JP6457874B2 - 放射線撮像装置および撮像システム - Google Patents
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Description
本発明は、放射線撮像装置および撮像システムに関する。
放射線撮像装置は、例えば、複数のセンサが配列されたセンサパネルと、該センサパネルの各センサから信号を読み出すための複数の回路基板と、これらを内包する筐体とを備える。複数の回路基板は、例えば、アナログ回路基板、デジタル回路基板、電源回路基板等を含む。アナログ回路基板は、例えば、センサパネルから受けた信号に対して信号処理(例えば、信号増幅処理、A/D変換等)を行うアナログ回路を有する。デジタル回路基板は、例えば、該A/D変換された信号に対して信号処理(例えば、補正処理等)を行うデジタル回路を有する。電源回路基板は、例えば、他の回路基板に供給する電圧を発生する電源回路を有する。該電源回路は、例えばスイッチング電源等を構成する。一般に、これらの各回路基板での発熱量は互いに異なり、上述の例では、電源回路基板での発熱量が比較的大きい。
ここで、センサパネルの各センサは熱による影響を受けやすく、温度変化によってセンサ特性が変わってしまう。よって、複数の回路基板のそれぞれとセンサパネルとを筐体内にどのように配置するかは重要な問題である。また、各回路基板で生じた熱の筐体からの放熱効率を向上させるため、該筐体をどのように構成するかも重要な問題である。
なお、特許文献1には、回路基板で生じた熱のセンサパネルへの影響を低減するため該回路基板と筐体の外部とを接続する熱伝導部材を用いて放熱経路を形成することが記載されている。特許文献2には、筐体を構成する部材のうち回路基板の近くに位置する部分が該回路基板に向かって突出しており、該部分が放熱経路を形成することが記載されている。また、特許文献3には、センサパネルと回路基板との間にCFRPで構成された支持板を配置し、回路基板からセンサパネルへの伝熱量を低減させることが記載されている。
しかしながら、いずれの文献にも、各回路基板を筐体内にどのように配置するか、及び、筐体からの放熱効率を向上させるため該筐体をどのように構成するかについて考慮されていない。
本発明の目的は、筐体内の各回路基板で発生した熱によるセンサパネルへの影響を低減しながら該熱の筐体からの放熱効率を向上させるのに有利な技術を提供することにある。
本発明の一つの側面は放射線撮像装置にかかり、前記放射線撮像装置は、放射線を検出するための複数のセンサが配列されたセンサパネルと、各センサから信号を読み出すための回路を有する第1回路基板と、各センサから信号を読み出すための回路を有し且つ該回路の駆動時の発熱量が前記第1回路基板の回路の駆動時の発熱量よりも大きい第2回路基板と、前記センサパネルと前記第1回路基板と前記第2回路基板とを内包する筐体と、を備え、前記筐体は、平板状の第1部材と、前記第1部材の反対側に位置する第2部材であって、前記第1部材からの距離が第1距離となる第1部分と、前記第1部材からの距離が前記第1距離よりも大きい第2距離となる第2部分とを含む第2部材と、を有しており、前記第1回路基板は、前記センサパネルと前記第2部材との間に配され、前記第2回路基板は、前記第1回路基板との前記第2部分との間に配されていることを特徴とする。
本発明によれば、筐体内の各回路基板で発生した熱によるセンサパネルへの影響を低減しながら該熱の筐体からの放熱効率を向上させることができる。
(第1実施形態)
図1(a)〜(c)および図2を参照しながら、第1実施形態を説明する。図1(a)〜(c)は、放射線撮像装置1001の構造の例を説明するための模式図である。図1(a)は、放射線撮像装置1001の断面構造を示している。放射線撮像装置1001は、例えば、センサパネル210と、アナログ回路基板220と、デジタル回路基板230と、電源回路基板240と、支持板250と、これらを内包する筐体300とを備える。
図1(a)〜(c)および図2を参照しながら、第1実施形態を説明する。図1(a)〜(c)は、放射線撮像装置1001の構造の例を説明するための模式図である。図1(a)は、放射線撮像装置1001の断面構造を示している。放射線撮像装置1001は、例えば、センサパネル210と、アナログ回路基板220と、デジタル回路基板230と、電源回路基板240と、支持板250と、これらを内包する筐体300とを備える。
