放射線成像裝置和放射線成像系統制造方法及圖紙

提供一種放射線成像裝置。該裝置包括被布置在圖像感測區域中的像素、被配置為獲得放射線照射信息的第一和第二檢測元件、來自所述第一檢測元件的信號要被輸出到的第一信號線和來自所述第二檢測元件的信號要被輸出到的第二信號線、以及被配置為處理從所述第一和第二檢測元件輸出的信號的信號處理電路。所述第一和第二信號線被布置在所述圖像感測區域中或被布置為與所述圖像感測區域相鄰，所述第一檢測元件具有比所述第二檢測元件大的、用于檢測放射線的區域。所述信號處理電路基于來自所述第一和第二信號線的信號產生放射線照射信息。

Radiographic imaging device and radiographic imaging system

A radiographic imaging device is provided. The device comprises a sensor pixel, are arranged in the area is configured to obtain radiation information of the first and second detecting element, a first signal line signal from the first detection element to be output to and from the second detecting element the signal to be output to the second signal line, and from the signal processing circuit is configured to process the signal of the first and second detecting element output in image. The first and second signal lines are arranged in the image sensing area or arranged adjacent to the image sensing area, and the first detection element has a larger area than the second detection element for detecting the radiation area. The signal processing circuit generates radiation exposure information based on a signal from the first and second signal lines.

