(57)【要約】【課題】放射線検出器の過剰な変形を回避することができ、放射線画像情報への画像歪の発生や断線等の発生がなく、信頼性の向上を図ることができ、しかも、使い勝手や収納等の利便性にも優れた放射線検出装置を提供する。【解決手段】被写体を透過した放射線を検出して放射線画像情報に変換する可撓性の放射線検出器３０と、該放射線検出器３０の照射面上に二次元的に配列された複数の第１固形ブロック体３２Ａとを有する。第１固形ブロック体３２Ａは、それぞれ上面から見て長方形状を有し、且つ、長辺７８の長さが少なくとも放射線検出器３０の一辺８０の長さを有し、放射線検出器３０の一辺８０と直交する方向（ｙ方向）に配列されている。第１固形ブロック体３２Ａは、隣接する他の第１固形ブロック体３２Ａと対向する面がテーパ面とされている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性基体を有し、被写体を透過した放射線を検出して放射線画像情報に変換する可撓性の放射線検出器と、
前記放射線検出器上に二次元的に配列された複数の固形ブロック体とを有することを特徴とする放射線検出装置。
【請求項２】
請求項１記載の放射線検出装置において、
少なくとも前記放射線検出器が遮光膜にて被覆されていることを特徴とする放射線検出装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の放射線検出装置において、
散乱線を除去するためのグリッドが複数の前記固形ブロック体に対応して分割されてなる複数の分割グリッドを有し、
各前記固形ブロック体の内部に、それぞれ前記分割グリッドが設置されていることを特徴とする放射線検出装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の放射線検出装置において、
前記固形ブロック体の内部に断熱材が設置されていることを特徴とする放射線検出装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の放射線検出装置において、
複数の前記固形ブロック体は、前記放射線検出器のうち、前記放射線が照射される側に配列されていることを特徴とする放射線検出装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の放射線検出装置において、
前記固形ブロック体は、隣接する他の固形ブロック体と対向する面がテーパ面とされ、前記対向する面の間の距離が前記放射線検出器から遠ざかるにつれて徐々に大きくなっていることを特徴とする放射線検出装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の放射線検出装置において、
前記放射線検出器は、複数の前記固形ブロック体の各底面に対応した領域に画素が配列されていることを特徴とする放射線検出装置。
【請求項８】
請求項７記載の放射線検出装置において、
前記固形ブロック体の各底面に対応した領域内での画素の配列ピッチと、前記領域間での画素の配列ピッチがほぼ同一であることを特徴とする放射線検出装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の放射線検出装置において、
各前記固形ブロック体は、上面から見て長方形状を有し、且つ、長辺の長さが少なくとも前記放射線検出器の一辺の長さを有し、
複数の前記固形ブロック体は、前記放射線検出器の前記一辺と直交する方向に配列されていることを特徴とする放射線検出装置。
【請求項１０】
請求項９記載の放射線検出装置において、
複数の前記固形ブロック体のうち、前記放射線検出器の少なくとも端部に配置された固形ブロック体の内部に、前記放射線検出器から前記放射線画像情報を読み出すための電子回路が実装されていることを特徴とする放射線検出装置。
【請求項１１】
請求項９記載の放射線検出装置において、
前記放射線検出器のうち、該放射線検出器の少なくとも端部に配置された前記固形ブロック体の底面に対応する箇所に、前記放射線検出器から前記放射線画像情報を読み出すための電子回路が実装されていることを特徴とする放射線検出装置。
【請求項１２】
請求項９記載の放射線検出装置において、
前記放射線検出器から前記放射線画像情報を読み出すための電子回路を有し、
前記電子回路は、それぞれ複数行の画素を順番に選択する画素選択回路を複数有し、
複数の前記固形ブロック体の全部又は一部の内部であって、前記放射線検出器の前記一辺と直交する他の辺寄りの位置に、それぞれ対応する前記画素選択回路が実装されていることを特徴とする放射線検出装置。
【請求項１３】
請求項９記載の放射線検出装置において、
前記放射線検出器から前記放射線画像情報を読み出すための電子回路を有し、
前記電子回路は、それぞれ複数行の画素を順番に選択する画素選択回路を複数有し、
前記可撓性基体のうち、複数の前記固形ブロック体の全部又は一部の各底面に対応する箇所であって、且つ、前記放射線検出器の前記一辺と直交する他の辺寄りの位置に、それぞれ対応する前記画素選択回路が実装されていることを特徴とする放射線検出装置。
【請求項１４】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の放射線検出装置において、
各前記固形ブロック体は、上面から見て四角形状を有し、
複数の前記固形ブロック体は、前記放射線検出器に対してマトリクス状に配列されていることを特徴とする放射線検出装置。
【請求項１５】
請求項１４記載の放射線検出装置において、
