JP7198003B2 - 放射線撮像装置、放射線撮像システム、放射線撮像装置の制御方法およびプログラム - Google Patents
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Description
図1~5(b)、11(a)を参照して、本発明の実施形態による放射線撮像装置13の構成および動作について説明する。図1は、本発明の第1の実施形態の放射線撮像装置13を用いた放射線撮像システムSYSの構成例を示すブロック図である。放射線撮像システムSYSは、放射線源を含む放射線照射ユニット11、放射線撮像システムSYSをユーザ(例えば、医師や放射線技師)が使用する際に操作や設定などを行う制御用コンソール12、放射線撮像装置13を含む。
図6~8、11(b)を参照して、本発明の実施形態による放射線撮像装置13の構成および動作について説明する。図6は、本発明の第2の実施形態の放射線撮像装置13の構成を示す等価回路図である。本実施形態の放射線撮像装置13は、上述の第1の実施形態と比較して、制御部21の電源部212に電流検知回路213が配され、バイアス線244を流れる電流を測定可能となっている。これ以外の構成は、上述の第1の実施形態と同様であってもよいため、ここでは、説明を省略する。
図9、10、11(c)を参照して、本発明の実施形態による放射線撮像装置13の構成および動作について説明する。図9は、本発明の第3の実施形態の放射線撮像装置13の構成を示す等価回路図である。本実施形態の放射線撮像装置13において、読出用回路222から出力される信号に基づいて、制御部21は、開始情報X-Triggerを取得する構成となっている。これ以外の構成は、上述の第1の実施形態と同様であってもよいため、ここでは、説明を省略する。
Claims (18)
- 入射した放射線に応じた第1の信号に基づく放射線画像を生成するための複数の画素を含む撮像部と、前記撮像部に入射する前記放射線を検出する検出部と、前記撮像部から出力された前記第1の信号および前記放射線の入射中の期間に前記検出部から出力された第2の信号を増幅する増幅部を含み、増幅された前記第1の信号に基づく信号および増幅された前記第2の信号に基づく信号を読み出す処理を行う処理部と、前記処理部を制御する制御部と、を含む放射線撮像装置であって、
前記複数の画素は、前記検出部として機能する画素を含み、
前記複数の画素は、それぞれの画素に対応して配された複数の駆動線を介して前記処理部によって駆動され、それぞれの画素に対応して配された複数の信号線を介して前記増幅部に前記第1の信号または前記第2の信号を出力し、
前記複数の信号線は、前記複数の画素のうち前記検出部として機能する第1の画素と前記検出部として機能していない第2の画素とが接続された信号線を含み、
前記第1の画素と前記第2の画素とは、前記複数の駆動線のうち互いに異なる駆動線に接続され、
前記制御部は、
放射線の照射が開始される前に、前記処理部を第1の電力消費モードで動作させ、前記第1の電力消費モードにおいて、前記処理部に前記複数の画素をリセットするリセット動作を行わせ、
前記撮像部への放射線の照射開始を示す開始情報に応じて、前記処理部を前記第1の電力消費モードよりも電力消費が多い第2の電力消費モードで動作させ、前記第2の電力消費モードにおいて、前記処理部に、前記複数の駆動線のうち前記第1の画素が接続された駆動線を介して前記第1の画素を駆動させ、前記第1の画素から出力される前記第2の信号に基づく信号の読み出しを開始させることを特徴とする放射線撮像装置。 - 前記第2の電力消費モードにおいて、前記処理部のうち少なくとも一部に前記第1の電力消費モードよりも高い電圧が供給されることを特徴とする請求項1に記載の放射線撮像装置。
- 前記第2の電力消費モードにおいて、前記処理部に供給される電流量が、前記第1の電力消費モードよりも多いことを特徴とする請求項1または2に記載の放射線撮像装置。
- 前記開始情報が、前記放射線撮像装置の外部から前記制御部に入力されることを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の放射線撮像装置。
- 前記放射線撮像装置は、前記複数の画素のそれぞれにバイアス電圧を供給するためのバイアス線をさらに含み、
