データＤの読み出し処理と同じタイミングで走査駆動手段１５から走査線５の各ラインＬ１〜Ｌ４にオン電圧を順次印加させてオフセット補正値読み出し処理を行うように構成することも可能である。なお、この場合も、画像データＤの読み出し処理が終了した後で一旦各放射線検出素子７のリセット処理を行い、その後、オフセット補正値読み出し処理を行うように構成することも可能である。
この場合、画像データＤの読み出し処理からオフセット補正値読み出し処理までの時間間隔（すなわちＴＦＴ８の実効蓄積時間）が、走査線５の全てのラインＬ１〜Ｌ４で同じ時間間隔Ｔａになる。そのため、この場合、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理から放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理までの走査線５の各ラインＬ１〜Ｌ４ごとのＴＦＴ８の実効蓄積時間Ｔ１〜Ｔ４と、画像データＤの読み出し処理からオフセット補正値読み出し処理までの時間間隔Ｔａとは同じ時間間隔にならない。
そのため、走査線の各ラインＬ１〜Ｌ４ごとに見た場合、読み出された画像データＤに含まれるオフセット分と、オフセット補正値読み出し処理で読み出されたオフセット補正値Ｏとが同じ値にならず、画像データＤからオフセット補正値Ｏを減算しても、真の画像データＤ＊を的確に算出することができない。すなわち、本来の真の画像データＤ＊とは異なる値になってしまう。
そこで、この構成Ｃの場合には、例えば、予め図４３に示すようなＴＦＴ８の実効蓄積時間Ｔと基準となるオフセット補正値Ｏ＊との関係を表すテーブルや関係式を実験的に求めておき、そのテーブルや関係式を、放射線画像撮影装置１から送信されてきた画像データＤやオフセット補正値Ｏに基づいて画像処理を行う外部のコンピュータ等に予め保持させておく。なお、この場合、実験は、例えば、放射線画像撮影装置１の読み出し回路１７を含む各機能部に長時間通電する等して、各機能部や基板４等の温度等が安定した状態で行われる。
そして、例えば、画像データＤの読み出し処理で走査線５のラインＬ１に接続されている各放射線検出素子７から読み出された画像データＤに含まれるオフセット分（以下、オフセット分Ｏ１と表す。）を算出する場合には、コンピュータ等は、まず、上記のテーブルを参照し、或いは上記の関係式に従って、実効蓄積時間Ｔ１に対応する基準となるオフセット補正値Ｏ１＊（図４３参照）を読み出し、或いは算出する。
しかし、図４３に示したテーブルや関係式を求める際の読み出し回路１７の温度等の撮影条件と、実際に放射線画像撮影が行われた撮影条件とが異なるため、このように読み出され或いは算出された基準となるオフセット補正値Ｏ１＊を、そのまま上記のオフセット分Ｏ１として用いることができない。
そのため、例えば、上記のテーブルや関係式に基づいて、実効蓄積時間Ｔａにおける基準となるオフセット補正値Ｏａ＊を求め、基準となるオフセット補正値Ｏ１＊と上記のオフセット分Ｏ１との比が、基準となるオフセット補正値Ｏａ＊とオフセット補正値読み出し処理で読み出されたオフセット補正値Ｏとの比に等しい、すなわち、
Ｏ１＊：Ｏ１＝Ｏａ＊：Ｏ …（３）
が成り立つことを利用して、上記（３）式から導出される下記（４）式に従って、読み出されたオフセット補正値Ｏから上記のオフセット分Ｏ１を算出する。
Ｏ１＝Ｏ×Ｏ１＊／Ｏａ＊ …（４）
そして、各画像データＤから、上記（４）式に従って算出したオフセット分Ｏ１を減算することで、放射線の照射により発生した電荷のみに由来する真の画像データＤ＊を各放射線検出素子７ごとに的確に算出することが可能となる。
また、走査線５のラインＬ２〜Ｌ４についても同様にして処理を行い、画像データＤの読み出し処理で走査線５のラインＬ２〜Ｌ４に接続されている各放射線検出素子７から読み出された画像データＤに含まれるオフセット分（すなわちオフセット分Ｏ２〜Ｏ４）を算出し、各画像データＤから、算出したオフセット分Ｏ２〜Ｏ４をそれぞれ減算することで、放射線の照射により発生した電荷のみに由来する真の画像データＤ＊を各放射線検出素子７ごとに的確に算出することが可能となる。
そして、上記のように構成することで、構成Ｃの場合においても、算出した真の画像データＤ＊に基づいて放射線画像を的確に生成することが可能となる。
なお、上記の各構成Ａ〜Ｃでは、画像データＤの読み出し処理後に、オフセット補正値読み出し処理を含むオフセット補正値Ｏを取得するための処理をそれぞれ１回だけ行う場合について説明したが、例えば、オフセット補正値Ｏを取得するための処理を複数回行うように構成し、各処理で得られた各オフセット補正値Ｏを、放射線検出素子７ごとに平均し、その平均値を各放射線検出素子７ごとのオフセット補正値Ｏとして用いるように構成することも可能である。
［第３の実施の形態］
上記の第２の実施形態では、オフセット補正値Ｏを取得するために、主に放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理の後に、オフセット補正値読み出し処理を行う場合について説明した。
一方、上記のように放射線画像撮影ごとにオフセット補正値Ｏを取得する代わりに、予め各放射線検出素子７ごとのオフセット補正値Ｏを備えておき、それらを参照してオフセット補正値Ｏを決定するように構成することも可能である。
このように構成する場合、上記のように、放射線の照射が開始されたことが検出された時点でオン電圧が印加されていた走査線５の位置によって、各走査線５のＴＦＴ８の実効蓄積時間が変わってくることを考慮しなければならない。
すなわち、例えば簡略化された図３９に示したように、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理で、例えば走査線５のラインＬ２にオン電圧が印加されて読み出された画像データｄに基づいて放射線の照射が開始されたことが検出された場合、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌ４のＴＦＴ８の実効蓄積時間Ｔ１〜Ｔ４は、実効蓄積時間Ｔ２が最も短く、実効蓄積時間Ｔ３が最も長くなる。
しかし、仮に走査線５のラインＬ３にオン電圧が印加されて読み出された画像データｄに基づいて放射線の照射が開始されたことが検出された場合には、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌ４のＴＦＴ８の実効蓄積時間Ｔ１〜Ｔ４は、実効蓄積時間Ｔ３が最も短く、実効蓄積時間Ｔ４が最も長くなる。
このことを一般化して分かるように、走査線５の各ラインＬ１〜ＬｘにおけるＴＦＴ８の実効蓄積時間Ｔ１〜Ｔｘは、放射線の照射が開始されたことが検出された時点でオン電圧が印加されていた走査線５がどの走査線５であるかによって変わる。そして、実効蓄積時間Ｔ１〜Ｔｘが変われば、例えば図４３に示したように、各放射線検出素子７のオフセット補正値Ｏの値も変わる。
そのため、上記のように、予め各放射線検出素子７ごとのオフセット補正値Ｏを備えておくように構成する場合には、例えば図４４に示すように、予め実験的に、ある走査線５にオン電圧が印加された際に放射線の照射の開始が検出された場合のオフセット補正値Ｏ（ｍ，ｎ）を取得して、それらを各放射線検出素子（ｍ，ｎ）にそれぞれ割り当ててオフセット画像ｐｏを作成する。
この場合、各オフセット補正値Ｏ（ｍ，ｎ）を取得する処理を１回だけ行うと、取得された各オフセット補正値Ｏ（ｍ，ｎ）にはノイズが含まれるため、同一の走査線５にオン電圧が印加された際に放射線の照射開始が検出された場合のオフセット補正値Ｏ（ｍ，ｎ）を複数回取得して、例えばそれらのオフセット補正値Ｏ（ｍ，ｎ）の各放射線検出素子ごとの平均値を当該放射線検出素子（ｍ，ｎ）のオフセット補正値Ｏ（ｍ，ｎ）とするように構成することが好ましい。
そして、この処理を、放射線の照射開始が検出された際にオン電圧が印加されていた走査線５を替えながら、全ての走査線５についてそれぞれオフセット画像ｐｏを作成する。そして、図４５に示すように、各走査線５ごとに作成された一群のオフセット画像ｐｏを予め記憶手段４０（図７等参照）に保存する等して有しておく。
そして、実際の放射線画像撮影の際に、制御手段２２は、放射線画像撮影前の読み出し処理で読み出した画像データｄの値に基づいて上記のようにして放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射が開始されたことを検出した時点でオン電圧が印加されていた走査線５のラインＬｎを検出し、そのライン番号（この場合はｎ）を記憶しておく。
そして、放射線画像撮影後の各処理で、オフセット補正値Ｏが必要となった段階で、そのライン番号ｎに対応する走査線５（すなわち走査線５のラインＬｎ）に対応するオフセット画像ｐｏを参照して、当該オフセット画像ｐｏで各放射線検出素子（ｍ，ｎ）にそれぞれ割り当てられている各オフセット補正値Ｏ（ｍ，ｎ）を割り出して、それらの各オフセット補正値Ｏ（ｍ，ｎ）を、各放射線検出素子（ｍ，ｎ）についての各オフセット補正値Ｏ（ｍ，ｎ）としてそれぞれ決定するように構成することが可能である。
ここで、上記のように構成する場合には、オフセット補正値Ｏが放射線画像撮影装置１の基板４（図３等参照）の温度等によって変化し得る点に注意が必要となる。
例えば、放射線画像撮影装置１が、図示しない支持台等と一体的に形成された、いわゆる専用機型の放射線画像撮影装置である場合には、例えば放射線画像撮影装置１に常時電力を供給するように構成して、常時撮影可能な状態としておくことができる。その場合、放射線画像撮影装置１の基板４の温度はほぼ一定の温度となる状態が維持されるため、予めオフセット画像ｐｏを作成する際に、同じ温度条件の下で作成すれば、上記のようにオフセット画像ｐｏに割り当てられたオフセット補正値Ｏ（ｍ，ｎ）をそのまま各放射線検出素子（ｍ，ｎ）ごとのオフセット補正値Ｏ（ｍ，ｎ）として用いることができる。
しかし、第１の実施形態で示したような可搬型の放射線画像撮影装置１の場合、バッテリ４１（図７参照）から常時電力を供給するように構成すると、バッテリ４１の電力の消耗が激しくなり、絶えず充電を強いられる状況になり、撮影効率の低下を招く。
そのため、このようなバッテリ内蔵型の放射線画像撮影装置１の場合、放射線画像撮影以外の場合には必要な機能部にのみ電力を供給する省電力モード（スリープモードともいう。）に切り替えることができるように構成されている場合が多い。そして、電力の消費を極力抑制するために、放射線画像撮影の直前まで省電力モードとされる場合も少なくない。
しかし、バッテリ内蔵型の放射線画像撮影装置１がこのように運用されると、実際の放射線画像撮影の際の基板４の温度が、オフセット画像ｐｏの作成時における基板４の温度と同じにならず、そのため、オフセット画像ｐｏに割り当てられたオフセット補正値Ｏをそのまま使うことができない場合がある。
そこで、例えば、放射線画像撮影装置１が図１９に示したようにシンチレータ３が基板４上に設けられた検出部Ｐより小さく形成されている場合には、検出部Ｐ上のシンチレータ３直下以外の位置Ｃ、すなわちシンチレータ３からの電磁波が入射しない検出部Ｐ上の位置Ｃのうち、同図中のＣ１の位置の信号線６に接続されている各放射線検出素子７から読み出される画像データｄに基づいて、オフセット画像ｐｏに割り当てられたオフセット補正値Ｏを修正して用いるように構成することができる。
図１９中のＣ１の位置の信号線６に接続されている各放射線検出素子７には、シンチレータ３からの電磁波が入射しないため、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されても、これらの放射線検出素子７では放射線の照射による電荷の発生がない状態となっている。そして、これらの放射線検出素子７からは、常時、暗電荷に起因する画像データｄが読み出される。そのため、これらの各放射線検出素子７から読み出される画像データｄを用いて、放射線画像撮影装置１の基板４の温度が現時点でどの程度の温度になっているかが分かる。
しかし、放射線画像撮影装置１の基板４の現時点での温度を、これらの各放射線検出素子７から読み出された画像データｄに基づいて割り出す必要はなく、暗電荷に起因する画像データｄの大きさが、今回の撮影時と、オフセット画像ｐｏの作成時とでどの程度変化しているかが分かればよい。そして、それに応じてオフセット画像ｐｏに割り当てられたオフセット補正値Ｏを修正することができる。
そこで、この場合、例えば、オフセット画像ｐｏの作成時に、Ｃ１の位置の信号線６に接続されている各放射線検出素子７から読み出された各画像データｄの平均値（または合計値。以下同じ）を画像データｄの情報として算出しておき、一群のオフセット画像ｐｏとともに保存しておく。
また、実際の放射線画像撮影の際にも、当該信号線６に接続されている各放射線検出素子７から読み出された各画像データｄの平均値を算出する。
そして、上記のように、実際の放射線画像撮影の際に、放射線の照射が開始されたことを検出した時点でオン電圧が印加されていた走査線５に対応するオフセット画像ｐｏを参照して、各放射線検出素子（ｍ，ｎ）ごとの各オフセット補正値Ｏ（ｍ，ｎ）を割り出した後、例えば、実際の放射線画像撮影の際に算出した各画像データの平均値をオフセット画像ｐｏの作成時の各画像データの平均値に除算して算出した割合を、割り出した各オフセット補正値Ｏ（ｍ，ｎ）にそれぞれ乗算して、今回の放射線画像撮影における各放射線検出素子７のオフセット補正値Ｏ（ｍ，ｎ）を算出して決定するように構成することができる。
また、上記のようにして算出した割合を割り出した各オフセット補正値Ｏ（ｍ，ｎ）に乗算する代わりに、例えば、実際の放射線画像撮影の際に算出した各画像データの平均値からオフセット画像ｐｏの作成時の各画像データの平均値を減算して算出した差分を、割り出した各オフセット補正値Ｏ（ｍ，ｎ）にそれぞれ加算して、今回の放射線画像撮影における各放射線検出素子７のオフセット補正値Ｏ（ｍ，ｎ）を算出して決定するように構成することも可能である。