複数の前記固形ブロック体のうち、前記放射線検出器の少なくとも端部に配置された複数の固形ブロック体の内部に、前記放射線検出器から前記放射線画像情報を読み出すための電子回路が実装されていることを特徴とする放射線検出装置。
【請求項１６】
請求項１４記載の放射線検出装置において、
前記可撓性基体のうち、前記放射線検出器の少なくとも端部に配置された前記固形ブロック体の底面に対応する箇所に、前記放射線検出器から前記放射線画像情報を読み出すための電子回路が実装されていることを特徴とする放射線検出装置。
【請求項１７】
請求項１４記載の放射線検出装置において、
前記放射線検出器から前記放射線画像情報を読み出すための電子回路を有し、
前記電子回路は、それぞれ複数行の画素を順番に選択する画素選択回路を複数有し、
複数の前記固形ブロック体のうち、前記放射線検出器の前記一辺と直交する他の辺寄りに位置する複数の前記固形ブロック体の内部に、それぞれ対応する前記画素選択回路が実装されていることを特徴とする放射線検出装置。
【請求項１８】
請求項１４記載の放射線検出装置において、
前記放射線検出器から前記放射線画像情報を読み出すための電子回路を有し、
前記電子回路は、それぞれ複数行の画素を順番に選択する画素選択回路を複数有し、
前記可撓性基体のうち、前記放射線検出器の前記一辺と直交する他の辺寄りの位置に配列された複数の前記固形ブロック体の各底面に対応する箇所に、それぞれ対応する前記画素選択回路が実装されていることを特徴とする放射線検出装置。
【請求項１９】
請求項１〜１８のいずれか１項に記載の放射線検出装置と、前記放射線を出力する放射線源と、前記放射線源及び前記放射線検出装置を制御する制御装置とを有することを特徴とする放射線撮影システム。
【請求項２０】
請求項１９記載の放射線撮影システムにおいて、
前記放射線検出装置は、前記放射線検出器にて変換された前記放射線画像情報を、無線通信により前記制御装置に送信することを特徴とする放射線撮影システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被写体を透過した放射線を検出し、検出した前記放射線を放射線画像情報に変換する放射線検出器を備えた放射線検出装置及び該放射線検出装置を有する放射線撮影システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
医療分野において、被写体に放射線を照射し、該被写体を透過した前記放射線を放射線検出器に導いて放射線画像情報を撮影する放射線画像撮影システムが広汎に使用されている。前記放射線検出器としては、前記放射線画像情報が露光記録される従来からの放射線フイルムや、蛍光体に前記放射線画像情報としての放射線エネルギを蓄積し、励起光を照射することで前記放射線画像情報を輝尽発光光として取り出すことのできる蓄積性蛍光体パネルが知られている。これらの放射線検出器は、前記放射線画像情報が記録された放射線フイルムを現像装置に供給して現像処理を行い、あるいは、前記蓄積性蛍光体パネルを読取装置に供給して読取処理を行うことで、可視画像を得ることができる。
【０００３】
一方、手術室等においては、患者に対して迅速且つ的確な処置を施すため、撮影後の放射線検出器から直ちに放射線画像情報を読み出して表示できることが必要である。このような要求に対応可能な放射線検出器として、放射線を直接電気信号に変換し、あるいは、放射線をシンチレータで可視光に変換した後、電気信号に変換して読み出す固体検出素子を用いた放射線検出器が開発されている。
【０００４】
そして、従来においては、Ｘ線固体検出器を可撓性に形成することによって、該Ｘ線固体検出器を任意の表面形状に整合させることができるようにしたＸ線診断装置が提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００５】
また、燐光体層やシンチレータ層が形成される支持体にピット又は溝を形成することで、該支持体に可撓性をもたせるようにした装置も提案されている（例えば特許文献２）。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−７０７７６号公報
【特許文献２】特開２００５−４９３４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した特許文献１及び２に係るＸ線固体検出器は、可撓性を有するため、様々な形状に整合させてＸ線検出させることができるが、局部的に凹凸が生じる等、変形が複雑になり、得られた放射線画像情報に対する補正が困難になるという問題が生じる。すなわち、検出器が被写体の表面形状に倣って、局部的に凹凸等が生じて、複雑な歪が発生し、それに伴って、放射線画像情報にも発生した歪に応じた画像歪が生じ、補正困難になるおそれがある。
【０００８】
また、過度の変形も許容した形態となっているため、塑性変形するおそれがあり、特に、特許文献２の例では、溝の部分で分離してしまうおそれもある。しかも、断線の問題もある。
【０００９】
本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、放射線検出器の過剰な変形を回避することができ、放射線画像情報への画像歪の発生や断線等の発生がなく、信頼性の向上を図ることができ、しかも、使い勝手や収納等の利便性にも優れた放射線検出装置を提供することを目的とする。
【００１０】