センサパネル210は、例えば、ガラス基板等の基板上に配列された複数のセンサと、シンチレータとを含む。センサは、例えばアモルファスシリコンで構成され、PIN型センサ、MIS型センサ等を含む。センサパネル210は、放射線(典型的にはX線)をシンチレータにより光に変換し且つ該光をセンサにより光電変換することにより、該放射線を検出する。他の実施形態では、センサパネル210は、放射線を直接的に電気信号に変換するように構成されてもよい。
各回路基板220、230および240の上には、対応する機能を達成するための1以上のICチップが配される。アナログ回路基板220は、アナログ回路を有し、該アナログ回路により、センサパネル210からのアナログ信号に対して増幅処理、アナログデジタル変換等の信号処理を行う。デジタル回路基板230は、デジタル回路を有し、該デジタル回路により、アナログデジタル変換された信号に対して補正処理等の信号処理を行い、画像データを生成する。また、詳細は後述するが、デジタル回路基板230には、スイッチング電源を構成する電源回路231が配され、また、電源回路基板240には、スイッチング電源を構成する電源回路241が配される。
支持板250は、センサパネル210、アナログ回路基板220、デジタル回路基板230および電源回路基板240を支持する。換言すると、センサパネル210、アナログ回路基板220、デジタル回路基板230および電源回路基板240のそれぞれは、支持板250に対して固定されている。例えば、センサパネル210は、接着剤により支持板250の一方の面(図中の下面)の側に固定されている。デジタル回路基板230は、支柱232により支持板250の他方の面(図中の上面)の側に固定されている。また、電源回路基板240は、支柱242により支持板250の他方の面の側に固定されている。同様に、アナログ回路基板220は、不図示の支柱により支持板250の他方の面の側に固定されている。また、支持板250は、例えば不図示の支柱により、筐体300に対して固定されうる。
筐体300は、例えば、第1部材310と第2部材320(3201〜3203)とを有する。部材310は、例えば炭素繊維強化プラスチック等で構成された平板状の板材であり、放射線の入射側(照射側)に配される。センサパネル210は、部材310と支持板250との間に配される。センサパネル210と部材310との間には、緩衝部材260が配されてもよく、緩衝部材260には、その周囲の他の部材よりも伸縮率が大きい材料が用いられればよい。なお、センサパネル210と支持板250との間には、放射線を遮蔽するための金属部材(不図示)が配されてもよい。
部材320は、凸形状を形成する部分3201と部分3202と部分3203とを含み、且つ、部材310の反対側(裏面側)に配される。部材320は、例えばスチールやアルミニウム等の金属で構成されうる。部分3201は、部材320のうち、部材310からの距離が距離L1である第1部分である。部分3202は、部材320のうち、部材310からの距離が距離L1よりも大きい距離L2である第2部分であり、部分3201に対して筐体300の外側に向かって突出した部分を形成している。また、部分3203は、部分3201と部分3202とを接続する第3部分であり、上記突出した部分の側面部を形成している。なお、支持板250は、筐体300のうち、部材320の部分3201に対して固定されていてもよい。
アナログ回路基板220、デジタル回路基板230および電源回路基板240のそれぞれは、部材320と支持板250との間に配される。本例では、アナログ回路基板220およびデジタル回路基板230は、部分3201と支持板250との間に配され、アナログ回路基板220と部材310との距離およびデジタル回路基板230と部材310との距離は、いずれも距離L1より小さい。また、電源回路基板240は、部分3202と支持板250との間の位置であってアナログ回路基板220およびデジタル回路基板230よりもセンサパネル210から遠い位置に配されている。例えば、電源回路基板240は、その上面が部分3201の下面よりも上に位置するように部分3202に近接しており、電源回路基板240の側面の少なくとも一部と部分3203の一部とは互いに向かい合っている。電源回路基板240と部材310との距離は、距離L1より大きく且つ距離L2より小さくてもよい。