このようにして、オフセット画像ｐｏで各放射線検出素子（ｍ，ｎ）にそれぞれ割り当てられている各オフセット補正値Ｏ（ｍ，ｎ）を、オフセット画像ｐｏの作成時の画像データｄの情報と、今回の撮影時に読み出された画像データｄの情報とに基づいて修正して、各放射線検出素子（ｍ，ｎ）についての各オフセット補正値Ｏ（ｍ，ｎ）としてそれぞれ決定することが可能となる。
また、放射線画像撮影装置１が、図１９に示したようにシンチレータ３が基板４上に設けられた検出部Ｐより小さく形成されていないような場合には、例えば、検出部Ｐ上の信号線６のうちの１本或いは複数の信号線６に接続されている各放射線検出素子７とシンチレータ３との間に図示しない遮光板を介在させるように構成する等して、当該各放射線検出素子７を、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されても放射線の照射による電荷の発生がない状態とすることができる。
そして、このような状態とされた各放射線検出素子７を用いて、上記と同様にして、オフセット画像ｐｏで各放射線検出素子（ｍ，ｎ）にそれぞれ割り当てられている各オフセット補正値Ｏ（ｍ，ｎ）を修正するように構成することが可能もある。
一方、上記の各実施形態で示したように、本発明では、放射線画像撮影前から画像データｄの読み出し処理が繰り返し行われており、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射が開始される前に読み出された画像データｄは、暗電荷に起因するデータである。
そこで、この暗電荷に起因する画像データｄを用いて、オフセット画像ｐｏで各放射線検出素子（ｍ，ｎ）にそれぞれ割り当てられている各オフセット補正値Ｏ（ｍ，ｎ）を修正するように構成することが可能もある。
すなわち、この場合には、例えば、オフセット画像ｐｏの作成時に、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理を繰り返し行わせて、例えば、検出部Ｐ上の全ての各放射線検出素子７或いは所定範囲の各放射線検出素子７から読み出された各画像データｄの平均値（または合計値。以下同じ）を画像データｄの情報として算出しておく。
そして、実際の放射線画像撮影の際にも、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射が開始される前の画像データｄの読み出し処理で、オフセット画像ｐｏの作成時と同じ範囲の各放射線検出素子７から読み出された各画像データｄの平均値を算出する。そして、上記と同様に、それらの平均値同士の割合や差分を算出して、今回の放射線画像撮影における各放射線検出素子７のオフセット補正値Ｏ（ｍ，ｎ）を算出して決定するように構成することができる。
上記のようにして、オフセット画像ｐｏで各放射線検出素子（ｍ，ｎ）にそれぞれ割り当てられている各オフセット補正値Ｏ（ｍ，ｎ）を、オフセット画像ｐｏの作成時の画像データｄの情報と、今回の撮影時に読み出された画像データｄの情報とに基づいて修正して、各放射線検出素子（ｍ，ｎ）についての各オフセット補正値Ｏ（ｍ，ｎ）としてそれぞれ決定するように構成することで、放射線画像撮影の前や後にオフセット補正値読み出し処理を行う必要がなくなる。
そのため、オフセット補正値読み出し処理を行わない分だけ電力の消費を抑制することが可能となるとともに、前述したように、本画像である画像データＤ等を外部のコンピュータ等に送信して診断用放射線画像を生成したり、プレビュー画像を作成して表示したりする処理を、より迅速に行うことが可能となる。
ところで、以下のように構成すれば、放射線画像撮影後にオフセット補正値読み出し処理を行うことなく、或いは、上記のように予めオフセット画像ｐｏを備えておくことなく、各放射線検出素子７ごとのオフセット補正値Ｏを取得することができる。
図１２に示したモデル構成の場合、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理では、放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理の場合と同じオン時間や同じゲート周期で走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧が印加されるため、第２の実施形態の［前提２］で述べたように、少なくとも走査線５のラインＬ１〜Ｌn+2同士では実効蓄積時間が同じになり、走査線５の各ラインＬn+3〜Ｌｘでは別の長さの実効蓄積時間になるが、走査線５の各ラインＬn+3〜Ｌｘ同士では実効蓄積時間が同じになる。
そして、このモデル構成に、図３６で示した、画像データＤの読み出し処理で、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理において放射線の照射が開始されたことを検出した走査線５のラインＬｎの次にオン電圧を印加すべき走査線５のラインＬn+1からオン電圧を順次印加して画像データＤの読み出し処理を行う構成を適用すると、図４６に示すように、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧が印加される状態になる。そして、このように構成すれば、走査線５の全てのラインＬ１〜Ｌｘで、ＴＦＴ８の実効蓄積時間が同じになる。
一方、これまで放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理では、図７４に示したように、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加し、走査線５の最終ラインＬｘにオン電圧を印加した次のタイミングですぐに走査線５の最初のラインＬ１にオン電圧を印加するようにして、各フレームごとの読み出し処理を繰り返すことを前提に説明した。
そして、この場合も、ＴＦＴ８の実効蓄積時間は走査線５の全てのラインＬ１〜Ｌｘで同じになるが、図４６に示した場合のＴＦＴ８の実効蓄積時間よりも電荷蓄積モードの分だけ短くなっている。
そこで、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理において、図７４に示したように、走査線５の最終ラインＬｘにオン電圧を印加した次のタイミングですぐに走査線５の最初のラインＬ１にオン電圧を印加する代わりに、例えば図４７に示すように、１フレーム分の画像データｄの読み出し処理が終了した後、電荷蓄積モードにおいて走査線５の全てのラインＬ１〜Ｌｘにオフ電圧を印加する期間と同じ期間だけ走査線５の全てのラインＬ１〜Ｌｘにオフ電圧を印加し、その後、次のフレームの画像データｄの読み出し処理を開始するようにして、各フレームごとの画像データｄの読み出し処理を繰り返して行うように構成すれば、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理におけるＴＦＴ８の実効蓄積時間と、図４６に示した放射線画像撮影時のＴＦＴ８の実効蓄積時間とを同じ時間とすることができる。
そして、このようにして行われる放射線画像撮影前の読み出し処理で、放射線の照射が開始される前のフレームで読み出された画像データｄとして、暗電荷に起因する画像データｄが読み出されるため、この画像データｄを各放射線検出素子７ごとのオフセット補正値Ｏとして用いることが可能となる。
この場合、放射線の照射が開始される前の数フレーム分の画像データｄすなわちオフセット補正値Ｏを取得しておき、例えば、それらの複数のオフセット補正値Ｏの平均値を算出し、算出したオフセット補正値Ｏの平均値を各放射線検出素子７ごとのオフセット補正値Ｏとして用いるように構成することも可能である。
このように構成すれば、放射線画像撮影後にオフセット補正値読み出し処理を行う必要がなく、また、上記のように予めオフセット画像ｐｏを備えておく必要もなくなる。また、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理を、各フレームごとに電荷蓄積モードにおける上記の期間だけおいて行うようにすればよいため、オフセット補正値Ｏを取得するための処理構成が非常に簡便になる。
なお、本実施形態では、上記の各処理を、放射線画像撮影装置１の制御手段２２が行うことを前提に説明したが、例えば、放射線画像撮影装置１から画像データＤや画像データｄ等の必要なデータを、画像データＤに対する画像処理を行う外部の図示しない放射線画像処理装置に送信して、放射線画像処理装置で行うように構成することも可能である。
この場合、オフセット画像ｐｏを用いて各放射線検出素子７のオフセット補正値Ｏを算出、修正するように構成する場合には、当該放射線画像撮影装置１に関する一群のオフセット画像ｐｏの情報を、放射線画像処理装置の図示しない記憶手段に予め保存しておくように構成される。
また、画像処理の対象となる画像データＤが取得された放射線画像撮影において、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射が開始されたことを検出した時点でオン電圧が印加されていた走査線５のラインＬｎの情報（すなわち当該走査線５のライン番号ｎ等の情報）等の必要な情報が、放射線画像撮影装置１から放射線画像処理装置に適宜送信される。
［第４の実施の形態］
上記の第２の実施形態では、各ＴＦＴ８をオフ状態としている間に各放射線検出素子７内で発生し蓄積される、放射線検出素子７自体の熱（温度）による熱励起等によって発生した暗電荷等に起因するオフセット補正値Ｏを取得する場合の種々の構成について説明した。
ところで、本発明者らの研究によれば、放射線画像撮影装置１に強い放射線が照射された場合、各放射線検出素子７からの画像データＤの読み出し処理を行った後、上記のようにしてオフセット補正値Ｏを読み出すと、前述したような放射線検出素子７自体の熱（温度）による熱励起等によって発生した暗電荷等に起因するオフセット分だけでなく、それとは別のいわゆるラグ（lag）によるオフセット分が読み出される場合があることが分かっている。
そして、暗電荷等に起因するオフセット分は、例えば各放射線検出素子７のリセット処理を繰り返すことによって比較的容易に除去されるが、ラグによるオフセット分は、各放射線検出素子７のリセット処理を繰り返し行っても容易には消えないという特徴がある。
すなわち、暗電荷等に起因するオフセット分は、各放射線検出素子７のリセット処理を繰り返すと、比較的速やかに０に近い値まで低下する。しかし、ラグによるオフセット分は、各放射線検出素子７のリセット処理を繰り返してもなかなか除去できず、リセット処理を繰り返し行っても、放射線を照射しない状態で放射線画像撮影装置１を放置した後でオフセット補正値読み出し処理を行うと、暗電荷等に起因するオフセット分のみの場合よりも大きい値のオフセット補正値Ｏが読み出される。
このように、各放射線検出素子のリセット処理を繰り返してもラグによるオフセット分が容易に除去できない理由は、強い放射線の照射により放射線検出素子７内で発生した電子や正孔の一部が、一種の準安定なエネルギーレベル（metastable state）に遷移して、放射線検出素子７内での移動性を失った状態が比較的長時間保たれるためと考えられている。そのため、放射線画像撮影後に例えば各放射線検出素子７のリセット処理を繰り返してもラグによるオフセット分がなかなか除去できない。
そして、この準安定なエネルギー状態の電子や正孔は、熱エネルギーによって、ある確率で、この準安定なエネルギーよりも高いと考えられるエネルギーレベルの伝導帯に遷移して移動性が復活する。このように、移動性が復活した電子や正孔がいわばじわじわと現れるため、放射線画像撮影後のオフセット補正値読み出し処理で、暗電荷等に起因するオフセット分にラグによるオフセット分が重畳されて、オフセット補正値Ｏとして読み出されると考えられている。なお、以下、このラグによるオフセット分をＯlagと表す。
なお、このラグによるオフセット分Ｏlagは、強い放射線が照射された場合ばかりでなく、弱い放射線を含む通常の線量の放射線が照射された場合にも生じる。しかし、さほど強くない放射線が照射された場合には、オフセット補正値Ｏに含まれるラグによるオフセット分Ｏlagの割合が無視できる程度に小さい場合が多い。
どの程度の線量の放射線が照射された場合にラグによるオフセット分Ｏlagが無視できない程度に大きくなるかは、放射線画像撮影装置１に用いられるフォトダイオード等の放射線検出素子７の性能等によって決まる。そのため、以下で説明する第４の実施形態の手法を、どの程度の線量の放射線が照射された際に用いるかは、放射線画像撮影装置１ごとに適宜決められる。また、常時、第４の実施形態の手法で画像データＤの読み出し処理やオフセット補正値読み出し処理を行うように構成することも可能である。
一方、本発明者らの研究では、放射線画像撮影装置１に放射線が照射された後の画像データＤの読み出し処理で、図４８に示すように、走査線５の各ラインＬｎにオン電圧が順次印加されて画像データｄが読み出された場合、走査線５の各ラインＬｎに印加された電圧がオン電圧からオフ電圧に切り替えられた直後からラグによるオフセット分Ｏlagが発生する。
そして、単位時間あたりに発生するラグによるオフセット分ＯlagをΔＯlagと表すと、この単位時間あたりのラグによるオフセット分ΔＯlagは、図４８に示すように、走査線５の各ラインＬｎに印加された電圧がオン電圧からオフ電圧に切り替えられた時点で最も大きく、その後、徐々に減衰していくことが分かっている。そのため、単位時間あたりのオフセット分ΔＯlagの時間当たりの積分値として表すことができるラグによるオフセット分Ｏlagは、時間的に図４８に示すように増加する値になる。
そして、ラグによるオフセット分Ｏlagがこのように時間的に増加するため、以下のような問題が生じる。