また、本発明の他の目的は、上述の放射線検出装置を使用することで、画像処理において、放射線検出器の変形に伴う画像歪を考慮する必要がなく、また、放射線検出装置がコンパクトに収納された検査空間を提供でき、放射線撮影に係る作業をスムーズに行わせることができる放射線撮影システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
第１の本発明に係る放射線検出装置は、可撓性基体を有し、被写体を透過した放射線を検出して放射線画像情報に変換する可撓性の放射線検出器と、前記放射線検出器上に二次元的に配列された複数の固形ブロック体とを有することを特徴とする。
【００１２】
第２の本発明に係る放射線撮影システムは、上述した第１の本発明に係る放射線検出装置と、前記放射線を出力する放射線源と、前記放射線源及び前記放射線検出装置を制御する制御装置とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように、本発明に係る放射線検出装置によれば、放射線検出器の過剰な変形を回避することができ、放射線画像情報への画像歪の発生や断線等の発生がなく、信頼性の向上を図ることができ、しかも、使い勝手や収納等の利便性にも優れたものとなる。
【００１４】
また、本発明に係る放射線撮影システムによれば、上述の放射線検出装置を使用することで、画像処理において、放射線検出器の変形に伴う画像歪を考慮する必要がなく、また、放射線検出装置がコンパクトに収納された検査空間を提供でき、放射線撮影に係る作業をスムーズに行わせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明に係る放射線検出装置及び放射線撮影システムの実施の形態例を図１〜図１３を参照しながら説明する。
【００１６】
先ず、本実施の形態に係る放射線撮影システム１０は、図１に示すように、撮影条件に従った線量からなる放射線１２を被写体（例えば患者１４）に照射するための放射線源１６と、本実施の形態に係る放射線検出装置１８と、該放射線検出装置１８によって検出された放射線１２に基づく放射線画像情報を表示する表示装置２０と、放射線検出装置１８、放射線源１６及び表示装置２０を制御するコンソール２２（制御装置）とを備える。コンソール２２と、放射線検出装置１８、放射線源１６及び表示装置２０との間は、例えば、ＵＷＢ（Ｕｌｔｒａ  Ｗｉｄｅ  Ｂａｎｄ）、ＩＥＥＥ８０２．１１．ａ／ｇ／ｎ等の無線ＬＡＮ又はミリ波を用いた無線通信による信号の送受信が行われる。なお、コンソール２２には、病院内の放射線科において取り扱われる放射線画像情報やその他の情報を統括的に管理する放射線科情報システム（ＲＩＳ）２４が接続され、また、ＲＩＳ２４には、病院内の医事情報を統括的に管理する医事情報システム（ＨＩＳ）２６が接続される。
【００１７】
本実施の形態に係る放射線検出装置１８は、図１に示すように、被写体１４を透過した放射線１２を検出して放射線画像情報に変換する可撓性の放射線検出器３０と、該放射線検出器３０上に二次元的に配列された複数の固形ブロック体３２とを有する。
【００１８】
また、放射線検出装置１８の内部には、放射線検出器３０の電源であるバッテリ３４と、該バッテリ３４から供給される電力により放射線検出器３０を駆動制御する制御部３６と、放射線検出器３０によって検出した放射線１２の情報を含む信号をコンソール２２との間で送受信する送受信機３８とが収容される。バッテリ３４は、放射線検出器３０、制御部３６及び送受信機３８に電力を供給する。
【００１９】
ここで、放射線検出装置１８の具体例について図２〜図１３を参照しながら説明する。
【００２０】
先ず、第１の具体例に係る放射線検出装置（以下、第１放射線検出装置１８Ａと記す）は、図２に示すように、上述した放射線検出器３０と、該放射線検出器３０上に配列された複数の第１固形ブロック体３２Ａとを有する。
【００２１】
放射線検出器３０は、図３に示すように、可撓性基体４０を有し、該可撓性基体４０上に、シンチレータ４２と、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）のアレイが形成されたＴＦＴ層４４と、光電変換層４６とがこの順に積層されて構成されている。
【００２２】
シンチレータ４２は、被写体１４を透過した放射線１２（図１参照）を一旦可視光に変換するＧＯＳ（Ｇｄ2Ｏ2Ｓ）又はＣｓＩ等の蛍光体にて構成される。ＴＦＴ層４４は、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ５２：図４参照）のアレイが形成され、放射線１２及び可視光を透過可能となっている。光電変換層４６は、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）等の物質からなる固体検出素子（以下、画素５０ともいう）を用いて前記可視光を電気信号に変換する。
【００２３】
可撓性基体４０の構成材料としては、例えば特許文献１にも示すように、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリイミド（例えばデュポン社のＫａｐｔｏｎ（登録商標））、ポリスルフォンエーテル（ＰＥＳ）、ポリカーボネート等を用いることができる。
【００２４】
放射線検出器３０は、その全体が遮光膜４８にて被覆され、外光が光電変換層４６に入らないようになっている。放射線検出器３０に対する遮光膜４８の形成は、ラミネート法やモールド法等を採用するようにしてもよい。
【００２５】