前記制御部は、前記バイアス線を流れる電流量に基づいて前記開始情報を取得し、取得した前記開始情報に応じて、前記処理部を前記第1の電力消費モードから前記第2の電力消費モードに遷移させることを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の放射線撮像装置。 - 前記処理部は、前記増幅部から出力される信号をデジタル信号に変換する変換部と、前記変換部から出力される信号を演算処理する演算部と、を含み、
前記第2の電力消費モードにおいて前記増幅部、前記変換部および前記演算部のうち少なくとも1つに供給される電力が、前記第1の電力消費モードにおいて供給される電力よりも多いことを特徴とする請求項1乃至5の何れか1項に記載の放射線撮像装置。 - 前記増幅部は、前記増幅部に供給される基準電位を、前記撮像部と前記増幅部とを接続する信号線に供給可能な構成を備え、
前記リセット動作において、前記制御部は、前記基準電位を前記増幅部から前記信号線を介して前記複数の画素に供給することによって、前記複数の画素をリセットし、
前記制御部は、
前記第1の電力消費モードにおいて、前記処理部のうち前記増幅部を動作させ、
前記第2の電力消費モードにおいて、前記処理部のうち前記変換部および前記演算部をさらに動作させることを特徴とする請求項6に記載の放射線撮像装置。 - 前記制御部は、
前記第1の電力消費モードにおいて、前記処理部に前記第2の信号に基づく信号を出力させ、
当該信号に基づいて前記開始情報を取得し、取得した前記開始情報に応じて、前記処理部を前記第1の電力消費モードから前記第2の電力消費モードに遷移させることを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の放射線撮像装置。 - 前記制御部は、
前記第1の電力消費モードにおいて、第1の周期で、前記処理部に前記第2の信号に基づく信号を出力させ、
前記第2の電力消費モードにおいて、前記第1の周期よりも周期が短い第2の周期で、前記処理部に前記第2の信号に基づく信号を出力させることを特徴とする請求項8に記載の放射線撮像装置。 - 前記制御部は、開始情報に応じて前記処理部を第2の電力消費モードに遷移させた後、所定の時間、待機した後に、前記処理部に、前記複数の駆動線のうち前記第1の画素が接続された駆動線を介して前記第1の画素を駆動させ、前記第1の画素から出力される前記第2の信号に基づく信号の読み出しを開始させることを特徴とする請求項1乃至9の何れか1項に記載の放射線撮像装置。
- 前記所定の時間が、前記処理部に供給される電力、および、前記処理部の温度のうち少なくとも一方が安定するまでの時間であることを特徴とする請求項10に記載の放射線撮像装置。
- 前記制御部は、前記撮像部への放射線の照射の終了に応じて、前記処理部を前記第1の電力消費モードよりも電力消費が多い第3の電力消費モードで動作させ、前記処理部に前記第1の信号に基づく信号の読み出しを開始させることを特徴とする請求項1乃至11の何れか1項に記載の放射線撮像装置。
- 前記制御部は、前記第2の信号に基づく信号から前記終了を判定することを特徴とする請求項12に記載の放射線撮像装置。
- 放射線画像を生成するための複数の画素を含む撮像部と、前記撮像部に入射する放射線の入射線量のモニタのために放射線を検出する検出部と、前記撮像部および前記検出部から信号を読み出し、読み出した信号に基づく信号を出力する処理を行う処理部と、前記処理部を制御する制御部と、を含む放射線撮像装置であって、
前記複数の画素は、前記検出部として機能する画素を含み、
前記複数の画素は、それぞれの画素に対応して配された複数の駆動線を介して前記処理部によって駆動され、それぞれの画素に対応して配された複数の信号線を介して信号が読み出され、
前記複数の信号線は、前記複数の画素のうち前記検出部として機能する第1の画素と前記検出部として機能していない第2の画素とが接続された信号線を含み、
前記第1の画素と前記第2の画素とは、前記複数の駆動線のうち互いに異なる駆動線に接続され、
前記制御部は、
放射線の照射が開始される前に、前記処理部を第1の電力消費モードで動作させ、前記第1の電力消費モードにおいて、前記処理部に前記複数の画素をリセットするリセット動作を行わせ、
