[发明专利]射线照相图像检测器、射线照相成像装置及系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种射线照相图像检测器(radiographic image detector)、射线照相成像装置(radiographic imaging apparatus)和射线照相成像系统(radiographic imaging system)。明确地说，本发明涉及一种射线照相图像检测器、射线照相成像装置及系统，用于将辐射直接转换为电荷。

背景技术

近来，已投入实践的射线照相图像检测装置使用例如平板检测器(FlatPanel Detector；FPD)的辐射检测器，所述检测器具有：在薄膜晶体管(ThinFilm Transistor；TFT)有源阵列基板(active matrix substrate)上方设置的X射线敏感层，且能够直接将X射线数据转换为数字数据。相比于例如传统胶片屏幕，这样的平板检测器具有实现较快速图像和视频图像确认的优势，且其用途迅速扩展。提出了各种类型的辐射检测器，例如，存在：直接转换型，其中在半导体层中将辐射直接转换为电荷、并积聚所述电荷；以及间接转换型，其中，首先由例如CsI：Tl或GOS(Gd₂O₂S:Tb)的闪烁体(scintillator)将辐射转换为光，且接着在半导体层中将所转换的光转换为电荷、并积聚所述电荷。

在辐射检测器中，例如，多条扫描线和多条信号线被设置为彼此交叉，且像素被设置为：对应于所述扫描线和所述信号线之间的每个交叉点的矩阵图案。所述多条扫描线和多条信号线连接到外部电路，例如，放大器集成电路(amplidier Integrated Circuit；IC)或栅极集成电路(IC)。

减小辐射检测器中像素的大小，是提高平板检测器的分辨率的有效方式。尤其是在使用例如硒(Se)的直接转换型的辐射检测器中，针对高清晰度增强式图像质量提出了各种辐射检测器，这有助于在实际上并未改变像素大小的同时提高分辨率。例如，针对用于乳房造影术的平板检测器，提出了具有小像素大小的产品，其中着重于分辨率。提出了具有小像素大小的产品，其中着重于分辨率。

然而，由于敏感度与辐射检测设备中的表面积的比例关系，简单地减小像素大小可能导致敏感度降低。因此，提出了在辐射检测装置中使用六角形像素，以便达到分辨率和敏感度两者的提高(参见例如日本专利申请案公开(JP-A)第2003-255049号)。此外，使用正方形像素时，对角线方向上的分辨率低于水平和垂直方向上的分辨率。然而，使用六角形像素可确保在水平、垂直和对角线方向中的每个方向上的高分辨率。

当考虑在静态成像和视频成像(荧光成像(fluoroscopic imaging))中使用上文所描述的六角形像素时，考虑同时从多个像素读取电荷、并对所获得的值求和(合并)的方法，特别是，为了例如在视频中维持高帧率(framerate)。也考虑在传感器内执行此像素求和。

然而，在多个六角形像素的像素求和中，取决于求和方法，求和前后可能出现像素位置(将多个像素作为一个像素簇(pixel cluster)处理时，为重心位置)的不均匀。因此，求和之后，可能无法维持：已在求和之前确保的水平、垂直和对角线方向中的每个方向上的均匀分辨率。

发明内容

本发明提供一种射线照相图像检测器、射线照相成像装置与射线照相成像系统，可在组合多个像素的电荷前后，在水平、垂直和对角线方向中的每个方向上维持均匀分辨率。

本发明的第一方面是一种射线照相图像检测器，包含：检测部，所述检测部包含多个像素，所述像素具有排列为蜂巢形图案的六角形像素区域，每个像素包含根据所辐照的辐射产生电荷的传感器部分、读出所产生的电荷的第一切换元件和读出所产生的电荷的第二切换元件；多条第一扫描线，针对由沿着行方向彼此邻近的多个像素配置的多个像素行的每个像素行、而设置一条所述第一扫描线，所述第一扫描线连接到对应像素行的每个像素中的所述第一切换元件的控制端子；以及多条第二扫描线，针对各自由所述多个像素中特定数量的互相邻近像素的组合配置的多个像素群中的每个像素群、而设置一条所述第二扫描线，所述第二扫描线连接到相应像素群中的每个像素中的所述第二切换元件的控制端子，以便按照像素群单元组合和读取所产生的电荷，其中，所述特定数量的像素经组合，以使得在多个六角形区域放置为彼此邻近时，所述多个六角形区域排列为蜂巢形图案，其中，通过包含所述多个像素群的多个重心中位于内部的一个重心、以及将位于所述一个重心外围的6个个别重心连接在一起的线段，来形成每个六角形区域。