放射線検出器３０は、例えば図４に示すように、可視光を電気信号に変換するａ−Ｓｉ等の物質からなる各画素５０が形成された光電変換層４６を、行列状のＴＦＴ５２のアレイ（ＴＦＴ層４４）の上に配置した構造を有する。この場合、各画素５０では、可視光を電気信号に変換することにより発生した電荷が蓄積され、各行毎にＴＦＴ５２を順次オンにすることにより前記電荷を画像信号として読み出すことができる。
【００２６】
各画素５０に接続されるＴＦＴ５２には、行方向と平行に延びるゲート線５４と、列方向と平行に延びる信号線５６とが接続される。各ゲート線５４は、行選択走査部５８に接続され、各信号線５６は、列選択走査部６０に接続される。この列選択走査部６０は、各信号線５６に対応して接続された増幅器６２と、サンプルホールド回路６４と、信号線５６に対して選択走査を行うマルチプレクサ６６とを有する。
【００２７】
ゲート線５４には、行方向に配列されたＴＦＴ５２をオンオフ制御する制御信号Ｖｏｎ、Ｖｏｆｆが行選択走査部５８から供給される。この場合、行選択走査部５８は、ゲート線５４を切り替える複数のスイッチＳＷ１と、スイッチＳＷ１の１つを選択する選択信号を出力するアドレスデコーダ６７とを備える。アドレスデコーダ６７には、制御部３６からアドレス信号が供給される。
【００２８】
また、信号線５６には、列方向に配列されたＴＦＴ５２を介して各画素５０に保持されている電荷が流出する。この電荷は、増幅器６２によって増幅され、サンプルホールド回路６４を介してマルチプレクサ６６に供給される。マルチプレクサ６６は、信号線５６を切り替える複数のスイッチＳＷ２と、スイッチＳＷ２の１つを選択する選択信号を出力するアドレスデコーダ６８とを備える。アドレスデコーダ６８には、制御部３６からアドレス信号が供給される。マルチプレクサ６６には、Ａ／Ｄ変換器７０が接続され、Ａ／Ｄ変換器７０によってデジタル信号に変換された放射線画像情報が制御部３６に供給される。
【００２９】
さらに、第１放射線検出装置１８Ａの制御部３６は、図１に示すように、アドレス信号発生部７２と、画像メモリ７４と、ＩＤメモリ７６とを備える。
【００３０】
アドレス信号発生部７２は、放射線検出器３０を構成する行選択走査部５８のアドレスデコーダ６７及びマルチプレクサ６６のアドレスデコーダ６８に対してアドレス信号を供給する。画像メモリ７４は、放射線検出器３０によって検出された放射線画像情報を記憶する。ＩＤメモリ７６は、第１放射線検出装置１８Ａを特定するためのＩＤ情報を記憶する。
【００３１】
送受信機３８は、ＩＤメモリ７６に記憶されたＩＤ情報及び画像メモリ７４に記憶された放射線画像情報を無線通信によりコンソール２２に送信する。
【００３２】
一方、第１放射線検出装置１８Ａにおける複数の第１固形ブロック体３２Ａは、図２に示すように、それぞれ上面から見て長方形状を有し、且つ、長辺７８の長さが少なくとも放射線検出器３０の一辺８０の長さを有し、放射線検出器３０の一辺８０と直交する方向（図２のｙ方向）に配列されている。複数の第１固形ブロック体３２Ａは、放射線検出器３０のうち、放射線１２が照射される面（照射面３０ａ）に配列されている。さらに、図３に示すように、第１固形ブロック体３２Ａの内部に断熱材８２が設置されている。断熱材８２としては、発泡スチロールや空気等が挙げられる。
【００３３】
また、第１固形ブロック体３２Ａは、隣接する他の第１固形ブロック体３２Ａと対向する面がテーパ面８４とされ、対向するテーパ面８４の間の距離が放射線検出器３０から遠ざかるにつれて徐々に大きくなっている。
【００３４】
放射線検出器３０は、複数の第１固形ブロック体３２Ａの各底面８６に対応した領域に画素５０が配列されている。この場合、図５に示すように、第１固形ブロック体３２Ａの各底面に対応した領域内での画素５０の配列ピッチＰａと、領域間での画素５０の配列ピッチＰｂがほぼ同一となっている。
【００３５】
従って、第１放射線検出装置１８Ａに対して外力を加えると、隣接する第１固形ブロック体３２Ａ間の境界にて曲がり、特に、隣接する第１固形ブロック体３２Ａを近づける方向に曲げた場合、隣接する第１固形ブロック体３２Ａの各テーパ面８４が接触した段階で曲げが停止することになる。幅の小さい第１固形ブロック体３２Ａを配列すれば、その分、第１放射線検出装置１８Ａ全体での曲率の変化の範囲を大きくとることができ、幅の大きい第１固形ブロック体３２Ａを配列すれば、その分、第１放射線検出装置１８Ａ全体の曲率の変化の範囲を小さくとることができる。もちろん、テーパ面８４の傾斜角θや第１固形ブロック体の高さｈを適宜変更することによっても、第１放射線検出装置１８Ａ全体の曲率の変化の範囲を任意に設定することができる。
【００３６】
この場合の第１放射線検出装置１８Ａ全体の変形は、第１固形ブロック体３２Ａの長手方向と直交する方向（図２のｙ方向参照）についてのみ変形し、第１固形ブロック体の長手方向（図２のｘ方向参照）については変形しないことから、第１放射線検出装置１８Ａを、柱状の被写体１４の表面形状にほぼ倣った形で設置することができ、例えば被写体１４（患者等）の腕、足、胴体を覆うような形でセットすることができ、放射線画像情報としてより多くの情報を得ることが可能となる。
【００３７】
また、第１放射線検出装置１８Ａを変形させる場合においても、隣接する第１固形ブロック体３２Ａ同士の接触によって、それ以上の変形が阻止されるため、過剰の変形を回避することができ、ゲート線５４や信号線５６等の断線を防ぐことができる。
【００３８】
