[发明专利]固体拍摄装置

说明书

技术领域

本发明涉及固体拍摄装置，该固体拍摄装置具备二维排列有分别包含光电二极管的多个像素的拍摄区域。

背景技术

近年来，在牙科治疗中的X射线摄影的领域，从先前的使用X射线感光胶片的摄影，逐渐转移为采用不使用胶片的X射线影像增强器(image intensifier)等的拍摄管的拍摄装置，或者将闪烁器(scintillator)和CCD组合的固体拍摄装置等的拍摄(参照专利文献1)。但是，由于影像增强器为拍摄管，因而尺寸较大，存在着在拍摄区域的周边图像发生变形等的问题。另外，对于CCD而言，制作大面积的拍摄区域在技术上有困难，因而存在着以线扫描(line scanner)方式进行拍摄等的制约。

作为解决这些问题点的拍摄装置，可以列举出CMOS-X射线平面传感器。由于X射线平面传感器使用CMOS固体拍摄装置，该CMOS固体拍摄装置具备二维排列有分别包含光电二极管的多个像素的拍摄区域，因而周边部的变形不存在，易于实现拍摄区域的二维大面积化(例如12cm×12cm左右)。由于与可见光不同，X射线无法通过透镜而聚光，因而该固体拍摄装置在应用于牙科用途(尤其是牙科3D-CT)的情况下，当一次摄影大面积时，需要大面积的拍摄区域。

另外，这种医疗用的固体拍摄装置的拍摄对象例如为活体，因而所要求的分辨率较低，并且，在极力抑制X射线照射量的同时，需要提高灵敏度。因此，与其它一般的拍摄用固体拍摄装置相比，在医疗用的固体拍摄装置中，拍摄区域所包含的各像素的光感应区域(响应光入射而产生电荷的区域)的面积比10倍～100倍的程度还要大。

例如，在牙科3D-CT用途中，由于用于CT像的再构成的VOXEL是正方形，因而各像素的光感应区域的形状必须是一边的长度例如为150μm～200μm的正方形。由于各像素的光感应区域为大面积意味着拍摄区域所包含的像素的个数较少，因而在进行30帧/秒的视频码率的驱动的方面有利。

专利文献1：日本特开2005-333250号公报

发明内容

但是，如果各像素的光感应区域较大，则光电二极管的接合电容值也变大，因而，噪声也变大。对此，如果要确保必要的S/N比，则有必要增大向固体拍摄装置入射的X射线的量。然而，在牙科用途中，由于X射线向人体照射，因而降低X射线量并减少对人体的X射线照射量是绝对原则，必须抑制X射线量的增大。

本发明是为了解决上述问题而提出的，其目的在于，提供一种能够进行S/N比良好的拍摄，且适用于牙科用途的固体拍摄装置。

本发明涉及的固体拍摄装置的特征在于，具备：(1)拍摄区域，二维排列有分别包含多个光电二极管的多个像素；(2)信号读出部，输出与在拍摄区域的各像素所包含的多个光电二极管上分别产生的电荷的量相应的电压；(3)AD转换部，输入从信号读出部输出的电压并进行AD转换，输出与该输入电压相应的数字值；以及(4)加法部，对拍摄区域的各像素，按照在该像素所包含的多个光电二极管上分别产生的电荷的量，计算从AD转换部输出的数字值的总和，并输出作为该总和值的数字值。而且，拍摄区域的个像素所包含的多个光电二极管各自的光感应区域在整体上为正方形。另外，优选拍摄区域的各像素所包含的多个光电二极管各自的光感应区域具有相互相等的面积。并且，这些面积可以具有5％以内的误差。

该固体拍摄装置中，在拍摄区域二维排列有多个像素，各像素包含有多个光电二极管。在拍摄区域的各像素所包含的多个光电二极管上分别产生的电荷被输入至信号读出部，并从信号读出部输出与该电荷量相应的电压。从信号读出部输出的电压被输入至AD转换部，并从AD转换部输出与该输入电压相应的数字值。而且，在加法部中，对拍摄区域的各像素，按照在该像素所包含的多个光电二极管上分别产生的电荷的量，计算从AD转换部输出的数字值的总和，并输出作为该总和值的数字值。

本发明的固体拍摄装置能够进行S/N比良好的拍摄，也能够适用于牙科用途。

附图说明

图1是本实施方式涉及的固体拍摄装置1的构成图。

图2是本实施方式涉及的固体拍摄装置1的像素P_m，n、积分电路21_n，k、以及保持电路22_n，k各自的电路图。