前述したように、放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理で読み出される画像データＤには、放射線の照射により各放射線検出素子７内で発生した電荷に由来する真の画像データＤ＊と、暗電荷等に起因するオフセット分（以下、Ｏｄと表す。）とが含まれる。従って、
Ｄ＝Ｄ＊＋Ｏｄ …（５）
の関係が成り立つ。
また、オフセット補正値読み出し処理で読み出されるオフセット補正値Ｏには、暗電荷等に起因するオフセット分Ｏｄと、ラグによるオフセット分Ｏlagとが含まれる。従って、
Ｏ＝Ｏｄ＋Ｏlag …（６）
の関係が成り立つ。
そのため、通常の画像処理の仕方に従って、画像データＤからオフセット補正値Ｏを減算すると、暗電荷等に起因するオフセット分Ｏｄは相殺されるが、ラグによるオフセット分Ｏlagは相殺されず、
Ｄ−Ｏ＝（Ｄ＊＋Ｏｄ）−（Ｏｄ＋Ｏlag）
∴Ｄ−Ｏ＝Ｄ＊−Ｏlag …（７）
となる。
いま、例えば、放射線画像撮影装置１に強い放射線を一様に、すなわち放射線入射面Ｒ（図１等参照）の前面に同じ線量の強い放射線を照射した場合を考える。この場合、最終的に得られる各放射線検出素子７ごとの画像データは、同じ値になるはずである。なお、この場合、放射線検出素子７の異常や、読み出し回路１７ごとのオフセット分等は考慮しない。
この場合、放射線の照射により各放射線検出素子７内で発生した電荷に由来する真の画像データＤ＊は同じ値になる。しかし、例えば図４０に示したように各処理を行うと、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌ４ごとにＴＦＴ８の実効蓄積時間Ｔ１〜Ｔ４が異なるため、図４９に示すように、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌ４ごとのラグによるオフセット分Ｏlag(1)〜Ｏlag (4)の値が、互いに異なる値になる。
そのため、上記のように画像データＤからオフセット補正値Ｏを減算する処理を行うと、上記（７）式中のＤ＊は同じ値だが、Ｏlagが走査線５の各ラインＬ１〜Ｌ４ごとに異なる値になるため、画像データＤからオフセット補正値Ｏを減算して算出された値Ｄ−Ｏも走査線５の各ラインＬ１〜Ｌ４ごとに異なる値になってしまう。
そのため、算出した値Ｄ−Ｏに基づいて放射線画像を生成すると、放射線画像撮影装置１に強い放射線を一様に照射して撮影を行ったため放射線画像の全域が同じ明るさ（輝度）になるはずであるにもかかわらず、放射線画像の明るさが画像の各領域で僅かずつ異なる状態になってしまう。
そこで、本実施形態では、これを防止するための１つの方法として、例えば、図５０に示すように、放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理において走査線５の各ラインＬ１〜Ｌ４（走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘの場合も同様であることは前述した通りである。）にオン電圧を順次印加するタイミングを可変させて、走査線５の全てのラインＬ１〜Ｌ４でＴＦＴ８の実効蓄積時間Ｔ１〜Ｔ４が同じ時間間隔Ｔｃになるように可変させるように構成することが可能である。
このように構成すれば、上記の第２の実施形態の［構成Ａ］のように、画像データＤを読み出すまでの処理シーケンスと、画像データＤの読み出し処理後、オフセット補正値Ｏを読み出すまでの処理シーケンスとを同じ処理シーケンスにする場合や、［構成Ｂ］のように、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌ４ごとに、画像データＤの読み出し処理までのＴＦＴ８の実効蓄積時間Ｔ１〜Ｔ４とオフセット補正値読み出し処理までのＴＦＴ８の実効蓄積時間Ｔ１〜Ｔ４が同じになるようにオフセット補正値読み出し処理を行う場合には、画像データＤの読み出し処理前後のＴＦＴ８の実効蓄積時間Ｔ１〜Ｔ４が全て同じ時間間隔Ｔｃになる。
そのため、上記の例のように、放射線画像撮影装置１に強い放射線を一様に照射した場合には、図４８や図４９からも分かるように、ラグによるオフセット分Ｏlag(1)〜Ｏlag(4)が全て同じ値になる。そして、放射線の照射により各放射線検出素子７内で発生した電荷に由来する真の画像データＤ＊は同じ値になるから、上記（７）式に従って算出される値Ｄ−Ｏが、走査線５の全てのラインＬ１〜Ｌ４で同じ値になる。
そのため、算出した値Ｄ−Ｏに基づいて放射線画像を生成すると、放射線画像撮影装置１に強い放射線を一様に照射して撮影を行った場合には、放射線画像の全域が同じ明るさになる。このようにして、上記のような放射線画像上の明るさに段差が生じることを防止することができる。
なお、上記の第２の実施形態の［構成Ｃ］の場合も、画像データＤの読み出し処理からオフセット補正値読み出し処理までの時間間隔Ｔａ（図４２参照）を、上記の時間間隔Ｔｃと同じ時間間隔とすることで、上記と同様の効果を奏することが可能となる。また、その場合、画像データＤの読み出し処理前後のＴＦＴ８の実効蓄積時間Ｔ１〜Ｔ４は、全て同じ時間間隔Ｔｃになるため、上記のテーブルや関係式に基づき、上記（４）式に従って暗電荷に起因するオフセット分Ｏｄ（式中ではＯ１）を算出する必要もなくなる。
また、前述したように、このラグによるオフセット分Ｏlagは、強い放射線が照射された場合に問題となり、弱い放射線や通常の線量の放射線が照射された場合には問題にならない場合も多い。
そこで、例えば、放射線画像撮影装置１に照射される線量に応じて、放射線画像撮影後の画像データｄの読み出し処理で走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧およびオフ電圧を印加するタイミングを、通常のタイミングで行わせるモード（第２の実施形態の場合）と、タイミングを可変させて行わせるモード（第４の実施形態の場合）との間で切り替えることができるように構成することも可能である。
このように構成すれば、本実施形態のように放射線画像撮影後の画像データＤの読み出し処理で走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加するタイミングを可変させると、放射線画像撮影装置１での各処理に要する時間が、通常のタイミングの場合に比べて若干長くなるが、弱い放射線や通常の線量の放射線が照射された場合には、通常のタイミングで画像データｄの読み出し処理を行うことで、このような処理に要する時間が長くなることを防止することが可能となる。
［第５の実施の形態］
ところで、上記のように、放射線画像撮影前に各放射線検出素子７から画像データｄを読み出す読み出し処理においては、通常、ゲートドライバ１５ｂから走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加させて、オン電圧を印加する走査線５をシフトさせながら、オン状態とするＴＦＴ８を順次切り替えて各放射線検出素子７から画像データｄを次々と読み出していく。
その際、図５１に示すように、走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂやそれを構成する複数のゲートＩＣ１２ａに、走査線５が接続されていない、いわゆる非接続の端子ｈが存在する場合がある。そして、このような状態で、ゲートドライバ１５ｂから走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加するためにオン電圧を印加する端子を順次切り替えていくと、やがて、非接続の端子ｈにオン電圧が印加される状態になる。
しかし、非接続の端子ｈには走査線５が接続されていないため、図５２に示すように、非接続の端子ｈにオン電圧が印加されている間（図中のτ参照）は、走査線５のいずれのラインＬ１〜Ｌｘにもオン電圧が印加されず、いずれの放射線検出素子７からも画像データｄが読み出されない状態になる。なお、図５２で、１フレームとは、前述したように、検出部Ｐ（図３や図７参照）上の全ての走査線５にオン電圧を順次印加して各放射線検出素子７から画像データｄを読み出す期間をいう。
このように、画像データｄの読み出し処理のフレーム間に、ゲートドライバ１５ｂやゲートＩＣ１２ａの非接続の端子ｈにオン電圧が印加されている期間τ、すなわちいずれの放射線検出素子７からも画像データが読み出されない期間τが存在する場合、その間に、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されてしまうと、この期間τの経過後のフレームで読み出し処理が開始された時点で初めて放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射が検出されるようになる。
つまり、この期間τ後のフレームの読み出し処理が開始されないと、放射線の照射を検出することができず、放射線の照射が開始されたことの検出が、実際に放射線の照射が開始された時点よりも遅れてしまうという問題がある。
放射線の照射開始が検出されると、通常、放射線の照射時間より長い時間に設定された所定時間だけ走査線５の全てのラインＬ１〜Ｌｘにオフ電圧を印加した状態を維持して、放射線の照射により各放射線検出素子７内で発生した有用な電荷を蓄積させるが、上記のように、放射線の照射開始の検出が遅れると、その分だけ、走査線５の全ラインＬ１〜Ｌｘにオフ電圧を印加する状態が長く続く。
そのため、放射線検出素子７自体の熱による熱励起等により発生する、いわゆる暗電荷が各放射線検出素子７内により多く蓄積されるようになり、読み出される本画像としての画像データＤのＳ／Ｎ比が悪化するといった問題が生じ得る。そして、読み出される本画像としての画像データＤのＳ／Ｎ比が悪化すると、画像データＤに基づいて生成される放射線画像ｐの画質が劣化するといった問題があった。
そこで、放射線画像撮影装置１は、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理等において、画像データｄ等が読み出されない期間τを生じさせず、或いはこの期間τを極力短くすることが可能で、放射線の照射を的確に検出することが可能であることが望ましい。
本実施形態では、上記の問題を解決し得る放射線画像撮影装置１について説明する。以下、本実施形態に係る放射線画像撮影装置について、図面を参照して説明する。
本実施形態では、放射線画像撮影装置１の各機能部における基本的な構成や動作等については上記の各実施形態の場合と同様である。しかし、本実施形態では、図５３に示すように、走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂ或いはそれを構成するゲートＩＣ１２ａには、前述した走査線５が接続されていない非接続の端子ｈが存在している。
ここで、本実施形態における走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂの構成や駆動のさせ方について説明する。図５３は、本実施形態に係る走査駆動手段１５の構成およびゲートドライバ１５ｂに対する配線等を表す図である。
前述したように、本実施形態では、走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂは、複数の前述したゲートＩＣ１２ａが並設されて構成されており、各ゲートＩＣ１２ａには、電源回路１５ａからオン電圧を供給する配線Ｌonを介してオン電圧が供給されるようになっている。また、各ゲートＩＣ１２ａには、電源回路１５ａから図示しない別の配線を介してオフ電圧が供給されるようになっており、この配線Ｌonとオフ電圧を供給する配線とで、前述した配線１５ｃ（図７参照）が構成されている。
また、図５３に示すように、本実施形態では、各ゲートＩＣ１２ａの両端部には、それぞれ配線Ｌse１と配線Ｌse２とが接続されており、各配線Ｌse１、Ｌse２はそれぞれ制御手段２２に接続されている。そして、各ゲートＩＣ１２ａには、制御手段２２からの配線Ｌshがそれぞれ接続されている。
そして、各ゲートＩＣ１２ａの配線Ｌse１からシード信号が入力されると、各ゲートＩＣ１２ａの図中上端の端子がアクティブな状態となり、上記のように電源回路１５ａから配線Ｌonを介してオン電圧が供給されると、アクティブな状態になっている当該上端の端子に接続されている走査線５にオン電圧が印加される。
そして、配線Ｌshを介してシフト信号が入力されると、アクティブな状態となる端子（以下、アクティブな端子という。）が、この場合は図中の１つ下側の端子に移動する。そして、その状態で電源回路１５ａから配線Ｌonを介してオン電圧が供給されると、アクティブな当該端子にオン電圧が印加され、当該端子に走査線５が接続されていれば、その走査線５にオン電圧が印加されるようになる。
このようにして、各ゲートＩＣ１２ａは、配線Ｌse１を介してゲートＩＣ１２ａにシード信号を入力し、配線Ｌshを介してシフト信号を次々と入力することで、アクティブな端子を１つずつ移動させることができるようになっている。また、各端子がアクティブな状態となるごとに配線Ｌonを介して電源回路１５ａからオン電圧を供給することで、各端子にオン電圧を順次印加し、各端子に接続されている各走査線５にオン電圧を順次印加することができるようになっている。
そして、本実施形態では、上記のように配線Ｌse１側から各ゲートＩＣ１２ａにシード信号を入力すると、各ゲートＩＣ１２ａの図中下端の端子がアクティブな状態とされた次のタイミングで配線Ｌse２からシード信号が出力されるようになっている。
そのため、例えば、図５３中の最も上側のゲートＩＣ１２ａに配線Ｌse１からシード信号を入力し、配線Ｌshを介してシフト信号を次々と入力してアクティブな端子をシフトさせて、各走査線５にオン電圧を順次印加した後、配線Ｌse２を介してシード信号が出力されるタイミングと同じタイミングで、２番目のゲートＩＣ１２ａに配線Ｌse１を介してシード信号を入力する。