しかも、光電変換層４６を構成する多数の画素５０が第１固形ブロック体３２Ａに底面に位置することから、例えば１つの第１固形ブロック体３２Ａのある一点に外力が加わったとしても、その外力は集中荷重とはならず、第１固形ブロック体３２Ａにて分散され、分布荷重として、当該第１固形ブロック体３２Ａに含まれる画素５０全体に加わることとなるため、これら画素５０への外力による影響（例えば歪み）はほとんど生じない。従って、画素５０への歪による影響を考慮した画像の補正処理を省略することができる。
【００３９】
また、本実施の形態では、照射面３０ａに第１固形ブロック体３２Ａを配列し、さらに、第１固形ブロック体３２Ａの内部に断熱材８２を設置するようにしたので、撮影時の温度変化（例えば被写体１４が接触している部分と接触していない部分での温度差等）による画素５０への影響がほとんどなくなり、温度変化を考慮した画像の補正処理を省略することができる。
【００４０】
このように、画素５０への歪による影響や温度変化を考慮した画像の補正処理を省略することができるため、コンソール２２等での画像処理の高速化を図ることができ、再撮影の要否を判別するための簡易画像処理も高速化することができ、撮影作業の効率化を図ることができる。
【００４１】
ここで、第１放射線検出装置１８Ａにおける電子回路８８の実装について図６〜図９を参照しながら説明する。
【００４２】
先ず、放射線検出器３０の可撓性基体４０上には、多数の画素５０が形成された撮影領域９０と、多数の画素５０に対して配線される多数のゲート線５４の束による第１フレキシブル配線部９２と、多数の画素５０に対して配線される多数の信号線５６の束による第２フレキシブル配線部９４とが形成され、さらに、可撓性基体４０の端部に、電子回路８８が実装されている。
【００４３】
電子回路８８としては、上述した制御部３６、送受信機３８、行選択走査部５８、列選択走査部６０、Ａ／Ｄ変換器７０及びバッテリ３４が挙げられ、第１フレキシブル配線部９２は、撮影領域９０から放射線検出器３０の他の辺９６（上述した一辺８０と直交する他の辺）寄りの位置を、該他の辺９６に沿って行選択走査部５８まで配線され、第２フレキシブル配線部９４は、撮影領域９０から列選択走査部６０にかけて配線されている。
【００４４】
そして、電子回路８８は、例えば図２に示すように、複数の第１固形ブロック体３２Ａのうち、放射線検出器３０の少なくとも端部に配置された第１固形ブロック体３２Ａｅの底面に対応する箇所に実装されている。
【００４５】
図７に示すように、端部に配置された第１固形ブロック体３２Ａｅの底面には開口９８が形成され、該第１固形ブロック体３２Ａｅを放射線検出器３０の端部に設置したとき、電子回路８８が開口９８を介して第１固形ブロック体３２Ａｅの内部に入り込み、該第１固形ブロック体３２Ａｅ内に収容されることになる。この場合、電子回路８８の高さとして、第１固形ブロック体３２Ａｅの内部の高さｈａまで許容されるため、電子回路８８として、フイルム状の電子回路のほか、チップ状の電子部品や固体電子素子等を使用した電子回路を使用することができ、回路構成の選択の幅を広げることができ、設計上の自由度を上げることができる。
【００４６】
その他の例としては、図８に示すように、端部に設置される第１固形ブロック体３２Ａｅの中に予め電子回路８８を実装しておき、該電子回路８８からの多数の端子（図示せず）を第１固形ブロック体３２Ａｅの底面側に引き出す。一方、放射線検出器３０に形成された第１フレキシブル配線部９２の多数の端子（図示せず）及び第２フレキシブル配線部９４の多数の端子（図示せず）を、第１固形ブロック体３２Ａｅの底面側に引き出された多数の端子の配列ピッチに合わせて、放射線検出器３０の端部に位置決め形成する。そして、内部に電子回路８８が実装された第１固形ブロック体３２Ａｅを放射線検出器３０の端部に設置することで、それぞれ対応する端子が電気的に接続され、電子回路８８による放射線画像情報の読み出しが可能となる。
【００４７】
この場合、電子回路８８を放射線検出器３０に実装する必要がないため、放射線検出器３０の製造が容易になる。ただ、多数の端子の位置決めが面倒であるが、予め端子の配列ピッチが設定されたコネクタを用いることにより、多数の端子間の電気的接続を容易にすることができる。
【００４８】
なお、この端部に設置される第１固形ブロック体３２Ａｅの上面あるいは上面の裏面（内面）に鉛板を設置しておけば、放射線１２が照射されることによる電子回路８８の損傷を回避することができる。
【００４９】
上述の例では、電子回路８８を放射線検出器３０の端部にまとめて実装した例を示したが、その他、図９に示すように、行選択走査部５８を複数に分割して（以下、分割行選択走査部５８ａと記す）、これら複数の分割行選択走査部５８ａをシリーズに接続すると共に、各第１固形ブロック体３２Ａの端部に対応した位置、例えば放射線検出器３０の他の辺９６（上述した一辺８０と直交する他の辺）寄りの位置に実装するようにしてもよい。実装の方法は、上述したように、放射線検出器３０上でもよいし、第１固形ブロック体３２Ａの内部でもよい。分割行選択走査部５８ａは、全ての第１固形ブロック体３２Ａに対応して実装するようにしてもよいし、あるいは、１つ置き等、一部の第１固形ブロック体３２Ａに対応して実装するようにしてもよい。
【００５０】
そして、各第１固形ブロック体３２Ａにそれぞれ割り当てられた複数行のゲート線５４を、対応する分割行選択走査部５８ａに配線する。すなわち、多数のゲート線５４を分割行選択走査部５８ａに対応してグルーブ分けして配線する（グルーブ配線）。なお、分割行選択走査部５８ａへの放射線１２による損傷を回避するために、各第１固形ブロック体３２Ａのうち、分割行選択走査部５８ａが実装される位置に対応する部分に、それぞれ鉛板を設置するようにしてもよい。
【００５１】
