特許ウォッチ

公開番号2023078874
公報種別公開特許公報(A)
公開日2023-06-07
出願番号2021192186
出願日2021-11-26
発明の名称放射線撮像装置及び放射線撮像システム
出願人キヤノン株式会社
代理人個人,個人
主分類A61B 6/00 20060101AFI20230531BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】関心領域内の複数の放射線検出用画素の信号に対するグリッドのX線吸収層による減弱の影響が偏ることを抑制し、自動露出制御の精度を向上する技術を提供する。
【解決手段】第一方向に延びる短冊状の放射線透過層と放射線吸収層が第二方向に交互に配置されるグリッドを用いた放射線撮影が可能な放射線撮像装置であって、放射線画像を取得するための撮像画素と放射線の照射量を検出するための検出画素とを備える画素部と、前記画素を駆動する駆動部と、前記画素から信号を読み出す読み出し部と、放射線撮像装置に照射中の放射線の量を決定する制御部を備え、前記複数の検出画素は、前記第二方向において互いに対の関係になる第一の検出画素と第二の検出画素を有し、該第一の検出画素の出力信号値は前記撮像画素と検出画素との出力信号値の平均値よりも大きく、第二の検出画素の出力信号値は該平均値よりも小さいことを特徴とする放射線撮像装置。
【選択図】図8
特許請求の範囲【請求項１】
第一方向に延びる短冊状の放射線透過層と放射線吸収層が第二方向に交互に配置されるグリッドを用いた放射線撮影が可能な放射線撮像装置であって、
撮像領域に配置された、放射線画像を取得するための撮像画素と放射線の照射量を検出するための検出画素とを備える画素部と、前記画素を駆動する駆動部と、前記画素から信号を読み出す読み出し部と、放射線撮像装置に照射中の放射線の量を決定する制御部を備え、
前記複数の検出画素は、前記第二方向において互いに対の関係になる第一の検出画素と第二の検出画素を有し、該第一の検出画素の出力信号値は前記撮像画素と検出画素との出力信号値の平均値よりも大きく、第二の検出画素の出力信号値は該平均値よりも小さいことを特徴とする放射線撮像装置。
続きを表示（約 570 文字）【請求項２】
前記撮像画素と検出画素との出力信号値の平均値は、放射線を検出すべき領域である採光野に位置する撮像画素と検出画素の出力信号値による平均値であることを特徴とする請求項１に記載の放射線撮像装置。
【請求項３】
前記第一の検出画素と第二の検出画素との出力信号値の平均値が、前記撮像画素と検出画素との出力信号値の平均値に等し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。
【請求項４】
前記第一の検出画素と第二の検出画素は、前記第二方向において、下記の式を満たす位置に配置されることを特徴とする、請求項１～３のいずれか１項に記載の放射線撮像装置。
Ｃ＝（１＋２ｎ）／ｆｇ
ｆｇ＝２｜Ｄ×Ｐ／１０－ｋ｜
Ｃ：第一の検出画素に対する、第二の検出画素の位置
Ｄ：グリッド密度（本／ｃｍ）
Ｐ：画素ピッチ（ｍｍ）
ｋ：０≦ｆｇ≦１となる整数
ｎ：０以上の整数
【請求項５】
前記第一の検出画素と第二の検出画素の対が複数配置されることを特徴とする、請求項４に記載の放射線撮像装置。
【請求項６】
前記第一の検出画素と第二の検出画素の対が非周期的に複数配置されることを特徴とする、請求項５に記載の放射線撮像装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線撮像装置及び放射線撮像システムに関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
自動露出制御（ＡｕｔｏｍａｔｉｃＥｘｐｏｓｕｒｅＣｏｎｔｒｏｌ：ＡＥＣ）機能を有する放射線撮影装置が知られている。このような放射線撮像装置は、照射中の放射線量を測定し、その結果に応じて放射線の照射を終了させることができる。放射線撮像装置は、例えば、放射線検出用に設定された画素のみを放射線照射中に高速に動作させることによって放射線量をモニターする。
【０００３】
一方、Ｘ線撮影では、Ｘ線が被写体を透過する際に散乱線が発生する。この散乱線を除去するために、グリッドが用いられる。グリッドは短冊状のＸ線透過層とＸ線吸収層が交互に繰り返し配置される構造を有し、撮影時は被写体と撮像装置の間に配置される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第５９６９９５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
グリッドのＸ線吸収層と放射線検出用画素の重なりによっては、Ｘ線吸収層により減弱したＸ線に相当する信号を放射線検出用画素は検出する。画素サイズ、放射線検出用画素の配置、グリッドのＸ線吸収層の配列ピッチによっては、関心領域内の複数の放射線検出用画素の信号に対するグリッドのＸ線吸収層による減弱の影響が偏る場合がある。この場合、関心領域内に照射される平均線量と、放射線検出用画素が検出する線量に相当する信号に誤差が発生し、自動露出制御の精度が悪化する。
【０００６】
特許文献１にある放射線撮像装置では、線量検出センサの配置周期と、グリッドの放射線吸収部の配置周期を異ならせることが開示されている。これによって、線量検出センサとグリッドとの位置関係が変化した場合でも、グリッドによる線量検出センサへの線量減弱の影響の偏りを抑制が試みられている。しかし、特許文献１の技術では、グリッドによる線量検出センサへの線量減弱の影響の偏りについて、改善の余地があることを我々は見出した。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題に鑑みて、本発明は、関心領域内の複数の放射線検出用画素の信号に対するグリッドのＸ線吸収層による減弱の影響が偏ることを抑制し、自動露出制御の精度を向上する技術を提供する。本発明は、第一方向に延びる短冊状の放射線透過層と放射線吸収層が第二方向に交互に配置されるグリッドを用いた放射線撮影が可能な放射線撮像装置であって、撮像領域に配置された、放射線画像を取得するための撮像画素と放射線の照射量を検出するための検出画素とを備える画素部と、前記画素を駆動する駆動部と、前記画素から信号を読み出す読み出し部と、放射線撮像装置に照射中の放射線の量を決定する制御部を備え、前記複数の放射線検出画素は、前記第二方向において互いに対の関係になる第一の検出画素と第二の検出画素を有し、該第一の検出画素の出力信号値は前記撮像画素と検出画素との出力信号値の平均値よりも大きく、第二の検出画素の出力信号値は該平均値よりも小さいことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、放射線検出用画素の信号に対するグリッドのＸ線吸収層による減弱の影響が偏ることを抑制し、自動露出制御の精度を向上することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本発明の第１実施形態の放射線撮像装置の構成を示す図。
本発明の第１実施形態の増幅部の構成を示す図。
本発明の第１実施形態の画素の構成を示す平面図。
本発明の第１実施形態の画素の構成を示す断面図。
本発明の放射線撮像装置を含む放射線撮像システムの構成例を示す図。
本発明の放射線撮像装置の採光野を示す図。
本発明のグリッドを示す図。
本発明の第１実施形態の画素の配置を示す図。
本発明の第１実施形態の画素の配置を示す図。
本発明の第２実施形態の画素の配置を示す図。
本発明の第３実施形態の画素の配置を示す図。
放射線撮像システムの構成例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
添付の図面を参照しつつ本発明の実施形態について以下に説明する。様々な実施形態を通じて同様の要素には同一の参照符号を付し、重複する説明を省略する。また、各実施形態は適宜変更、組み合わせが可能である。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許