そして、配線Ｌshを介して２番目のゲートＩＣ１２ａにシフト信号を次々と入力してアクティブな端子をシフトさせて、各走査線５にオン電圧を順次印加した後、配線Ｌse２を介してシード信号が出力されるタイミングと同じタイミングで、３番目のゲートＩＣ１２ａに配線Ｌse１を介してシード信号を入力する。このような制御を繰り返すことで、各ゲートＩＣ１２ａの各端子に接続されている走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加することができるようになっている。
また、本実施形態では、上記とは逆に、配線Ｌse２側から各ゲートＩＣ１２ａにシード信号を入力して、配線Ｌshを介してシフト信号を次々と入力すると、今度は、各ゲートＩＣ１２ａの図中下側の端子から順にアクティブな端子が上側にシフトしていくようになっている。
そのため、例えば、図５３中の下側のゲートＩＣ１２ａに配線Ｌse２からシード信号を入力し、配線Ｌshを介してシフト信号を次々と入力してアクティブな端子を上側にシフトさせて、各走査線５にオン電圧を順次印加した後、配線Ｌse１を介してシード信号が出力されるタイミングと同じタイミングで、その図中上側のゲートＩＣ１２ａに配線Ｌse２を介してシード信号を入力する。
この制御を繰り返すことで、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘに、ラインＬｘから順にラインＬ１に向けてオン電圧を順次印加するように構成することもできるようになっている。
なお、あるゲートＩＣ１２ａの配線Ｌse２とそれに隣接するゲートＩＣ１２ａの配線Ｌse１とを互いに接続しておき、１つのゲートＩＣ１２ａの配線Ｌse２或いは配線Ｌse１から出力されたシード信号を、次のゲートＩＣ１２ａに配線Ｌse１或いは配線Ｌse２を介して自動的に入力するように構成することも可能である。
本実施形態では、上記のような構成の下で、上記の各実施形態と同様にして、放射線画像撮影前に読み出した画像データｄに基づいて、放射線画像撮影装置１自体で放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射が開始されたことを検出するようになっている。
ところで、図５３に示したように、ゲートドライバ１５ｂを構成する各ゲートＩＣ１２ａの１つ（或いは複数）に、走査線５が接続されていない、いわゆる非接続の端子ｈが存在する場合に、上記のようにアクティブな端子を図５３中の上側或いは下側に１つずつシフトさせながら各走査線５にオン電圧を順次印加するように構成すると、前述したような問題が生じる（図５２参照）。
すなわち、非接続の端子にオン電圧が印加されている間（図中のτ参照）は、走査線５のいずれのラインＬ１〜Ｌｘにもオン電圧が印加されず、いずれの放射線検出素子７からも画像データｄが読み出されないため、画像データｄが読み出されない期間τ（図５２参照）が生じる。
そのため、上記のように、放射線画像撮影装置１に対して実際に放射線が照射されると同時に放射線の照射開始を検出することができず、放射線の照射開始の検出が、実際に放射線の照射が開始された時点から遅れてしまい、リアタイムに放射線の照射開始を検出することができなくなるといった問題が生じ得る。
また、このように放射線の照射開始の検出が遅れる分、各放射線検出素子７内に蓄積される暗電荷の量が多くなり、読み出される本画像としての画像データＤのＳ／Ｎ比が悪化するといった問題が生じ得る。
そこで、本実施形態では、以下の各手法のいずれかを採用することにより、このような問題が生じることを防止して、少なくとも放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射が開始されたことを的確に検出するようになっている。
［手法１］
ゲートドライバ１５ｂを構成するゲートＩＣ１２ａに、いずれの走査線５とも接続されていない非接続の端子ｈ（図５３参照）が存在する場合には、少なくとも放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理においてゲートドライバ１５ｂから各走査線５にオン電圧を順次印加する際に、ゲートＩＣ１２ａの非接続の端子ｈにはオン電圧を印加せず、常に走査線５が接続されているいずれかの端子にオン電圧を印加するようにして、ゲートドライバ１５ｂから走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加するように走査駆動手段１５を構成する。
すなわち、例えば、図５３に示したゲートドライバ１５ｂにおいて、前述したように、各ゲートＩＣ１２ａに配線Ｌse１からシード信号を入力し、配線Ｌshからシフト信号を次々と入力すると、アクティブな端子が図中上側から１つずつシフトし、各タイミングで配線Ｌonを介して電源回路１５ａからオン電圧を供給することで、オン電圧が印加される走査線５のラインＬ１〜Ｌｘが順次切り替わり、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧が順次印加される。
そして、走査線５の最終ラインＬｘが接続されている端子がアクティブな状態とされて当該ラインＬｘにオン電圧が印加されると、その次のタイミングでは、当該ゲートＩＣ１２ａ（図５３中の最も下側のゲートＩＣ１２ａ）から配線Ｌse２を介してシード信号を出力させる。或いは、当該ゲートＩＣ１２ａ内のシード信号をアースする等して当該ゲートＩＣ１２ａ内から強制的に除去する。
そして、それと同じタイミングで、図５３中の最も上側のゲートＩＣ１２ａに配線Ｌse１を介してシード信号を入力する。このように構成すれば、走査線５の最終ラインＬｘにオン電圧が印加された次のタイミングで、走査線５の最初のラインＬ１にオン電圧を印加するように構成することが可能となる。
そして、走査線５の最初のラインＬ１にオン電圧を印加した後、当該ゲートＩＣ１２ａ（すなわち図５３中の最も上側のゲートＩＣ１２ａ）にシフト信号を順次入力することで、オン電圧が印加される走査線５を図中下側に順次シフトさせることが可能となる。このようにして、ゲートＩＣ１２ａの非接続の端子ｈにはオン電圧を印加せず、常に走査線５が接続されているいずれかの端子にオン電圧を印加するようにして、ゲートドライバ１５ｂから走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加するように構成することが可能となる。
このように構成すれば、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理において、図５２に示したように各フレーム間に走査線５のいずれのラインＬ１〜Ｌｘにもオン電圧が印加されない期間τが生じず、図５４に示すように、あるフレームの画像データｄの読み出し処理が終了すると続けて次のフレームの画像データｄの読み出し処理が開始され、画像データｄが時間的に連続して読み出されるようになる。
そのため、走査線５のいずれのラインＬ１〜Ｌｘにもオン電圧が印加されず画像データｄが読み出されない期間τを生じさせないように構成することが可能となり、上記のように放射線の照射開始の検出が遅れる等の問題が発生することを的確に防止して、放射線画像撮影装置１自体で放射線の照射を的確に検出することが可能となる。
なお、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘに、走査線５の最終ラインＬｘから順にラインＬ１に向けてオン電圧を印加する走査線５（すなわち各ゲートＩＣ１２ａの各端子）を上側にシフトさせていくようにして、走査線５の各ラインＬｘ〜Ｌ１にオン電圧を順次印加するように構成される場合も同様である。
この場合は、走査線５のラインＬ１およびそれが接続されている端子にオン電圧を印加した次のタイミングで、図５３中の最も下側のゲートＩＣ１２ａにシード信号を入力し、かつ、走査線５の最終ラインＬｘが接続されている端子にオン電圧を印加するように構成する。そして、オン電圧を印加する端子を順次シフトさせることで、上記と同様に、期間τを生じさせずに、走査線５の各ラインＬｘ〜Ｌ１にオン電圧を順次印加するように構成することができる。
また、以下の各手法においても、上記のようにオン電圧を印加する走査線５を、走査線５の最終ラインＬｘから順次上側の走査線５にシフトさせる場合もあり、そのような場合についての説明を省略するが、オン電圧を印加する走査線５を、走査線５の最初のラインＬ１から順次下側の走査線５にシフトさせる場合と同様に説明される。
［手法２］
一方、ゲートＩＣ１２ａによっては、上記のように、一旦入力されたシード信号を、各端子ごとにシフトさせている途中で、配線Ｌse２から出力させたり、ゲートＩＣ１２ａ内でアースする等して当該ゲートＩＣ１２ａ内から強制的に除去することができないように構成されている場合もある。
そこで、このような場合には、例えば、図５５に示すように、各ゲートＩＣ１２ａの各端子にオン電圧を印加する際に、ゲートＩＣ１２ａの非接続の端子ｈ１、ｈ２、…（図５３参照）にオン電圧を印加するタイミングでは、走査線５が接続されている端子にオン電圧を印加する時間間隔よりも短い時間間隔でオン電圧を順次印加するようにして、ゲートドライバ１５ｂを構成する各ゲートＩＣ１２ａの各端子にオン電圧を順次印加するように構成することが可能である。
従来の通常の仕方においては、図５６に示すように、ゲートＩＣ１２ａの非接続の端子ｈ１、ｈ２、…にオン電圧を印加するタイミングでは、走査線５が接続されている端子にオン電圧を印加する時間間隔と同じ時間間隔でオン電圧を順次印加するようにして、各ゲートＩＣ１２ａの各端子にオン電圧を順次印加していた。
そのため、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理において、フレーム間に、ゲートＩＣ１２ａの非接続の端子ｈにオン電圧が印加されていていずれの放射線検出素子７からも画像データｄが読み出されない期間τが長い時間になった。
それに対し、図５５に示したように、ゲートＩＣ１２ａの非接続の端子ｈ１、ｈ２、…にオン電圧を印加するタイミングで、走査線５が接続されている端子にオン電圧を印加する時間間隔よりも短い時間間隔でオン電圧を順次印加するように構成することで、フレーム間の、ゲートＩＣ１２ａの非接続の端子ｈにオン電圧が印加されていていずれの放射線検出素子７からも画像データｄが読み出されない期間τを、図５６に示した従来の場合よりも短縮することが可能となる。
そのため、走査線５のいずれのラインＬ１〜Ｌｘにもオン電圧が印加されず画像データｄが読み出されない期間τを短縮して、上記のように、放射線の照射開始の検出が遅れたとしても、その遅れを極力短くすることが可能となるとともに、事実上、１フレーム分の画像データｄの読み出し処理を終えた後、ほとんど間をおかずに次のフレームの画像データｄの読み出し処理を開始することが可能となるため、仮に放射線の照射が期間τ中に開始されたとしても、その後速やかに放射線の照射を的確に検出することが可能となる。
また、そのため、放射線の照射開始の検出が実際の放射線の照射開始よりも遅れるとしても、その遅れはごく僅かになるため、放射線検出素子内に蓄積される暗電荷の増加量も大きくなく、実際上、読み出される本画像としての画像データＤのＳ／Ｎ比はほとんど悪化しない。このように、上記の手法２を採用すれば、事実上、読み出される本画像としての画像データＤの悪化を防止して、画像データＤのＳ／Ｎ比を良好に維持することが可能となる。
なお、図５５では、ゲートＩＣ１２ａの非接続の端子ｈ１、ｈ２、…に実際にオン電圧を印加する場合を示したが、上記のように、ゲートＩＣ１２ａにシフト信号を入力するとアクティブな状態となる端子がシフトしていくが、その際、必ずしも非接続の端子ｈにオン電圧を印加する必要はない。
そのため、ゲートＩＣ１２ａが、アクティブな端子にオン電圧を印加しなくてもアクティブな端子をシフトさせることができるように構成されている場合には、非接続の端子ｈがアクティブな状態である場合にはオン電圧を印加せずにアクティブな状態のシフトだけを行い、走査線５が接続されている端子がアクティブな状態になった場合にはオン電圧を印加するように構成することが可能である。
このように構成すれば、非接続の端子ｈにオン電圧を印加するために電力が無駄に消費されてしまうことを防止することが可能となる。なお、下記の手法３から手法６においても同様に、アクティブな非接続の端子ｈにはオン電圧を印加しないように構成することが可能である。
また、図５５では、非接続の端子ｈをアクティブな状態とする時間（図５５ではオン電圧が印加されている時間として表現されている。）が、走査線５が接続されている端子をアクティブな状態とする時間と同じ時間になるように設定されている場合が示されているが、上記のように、非接続の端子ｈについては、アクティブな状態を端子間で単にシフトさせるだけでよいため、上記のように設定する必要はない。
そこで、例えば、ゲートＩＣ１２ａに入力するシフト信号を可能な限り短い時間間隔で入力する等して、非接続の端子ｈがアクティブな状態になっている時間を可能な限り短くしてアクティブな端子を速やかにシフトさせることで、非接続の端子ｈにオン電圧が印加されていていずれの放射線検出素子７からも画像データｄが読み出されない期間τをさらに短縮することが可能となり、上記の効果をより的確に発揮させることが可能となる。
［手法３］
上記の手法１、２では、複数のゲートＩＣ１２ａで構成されるゲートドライバ１５ｂに対して１つのシード信号のみを入力できることを前提としているが、シード信号を異なるタイミングで２つ以上入力できる場合には、以下のようにして、上記期間τを生じさせないように構成することができる。
具体的には、例えば、上記のように、図５３に示した最も上側のゲートＩＣ１２ａから順に、配線Ｌse１からシード信号を入力して配線Ｌshからシフト信号を次々と入力するようにして、アクティブな端子を図中上側から順に１つずつシフトさせてオン電圧を印加することで、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加していく。