デジタル回路基板230と部分3201との間には、デジタル回路基板230で発生した熱を放熱するための熱伝導部材233が配されてもよい。熱伝導部材233は、電源回路231の近傍に配されるとよく、電源回路231を覆うように配されてもよい。また、電源回路基板240と部分3202との間には、電源回路基板240で発生した熱を放熱するための熱伝導部材243が配されてもよい。熱伝導部材243は、電源回路241の近傍に配されるとよく、電源回路241を覆うように配されてもよい。熱伝導部材233及び243の各々には、その周囲の他の部材よりも熱伝導率が大きい材料が用いられればよい。
図1(b)は、部材320側からみた放射線撮像装置1001の構造を示しており、図1(c)は、図1(b)における筐体300の内部の構造を示している。本例では、平面視において、2つのアナログ回路基板220が、それぞれ、支持板250における周辺領域に(ここでは、或る辺およびその反対側の他の辺に沿って)配されている。なお、本明細書において、「平面視」とはセンサパネル210の放射線の検出面に対する平面視を示す(以下、同様である。)。
デジタル回路基板230および電源回路基板240は、平面視において、上述の2つのアナログ回路基板220の間であって支持板250の中央領域に配されている。また、本例では、デジタル回路基板230と電源回路基板240とは、平面視において、互いに重ならないように配されている。
デジタル回路基板230および電源回路基板240のそれぞれは、ケーブル410により外部に接続されている。ケーブル410は、例えば、外部から電力を受けるための配線、外部との間で信号の授受を行うための配線等を含む配線群(例えば、フレキシブルフラットケーブル)である。例えば、デジタル回路基板230は、デジタル回路の他、スイッチング電源を構成する電源回路231を有する。電源回路231は、ケーブル410を介して外部から受けた電力に基づいて、デジタル回路基板230のデジタル回路に供給するための電圧を発生する。また、例えば、電源回路基板240は、スイッチング電源を構成する電源回路241を有する。電源回路241は、ケーブル410を介して外部から受けた電力に基づいて、アナログ回路基板220のアナログ回路に供給するための電圧を発生する。電源回路241は、さらに、センサパネル210に供給するための電圧を発生することも可能である。
図2は、放射線撮像装置1001を側面側からみた筐体300の構造を示している。図2に示されるように、部分3203は1以上の開口OPを有しており、ケーブル410は開口OPを通るように配されうる。ケーブル410が2以上ある場合には、該2以上のケーブル410が1つの開口OPを通るように配されてもよいし、該2以上のケーブル410が、それぞれ、互いに異なる2以上の開口OPを通るように配されてもよい。なお、図中では、スリット状の開口OPを示したが、開口OPは他の形状であってもよい。
アナログ回路基板220と電源回路基板240とは、ケーブル420(例えば、フレキシブルフラットケーブル)により互いに接続されており、アナログ回路基板220は、電源回路基板240から、ケーブル420を介して電圧を受ける。アナログ回路基板220とデジタル回路基板230とは、ケーブル430(例えば、フレキシブルフラットケーブル)により互いに接続されており、デジタル回路基板230は、アナログ回路基板220から、ケーブル430を介して信号を受ける。デジタル回路基板230と電源回路基板240とは、ケーブル440により互いに接続されており、相互に制御し又は一方が他方を制御することもできる。また、デジタル回路基板230は、アナログ回路基板220から受けた信号に基づいて生成された画像データ(即ち、センサパネル210から読み出された信号に基づく画像データ)を、ケーブル410を介して外部に出力する。
ところで、一般に、デジタル回路への電流供給量(又は該デジタル回路の駆動時に必要な電力)が比較的小さいのに対して、アナログ回路への電流供給量(又は該アナログ回路の駆動時に必要な電力)は比較的大きい。そのため、本例において、デジタル回路に供給するための電圧を発生する電源回路231での発熱量は比較的小さいのに対して、アナログ回路に供給するための電圧を発生する電源回路241での発熱量は比較的大きい。そこで、電源回路231をデジタル回路基板230に設けているのに対して、電源回路241を他の基板(本例では、電源回路基板240)に設けている。