この例では、行選択走査部５８を各第１固形ブロック体３２Ａに振り分けるようにしたので、放射線検出器３０の端部に実装される電子回路８８の数を減らすことができる。これは、画素点数を増やせることにつながり、例えば背骨全体や足全体を撮影する際に用いられる長尺の放射線検出器にも十分に対応させることができる。
【００５２】
ところで、放射線撮影においては、散乱線を除去するためのグリッドを設置することが好ましい。そこで、この実施の形態では、図１０に示すように、グリッドを、撮影領域９０（図６参照）にかかる複数の第１固形ブロック体３２Ａに対応して分割されてなる複数の分割グリッド１００を用意し、各第１固形ブロック体３２Ａの内部に、それぞれ分割グリッド１００を設置する。分割グリッド１００が設置される部分は、電子回路８８を除く撮影領域９０に対応した領域である。従って、各分割グリッド１００の大きさ（外形面積）は、撮影領域９０を、分割グリッド１００が設置された複数の第１固形ブロック体３２Ａの個数で均等に割った面積にほぼ等しい。これにより、グリッドを埋設した可撓性のある第１放射線検出装置１８Ａを提供することが可能となる。
【００５３】
上述した第１放射線検出装置１８Ａにおいて、該第１放射線検出装置１８Ａを使用しない場合は、図１１に示すように、渦巻状に巻きつけることによって、コンパクトな筒状にすることができ、立て掛けて収納したり、棚等に収納したりすることができる。これは、第１放射線検出装置１８Ａがコンパクトに収納された検査空間を提供でき、放射線撮影に係る作業をスムーズに行わせることができることにつながる。
【００５４】
なお、端部に設置された第１固形ブロック体３２Ａｅの長手方向に沿った端面に例えば可撓性の把手を設置し、放射線検出器３０の裏面にフックを設ければ、第１放射線検出装置１８Ａを巻きつけた際に、把手をフックに引っ掛けることで、巻きつけた状態を維持させることができ、収納等が容易になる。
【００５５】
第１放射線検出装置１８Ａ及び放射線撮影システム１０は、基本的には以上のように構成されるものであり、次にその動作について説明する。
【００５６】
撮影対象である患者１４（被写体）の患者情報は、撮影に先立ち、コンソール２２に予め登録される。撮影部位や撮影方法が予め決まっている場合には、これらの撮影条件も予め登録しておく。
【００５７】
手術室、検診又は病院内での回診等において、放射線画像情報の撮影を行う場合、医師又は放射線技師は、例えば、患者１４とベッドとの間の所定位置に、第１固形ブロック体３２Ａが配列された面を放射線源１６側とした状態で第１放射線検出装置１８Ａを設置する。
【００５８】
このとき、患者１４の例えば胸部や背骨を撮影する場合、第１固形ブロック体３２Ａの長手方向が患者１４の体軸に沿うようにして第１放射線検出装置１８Ａを設置する。これにより、第１放射線検出装置１８Ａ全体が例えば患者１４の背中の表面形状にほぼ倣った形で円弧状に変形することとなる。
【００５９】
次に、放射線源１６を第１放射線検出装置１８Ａに対向する位置に適宜移動させた後、医師又は放射線技師は、放射線源１６の撮影スイッチを操作して撮影を行う。撮影スイッチの操作に基づいて、放射線源１６は、無線通信により、コンソール２２に対して撮影条件の送信を要求し、コンソール２２は、受信した前記要求に基づいて、当該患者１４の撮影部位に係る撮影条件を、放射線源１６に送信する。放射線源１６は、前記撮影条件を受信すると、当該撮影条件に従って、所定の線量からなる放射線１２を患者１４に照射する。
【００６０】
患者１４を透過した放射線１２は、第１放射線検出装置１８Ａのグリッド（複数の分割グリッド１００）によって散乱線が除去された後、放射線検出器３０に照射される。放射線検出器３０を構成するシンチレータ４２は、放射線１２の強度に応じた強度の可視光を発光し、光電変換層４６を構成する各画素５０は、可視光を電気信号に変換し、電荷として蓄積する。次いで、各画素５０に保持された患者１４の放射線画像情報である電荷情報は、制御部３６のアドレス信号発生部７２から行選択走査部５８及び列選択走査部６０のマルチプレクサ６６に供給されるアドレス信号に従って読み出される。
【００６１】
すなわち、行選択走査部５８のアドレスデコーダ６７は、アドレス信号発生部７２から供給されるアドレス信号に従って選択信号を出力してスイッチＳＷ１の１つを選択し、対応するゲート線５４に接続されたＴＦＴ５２のゲートに制御信号Ｖｏｎを供給する。一方、マルチプレクサ６６のアドレスデコーダ６８は、アドレス信号発生部７２から供給されるアドレス信号に従って選択信号を出力してスイッチＳＷ２を順次切り替え、行選択走査部５８によって選択されたゲート線５４に接続された各画素５０に保持された電荷情報である放射線画像情報を信号線５６を介して順次読み出す。
【００６２】
放射線検出器３０の選択されたゲート線５４に接続された各画素５０から読み出された放射線画像情報は、各増幅器６２によって増幅された後、各サンプルホールド回路６４によってサンプリングされ、マルチプレクサ６６を介してＡ／Ｄ変換器７０に供給され、デジタル信号に変換される。デジタル信号に変換された放射線画像情報は、制御部３６の画像メモリ７４に一旦記憶される。
【００６３】
同様にして、行選択走査部５８のアドレスデコーダ６７は、アドレス信号発生部７２から供給されるアドレス信号に従ってスイッチＳＷ１を順次切り替え、各ゲート線５４に接続されている各画素５０に保持された電荷情報である放射線画像情報を信号線５６を介して読み出し、マルチプレクサ６６及びＡ／Ｄ変換器７０を介して制御部３６の画像メモリ７４に記憶させる。
【００６４】