そして、図５３中の最も下側のゲートＩＣ１２ａで、走査線５の最終ラインＬｘにオン電圧が印加された後、次のタイミングで配線Ｌshを介してシフト信号を入力すると、当該ゲートＩＣ１２ａの、走査線５の最終ラインＬｘが接続されている端子の次の非接続の端子ｈ１がアクティブな状態となる。
そこで、非接続の端子ｈ１をアクティブな状態とするためのシフト信号を入力するタイミングと同じタイミングで、図５３中の最も上側のゲートＩＣ１２ａに配線Ｌse１からシード信号を入力する。このように制御すると、非接続の端子ｈ１がアクティブな状態となるのと同時に、図５３中の最も上側のゲートＩＣ１２ａの最も上側の、走査線５の最初のラインＬ１が接続されている端子がアクティブな状態となる。
すなわち、この時点では、ゲートドライバ１５ｂの２つの端子（すなわちゲートドライバ１５ｂを構成する異なる２つのゲートＩＣ１２ａの各端子）が同時にアクティブな状態となる。
そして、この状態で、走査駆動手段１５の電源回路１５ａからゲートドライバ１５ｂにオン電圧が供給されると、非接続の端子ｈ１にオン電圧が印加されると同時に、図５３中の最も上側のゲートＩＣ１２ａの最も上側の端子にもオン電圧が印加されて走査線５の最初のラインＬ１にオン電圧が印加される。
そして、続いて、配線Ｌshを介してシフト信号が入力されると、上記のアクティブな状態とされた端子が２つとも同時に図中下側にシフトし、今度は、非接続の端子ｈ２と、走査線５の２番目のラインＬ２が接続されている端子とが同時にアクティブな状態となる。そして、電源回路１５ａからオン電圧が供給されると、非接続の端子ｈ２にオン電圧が印加されると同時に、図５３中の最も上側のゲートＩＣ１２ａの上から２番目の端子にもオン電圧が印加されて走査線５の２番目のラインＬ２にオン電圧が印加される。
以降、このような制御を繰り返すことで、アクティブな状態とされる各端子をそれぞれシフトさせて、非接続の端子ｈの最後の端子がアクティブな状態になるまで、非接続の端子ｈと、走査線５が接続されている端子との２つの端子が同時にそれぞれアクティブな状態になり、非接続の端子ｈと走査線５のあるラインＬに同時にオン電圧が印加される状態が続く。
そのため、図５７に示すように、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘについて見た場合、走査線５の最終ラインＬｘにオン電圧が印加された次のタイミングでは、走査線５の最初のラインＬ１にオン電圧が印加されて次のフレームの画像データｄの読み出し処理が再開されるようになる。
このように、以上の手法３を採用することで、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理において、図５２に示したように各フレーム間に走査線５のいずれのラインＬ１〜Ｌｘにもオン電圧が印加されない期間τが生じることなく、図５７に示したように、あるフレームの画像データｄの読み出し処理が終了すると、続けて次のフレームの画像データｄの読み出し処理が開始され、画像データｄが時間的に連続して読み出されるようになる。
そのため、走査線５のいずれのラインＬ１〜Ｌｘにもオン電圧が印加されず画像データｄが読み出されない期間τを生じさせないように構成することが可能となり、上記のように放射線の照射開始の検出が遅れる等の問題が発生することを的確に防止して、放射線画像撮影装置１自体で放射線の照射を的確に検出することが可能となる。
なお、この場合、上記のように、走査線５が接続されている端子にオン電圧を印加して当該走査線５にオン電圧を印加すると、それと同時に、非接続の端子ｈにもオン電圧が印加されて、無駄な電力が消費されたり、或いは、走査線５に印加されているオン電圧の印加状況に何らかの悪影響を及ぼす場合がある。
そのような場合には、例えば図５８に示す走査駆動手段１５＊のように、各端子に走査線５が接続されている各ゲートＩＣ１２ａにオン電圧を供給する電源回路１５ａとは別に、非接続の端子ｈを有するゲートＩＣ１２ａにオン電圧を供給する第２の電源回路１５ａ＊を備えるように構成する。
そして、非接続の端子ｈを有するゲートＩＣ１２ａの各端子のうち、走査線５が接続されている端子がアクティブな状態とされるタイミングでは第２の電源回路１５ａ＊から当該ゲートＩＣ１２ａにオン電圧を供給し、非接続の端子ｈがアクティブの状態とされるタイミングでは第２の電源回路１５ａ＊から当該ゲートＩＣ１２ａにはオン電圧を供給しないように構成することが可能である。
このように構成することによって、非接続の端子ｈにオン電圧を供給して電力を無駄に消費したり、或いは、走査線５に印加されているオン電圧の印加状況に影響を及ぼしてしまうことを的確に防止することが可能となる。
［手法４］
一方、放射線画像撮影装置の中には、例えば図５９や図６０に示すように、検出部Ｐが複数の領域に分割されて構成されているものもある。例えば、図５９に示した放射線画像撮影装置１では、検出部Ｐ上で、各信号線６がその延在方向の途中で分断されており、検出部Ｐが２つの領域Ｐａ、Ｐｂに分割されている。
また、例えば、図６０に示した放射線画像撮影装置１では、検出部Ｐ上で、各走査線５がその延在方向の途中で分断されており、検出部Ｐが２つの領域Ｐｃ、Ｐｄに分割されている。なお、図示を省略するが、例えば、検出部Ｐ上で、各走査線５と各信号線をともにそれらの延在方向の途中で分断させて、検出部Ｐを例えば４つの領域に分割するように構成することも可能である。
そして、図５９の場合を例に挙げると、検出部Ｐの各領域Ｐａ、Ｐｂの各走査線５は、図６１に示すように、それぞれ別々のゲートドライバ１５ｂａ、１５ｂｂに接続されており、また、検出部Ｐの各領域Ｐａ、Ｐｂの各信号線６も、それぞれ別々の読み出しＩＣ１６ａ、１６ｂに接続されている。
そして、領域Ｐａの各走査線５にはゲートドライバ１５ｂａから、また、領域Ｐｂの各走査線５にはゲートドライバ１５ｂｂから、それぞれ独立にオン電圧を印加させることができるように構成されている場合がある。なお、図示を省略するが、ゲートドライバ１５ｂａ、１５ｂｂはそれぞれ複数のゲートＩＣ１２ａが並設されて構成されており、図６１に示すようにそれぞれ末端部分に非接続の端子ｈａ、ｈｂを備えているものとする。
この場合、例えば、各領域Ｐａ、Ｐｂの境界Ｂ側から各読み出しＩＣ１６ａ、１６ｂ側に向けて（すなわち領域Ｐａでは図中上側に向けて、また、領域Ｐｂでは図中下側に向けて）、それぞれオン電圧を印加する走査線５をシフトさせるようにして、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理を行うように構成すると、領域Ｐａ、Ｐｂで同じタイミングで非接続の端子ｈがアクティブな状態になる場合が生じ得る。
このように、領域Ｐａ、Ｐｂで同じタイミングで非接続の端子ｈがアクティブな状態になってしまうと、その間、走査線５のいずれのラインＬ１〜Ｌｘにもオン電圧が印加されず画像データｄが読み出されない期間τが生じるため、上記の問題が発生してしまう。
そこで、手法４では、図５９や図６０に示したように、検出部Ｐ上で各走査線５や各信号線６、或いはその両方が各延在方向の途中で分断されていて検出部Ｐが複数の領域に分割されており、かつ、各領域ごとにゲートドライバ１５ｂが設けられていて各ゲートドライバ１５ｂに非接続の端子ｈがそれぞれ存在する場合には、少なくとも放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理では、以下のようにして、走査線５の各ラインＬにオン電圧を印加するように構成される。
すなわち、各ゲートドライバ１５ｂａ、１５ｂｂから各走査線５にオン電圧を順次印加する際に、一方のゲートドライバ１５ｂ（例えばゲートドライバ１５ｂａ）において非接続の端子ｈにオン電圧を印加するタイミングでは、他方のゲートドライバ１５ｂ（例えばゲートドライバ１５ｂｂ）においては走査線５が接続されている端子にオン電圧を印加するようにして、各タイミングでいずれかの走査線５にオン電圧が印加されるようにして、各ゲートドライバ１５ｂａ、１５ｂｂから走査線５の各ラインＬにオン電圧を順次印加する。
具体的には、例えば、上記のように各領域Ｐａ、Ｐｂの境界Ｂ側から各読み出しＩＣ１６ａ、１６ｂ側に向けてそれぞれオン電圧を印加する走査線５をシフトさせるようにして画像データｄの読み出し処理を行う場合には、オン電圧を印加する走査線５のシフト、すなわちアクティブな状態とする端子のシフトを境界Ｂ部分から開始する時期を、領域Ｐａと領域Ｐｂとでずらす。
すなわち、例えば、領域Ｐａにおける読み出し処理を先に、領域Ｐｂにおける読み出し処理を後で開始させた場合には、領域Ｐａで非接続の端子ｈがアクティブな状態となっているタイミングでは、領域Ｐｂでは走査線５が接続されている端子がアクティブな状態となるようにし、遅れて領域Ｐｂで非接続の端子ｈがアクティブな状態となっているタイミングでは、領域Ｐａでは既に次のフレームの読み出し処理に移行していて走査線５が接続されている端子がアクティブな状態となっているように構成する。
また、この他にも、例えば、各領域Ｐａでは各読み出しＩＣ１６ａ側の非接続の端子ｈ側から境界Ｂ側に向けてシフトさせ、領域Ｐｂの境界Ｂ側から各読み出しＩＣ１６ｂ側の非接続の端子ｈ側に向けてそれぞれオン電圧を印加する走査線５をシフトさせるようにして画像データｄの読み出し処理を行うように構成する。すなわち、領域Ｐａ、Ｐｂでともに、図中上側から下側に向けてアクティブな端子をシフトさせるように構成する。
上記のように構成すれば、各領域Ｐａ、Ｐｂの各ゲートドライバ１５ｂａ、１５ｂｂから各走査線５にオン電圧を順次印加する各タイミングで、一方のゲートドライバ１５ｂで非接続の端子ｈがアクティブな状態になっていて当該ゲートドライバ１５ｂに接続されているいずれの走査線５にもオン電圧を印加していない状態になっていても、他方のゲートドライバ１５ｂでは必ず走査線５が接続されているいずれかの端子がアクティブな状態になっていて当該走査線５にオン電圧が印加されている状態になる。
そのため、この手法４を採用すれば、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理において、走査線５のいずれのラインＬ１〜Ｌｘにもオン電圧が印加されない期間τが生じることがなくなり、各タイミングで、少なくとも領域Ｐａ、Ｐｂのいずれかの領域で画像データｄの読み出し処理が行われるようになる。
そのため、画像データｄを時間的に連続して読み出すことが可能となり、上記のように放射線の照射開始の検出が遅れる等の問題が発生することを的確に防止して、放射線画像撮影装置１自体で放射線の照射を的確に検出することが可能となる。
［手法５］
上記の手法１から手法４では、走査線５が接続されている端子のみを用いて画像データｄの読み出し処理を行ったり（手法１）、非接続の端子ｈをアクティブな状態とする期間τを短縮したり（手法２）、或いは、非接続の端子ｈがアクティブな状態になっているタイミングで同時に走査線５が接続されている端子をアクティブな状態にしてオン電圧を印加する（手法３、４）ように構成することで、画像データｄが読み出されない期間τを生じさせないようにし、或いは期間τを極力短縮するように構成する場合について説明した。
このように構成する理由は、前述したように、放射線画像撮影前の読み出し処理で読み出される画像データｄが、放射線画像撮影装置１に対して放射線の照射が開始された時点でそれ以前の画像データｄよりも格段に大きな値になることを利用して、読み出した画像データｄに基づいて放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射開始を的確に検出するためであった。
一方、本発明者らの研究によれば、前述した図３３、図３４に示したように、各走査線５にオン電圧を印加せずに全ての走査線５にオフ電圧を印加して、各ＴＦＴ８をオフ状態とした状態で、各ＴＦＴ８を介して各放射線検出素子７からリークする電荷ｑを、増幅回路１８を含む各読み出し回路１７で読み出して得られる前述したリークデータＤleakについても、上記の画像データｄと同様に、放射線画像撮影装置１に対して放射線の照射が開始された時点でそれ以前のリークデータＤleakよりも格段に大きな値になることが分かっている。
そこで、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理において、少なくとも上記の期間τの間、すなわち非接続の端子ｈのみがアクティブな状態とされているために走査線５のいずれのラインＬ１〜Ｌｘにもオン電圧が印加されず、画像データｄが読み出されない期間τの間は、画像データｄの代わりにこのリークデータＤleakを読み出して、読み出されたリークデータＤleakに基づいて放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射開始を検出するように構成することができる。
手法５では、このように画像データｄとリークデータＤleakとに基づいて放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射開始を検出する構成について説明する。
リークデータＤleakの読み出し処理についてより詳しく説明すると、ゲートドライバ１５ｂの非接続の端子ｈがアクティブな状態とされている場合には、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにはオフ電圧が印加されている状態になる。
この状態で、前述した図３３に示したように各読み出し回路１７を動作させる。すなわち、画像データｄの読み出し処理の場合と同様に、読み出し回路１７の増幅回路１８の電荷リセット用スイッチ１８ｃ（図８参照）をオフ状態として、コンデンサ１８ｂに電荷が蓄積される状態として、制御手段２２から相関二重サンプリング回路１９にパルス信号Ｓｐ１、Ｓｐ２を送信してサンプリングを行わせるが、その間、各ＴＦＴ８のオン／オフ動作は行わない。