再び図1(a)を参照すると、筐体300において、放射線の入射側とは反対側に配された部材320は、凸形状を形成する部分3201〜3203を含む。具体的には、部材320は、部分3201と、部分3201に対して筐体300の外側に向かって突出した部分3202と、部分3201と部分3202とを接続する部分3203とを含む。そして、発熱量が比較的小さい電源回路231を有するデジタル回路基板230は、支持板250と部分3201との間に配されている。これに対して、発熱量が比較的大きい電源回路241を有する電源回路基板240は、センサパネル210からの距離がデジタル回路基板230とセンサパネル210との距離よりも大きくなるように、支持板250と部分3202との間に配されている。そのため、本構造によると、各回路基板で発生した熱(特に電源回路基板240で発生した熱)のセンサパネル210への影響を小さくすることができ、例えば、センサパネル210の温度分布が不均一になることを抑制することができる。電源回路基板240で発生した熱は、部分3202の側および部分3203の側から筐体300の外部に放熱されうる。
また、図2を参照しながら述べたように、部分3203は複数の開口OPを有する。複数の開口OPは、電源回路基板240で発生した熱を外部に放出するのに寄与する。よって、本構造によると、電源回路基板240で発生した熱のセンサパネル210への影響を更に小さくすることができる。
以上、本実施形態によると、筐体300内の各回路基板で発生した熱によるセンサパネル210への影響を低減しながら該熱の筐体300からの放熱効率を向上させることができる。なお、本実施形態で例示された本構造による効果を更に向上させるため、該構造の一部は、適宜、変更されてもよい。
例えば、部材320において、部分3202及び3203は、部分3201から着脱可能に構成されてもよく、部分3202及び3203には、部分3201の材料とは異なる材料(例えば熱伝導率が異なる材料)が用いられてもよい。例えば、部分3202及び3203の熱伝導率は、部分3201の熱伝導率よりも大きくてもよい。この構造によると、特に電源回路基板240で発生した熱の筐体300からの放熱効率が向上し、筐体300内における温度分布およびセンサパネル210の温度分布を均一化させることができる。他の実施形態では、部分3202は、部分3201及び3203から着脱可能に構成されてもよく、同様に、部分3202には、部分3201及び3203の材料とは異なる材料が用いられてもよい。
また、例えば、デジタル回路基板230と部分3201との間に配された熱伝導部材233と、電源回路基板240と部分3202との間に配された熱伝導部材243とは、互いに異なる放熱効率を有してもよい。例えば、熱伝導部材233及び243は、熱伝導部材243の放熱効率が熱伝導部材233の放熱効率よりも大きくなるように構成されてもよい。例えば、平面視における熱伝導部材243の面積は熱伝導部材233の面積よりも大きくてもよいし、及び/又は、熱伝導部材243の熱伝導率は熱伝導部材233の熱伝導率よりも大きくてもよい。この構造によると、特に電源回路基板240で発生した熱の筐体300からの放熱効率が向上し、筐体300内における温度分布およびセンサパネル210の温度分布を均一化させることができる。
また、熱伝導部材233及び243のぞれぞれの形状は、本構造の例に限られるものではない。例えば、熱伝導部材233及び243のぞれぞれの少なくとも一部は、クランク状に形成されてもよい。例えば、熱伝導部材233及び243のぞれぞれは、センサパネル210の放射線の検出面と平行な方向に延びた1以上の部分と、該1以上の部分に接続され且つ前記検出面と交差する方向に延びた1以上の他の部分とを含んでもよい。また、熱伝導部材233及び243は、熱伝導性を有すると共に、外部からの応力を吸収ないし緩和するように弾性を有してもよい。或いは、熱伝導部材233及び243のぞれぞれの少なくとも一部は、スプリング状に形成されてもよい。
(第2実施形態)
図3(a)〜(c)を参照しながら、第2実施形態に係る放射線撮像装置1002を説明する。図3(a)〜(c)は、放射線撮像装置1002の構造の例を、前述の第1実施形態(図1(a)〜(c))と同様に示している。本実施形態は、主に、電源回路基板240がデジタル回路基板230の直上に配されており、デジタル回路基板230と電源回路基板240とが平面視において互いに重なっている、という点で第1実施形態と異なる。なお、この構造では、デジタル回路基板230と電源回路基板240とは、ケーブル440に代わってコネクタ500により互いに接続されてもよい。
