[發明專利]放射線照相圖像檢測器及其控制方法

有效

• 申請號: 201210487306.5
• 申請日: 2012-11-26
• 公開（公告）號: CN103126695A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 野間健太郎;中村賢治;巖切直人;北野浩一;渡邊敬太
• 申請（專利權）人: 富士膠片株式會社
• 主分類號: A61B6/00
• 分類號: A61B6/00
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 李佳;穆德駿

技術領域

本發明涉及一種放射線照相圖像檢測器和一種用于控制該放射線照相圖像檢測器的方法。

背景技術

在醫療領域中，利用諸如X射線的放射線成像的放射線照相系統是廣泛已知的。X射線放射線照相系統，放射線照相系統的一個實例，包括用于朝向被攝體或者患者投射X射線的X射線投射器和用于從已經穿透被攝體的X射線獲取被攝體的射線照片或者X射線圖像的X射線成像設備。X射線投射器包括X射線源、用于控制X射線源的源控制器單元，和用于向源控制器輸入用于致動X射線源的命令的致動開關。X射線成像設備包括用于從入射X射線檢測一幅X射線圖像或者多幅X射線圖像的X射線圖像檢測器，和用于控制X射線圖像檢測器的操作、存儲并且顯示X射線圖像的控制臺。

使用平板檢測器(FPD)作為成像裝置的X射線圖像檢測器近來已經得到普及。FPD具有為了積聚與入射在相應像素上的X射線相對應的信號電荷而設置像素陣列的成像區域。每一個像素包括用于生成并且積聚電荷的光電轉換元件和開關元件，諸如薄膜晶體管(TFT)。在FPD中，當開關元件接通時，按照像素陣列的行從像素行的光電轉換元件讀取所積聚的信號電荷，并且通過為像素陣列中的每一列提供一條的信號線將所積聚的信號電荷饋送到信號處理電路。在信號處理電路中，信號電荷被轉換成電壓信號，從而以電氣方式檢測被攝體的X射線圖像。

信號處理電路設置有積分放大器、相關雙采樣(CDS)電路、A/D轉換器等。積分放大器被各自地設置在連接到一列中的相應像素的每一條信號線上，使得每一個積分放大器累積來自信號線的信號電荷以將信號電荷轉換成模擬電壓信號。還為各條信號線提供了CDS電路，CDS電路被連接到積分放大器的相應輸出端子。CDS電路包括采樣和保持電路，該采樣和保持電路利用用于降低噪聲的相關雙采樣從積分放大器給出模擬電壓信號，并且在采樣和保持電路中將模擬電壓信號保持一段預定時間。A/D轉換器將如在采樣和保持電路中保持的模擬電壓信號轉換成數字電壓信號并且將其輸出到能夠以與X射線圖像的幀相對應的單位記錄數字電壓信號的幀存儲器。信號處理電路進一步設置有用于放大模擬電壓信號的放大器，和依序地選擇相應像素列的CDS電路的采樣和保持電路以將模擬電壓信號選擇性地從一個采樣和保持電路饋送到A/D轉換器的復用器。

JPA?2004-000564描述了一種信號處理電路，該信號處理電路設置有積分放大器(讀取部分電路)、A/D轉換器(轉換部分電路)和位于A/D轉換器和存儲器(收集子系統)之間的第一緩沖存儲器和第二緩沖存儲器(行式緩沖器)。第一緩沖存儲器和第二緩沖存儲器是行式存儲器，其每一個能夠記錄來自與X射線圖像的一行相對應的、像素陣列的一行像素的數字電壓信號。由信號處理電路以如在圖16中所示方式執行用于讀取X射線圖像的一幀的圖像讀取操作。信號處理電路執行所謂的管線處理，其中緊接在下一個或者第(N+1)循環之前，在CDS電路中采樣和保持圖像信號P(N)，圖像信號P(N)是通過在一個圖像讀取循環(第N循環)中通過積分放大器轉換一行像素的信號電荷p(N)獲得的模擬電壓信號；被采樣和保持的圖像信號P(N)通過A/D轉換器而被轉換成數字圖像信號Pd(N)并且數字圖像信號Pd(N)在第(N+1)循環中被暫時地存儲在第一緩沖存儲器中(見圖16)的“AD數據”；并且在下一個第(N+2)循環之后的循環中，從第一緩沖存儲器輸出圖像信號Pd(N)(見圖16的“數據輸出”)。因此，在一個循環中，與信號輸出操作并行或者同時地執行信號輸入操作，所述信號輸入操作即圖像信號通過A/D轉換器的模擬到數字轉換和圖像信號在一個緩沖存儲器中的暫時存儲，所述信號輸出操作即從另一個緩沖存儲器讀取數字圖像信號Pd(N-1)、在前一個循環中已經暫時地存儲了信號Pd(N-1)。

緩沖存儲器不能存儲用于一行的電壓信號，除非從同一緩沖存儲器輸出在前存儲的、用于一行的電壓信號。因此，如果在信號處理電路中僅僅存在一個緩沖存儲器，則不可能實現電壓信號的管線處理或者并行輸入和輸出。因此，從開始讀取用于一行的模擬電壓信號直至在存儲器中寫入對應的數字電壓信號結束的一個循環不可避免地包括用于在緩沖存儲器中輸入電壓信號的時間加上用于從緩沖存儲器輸出同一信號的時間。