放射线摄像设备的制造方法
【专利说明】放射线摄像设备
[0001](本申请是申请日为2011年10月12日，申请号为201110308537.0，发明名称为“放射线摄像设备及其控制方法”的申请的分案申请。)
技术领域
[0002]本发明涉及一种放射线摄像设备和该放射线摄像设备的控制方法，尤其涉及一种减少在通过利用放射线以脉冲形式间歇地照射被摄体来拍摄被摄体时的图像伪影的放射线摄像设备和该放射线摄像设备的控制方法。
【背景技术】
[0003]近年来，在放射线摄像设备尤其是数字X射线摄像设备领域中，为了增强分辨率、缩小体积和抑制图像失真，代替图像增强器，已广泛使用基于利用光电转换元件的IX光学系统的大面积平板型放射线摄像设备。
[0004]作为用于放射线摄像设备的基于IX光学系统的平板传感器，可以使用通过二维接合在硅半导体晶圆上利用CMOS半导体制造工艺所生成的光电转换元件而形成的大面积平板传感器。
[0005]日本特开2002-026302号公报公开了一种方法，其中，为了实现等于或大于硅半导体晶圆大小的大面积平板传感器，该方法通过砌贴作为以条的形式从硅半导体晶圆裁切光电转换元件所获得的矩形摄像元件的多个矩形半导体基板，来制造大面积平板传感器。
[0006]另外，日本特开2002-344809号公报公开了通过以条的形式裁切光电转换元件所获得的各矩形半导体基板的电路结构。在以条的形式裁切出的各矩形半导体基板上，将作为读出控制电路的垂直移位寄存器和水平移位寄存器与二维排列的光电转换元件配置在一起。在水平移位寄存器附近设置外部端子(电极焊盘)。从该外部端子输入的控制信号和时钟信号控制各矩形半导体基板上的垂直移位寄存器和水平移位寄存器，以使得各个移位寄存器与时钟信号同步地顺次输出各自的像素阵列。
[0007]例如，如图5A所示，当从所有光电转换元件输出电信号所需的扫描时间ST与放射线信号累积时间XT(曝光时间XT)之和小于同步信号的摄像间隔FT时，即帧频相对较低时，不会发生大的问题。
[0008]图5B示出从所有光电转换元件输出电信号所需的扫描时间ST与放射线信号累积时间XT(曝光时间XT)之和大于同步信号的摄像间隔XT的摄像模式的例子。也就是说，这是帧频相对较高的摄像模式，在该摄像模式下，扫描各矩形半导体基板上的移位寄存器，以在模拟信号的输出期间在图5B中以t9所表示的时间点进行用于开始放射线信号累积的复位操作。然而，如果在模拟信号扫描期间进行复位操作，则电流同时流过矩形半导体基板上的所有像素，从而导致矩形半导体基板的电源电压的波动。也就是说，复位操作期间所输出的模拟信号失真，从而在运动图像中产生伪影。
[0009]本发明考虑到上述问题，提供一种用于通过即使在高速摄像模式下也减少伪影来获得高质量图像的技术。
【发明内容】
[0010]根据本发明的一个方面，提供一种放射线摄像设备，所述放射线摄像设备包括:输出单元，用于通过采样和保持从放射线转换得到的电信号来输出各像素电路的模拟信号；以及选择单元，用于顺次选择输出所述模拟信号的像素电路的位置；其中，在所述输出单元输出与预定数量的像素电路相对应的电信号作为模拟信号之后，所述选择单元停止所述选择，并且所述输出单元根据所述选择的停止而停止所述输出。
[0011]根据本发明的另一方面，提供一种放射线摄像设备的控制方法，所述控制方法包括以下步骤:输出步骤，用于通过采样和保持从放射线转换得到的电信号来输出各像素电路的模拟信号；以及选择步骤，用于顺次选择输出所述模拟信号的像素电路的位置；其中，在所述输出步骤中输出与预定数量的像素电路相对应的电信号作为模拟信号之后，在所述选择步骤中停止所述选择，并且在所述输出步骤中根据所述选择的停止而停止所述输出。
[0012]通过以下参考附图对典型实施例的说明，本发明的其它特征将变得明显。
【附图说明】
[0013]图1是示出整个放射线运动图像拍摄系统的示意性框图；
[0014]图2是示意性示出矩形半导体基板的内部结构的图；
[0015]图3是示出图像读出操作的例子的时序图；
[0016]图4是示出与矩形半导体基板上的一个像素相对应的等效电路的电路图；
[0017]图5A和5B是矩形半导体基板控制信号的时序图；
[0018]图6是矩形半导体基板控制信号的时序图；以及
[0019]图7是矩形半导体基板控制时的流程图。
【具体实施方式】
[0020]现参考附图详细说明本发明的典型实施例。应该注意，除非特别说明，否则这些实施例中所述的组件的相对配置、数值表达式和数值不限制本发明的范围。
[0021]第一实施例
[0022]将参考图1说明示出基于大面积平板系统的整个放射线运动图像拍摄系统的示意性框图。放射线运动图像拍摄系统包括放射线摄像设备100、图像处理/系统控制设备101、图像显示设备102、X射线生成器103和X射线管104。在摄像操作时，图像处理/系统控制设备101同步控制放射线摄像设备100和X射线生成器103。闪烁器(未示出)将透过被摄体的放射线转换成可见光，其中，根据光量对该可见光进行光电转换。然后对作为结果的数据进行Α/D转换。在Α/D转换之后，放射线摄像设备100将与施加的X射线相对应的帧图像数据发送给图像处理/系统控制设备101。在图像处理之后，图像显示设备102实时显示放射线图像。
[0023]放射线摄像设备100包括平板传感器106。平板传感器106包括以条的形式从硅半导体晶圆二维裁切出的矩形半导体基板107。以14列X2行的矩阵的形式在平坦基台(未示出)上砌贴矩形半导体基板107。在平板传感器106的上侧部分和下侧部分各自成直线排列有设置在以矩阵形式排列的矩形半导体基板107上的外部端子(电极焊盘)(未示出)。矩形半导体基板107上所设置的电极焊盘通过飞线式印刷电路板(未示出)与外部电路连接。模拟多路复用器131?138根据来自摄像单元控制电路108的控制信号选择来自所连接的矩形半导体基板107的像素输出，并且将所选择的输出输出给分别与模拟多路复用器131?138连接的差分放大器141?148。Α/D转换器151?158根据从摄像单元控制电路108所输出的同步时钟将来自差分放大器141?148的模拟信号转换成数字信号，并且将信号输出给摄像单元控制电路108。摄像单元控制电路108将以块形式经过了Α/D转换器151?158的Α/D转换的数字图像数据组合成帧数据，并且经由连接部109将其传送给图像处理/系统控制设备101。
[0024]以条的形式裁切出的矩形半导体基板107各自都是例如宽约20mm且长约140mm的基板。由通过以14列X2行的矩阵形式砌贴基板所形成的平板传感器106例如长约280mm且宽约280mm，即具有约11平方英寸大小的正方形形状。
[0025]接着将参考图2说明矩形半导体基板107的内部结构。将参考图3说明示出来自在其上砌贴有矩形半导体基板107的平板传感器106的图像读出处理的例子的时序图。
[0026]参考图2，矩形半导体基板107包括像素电路201、垂直移位寄存器202和水平移位