図3(a)〜(c)を参照しながら、第2実施形態に係る放射線撮像装置1002を説明する。図3(a)〜(c)は、放射線撮像装置1002の構造の例を、前述の第1実施形態(図1(a)〜(c))と同様に示している。本実施形態は、主に、電源回路基板240がデジタル回路基板230の直上に配されており、デジタル回路基板230と電源回路基板240とが平面視において互いに重なっている、という点で第1実施形態と異なる。なお、この構造では、デジタル回路基板230と電源回路基板240とは、ケーブル440に代わってコネクタ500により互いに接続されてもよい。
本実施形態によると、デジタル回路基板230は、電源回路基板240で発生した熱のセンサパネル210への伝達を妨げうる。換言すると、デジタル回路基板230は、断熱部材として作用しうる。よって、本実施形態によると、電源回路基板240で発生した熱のセンサパネル210への影響を小さくすることができる。
また、本実施形態においても、電源回路基板240と部分3202との間に熱伝導部材243が配されると共に、デジタル回路基板230と部分3201との間に熱伝導部材233が配されるとよい。これにより、電源回路基板240からデジタル回路基板230に伝達した熱は、電源回路231で発生した熱と共に、熱伝導部材233を介して筐体300の外部に放熱されうる。
本実施形態によっても、前述の第1実施形態と同様の効果が得られる。また、本実施形態によると、デジタル回路基板230を断熱部材として作用させることにより、電源回路基板240で発生した熱のセンサパネル210への影響を更に小さくすることができる。
(第3実施形態)
第3実施形態は、主に、電源回路基板240の下に断熱部材を配置する、という点で前述の第1実施形態等と異なる。本実施形態によると、電源回路基板240で発生した熱のセンサパネル210への影響を小さくすることができる。以下、図4(a)〜(c)を参照しながら、いくつかの構造を例示する。
第3実施形態は、主に、電源回路基板240の下に断熱部材を配置する、という点で前述の第1実施形態等と異なる。本実施形態によると、電源回路基板240で発生した熱のセンサパネル210への影響を小さくすることができる。以下、図4(a)〜(c)を参照しながら、いくつかの構造を例示する。
図4(a)は、第1の例として、放射線撮像装置1003Aの構造の例を示している。放射線撮像装置1003Aは、電源回路基板240と支持板250との間に断熱部材600aを配置した点を除いて、放射線撮像装置1001と同様である。断熱部材600aは、電源回路基板240で発生した熱の支持板250(センサパネル210側)への伝達を妨げる。
図4(b)は、第2の例として、放射線撮像装置1003Bの構造の例を示している。放射線撮像装置1003Bは、電源回路基板240とデジタル回路基板230との間に断熱部材600bを配置した点を除いて、放射線撮像装置1002と同様である。断熱部材600bは、電源回路基板240で発生した熱のデジタル回路基板230(センサパネル210側)への伝達を妨げる。
図4(c)は、第3の例として、放射線撮像装置1003Cの構造の例を示している。放射線撮像装置1003Cは、電源回路基板240とデジタル回路基板230との間に部分3201に接触するように断熱部材600cを配置した点を除いて、上記第2の例と同様である。断熱部材600cは、部分3201の側面の少なくとも一部に接触するように配されるとよいが、部分3201の下面の一部にさらに接触してもよい。断熱部材600cは、電源回路基板240で発生した熱のデジタル回路基板230(センサパネル210側)への伝達を妨げると共に、開口OPからの光の入射を妨げる遮光部として作用する。
本実施形態によっても、前述の第1実施形態と同様の効果が得られる。また、本実施形態によると、支持板250またはデジタル回路基板230と電源回路基板240との間に断熱部材600a等を配置することにより、電源回路基板240で発生した熱のセンサパネル210への影響を更に小さくすることができる。
(第4実施形態)
図5(a)〜(c)を参照しながら、第4実施形態に係る放射線撮像装置1004を説明する。図5(a)〜(c)は、放射線撮像装置1004の構造の例を、前述の第1実施形態(図1(a)〜(c))と同様に示している。本実施形態は、主に、支持板250と筐体300の部分3201との間に断熱部材700が配されている、という点で第1実施形態と異なる。