このように各読み出し回路１７を動作させると、前述した図３４に示したように、オフ状態とされた各ＴＦＴ８を介して各放射線検出素子７からリークした各電荷ｑが、増幅回路１８のコンデンサ１８ｂに蓄積される。そのため、増幅回路１８からはこの蓄積された電荷、すなわち各放射線検出素子７からリークした電荷ｑの合計値に相当する電圧値が出力され、図３４では図示を省略した相関二重サンプリング回路１９でサンプリングされて、リークデータＤleakが読み出される。
このように構成すると、放射線画像撮影装置１に放射線が照射される以前では、各ＴＦＴ８を介して各放射線検出素子７ｉからリークする電荷ｑは僅かであり、それらの合計値も小さい値であるため、リークデータＤleakも小さい値であるが、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射が開始されると、各ＴＦＴ８を介して各放射線検出素子７からリークする電荷ｑが大きくなり、それらの合計値が大きくなる。そのため、前述した画像データｄの場合の値の上昇と同様に、読み出されるリークデータＤleakの値が上昇する。
そのため、例えば図６２に示すように、上記の期間τの間にリークデータＤleakを定期的に読み出すように構成し、読み出したリークデータＤleakが大きく上昇して、例えば予め設定された閾値を越えた場合に、その時点で放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射が開始されたと判断して、放射線の照射開始を検出するように構成することが可能となる。
そして、図６２に示した場合には、放射線画像撮影前に、画像データｄの読み出し処理を行っている際には上記のように画像データｄの値を監視し、また、非接続の端子ｈがアクティブな状態とされている期間τ（すなわち走査線５の全てのラインＬ１〜Ｌｘにオフ電圧が印加されている期間τ）の間は図３３に示したリークデータＤleakの読み出し処理で読み出されたリークデータＤleakの値を監視し、画像データｄやリークデータＤleakのいずれかが大きく上昇した時点で放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射開始を検出することが可能となる。
このように、この手法５を採用することで、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理において、画像データｄの読み出し処理が行われている際には画像データｄに基づいて、また、画像データｄの読み出し処理が行われていない期間τにはリークデータＤleakに基づいて、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射開始を的確に検出することが可能となる。
そのため、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射を検出できなくなる期間τがなくなり、常時検出することが可能となるため、上記のように放射線の照射開始の検出が遅れる等の問題が発生することを的確に防止して、放射線画像撮影装置１自体で放射線の照射を的確に検出することが可能となる。
なお、図６３に示すように、放射線画像撮影前に読み出される画像データｄ中には、図３４に示した他の放射線検出素子７からリークした電荷ｑの合計値に相当するリークデータＤleakのほか、オン電圧が印加された走査線５（図６３では走査線５のラインＬｉ）に接続された放射線検出素子７から放出される暗電荷Ｑｄに起因するデータが含まれる。そのため、読み出されるリークデータＤleakの値は、通常、画像データｄの値よりも小さな値になる。
そのため、放射線画像撮影装置１に対して放射線が照射されたか否かの判定に用いられる閾値に関しては、画像データｄに対する閾値ｄth（図１１参照）とリークデータＤleakに対する閾値とを異なる値に設定することが好ましい。なお、両者に対する閾値として同じ値の閾値を用いるように構成することも可能であり、画像データｄやリークデータＤleakに対する閾値の値は適宜の値に設定される。
［手法６］
上記の手法５では、放射線画像撮影前の画像データｄの読み出し処理において、非接続の端子ｈがアクティブな状態とされ、画像データｄが読み出されない期間τの間にのみリークデータＤleakの読み出し処理を行い、その他の期間には画像データｄの読み出し処理を行う場合について説明した（図６２等参照）。
しかし、そもそも、放射線画像撮影前に、画像データｄの読み出し処理を行う代わりに、リークデータＤleakの読み出し処理を繰り返し行うように構成することも可能である。手法６では、このように画像データｄの読み出し処理を行わず、リークデータＤleakのみに基づいて放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射開始を検出する構成について説明する。
この場合、放射線画像撮影前に、走査駆動手段１５から走査線５の全てのラインＬ１〜Ｌｘにオフ電圧を印加して各ＴＦＴ８をオフ状態とした状態で図３３に示した各読み出し回路１７に対する制御を繰り返して、すなわち読み出し回路１７の増幅回路１８の電荷リセット用スイッチ１８ｃのオン／オフ制御や相関二重サンプリング回路１９に対するパルス信号Ｓｐ１、Ｓｐ２の送信等を繰り返して、図６４に示すように、リークデータＤleakの読み出し処理を連続的に行うように構成することも可能である。
しかし、このように、各ＴＦＴ８をオフ状態とされた状態が続くと、各放射線検出素子７内で発生した暗電荷が各放射線検出素子７内に蓄積されていき、蓄積される暗電荷の量が増え続けるため、実際には、図６５に示すように、リークデータＤleakの読み出し処理と次のリークデータＤleakの読み出し処理との間で、オン電圧を印加する走査線５を順次シフトさせながら各放射線検出素子７のリセット処理を行うように構成することが好ましい。
なお、各放射線検出素子７内に暗電荷が蓄積され続けることを回避する観点から、上記のようにリークデータＤleakの読み出し処理の間で各放射線検出素子７のリセット処理を行うように構成する代わりに、図６６に示すように、リークデータＤleakの読み出し処理の間で画像データｄの読み出し処理を行うように構成することも可能である。また、以下では、リークデータＤleakの読み出し処理の間でリークデータＤleakの読み出し処理を行う場合について説明するが、リークデータＤleakの読み出し処理の間で画像データｄの読み出し処理を行うように構成する場合も同様に説明される。
そして、上記のように、リークデータＤleakの読み出し処理と各放射線検出素子７のリセット処理とを交互に繰り返して行うように構成する場合、各放射線検出素子７のリセット処理においては、前述したように、オン電圧を順次印加するゲートドライバ１５ｂの端子（非接続の端子ｈを含む。図５３等参照）を順次シフトさせていく。
そして、図６７に示すように、ゲートドライバ１５ｂの走査線５が接続されている端子にオン電圧を順次印加するタイミングでは、ゲートドライバ１５ｂから当該端子を介して走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加して、当該各走査線５に接続されている各放射線検出素子７内に残存する電荷を放出させてリセット処理を行う。
また、ゲートドライバ１５ｂの非接続の端子ｈにオン電圧を順次印加するタイミングでは、ゲートドライバ１５ｂから当該非接続の端子ｈにオン電圧を順次印加するが、これらの非接続の端子ｈを介して走査線５にはオン電圧が印加されないため、この間は、各放射線検出素子７のリセット処理が行われない。
なお、図６７では、ゲートＩＣ１２ａの非接続の端子ｈ１、ｈ２、…に実際にオン電圧を印加する場合を示したが、非接続の端子ｈに必ずしもオン電圧を印加する必要はない。そのため、これらの非接続の端子ｈについては、オン電圧を印加せず、アクティブな状態をシフトさせるだけとするように構成することが可能であることは前述した通りである。
このように構成すると、前述した手法５で説明した場合と同様に、放射線画像撮影装置１に放射線が照射される以前では、各ＴＦＴ８を介して各放射線検出素子７ｉからリークする電荷ｑは僅かであり、それらの合計値も小さい値であるため、リークデータＤleakの各読み出し処理で読み出されるリークデータＤleakも小さい値である。しかし、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射が開始されると、各ＴＦＴ８を介して各放射線検出素子７からリークする電荷ｑが大きくなり、それらの合計値が大きくなるため、前述した画像データｄの場合と同様に、読み出されるリークデータＤleakの値が上昇する。
そのため、リークデータＤleakに対して閾値を設けておき、読み出されたリークデータＤleakが大きく上昇して閾値を越えた時点で、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射が開始されたと判断して、放射線の照射開始を検出するように構成することが可能となる。
しかし、本発明者らの研究によると、上記のように、放射線画像撮影前にリークデータＤleakの読み出し処理と各放射線検出素子７のリセット処理とを交互に繰り返して行うように構成した場合、以下のような現象が現れることが分かった。
すなわち、図６８Ａに示すように、リークデータＤleakの各読み出し処理でそれぞれ読み出されるリークデータＤleakが、走査線５にオン電圧が印加されて各放射線検出素子７のリセット処理の後に行われた読み出し処理で読み出されたリークデータＤleak（図中のαで示された部分のデータ参照）よりも、非接続の端子ｈがアクティブの状態とされていて各放射線検出素子７のリセット処理が行われない状態の読み出し処理で読み出されたリークデータＤleak（図中のβで示された部分のデータ参照）の方が、値が小さくなることが分かった。
また、これに対する対照実験として、上記のようにリークデータＤleakの読み出し処理と各放射線検出素子７のリセット処理とを交互に繰り返して行う代わりに、リークデータＤleakの読み出し処理のみを繰り返して行う実験を行い、その場合にリークデータＤleakの各読み出し処理で読み出されるリークデータＤleakの時間的推移を図６８Ｂに示す。
図６８Ｂに示すように、対象実験では、読み出されるリークデータＤleakの値が、図６８Ａのαで示された部分のリークデータＤleak、すなわち各放射線検出素子７のリセット処理の後に行われた読み出し処理で読み出されたリークデータＤleakの値よりも小さくなる。また、対照実験では、図６８Ａのβで示された部分のリークデータＤleakのように、他のリークデータＤleakよりも値が小さくなる部分が現れないといった特徴が見られる。
このように、各放射線検出素子７のリセット処理の後に行われた読み出し処理で読み出されたリークデータＤleak（図６８Ａ中のαで示された部分のデータ参照）よりも、各放射線検出素子７のリセット処理が行われない状態の読み出し処理で読み出されたリークデータＤleak（図６８Ａ中のβで示された部分や図６８Ｂ参照）の方が値が小さくなる理由は、以下のように考えられている。
すなわち、リークデータＤleakの読み出し処理の前に各放射線検出素子７のリセット処理を行わない場合、図６９Ａにイメージ的に示すように、ＴＦＴ８におけるエネルギ的に高い準位の伝導帯ＣＢを通って放射線検出素子７から信号線６に電荷がリークする。なお、図６９Ａ、図６９Ｂ、図６９Ｃでは、図中左側の図示しない放射線検出素子７からＴＦＴ８に電荷が流れ込み、ＴＦＴ８から図中右側の図示しない信号線６に電荷が流出する場合が示されている。また、移動する電荷量の大小が、図中の矢印の太さで表されている。
そして、この状態で各放射線検出素子７のリセット処理が行われると、図６９Ｂに示すように、伝導帯ＣＢを介して放射線検出素子７から信号線６に放出される比較的大きな量の電荷のうちの一部が、この伝導帯ＣＢよりもエネルギ的に低いバンドギャップに存在するトラップ準位ＴＬにトラップされて、ＴＦＴ８内に残留する。この場合、太い矢印は、多い量の電荷の移動を表している。
そして、その後は、図６９Ｃに示すように、ＴＦＴ８における高準位の伝導帯ＣＢを通って放射線検出素子７から信号線６に電荷がリークする際に、トラップ準位ＴＬにトラップされた電荷の一部が高準位の伝導帯ＣＢに励起してそれらとともにリークして信号線６に放出されるため、放射線検出素子７から信号線６にリークする電荷量が増加する。
そのため、各放射線検出素子７のリセット処理の後に行われた読み出し処理で読み出されたリークデータＤleak（図６８Ａ中のαで示された部分のデータ参照）の方が、各放射線検出素子７のリセット処理が行われない状態の読み出し処理で読み出されたリークデータＤleak（図６８Ａ中のβで示された部分のデータ参照）よりも値が大きくなるという現象が現れると考えられている。
図６８Ａ、図６８Ｂでは、リークデータＤleakの読み出し処理が開始される前、すなわち各図中の経過時間ｔのカウントが開始される前（すなわち横軸の経過時間ｔが０以前）に、各放射線検出素子７のリセット処理が何回も繰り返し行われた場合が示されている。そして、各図で、経過時間ｔが０に近い時点で読み出されたリークデータＤleakの値が大きくなっていることからも、上記のメカニズムでリークデータＤleakの値が大きくなると推測することができる。
なお、この現象は、リークデータＤleakの読み出し処理の前に各放射線検出素子７のリセット処理を行う場合だけでなく、画像データｄの読み出し処理を行う場合（図６６参照）も同様に生じることが確かめられている。
上記のように、放射線画像撮影前にリークデータＤleakの読み出し処理と各放射線検出素子７のリセット処理とを交互に繰り返して行い（図６７参照）、各放射線検出素子７のリセット処理では、オン電圧を順次印加し或いは順次アクティブな状態とするゲートドライバ１５ｂの端子（非接続の端子ｈを含む。）を順次シフトさせていくようにしてリセット処理を行うように構成する場合には、リークデータＤleakの各読み出し処理で読み出されるリークデータＤleakの値が上記のように変化する。