画像メモリ７４に記憶された放射線画像情報は、送受信機３８を介して、無線通信によりコンソール２２に送信される。コンソール２２は、受信した放射線画像情報に対して所定の画像処理を施した後、登録されている患者１４の患者情報と関連付けて該放射線画像情報を記憶する。なお、画像処理の施された放射線画像情報は、コンソール２２から表示装置２０に送信され、表示装置２０は、放射線画像情報を表示する。
【００６５】
以上説明したように、第１放射線検出装置１８Ａによれば、放射線検出器３０の過剰な変形を回避することができ、放射線画像情報への画像歪の発生や断線等の発生がなく、信頼性の向上を図ることができ、しかも、使い勝手や収納等の利便性にも優れたものとなる。
【００６６】
また、第１放射線検出装置１８Ａにおいては、可撓性基体４０上にシンチレータ４２、ＴＦＴ層４４、光電変換層４６の順に積層され（照射面３０ａに対して光電変換層４６、ＴＦＴ層４４及びシンチレータ４２の順に配置され）ているので、シンチレータ４２で発生した可視光を、光電変換層４６にて効率よく電気信号に変換することができ、この結果、高画質の放射線画像情報を得ることができる。もちろん、上述した図３の積層構造に代えて図１２の積層構造にしてもよい。すなわち、可撓性基体４０から照射面３０ａ側に向かって、ＴＦＴ層４４、光電変換層４６及びシンチレータ４２の順に積層するようにしてもよい。
【００６７】
また、第１固形ブロック体３２Ａを、放射線検出器３０の照射面３０ａに設置するようにしたが、その他、放射線検出器３０の照射面３０ａとは反対側の面に設置するようにしてもよい。
【００６８】
さらに、本実施の形態では、コンソール２２と、第１放射線検出装置１８Ａ、放射線源１６及び表示装置２０との間で、無線通信により信号の送受信が行われるので、信号を送受信するためのケーブルが不要となり、医師又は放射線技師の作業に支障を来すおそれがない。従って、医師又は放射線技師は、自己の作業を効率よく行うことが可能となる。
【００６９】
さらにまた、本実施の形態では、医師又は放射線技師による放射線源１６の撮影スイッチの操作に基づいて放射線撮影が行われるが、医師又は放射線技師によるコンソール２２への操作に基づいて放射線撮影が行われるようにしてもよい。
【００７０】
さらにまた、本実施の形態では、上述した構成に代えて、例えば、入射した放射線１２の線量をアモルファスセレン（ａ−Ｓｅ）等の物質からなる固体検出素子を用いた光電変換層によって直接電気信号に変換してもよい。この場合、遮光膜４８の形成を省略することが可能となる。
【００７１】
また、光変換方式の放射線検出器を利用して放射線画像情報を取得することもできる。この光変換方式の放射線検出器では、マトリクス状に配列された各固体検出素子に放射線が入射すると、その線量に応じた静電潜像が固体検出素子に蓄積記録される。静電潜像を読み取る際には、放射線検出器に可撓性を有する有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）等で読取光を照射し、発生した電流の値を放射線画像情報として取得する。なお、放射線検出器は、消去光を放射線検出器に照射することで、残存する静電潜像である放射線画像情報を消去して再使用することができる（特開２０００−１０５２９７号公報参照）。
【００７２】
さらに、第１放射線検出装置１８Ａは、手術室等で使用されるとき、血液やその他の雑菌が付着するおそれがある。そこで、第１放射線検出装置１８Ａを防水性、密閉性を有する構造とし、必要に応じて殺菌洗浄することにより、１つの第１放射線検出装置１８Ａを繰り返し続けて使用することができる。もちろん、第１固形ブロック体３２Ａの底面と放射線検出器３０の照射面とに例えば面ファスナーを設置することによって、第１固形ブロック体３２Ａを放射線検出器３０から着脱自在とするようにしてもよい。これにより、第１固形ブロック体３２Ａや放射線検出器３０の洗浄等が容易になるほか、光変換方式の放射線検出器に適用した場合に、第１固形ブロック体３２Ａを外すことができることから、画像読み取りが容易になるというメリットもある。
【００７３】
また、第１放射線検出装置１８Ａと外部機器との間での無線通信は、通常の電波による通信に代えて、赤外線等を用いた光無線通信で行うようにしてもよい。
【００７４】
また、上述した放射線検出器３０では、ＴＦＴ５２を用いた例を示したが、その他、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｓｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）イメージセンサ等、他の撮像素子と組み合わせて実現してもよい。さらにまた、ＴＦＴ５２で言うところのゲート信号に相当するシフトパルスにより電荷をシフトしながら転送するＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ−Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）イメージセンサに置き換えることも可能である。
【００７５】
次に、第２の実施の形態に係る放射線検出装置（以下、第２放射線検出装置１８Ｂと記す）について図１３を参照しながら説明する。
【００７６】
この第２放射線検出装置１８Ｂは、図１３に示すように、上述した第１放射線検出装置１８Ａとほぼ同様の構成を有するが、複数の固形ブロック体３２が、それぞれ上面から見て四角形状を有し、放射線検出器３０に対してマトリクス状に配列された第２固形ブロック体３２Ｂである点で異なる。すなわち、各第２固形ブロック体３２Ｂは例えば四角錘台の形状を有する。