前記撮像部への放射線の照射開始を示す開始情報に応じて、前記処理部を前記第1の電力消費モードよりも電力消費が多い第2の電力消費モードで動作させ、前記第2の電力消費モードにおいて、前記処理部に、前記複数の駆動線のうち前記第1の画素が接続された駆動線を介して前記第1の画素を駆動させ、前記第1の画素から出力される信号の読み出しを開始させることを特徴とする放射線撮像装置。 - 請求項1乃至14の何れか1項に記載の放射線撮像装置と、
前記放射線撮像装置に放射線を照射するための放射線源と、
を含む放射線撮像システムであって、
前記放射線源は、前記処理部から出力された入射線量のモニタを行うための信号に応じて露出制御されることを特徴とする放射線撮像システム。 - 入射した放射線に応じた第1の信号に基づく放射線画像を生成するための複数の画素を含む撮像部と、前記撮像部に入射する前記放射線を検出する検出部と、前記撮像部から出力された前記第1の信号および前記放射線の入射中の期間に前記検出部から出力された第2の信号を増幅する増幅部を含み、増幅された前記第1の信号に基づく信号および増幅された前記第2の信号に基づく信号を読み出す処理を行う処理部と、を含む放射線撮像装置の制御方法であって、
前記複数の画素は、前記検出部として機能する画素を含み、
前記複数の画素は、それぞれの画素に対応して配された複数の駆動線を介して前記処理部によって駆動され、それぞれの画素に対応して配された複数の信号線を介して前記増幅部に前記第1の信号または前記第2の信号を出力し、
前記複数の信号線は、前記複数の画素のうち前記検出部として機能する第1の画素と前記検出部として機能していない第2の画素とが接続された信号線を含み、
前記第1の画素と前記第2の画素とは、前記複数の駆動線のうち互いに異なる駆動線に接続され、
放射線の照射が開始される前に、前記処理部を第1の電力消費モードで動作させ、前記第1の電力消費モードにおいて、前記処理部に前記複数の画素をリセットするリセット動作を行わせる工程と、
前記撮像部への放射線の照射開始を示す開始情報に応じて、前記処理部を前記第1の電力消費モードよりも電力消費が多い第2の電力消費モードで動作させ、前記第2の電力消費モードにおいて、前記処理部に、前記複数の駆動線のうち前記第1の画素が接続された駆動線を介して前記第1の画素を駆動させ、前記第1の画素から出力される前記第2の信号に基づく信号の読み出しを開始させる工程と、
を含むことを特徴とする制御方法。 - 放射線画像を生成するための複数の画素を含む撮像部と、前記撮像部に入射する放射線の入射線量のモニタのために放射線を検出する検出部と、前記撮像部および前記検出部から信号を読み出し、読み出した信号に基づく信号を出力する処理を行う処理部と、を含む放射線撮像装置の制御方法であって、
前記複数の画素は、前記検出部として機能する画素を含み、
前記複数の画素は、それぞれの画素に対応して配された複数の駆動線を介して前記処理部によって駆動され、それぞれの画素に対応して配された複数の信号線を介して信号が読み出され、
前記複数の信号線は、前記複数の画素のうち前記検出部として機能する第1の画素と前記検出部として機能していない第2の画素とが接続された信号線を含み、
前記第1の画素と前記第2の画素とは、前記複数の駆動線のうち互いに異なる駆動線に接続され、
放射線の照射が開始される前に、前記処理部を第1の電力消費モードで動作させ、前記第1の電力消費モードにおいて、前記処理部に前記複数の画素をリセットするリセット動作を行わせる工程と、
前記撮像部への放射線の照射開始を示す開始情報に応じて、前記処理部を前記第1の電力消費モードよりも電力消費が多い第2の電力消費モードで動作させ、前記第2の電力消費モードにおいて、前記処理部に、前記複数の駆動線のうち前記第1の画素が接続された駆動線を介して前記第1の画素を駆動させ、前記第1の画素から出力される信号の読み出しを開始させる工程と、
を含むことを特徴とする制御方法。 - 請求項16または17に記載の制御方法の各工程をコンピュータに実行させるためのプログラム。
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