そこで、このような場合には、ゲートドライバ１５ｂの非接続の端子ｈにオン電圧を印加した後（或いはアクティブな状態とした後）のリークデータＤleakの読み出し処理で読み出されたリークデータＤleakに適用する、放射線の照射開始を検出するための閾値を、ゲートドライバ１５ｂから走査線５が接続されている端子にオン電圧を印加して走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加して各放射線検出素子７のリセット処理を行った後のリークデータＤleakの読み出し処理で読み出されたリークデータＤleakに適用する閾値よりも小さい値に設定することが好ましい。
そして、この場合、制御手段２２は、ゲートドライバ１５ｂの非接続の端子ｈにオン電圧を順次印加するタイミング（或いは非接続の端子ｈを順次アクティブな状態にするタイミング）と、ゲートドライバ１５ｂから走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧を順次印加して各放射線検出素子７のリセット処理を行うタイミングとで、上記の各閾値を切り替えて使い分けるように構成される。
一方、この手法６で、放射線画像撮影前にリークデータＤleakの読み出し処理と各放射線検出素子７のリセット処理（或いは画像データｄの読み出し処理。以下同じ。）とを交互に繰り返して行うように構成する場合においても、前述した手法１を適用して、図６７等に示したようにゲートドライバ１５ｂの非接続の端子ｈにオン電圧を印加したりアクティブな状態にしたりせずに、リークデータＤleakの読み出し処理の間に行う各放射線検出素子７のリセット処理では、ゲートドライバ１５ｂの走査線５が接続されている端子のみにオン電圧を順次印加してリセット処理を行うように構成することが可能である。
このように構成すれば、上記の閾値は１つ設定すればよくなり、上記のように複数の閾値を切り替えて使い分ける制御が不要になる。
また、同様に、手法６に、前述した手法３や手法４を適用して、非接続の端子ｈがアクティブな状態になっているタイミングで同時に走査線５が接続されている端子をアクティブな状態にしてオン電圧を印加するように構成することも可能であり、このように構成しても、上記の閾値は１つ設定すればよくなり、上記のように複数の閾値を切り替えて使い分ける制御が不要になる。
なお、上記の手法１〜５の場合についても同様であるが、上記の手法６では、図７０に示すように、走査線５のあるラインＬ（図中では走査線５の４番目のラインＬ４）にオン電圧を印加して各放射線検出素子７のリセット処理を行った後のリークデータＤleakの読み出し処理（図中の「４」参照）で読み出されたリークデータＤleakが閾値を越えた場合、その時点で放射線の照射が開始されたことが検出され、各放射線検出素子７のリセット処理が停止され、走査線５の全てのラインＬ１〜Ｌｘにオフ電圧が印加されて電荷蓄積モードに移行する。
その際、図７０に示すように、電荷蓄積モードに移行した後も、読み出し回路１７に引き続き読み出し動作を繰り返し行わせてリークデータＤleakの読み出し処理を繰り返し行わせ、読み出したリークデータＤleakの監視を続行すれば放射線の照射が終了したことを検出することが可能となることは前述した通りである。
また、図７０に示すように、リークデータＤleakが閾値以下の値になり、放射線の照射が終了したことが検出された時点（図中の「Ａ」参照）で、走査線５の各ラインＬ５〜Ｌｘ、Ｌ１〜Ｌ４へのオン電圧の順次の印加を再開して本画像としての画像データＤの読み出し処理を開始するように構成すれば、図７０に示したように、放射線の照射の終了を検出した後、すぐに画像データＤの読み出し処理を開始することが可能となり、画像データＤの読み出し処理以降の処理を迅速に行うことが可能となるといった利点があることも前述した通りである。なお、図７０では、手法６に手法１が適用された場合が示されている。
以上のように、本実施形態に係る放射線画像撮影装置１によれば、前記各実施形態と同様の効果を奏することが可能となるとともに、放射線発生装置とのインターフェースがとれないような場合であっても、放射線画像撮影前すなわち放射線画像撮影装置１に放射線が照射される前から画像データｄの読み出し処理を行い、読み出された画像データｄに基づいて、或いは上記の手法５を用いる場合には画像データｄやリークデータＤleakに基づいて、放射線画像撮影装置１に対して放射線が照射されたことを放射線画像撮影装置１自体で的確に検出することが可能となる。
また、その際、走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂに、走査線５が接続されていない非接続の端子ｈが存在する場合であっても、非接続の端子ｈがアクティブな状態とされていて画像データｄが読み出されない期間τを生じさせないようにしたり（上記の手法１、３、４）、期間τを非常に短くしたり（上記の手法２）、或いは期間τ中にリークデータＤleakを読み出す（上記の手法５）ように構成することで、放射線画像撮影装置１に対して放射線が照射されたことを確実に検出することが可能となる。
そのため、図５２に示した従来の手法の場合のように、上記の期間τが長くなって放射線の照射開始の検出が遅れてしまい、その分、放射線検出素子７内に蓄積される暗電荷の量が多くなって、読み出される本画像としての画像データＤのＳ／Ｎ比が悪化することを的確に防止することが可能となる。
なお、上記の実施形態では、走査駆動手段１５のゲートドライバ１５ｂが図５３に示したような複数のゲートＩＣ１２ａを並設して構成される場合について説明したが、ゲートドライバ１５ｂやゲートＩＣ１２ａが他の構成をとる場合でも、走査線５が接続されていない非接続の端子ｈが存在する限り、上記の問題を生じ得る。従って、ゲートドライバ１５ｂやゲートＩＣ１２ａが他の構成をとる場合についても、本発明を適用することができる。
また、放射線画像撮影装置１が図示しない支持台等と一体的に形成された、いわゆる専用機型の放射線画像撮影装置である場合でも、上記のように、放射線発生装置とのインターフェースをとらずに放射線画像撮影装置で独自に放射線の照射を検出するように構成されている場合にも、本発明を適応することができることは前述した通りである。
ところで、前述した手法６を採用してリークデータＤleakの値に基づいて放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射開始等を検出するように構成する場合、放射線画像撮影装置１の検出部Ｐ（図３や図７等参照）には、通常、数千本から数万本の信号線６が配線されているため、１回のリークデータＤleakの読み出し処理で読み出されるリークデータＤleakの数は、数千個から数万個の数になる。
そして、それらの全てのリークデータＤleakについて、上記のように閾値を越えたか否かを判断する処理を各読み出し処理ごとに行うように構成すると、処理が重くなる。そこで、例えば、各読み出し処理ごとに読み出されたリークデータＤleakの中から最大値を抽出し、そのリークデータＤleakの最大値が閾値を越えたか否かを判断するように構成することも可能である。
しかし、各読み出し回路１７（図７等参照）のデータの読み出し効率は、通常、各読み出し回路１７ごとに異なり、各放射線検出素子７から信号線６にリークする電荷ｑの合計値（図３４参照）が信号線６ごとに同じであったとしても、他の読み出し回路１７よりも常に大きな値のリークデータＤleakを読み出す読み出し回路１７もあれば、他の読み出し回路１７よりも常に小さな値のリークデータＤleakを読み出す読み出し回路１７もある。
このような状況において、例えば図７１に示すように、放射線画像撮影装置１に対して照射野Ｆが絞られた状態で放射線が照射され、他の読み出し回路１７よりも常に大きな値のリークデータＤleakを読み出す読み出し回路１７に接続されている信号線６ａが照射野Ｆ外に存在する場合を考える。
このような場合、図７２に示すように、照射野Ｆ内に存在する信号線６に接続されている読み出し回路１７で読み出されたリークデータＤleak（図中のγで示されたデータ参照）が放射線の照射により上昇しても、照射野Ｆ外に存在する信号線６ａに接続されている読み出し回路１７から読み出されたリークデータＤleak（図中のδで示されたデータ参照）を越えない場合が生じ得る。
そして、このように、放射線の照射により上昇したリークデータＤleak（γ）が、照射野Ｆ外にあり放射線の照射によっても上昇しないリークデータＤleak（δ）を越えない場合、抽出されるリークデータＤleakの最大値は図中δで示されたリークデータＤleakであるから、抽出されたリークデータＤleakの最大値は放射線の照射によっても変動せず、結局、閾値を越えないため放射線の照射を検出することができなくなる。
そこで、このような問題を回避するために、例えば、各読み出し処理ごとに読み出されたリークデータＤleakの、各読み出し回路１７ごとの移動平均を算出するように構成する。すなわち、リークデータＤleakの読み出し処理を行うごとに、当該読み出し処理の直前の読み出し処理を含む所定回数分の過去の各読み出し処理で読み出された読み出し回路１７ごとのリークデータＤleakの平均値（移動平均）Ｄleak_aveを算出するように構成する。
そして、今回の読み出し処理で読み出されたリークデータＤleakと、算出した移動平均の平均値Ｄleak_aveとの差分ΔＤleakを算出し、差分ΔＤleakが、差分ΔＤleakについて予め設定された閾値を越えた読み出し回路１７があれば、その時点で放射線画像撮影装置１に放射線が照射されたことを検出するように構成することができる。
このように構成すれば、上記のような各読み出し回路１７の読み出し効率等の影響を受けずに、リークデータＤleakが上昇したか否かを的確に検出して、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射開始を的確に検出することが可能となる。
しかし、この場合も、リークデータＤleakの各読み出し処理ごとに数千個から数万個読み出される各リークデータＤleakについて上記の処理を行うように構成すると、処理が非常に重くなる。
そこで、例えば、図５１等に示したように、放射線画像撮影装置１では、読み出しＩＣ１６内に例えば１２８個や２５６個の読み出し回路１７が形成されており、読み出しＩＣ１６が複数個設けられていることを利用して、リークデータＤleakの各読み出し処理ごとに、各読み出し回路１７で読み出される各リークデータＤleakの合計値を各読み出しＩＣ１６ごとに算出する。なお、この場合、各読み出しＩＣ１６ごとに、各リークデータＤleakの平均値を算出するように構成することも可能である。
そして、上記と同様に、各リークデータＤleakの合計値の移動平均を読み出しＩＣ１６ごとに算出し、今回の読み出し処理で読み出されたリークデータＤleakの読み出しＩＣ１６ごとの合計値と、算出した合計値の移動平均の平均値との差分を算出し、差分が、当該差分について予め設定された閾値を越えた読み出しＩＣ１６があれば、その時点で放射線画像撮影装置１に放射線が照射されたことを検出するように構成することができる。
また、上記のようにして、リークデータＤleakの各読み出し処理ごとに算出した読み出しＩＣ１６ごとの上記の差分の中から最大値を抽出し、その最大値が閾値を越えたか否かを判断するように構成することも可能である。この場合、上記の差分は読み出しＩＣ１６ごとに同程度の値になるため、図７２に示したような問題は生じない。
以上のように構成すれば、上記と同様に、各読み出し回路１７の読み出し効率等の影響を受けずに、リークデータＤleakの合計値（或いは平均値）が上昇して、上記の差分（或いはその最大値）が閾値を越えたか否かを的確に検出して、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射開始を的確に検出することが可能となるとともに、移動平均の算出が、読み出し回路１７ごとではなく読み出しＩＣ１６ごとになり、算出処理が減るため、処理が軽くなる。
さて、このように構成して放射線の照射開始を検出する場合においても、前述した図６７に示した手法６のように、放射線画像撮影前にリークデータＤleakの読み出し処理と各放射線検出素子７のリセット処理とを交互に繰り返して行う場合には、図６８Ａに示したように、非接続の端子ｈがアクティブの状態とされていて各放射線検出素子７のリセット処理が行われない場合には、読み出し処理で読み出されるリークデータＤleakの値が小さくなる（図中のβで示された部分のデータ参照）。そのため、その間に算出される移動平均の値が小さくなる。
そして、アクティブな状態とされる端子が非接続の端子ｈから走査線５が接続されている端子にシフトすると、図６８Ａに示したように、読み出されるリークデータＤleakの値が上昇する。そのため、読み出されたリークデータＤleak（或いは読み出されたリークデータＤleakの読み出しＩＣ１６ごとの合計値や平均値）と、前回の読み出し処理までのリークデータＤleakの移動平均（或いは合計値や平均値の移動平均。以下同じ。）との差分（或いはその最大値。以下同じ。）が増加する。
そのため、放射線画像撮影装置１に放射線が照射されていないにもかかわらず、差分が閾値を越えてしまい、放射線が照射されたと誤検出してしまう虞れがある。
そこで、この場合も、上記と同様に、上記の手法に例えば手法１を適用してゲートドライバ１５ｂの非接続の端子ｈにオン電圧を印加したりアクティブな状態にしたりしないように構成したり、或いは、手法３や手法４を適用して、非接続の端子ｈがアクティブな状態になっているタイミングで同時に走査線５が接続されている端子をアクティブな状態にしてオン電圧を印加するように構成することも可能である。
そして、このように構成すれば、上記のように移動平均が、非接続の端子ｈがアクティブの状態とされていて各放射線検出素子７のリセット処理が行われない場合に低下してしまう問題を回避することが可能となる。