図5(a)〜(c)を参照しながら、第4実施形態に係る放射線撮像装置1004を説明する。図5(a)〜(c)は、放射線撮像装置1004の構造の例を、前述の第1実施形態(図1(a)〜(c))と同様に示している。本実施形態は、主に、支持板250と筐体300の部分3201との間に断熱部材700が配されている、という点で第1実施形態と異なる。
ここで、平面視において、デジタル回路基板230及び電源回路基板240は、支持板250の外縁よりも内側に配され、且つ、断熱部材700は、該外縁に沿って、デジタル回路基板230及び電源回路基板240を取り囲むように配されるとよい。
本実施形態によると、断熱部材700は、電源回路基板240で発生した熱が支持板250の側面およびその近傍を通ってセンサパネル210に伝達することを妨げうる。よって、本実施形態によると、電源回路基板240で発生した熱のセンサパネル210への影響を小さくすることができる。
本実施形態によっても、前述の第1実施形態と同様の効果が得られる。また、本実施形態によると、筐体300における部材320の部分3201と支持板250との間に支持板250の外周に沿って断熱部材700を配置することにより、電源回路基板240で発生した熱のセンサパネル210への影響を更に小さくすることができる。
(その他)
以上、いくつかの好適な実施形態を例示したが、本発明はこれらに限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、その一部を変更してもよい。
以上、いくつかの好適な実施形態を例示したが、本発明はこれらに限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、その一部を変更してもよい。
例えば、各実施形態では、放射線撮像装置1001〜1004(以下、単に「放射線撮像装置100」という。)が2つのアナログ回路基板220を備える態様を例示した。この例では、2つのアナログ回路基板220の一方は、センサパネル210から読み出された信号の一部について信号処理を行い、2つのアナログ回路基板220の他方は、センサパネル210から読み出された信号の他の一部について信号処理を行う。しかしながら、放射線撮像装置100は、1つのアナログ回路基板220を備え、センサパネル210から読み出された信号の全てについての信号処理は該1つのアナログ回路基板220によって為されてもよい。
この例において、図6(a)に示されるように、デジタル回路基板230および電源回路基板240は、平面視において、前述の各実施形態と同様に、支持板250の中央領域に(図中の中心線C−C’を基準線として左右対称になるように)配されてもよい。しかしながら、図6(b)に示されるように、デジタル回路基板230および電源回路基板240は、該1つのアナログ回路基板220の近くに(図中の中心線C−C’に対して該1つのアナログ回路基板220側にシフトするように)配されてもよい。図6(b)の例によると、ケーブル410’〜430’の長さを、図6(a)の例のケーブル410〜430の長さより小さくすることができ、ケーブル410’〜430’に含まれる各配線のインピーダンス成分を低減することができる。
その他、部材ないし部品(例えば、各回路基板、熱伝導部材、断熱部材等)の数、形状、構成等、筐体300に内包される各要素は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜、変更されてもよい。なお、本明細書では、放射線撮像装置100の構造の理解を容易にするため、例示された複数の部材のうちの一部についての位置関係を述べた。しかしながら、各部材の位置は、相対的に規定されるものであることは言うまでもなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、他の部材との関係によって規定されてもよい。
(放射線撮像システム)