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】放射線成像裝置和放射線成像系統
本專利技術涉及放射線成像裝置和放射線成像系統。
技術介紹
以二維陣列布置各自組合將放射線轉換成電荷的轉換元件和諸如薄膜晶體管(TFT)等的開關元件的像素的放射線成像裝置已被廣泛使用。近年來，考慮增加這樣的放射線成像裝置的多功能性，自動曝光控制(AEC)功能的加入正被視為一個要被增加的這樣的功能。AEC功能在放射線正被從放射線源發射的同時被放射線成像裝置使用以獲得放射線照射信息。日本專利公開No.2012-15913公開了放射線成像裝置，在該放射線成像裝置中，包括成像像素和放射線檢測像素的多個像素被以矩陣設置在用于檢測放射線的檢測區域中。放射線檢測像素被用于檢測放射線照射的開始和結束，并且被用于檢測累積的放射線照射劑量。日本專利公開No.2012-52896公開了放射線成像裝置，在該放射線成像裝置中，布置成像像素和放射線檢測像素并且包括在像素中產生的信號被輸出到的圖像配線和放射線檢測配線以及用于檢測來自圖像配線和放射線檢測配線的信號的信號檢測電路。圖像配線和放射線檢測配線具有幾乎相同的圖案，但是比放射線檢測配線上少的放射線檢測像素或沒有放射線檢測像素被連接在圖像配線上。信號檢測電路基于從圖像配線獲得的信號與從放射線檢測配線獲得的信號之間的差檢測放射線。
技術實現思路
在根據日本專利公開No.2012-15913的放射線成像裝置的結構中，在每個成像像素的電極與放射線檢測像素被連接到的放射線檢測配線之間存在不能被忽略的寄生電容器。通過該寄生電容器，產生將由放射線照射產生的每個成像像素的電極的電勢變動傳輸到放射線檢測配線的串擾。在流過放射線檢測配線的每個信號中，包括來自每個放射線檢測像素的信號的成分和由串擾產生的成分。由于該串擾成分，在放射線照射期間來自每個放射線檢測像素的信號變得難以獲得。在日本專利公開No.2012-52896中所公開的方法中，通過獲得從圖像配線和放射線檢測配線獲得的信號之間的差，獲得來自每個放射線檢測像素的信號的成分。由串擾產生的成分可以通過獲得從具有幾乎相同的配線圖案的圖像配線和放射線檢測配線獲得的信號的差來減小。同時，由于驅動放射線成像裝置時的溫度變化，諸如每個像素中使用的轉換元件的暗電流和開關元件的偏移電平的特性改變。當要檢測放射線時，放射線檢測像素被接通以操作并且每個成像像素的開關元件被關斷。在這種情況下從圖像配線和放射線檢測配線獲得的信號的差不僅具有由于入射放射線導致的成分，而且疊加有諸如被接通并且操作的放射線檢測像素的偏移電平和暗電流的特性的變化成分。由于諸如每個放射線檢測像素的偏移電平和暗電流的特性的變化，來自每個放射線檢測像素的信號可以改變，并且可能不能夠精確檢測放射線。本專利技術的一些實施例提供用于通過校正由于像素與配線之間的串擾或驅動時的溫度變化導致的像素特性的變化來提高放射線檢測的精度的技術。根據一些實施例，提供一種放射線成像裝置，所述放射線成像裝置包括：多個像素，所述多個像素以陣列布置在圖像感測區域中并且被配置為獲得放射線圖像；至少一個第一檢測元件和至少一個第二檢測元件，所述至少一個第一檢測元件和至少一個第二檢測元件各自包括轉換元件，所述轉換元件被配置為將放射線轉換成電信號以獲得放射線照射信息，所述放射線照射信息包括放射線照射的開始、放射線照射的結束、放射線照射強度和放射線照射劑量中的至少一個；第一信號線和第二信號線，來自所述第一檢測元件的信號要被輸出到所述第一信號線，來自所述第二檢測元件的信號要被輸出到所述第二信號線；以及信號處理電路，所述信號處理電路被配置為處理經由所述第一信號線從所述第一檢測元件輸出的信號和經由所述第二信號線從所述第二檢測元件輸出的信號，其中，所述第一信號線和第二信號線被布置在所述圖像感測區域中或被布置為與所述圖像感測區域相鄰，所述第一檢測元件具有比所述第二檢測元件大的、用于檢測放射線的區域，并且所述信號處理電路基于來自所述第一信號線的信號和來自所述第二信號線的信號產生所述放射線照射信息。根據一些其它實施例，提供一種放射線成像系統，所述放射線成像系統包括放射線成像裝置和信號處理單元，其中，所述放射線成像裝置包括：多個像素，所述多個像素以陣列布置在圖像感測區域中并且被配置為獲得放射線圖像；至少一個第一檢測元件和至少一個第二檢測元件，所述至少一個第一檢測元件和至少一個第二檢測元件各自包括轉換元件，所述轉換元件被配置為將放射線轉換成電信號以獲得放射線照射信息，所述放射線照射信息包括放射線照射的開始、放射線照射的結束、放射線照射強度和放射線照射劑量中的至少一個；第一信號線和第二信號線，來自所述第一檢測元件的信號要被輸出到所述第一信號線，來自所述第二檢測元件的信號要被輸出到所述第二信號線；以及信號處理電路，所述信號處理電路被配置為處理經由所述第一信號線從所述第一檢測元件輸出的信號和經由所述第二信號線從所述第二檢測元件輸出的信號，其中，所述第一信號線和第二信號線被布置在所述圖像感測區域中或被布置為與所述圖像感測區域相鄰，所述第一檢測元件具有比所述第二檢測元件大的、用于檢測放射線的區域，所述信號處理電路基于來自所述第一信號線的信號和來自所述第二信號線的信號產生所述放射線照射信息，并且所述信號處理單元被配置為處理來自所述放射線成像裝置的信號。從以下(參考附圖)的示例性實施例的描述，本專利技術的進一步的特征將變得清晰。