【００７７】
従って、第２放射線検出装置１８Ｂに対して外力を加えると、隣接する第２固形ブロック体３２Ｂ間の境界にて曲がり、特に、隣接する第２固形ブロック体３２Ｂを近づける方向に曲げた場合、隣接する第２固形ブロック体３２Ｂの各テーパ面８４が接触した段階で曲げが停止することになる。つまり、隣接する第２固形ブロック体３２Ｂ同士の接触によって、それ以上の変形が阻止されるため、過剰の変形を回避することができ、ゲート線５４や信号線５６等の断線を防ぐことができる。
【００７８】
この第２放射線検出装置１８Ｂにおいては、第１放射線検出装置１８Ａとは異なり、一方向（図２や図１３のｙ方向）だけでなく、ｘ方向にも変形することから、自由曲面にほぼ倣った形で変形させることができる。そのため、頭部や、曲げた状態の肘や膝等を放射線撮影することも可能となる。
【００７９】
この第２放射線検出装置１８Ｂにおいても、上述した第１放射線検出装置１８Ａと同様に、電子回路８８を、複数の第２固形ブロック体３２Ｂのうち、放射線検出器３０の少なくとも端部に配置された放射線検出器の一辺に沿って並ぶ複数の第２固形ブロック体３２Ｂｅの底面に対応する箇所に実装したり、第２固形ブロック体３２Ｂｅの中に実装するようにしてもよい。この場合、電子回路８８を、第２固形ブロック体３２Ｂｅの個数に合わせて分離した回路構成とすることが望ましい。
【００８０】
また、シリーズに接続された複数の分割行選択走査部５８ａを、各第２固形ブロック体３２Ｂの端部に対応した位置、例えば放射線検出器３０の他の辺９６（上述した一辺８０と直交する他の辺）寄りの位置に実装するようにしてもよい。実装の方法は、上述したように、放射線検出器３０上でもよいし、第２固形ブロック体３２Ｂの内部でもよい。
【００８１】
さらにまた、撮影領域９０（図６参照）にかかる複数の第２固形ブロック体３２Ｂに対応して分割されてなる複数の分割グリッド１００を用意し、各第２固形ブロック体３２Ｂの内部に、それぞれ分割グリッド１００を設置するようにしてもよい。
【００８２】
このように、第２放射線検出装置１８Ｂにおいても、第１放射線検出装置１８Ａと同様に、放射線検出器３０の過剰な変形を回避することができ、放射線画像情報への画像歪の発生や断線等の発生がなく、信頼性の向上を図ることができ、しかも、使い勝手や収納等の利便性にも優れたものとなる。
【００８３】
なお、本発明に係る放射線検出装置及び放射線撮影システムは、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
【００８４】
例えば、放射線検出器３０上に少なくとも１つの第１固形ブロック体３２Ａと、複数の第２固形ブロック体３２Ｂを配列するようにしてもよい。その一例を示すと、図１３に示す第２放射線検出装置１８Ｂにおいて、電子回路８８が実装される複数の第２固形ブロック体３２Ｂｅの代わりに１つの第１固形ブロック体３２Ａｅを配列するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本実施の形態に係る放射線検出装置及び放射線撮影システムを示す構成図である。
【図２】第１放射線検出装置の外観を示す斜視図である。
【図３】第１放射線検出装置の要部を示す縦断面図である。
【図４】放射線検出器の回路構成を示すブロック図である。
【図５】第１固形ブロック体と放射線検出器の画素配列との関係を示す説明図である。
【図６】放射線検出器への配線と電子回路の実装状態の一例を示す説明図である。
【図７】電子回路を放射線検出器に実装した状態を一部省略して示す断面図である。
【図８】電子回路を第１固形ブロック体の内部に実装した状態を一部省略して示す断面図である。
【図９】第１固形ブロック体に対応したゲート線のグルーブ配線の一例を示す説明図である。
【図１０】第１固形ブロック体の内部に分割グリッドを設置した状態を示す斜視図である。
【図１１】第１放射線検出装置を渦巻状に巻きつけた状態を示す説明図である。
【図１２】第１放射線検出装置の要部の他の例を示す縦断面図である。
【図１３】第２放射線検出装置の外観を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００８６】
１０…放射線撮影システム
１２…放射線
１４…被写体（患者）
１６…放射線源
１８Ａ…第１放射線検出装置
１８Ｂ…第２放射線検出装置
３０…放射線検出器
３２…固形ブロック体
４０…可撓性基体
５０…画素
５８…行選択走査部
５８ａ…分割行選択走査部
６０…列選択走査部
７８…長辺
８０…一辺
８２…断熱材
８４…テーパ面
８６…底面
８８…電子回路
９０…撮影領域
９６…他の辺
１００…分割グリッド
【図１】
2010085259.tif 000003
【図２】
2010085259.tif 000004
【図３】
2010085259.tif 000005
【図４】
2010085259.tif 000006
【図５】
2010085259.tif 000007
【図６】
2010085259.tif 000008
【図７】
2010085259.tif 000009
【図８】
2010085259.tif 000010
【図９】
2010085259.tif 000011
【図１０】
2010085259.tif 000012
【図１１】
2010085259.tif 000013
【図１２】
2010085259.tif 000014
【図１３】
2010085259.tif 000015