図7は、放射線撮像装置100が適用された撮像システムSYSの構成例を示している。撮像システムSYSは、例えば、放射線撮像装置100と、プロセッサ101と、端末102と、曝射スイッチ103と、放射線源104とを具備する。放射線撮像装置100は、例えば、患者等の被検者105を寝かせるための寝台106に取り付けられる。放射線撮像装置100は、放射線源104から照射され被検者105を通過した放射線を受けて該放射線に応じた画像データをプロセッサ101に出力する。プロセッサ101は、放射線撮像装置100からの画像データに応じた放射線画像を端末102のディスプレイに表示させる。プロセッサ101は、放射線撮像装置100からの画像データに対して所定のデータ処理を行ってもよい。
図7は、放射線撮像装置100が適用された撮像システムSYSの構成例を示している。撮像システムSYSは、例えば、放射線撮像装置100と、プロセッサ101と、端末102と、曝射スイッチ103と、放射線源104とを具備する。放射線撮像装置100は、例えば、患者等の被検者105を寝かせるための寝台106に取り付けられる。放射線撮像装置100は、放射線源104から照射され被検者105を通過した放射線を受けて該放射線に応じた画像データをプロセッサ101に出力する。プロセッサ101は、放射線撮像装置100からの画像データに応じた放射線画像を端末102のディスプレイに表示させる。プロセッサ101は、放射線撮像装置100からの画像データに対して所定のデータ処理を行ってもよい。
また、プロセッサ101は、システム全体を制御するためのコントローラとして機能してもよく、ユーザにより端末102に入力された撮影条件等に応じて、放射線撮影が適切に為されるように各ユニットの制御を行ってもよい。また、プロセッサ101は、放射線撮像装置100が放射線撮影を開始できる状態か否かを判断して、放射線源104を制御することも可能である。この場合、放射線撮像装置100が放射線撮影を開始できる状態の下でユーザが曝射スイッチ103を押すことにより、放射線源104は放射線を発生する。
図8は、撮像システムSYSの他の構成例であるCアーム型放射線透視診断装置(以下、「Cアーム装置」という)を示している。Cアーム装置では、放射線撮像装置100および放射線源104がC型アームcrの両端に固定されている。Cアーム装置は、該アームcrを回転させて照射角度を変えながら放射線撮影(3D撮影)を行う。放射線撮像装置100で得られた画像データは、例えばケーブルwiを介してプロセッサ101に出力され、プロセッサ101は、該画像データに基づいて三次元の放射線画像を形成し、端末102のディスプレイに表示させる。
100:放射線撮像装置、210:センサパネル、220:アナログ回路基板、230:デジタル回路基板、240:電源回路基板、250:支持板、300:筐体、310:第1部材、320:第2部材。
Claims (21)
- 放射線を検出するための複数のセンサが配列されたセンサパネルと、
各センサから信号を読み出すための回路を有する第1回路基板と、
各センサから信号を読み出すための回路を有し且つ該回路の駆動時の発熱量が前記第1回路基板の回路の駆動時の発熱量よりも大きい第2回路基板と、
前記センサパネルと前記第1回路基板と前記第2回路基板とを内包する筐体と、を備え、
前記筐体は、
平板状の第1部材と、
前記第1部材の反対側に位置する第2部材であって、前記第1部材からの距離が第1距離となる第1部分と、前記第1部材からの距離が前記第1距離よりも大きい第2距離となる第2部分とを含む第2部材と、
を有しており、
前記第1回路基板は、前記センサパネルと前記第2部材との間に配され、
前記第2回路基板は、前記第1回路基板との前記第2部分との間に配されている
ことを特徴とする放射線撮像装置。 - 前記第2回路基板は、前記第1部材からの距離が前記第1距離よりも大きく且つ前記第2距離よりも小さい位置に配されている
ことを特徴とする請求項1に記載の放射線撮像装置。 - 前記筐体に内包され且つ前記センサパネルと前記第1回路基板と前記第2回路基板とを支持する支持板をさらに備え、
前記センサパネルは、前記支持板と前記第1部材との間に配され、
前記第1回路基板は、前記支持板と前記第2部材との間であって前記第1部材からの距離が前記第1距離よりも小さい位置に配され、
前記第2回路基板は、前記センサパネルからの距離が前記第1回路基板と前記センサパネルとの距離よりも大きくなるように前記支持板と前記第2部材の前記第2部分との間に配されている
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の放射線撮像装置。 - 前記筐体の前記第1部分と前記支持板とを接続して前記支持板を前記筐体に対して固定する少なくとも1つの支柱をさらに備える