附圖說明圖1是示出根據本專利技術的實施例的放射線成像裝置的電路布置的等效電路圖；圖2是示出圖1的放射線成像裝置的電路布置的修改的等效電路圖；圖3A是圖1的放射線成像裝置的像素、檢測元件和校正元件的平面圖；圖3B是圖1的放射線成像裝置的像素、檢測元件和校正元件的平面圖；圖3C是圖1的放射線成像裝置的像素、檢測元件和校正元件的平面圖；圖3D是圖1的放射線成像裝置的像素、檢測元件和校正元件的平面圖；圖4是圖1的放射線成像裝置的像素的截面圖；圖5是示出圖1的放射線成像裝置的電路布置的另一修改的等效電路圖；圖6A是圖5的放射線成像裝置的像素的平面圖；圖6B是圖5的放射線成像裝置的像素的平面圖；圖7是示出圖1的放射線成像裝置的示意性布局的示圖；圖8是示出示出圖7的放射線成像裝置的示意性布局的示圖的修改的示圖；圖9是示出圖1的放射線成像裝置的操作的流程圖；圖10是示出根據本專利技術的實施例的放射線成像裝置的電路布置的等效電路圖；圖11是示出圖10的放射線成像裝置的電路布置的修改的等效電路圖；圖12A是檢測元件的平面圖；圖12B是根據圖10的放射線成像裝置的校正元件的平面圖；圖12C是檢測元件的截面圖；圖13是用于解釋使用根據本專利技術的實施例的放射線成像裝置的放射線成像系統的布置的示例的示圖。具體實施方式現在將參考附圖描述根據本專利技術的放射線成像裝置的詳細實施例。注意，在以下的描述和附圖中，共用的附圖標記貫穿多個附圖表示共用的組件。因此，將通過交叉參考多個附圖來描述共用的組件，并且將適當地省略由共用的附圖標記表示的組件的描述。注意，根據本專利技術的放射線不僅可以包括作為由通過放射性衰變發射的粒子(包括光子)產生的射束的α射線、β射線和γ射線，而且可以包括具有等于或高于這些射束的能量的能量的射束，例如X射線、粒子射束和宇宙射線。將參考圖1-9描述根據本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種放射線成像裝置，包括：多個像素，所述多個像素以陣列布置在圖像感測區域中并且被配置為獲得放射線圖像；至少一個第一檢測元件和至少一個第二檢測元件，所述至少一個第一檢測元件和至少一個第二檢測元件各自包括轉換元件，所述轉換元件被配置為將放射線轉換成電信號以獲得放射線照射信息，所述放射線照射信息包括放射線照射的開始、放射線照射的結束、放射線照射強度或放射線照射劑量中的至少一個；第一信號線和第二信號線，來自所述第一檢測元件的信號要被輸出到所述第一信號線，來自所述第二檢測元件的信號要被輸出到所述第二信號線；以及信號處理電路，所述信號處理電路被配置為處理經由所述第一信號線從所述第一檢測元件輸出的信號和經由所述第二信號線從所述第二檢測元件輸出的信號，其中，所述第一信號線和第二信號線被布置在所述圖像感測區域中或被布置為與所述圖像感測區域相鄰，所述第一檢測元件具有比所述第二檢測元件大的、用于檢測放射線的區域，并且所述信號處理電路基于來自所述第一信號線的信號和來自所述第二信號線的信號產生所述放射線照射信息。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2015.05.22 JP 2015-1049121.一種放射線成像裝置，包括：多個像素，所述多個像素以陣列布置在圖像感測區域中并且被配置為獲得放射線圖像；至少一個第一檢測元件和至少一個第二檢測元件，所述至少一個第一檢測元件和至少一個第二檢測元件各自包括轉換元件，所述轉換元件被配置為將放射線轉換成電信號以獲得放射線照射信息，所述放射線照射信息包括放射線照射的開始、放射線照射的結束、放射線照射強度或放射線照射劑量中的至少一個；第一信號線和第二信號線，來自所述第一檢測元件的信號要被輸出到所述第一信號線，來自所述第二檢測元件的信號要被輸出到所述第二信號線；以及信號處理電路，所述信號處理電路被配置為處理經由所述第一信號線從所述第一檢測元件輸出的信號和經由所述第二信號線從所述第二檢測元件輸出的信號，其中，所述第一信號線和第二信號線被布置在所述圖像感測區域中或被布置為與所述圖像感測區域相鄰，所述第一檢測元件具有比所述第二檢測元件大的、用于檢測放射線的區域，并且所述信號處理電路基于來自所述第一信號線的信號和來自所述第二信號線的信號產生所述放射線照射信息。2.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述第一檢測元件和第二檢測元件被布置在所述圖像感測區域中，并且所述放射線照射信息是與所述放射線圖像不同的信息。3.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述信號處理電路產生來自所述第一信號線的信號與來自所述第二信號線的信號之間的差作為所述放射線照射信息。4.根據權利要求1所述的裝置，進一步包括被配置為將放射線轉換成光的閃爍體，所述轉換元件將光轉換成電信號，并且所述第二檢測元件在所述閃爍體與轉換元件之間包括遮蔽光的遮蔽部件。5.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述第一檢測元件的轉換元件和所述第二檢測元件的轉換元件具有相同的結構。6.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述第一檢測元件在該第一檢測元件的轉換元件與所述第一信號線之間包括第一開關元件，并且所述第二檢測元件在該第二檢測元件的轉換元件與所述第二信號線之間包括第二開關元件。7.根據權利要求6所述的裝置，其中，所述第一開關元件和第二開關元件具有相同的結構。8.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述第一檢測元件的轉換元件和所述第一信號線直接連接，并且所述第二...

【專利技術屬性】
技術研發人員：渡邊實，橫山啟吾，大藤將人，川鍋潤，藤吉健太郎，和山弘，古本和哉，
申請(專利權)人：佳能株式會社，
類型：發明
國別省市：日本,JP