また、上記の手法に手法１や手法３、４を適用する代わりに、上記の差分に対する閾値を２種類或いは複数種類、予め設定しておき、移動平均が、非接続の端子ｈがアクティブの状態とされていて各放射線検出素子７のリセット処理が行われない場合の読み出し処理で読み出されたリークデータＤleakに基づいて算出されたものか、走査線５の各ラインＬ１〜Ｌｘにオン電圧が印加されて行われた各放射線検出素子７のリセット処理の後に行われた読み出し処理で読み出されたリークデータＤleakに基づいて算出されたものかに応じて、閾値を切り替えて使い分けるように構成することが可能である。
このように構成すれば、閾値を切り替えて使い分けることで、放射線画像撮影装置１に放射線が照射された場合に上記の差分が閾値を越えるように構成することが可能となり、差分が閾値を越えたことをもって、放射線画像撮影装置１に対する放射線の照射を的確に検出することが可能となる。
放射線画像撮影を行う分野（特に医療分野）において利用可能性がある。
１ 放射線画像撮影装置
３ シンチレータ
５、Ｌ１〜Ｌｘ 走査線
６ 信号線
７、（ｍ，ｎ） 放射線検出素子
８ ＴＦＴ（スイッチ手段）
１４ バイアス電源
１５ 走査駆動手段
１５ａ 電源回路
１５ｂ、１５ｂａ、１５ｂｂ ゲートドライバ
１６ 読み出しＩＣ
１７ 読み出し回路
１８ 増幅回路
１８ａ オペアンプ
１８ｂ、Ｃ１〜Ｃ４ コンデンサ
２２ 制御手段
８５ 配線
Ｃ 電磁波が入射しない検出部上の位置
ｃｆ 容量
Ｄ 画像データ
ｄ 画像データ
ｄave 平均値
Ｄleak リークデータ
Ｄleak_th 閾値
ｄmax 最大値
ｄmin 最小値
ｄth 閾値
ｈ 非接続の端子
Ｏ、Ｏ（ｍ，ｎ） オフセット補正値
Ｐ 検出部
Ｐａ〜Ｐｄ 領域
ｐｏ オフセット画像
Ｑ、ｑ 電荷
ｒ 領域
Ｔ１〜Ｔ４ 実効蓄積時間（時間間隔）
Ｔｃ 同じ時間間隔
Δｄ 差分
Δｄth 閾値

Claims (15)

  1. 互いに交差するように配設された複数の走査線および複数の信号線と、前記複数の走査線および複数の信号線により区画された各領域に二次元状に配列された複数の放射線検出素子とを備える検出部と、
    前記放射線検出素子から画像データを読み出す読み出し処理の際に、前記各走査線にオン電圧を順次印加する走査駆動手段と、
    前記各走査線に接続され、前記走査線を介してオン電圧が印加されると前記放射線検出素子に蓄積された電荷を前記信号線に放出させ、前記走査線を介してオフ電圧が印加されると前記放射線検出素子内に電荷を蓄積させるスイッチ手段と、
    前記画像データの読み出し処理の際には、前記放射線検出素子から前記信号線に放出された前記電荷を前記画像データに変換して読み出す読み出し回路と、
    少なくとも前記走査駆動手段および前記読み出し回路を制御して前記放射線検出素子からの前記画像データの読み出し処理を行わせる制御手段と、
    を備え、
    前記制御手段は、
    放射線画像撮影前に、前記走査駆動手段から前記各走査線にオン電圧を順次印加して前記放射線検出素子からの前記画像データの読み出し処理を行い、読み出した前記画像データが閾値を越えた時点で放射線の照射が開始されたことを検出し、
    放射線の照射が開始されたことを検出すると、前記走査駆動手段から全ての前記走査線にオフ電圧を印加し、前記各スイッチ手段をオフ状態として電荷蓄積モードに移行し、
    放射線照射終了後、前記走査駆動手段から前記各走査線にオン電圧を順次印加させ、前記読み出し回路に順次読み出し動作を行わせて、前記各放射線検出素子からの前記画像データの読み出し処理を行わせるとともに、
    放射線画像撮影前の前記画像データの読み出し処理の際に、前記走査駆動手段から前記走査線にオン電圧を印加してから印加する電圧をオフ電圧に切り替えるまでの時間、または、前記走査駆動手段からある前記走査線にオン電圧を印加してから次の前記走査線にオン電圧を印加するまでの周期を、前記放射線照射終了後の画像データの読み出し処理の際の前記時間または前記周期よりも長くなるように制御することを特徴とする放射線画像撮影装置。
  2. 前記制御手段は、放射線画像撮影前に、前記走査駆動手段から、ある前記走査線にオン電圧を印加したタイミングの次のタイミングでは当該走査線に前記検出部上で隣接する走査線以外の走査線にオン電圧を印加するようにして、前記各走査線にオン電圧を順次印加して前記放射線検出素子からの前記画像データの読み出し処理を行うことを特徴とする請求項１に記載の放射線画像撮影装置。
  3. 前記制御手段は、放射線画像撮影前に、前記走査駆動手段から前記各走査線にオン電圧を順次印加して前記放射線検出素子からの前記画像データの読み出し処理を行い、同一の前記読み出し処理で読み出された前記画像データの中から最大値と最小値とを抽出し、前記最大値から前記最小値を差し引いた差分を算出し、算出した前記差分が閾値を越えた時点で放射線の照射が開始されたことを検出することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の放射線画像撮影装置。
  4. 前記制御手段は、今回の前記読み出し処理の直前の前記読み出し処理を含む所定回数分の過去の前記各読み出し処理で読み出された前記各画像データの移動平均をそれぞれ算出し、前記各画像データから前記移動平均をそれぞれ減算した値を、それぞれ前記各画像データとすることを特徴とする請求項３に記載の放射線画像撮影装置。
  5. 所定個数の前記読み出し回路が形成された複数の読み出しＩＣを備え、
    前記制御手段は、前記同一の読み出し処理で読み出された前記画像データの代わりに、同一の前記読み出し処理で読み出された前記各画像データの前記各読み出しＩＣごとの平均値または合計値をそれぞれ算出し、前記各画像データの前記各読み出しＩＣごとの平均値または合計値の中から最大値と最小値とを抽出し、または、前記各画像データの前記各読み出しＩＣごとの平均値または合計値から、今回の前記読み出し処理の直前の前記読み出し処理を含む所定回数分の過去の前記各読み出し処理で読み出された前記平均値または合計値の移動平均をそれぞれ減算した値の中から最大値と最小値とを抽出することを特徴とする請求項３または請求項４に記載の放射線画像撮影装置。
  6. 前記制御手段は、前記放射線画像撮影前の画像データの読み出し処理の際に、前記走査駆動手段から、前記検出部上で隣接しない複数の前記走査線に同時にオン電圧を印加して前記読み出し処理を行うことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の放射線画像撮影装置。
  7. 前記複数の放射線検出素子が二次元状に配列された前記検出部上で、前記各信号線または前記各走査線或いはその両方が各延在方向の途中で分断されて、前記検出部が、複数の領域に分割されており、前記各領域ごとに前記走査駆動手段が設けられており、
    前記制御手段は、前記放射線画像撮影前の画像データの読み出し処理の際に、一の前記領域に対応する前記走査駆動手段から、当該領域の前記走査線にオン電圧を印加するタイミングが、他の前記領域に対応する前記走査駆動手段から当該他の領域の前記走査線にオン電圧を印加するタイミングと同時にならないように、オン電圧を印加して前記読み出し処理を行うことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の放射線画像撮影装置。
  8. 前記制御手段は、放射線の照射が開始されたことを検出すると、前記走査駆動手段から全ての前記走査線にオフ電圧を印加して前記各スイッチ手段をオフ状態とした状態を維持して電荷蓄積モードに移行し、前記走査駆動手段から全ての前記走査線にオフ電圧を印加した状態で前記読み出し回路に読み出し動作を行わせて、前記スイッチ手段を介して前記各放射線検出素子からリークする電荷に相当するリークデータの読み出し処理を行わせ、読み出した前記リークデータが閾値以下になった時点で放射線の照射が終了したことを検出すると、前記走査駆動手段から前記各走査線にオン電圧を順次印加させ、前記読み出し回路に順次読み出し動作を行わせて、前記各放射線検出素子からの前記画像データの読み出し処理を行わせることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の放射線画像撮影装置。
  9. 前記制御手段は、前記放射線照射終了後の画像データの読み出し処理を終了した後、放射線が照射されない状態で、前記放射線画像撮影前の画像データの読み出し処理、前記電荷蓄積モードへの移行、および前記放射線照射終了後の画像データの読み出し処理と同じタイミングで前記走査駆動手段から前記各走査線に印加する電圧をオン電圧とオフ電圧との間で切り替えて、前記各放射線検出素子からそれぞれオフセット補正値を読み出すオフセット補正値読み出し処理を行わせることを特徴とする請求項８に記載の放射線画像撮影装置。
  10. 前記制御手段は、前記放射線照射終了後の画像データの読み出し処理を終了した後、前記放射線画像撮影前の画像データの読み出し処理と同じタイミングで前記走査駆動手段から前記各走査線に印加する電圧をオン電圧とオフ電圧との間で切り替える際に、画像データの読み出し処理の代わりに、前記各放射線検出素子のリセット処理を行わせることを特徴とする請求項９に記載の放射線画像撮影装置。
  11. 前記各走査線にオン電圧を順次印加して、前記検出部上に配列された全ての前記放射線検出素子のうち前記画像データを読み出す対象の前記各放射線検出素子から前記各画像データを読み出す期間を１フレームとするとき、
    前記制御手段は、
    前記放射線画像撮影前の画像データの読み出し処理において、１フレーム分の前記画像データの読み出し処理が終了した後、前記電荷蓄積モードにおいて前記走査駆動手段から全ての前記走査線にオフ電圧を印加する期間と同じ期間だけ全ての前記走査線にオフ電圧を印加し、その後、次のフレームの前記画像データの読み出し処理を開始するようにして、各フレームごとの前記画像データの読み出し処理を行うとともに、
    放射線の照射が開始される前の前記フレームで読み出された前記画像データを、前記各放射線検出素子についての各オフセット補正値としてそれぞれ決定することを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の放射線画像撮影装置。
  12. 前記走査駆動手段は、
    電源回路とゲートドライバとを備え、
    前記ゲートドライバにいずれの前記走査線とも接続されていない非接続の端子が存在する場合には、少なくとも放射線画像撮影前の前記画像データの読み出し処理において前記ゲートドライバから前記各走査線にオン電圧を順次印加する際に、前記ゲートドライバの前記非接続の端子にはオン電圧を印加せず、常に前記走査線が接続されているいずれかの端子にオン電圧を印加するようにして、前記ゲートドライバから前記各走査線にオン電圧を順次印加することを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載の放射線画像撮影装置。
  13. 前記走査駆動手段は、
    電源回路とゲートドライバとを備え、
    前記ゲートドライバにいずれの前記走査線とも接続されていない非接続の端子が存在する場合には、少なくとも放射線画像撮影前の前記画像データの読み出し処理において前記ゲートドライバから前記各走査線にオン電圧を順次印加する際に、前記ゲートドライバの前記非接続の端子にオン電圧を印加するタイミングでは、前記走査線が接続されている端子にオン電圧を印加する時間間隔よりも短い時間間隔でオン電圧を順次印加するようにして、前記ゲートドライバの各端子にオン電圧を順次印加することを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載の放射線画像撮影装置。
  14. 前記走査駆動手段は、
    電源回路とゲートドライバとを備え、
    前記ゲートドライバにいずれの前記走査線とも接続されていない非接続の端子が存在する場合には、少なくとも放射線画像撮影前の前記画像データの読み出し処理において前記ゲートドライバから前記各走査線にオン電圧を順次印加する際に、前記ゲートドライバの前記非接続の端子にオン電圧を印加するタイミングでは、前記走査線が接続されている端子に同時にオン電圧を印加して、各タイミングでいずれかの前記走査線にオン電圧が印加されるようにして、前記ゲートドライバから前記各走査線にオン電圧を順次印加することを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載の放射線画像撮影装置。
  15. 前記走査駆動手段は、
    電源回路とゲートドライバとを備え、
    前記検出部上で、前記各信号線または前記各走査線或いはその両方が各延在方向の途中で分断されて、前記検出部が、複数の領域に分割されており、かつ、前記各領域ごとに前記ゲートドライバが設けられており、
    前記各ゲートドライバにいずれの前記走査線とも接続されていない非接続の端子がそれぞれ存在する場合には、少なくとも放射線画像撮影前の前記画像データの読み出し処理において前記各ゲートドライバから前記各走査線にオン電圧を順次印加する際に、一方の前記ゲートドライバにおいて前記非接続の端子にオン電圧を印加するタイミングでは、他方の前記ゲートドライバにおいては前記走査線が接続されている端子にオン電圧を印加して、各タイミングでいずれかの前記走査線にオン電圧が印加されるようにして、前記各ゲートドライバから前記各走査線にオン電圧を順次印加することを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載の放射線画像撮影装置。
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