ことを特徴とする請求項3に記載の放射線撮像装置。 - 前記第2部分は、前記センサパネルの放射線の検出面に対する平面視において、前記支持板の外縁よりも内側に位置しており、
前記放射線撮像装置は、前記支持板の外縁に沿って前記支持板と前記第1部分との間に配された断熱部材をさらに備える
ことを特徴とする請求項3または請求項4に記載の放射線撮像装置。 - 前記第2部材において、前記第2部分の熱伝導率は前記第1部分の熱伝導率より大きい
ことを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の放射線撮像装置。 - 前記第2回路基板と前記第2部分との間に配され且つ熱伝導部材をさらに備える
ことを特徴とする請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の放射線撮像装置。 - 前記熱伝導部材はさらに弾性を有する
ことを特徴とする請求項7に記載の放射線撮像装置。 - 前記熱伝導部材は、前記センサパネルの放射線の検出面に対する平面視と平行な方向に延びた部分と、該部分に接続され且つ前記平面視と交差する方向に延びた他の部分とを含む
ことを特徴とする請求項7または請求項8に記載の放射線撮像装置。 - 前記第1回路基板は、前記センサパネルの放射線の検出面に対する平面視において前記第1回路基板と前記第2回路基板とが互いに重ならないように位置している
ことを特徴とする請求項1から請求項9のいずれか1項に記載の放射線撮像装置。 - 前記第2回路基板と前記センサパネルとの間に配された断熱部材をさらに備える
ことを特徴とする請求項10に記載の放射線撮像装置。 - 前記第1回路基板と前記第2回路基板とは、前記センサパネルの放射線の検出面に対する平面視において、互いに重なるように位置している
ことを特徴とする請求項1から請求項9のいずれか1項に記載の放射線撮像装置。 - 前記第1回路基板と前記第2回路基板との間に配された断熱部材をさらに備える
ことを特徴とする請求項12に記載の放射線撮像装置。 - 前記第2部材は、前記第1部分と前記第2部分とを接続する第3部分をさらに含み、
前記第3部分は、少なくとも1つの開口を有する
ことを特徴とする請求項1から請求項13のいずれか1項に記載の放射線撮像装置。 - 各センサから読み出されたアナログ信号を処理するためのアナログ回路が配された第3回路基板をさらに備えており、
前記第1回路基板に配された回路は、前記第3回路基板のアナログ回路により処理され且つアナログデジタル変換された信号を処理するためのデジタル回路であり、
前記第2回路基板に配された回路は、前記第3回路基板のアナログ回路に供給するための電圧を発生する電源回路である
ことを特徴とする請求項1から請求項14のいずれか1項に記載の放射線撮像装置。 - 前記電源回路は、スイッチング電源を構成している
ことを特徴とする請求項15に記載の放射線撮像装置。 - 前記第1回路基板は、前記電源回路とは異なる他の電源回路であって前記デジタル回路に供給するための電圧を発生する他の電源回路をさらに有する
ことを特徴とする請求項15または請求項16に記載の放射線撮像装置。 - 前記他の電源回路は、スイッチング電源を構成している
ことを特徴とする請求項17に記載の放射線撮像装置。 - 前記センサパネルの放射線の検出面に対する平面視において、
前記第1回路基板および前記第2回路基板は、前記センサパネルにおける中央領域と重なるように配されており、
前記第3回路基板は、前記中央領域の周辺領域と重なるように配されている
ことを特徴とする請求項15から請求項18のいずれか1項に記載の放射線撮像装置。 - 各センサから読み出されたアナログ信号を処理するためのアナログ回路が配された第4回路基板をさらに備えており、
前記第1回路基板および前記第2回路基板は、前記センサパネルの放射線の検出面に対する平面視において、前記第3回路基板と前記第4回路基板との間に配されている
ことを特徴とする請求項15から請求項18のいずれか1項に記載の放射線撮像装置。 - 請求項1から請求項20のいずれか1項に記載の放射線撮像装置と、前記放射線撮像装置からの信号に基づいて放射線画像を生成するプロセッサと、を具備する
ことを特徴とする撮像システム。
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