(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線検出用のセンサと、
予め定められた期間において前記センサから出力された信号により示される値を積算する第１積算手段と、
前記予め定められた期間において前記センサから出力された信号により示される値の所定時間当たりの変化量を積算する第２積算手段と、
前記第１積算手段によって得られた第１積算値と前記第２積算手段によって得られた第２積算値との比に基づいて、前記センサにより放射線を検出したか否かを判定する判定手段と、
を備えた放射線検出装置。
【請求項２】
前記判定手段は、前記第１積算値の前記第２積算値に対する比が予め定められた閾値以上である場合に前記センサにより放射線を検出したと判定する
請求項１記載の放射線検出装置。
【請求項３】
前記センサは、照射された放射線を電荷に変換する変換部および当該変換部によって得られた電荷を読み出す際にオン状態に切り替えられるスイッチング素子を有し、
前記第１積算値および前記第２積算値に対して、前記変換部において生じる暗電流による電荷、および前記スイッチング素子の切り替え時に生じる切替ノイズの少なくとも一方を低減するオフセット補正を行うオフセット補正手段をさらに備え、
前記判定手段は、前記オフセット補正手段によりオフセット補正が行われた前記第１積算値および前記第２積算値を用いて前記判定を行う
請求項１または請求項２記載の放射線検出装置。
【請求項４】
前記第１積算値および前記第２積算値に対して、前記センサの配列位置に応じて固定的に生じる固定ノイズを低減する固定ノイズ低減補正を行う固定ノイズ補正手段をさらに備え、
前記判定手段は、前記固定ノイズ補正手段により固定ノイズ低減補正が行われた前記第１積算値および前記第２積算値を用いて前記判定を行う
請求項１から請求項３の何れか１項記載の放射線検出装置。
【請求項５】
前記第１積算手段および前記第２積算手段による積算の対象とする値は、予め定められた範囲内の値である
請求項１から請求項４の何れか１項記載の放射線検出装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５の何れか１項記載の放射線検出装置と、
各々照射された放射線を電荷に変換する変換部および当該変換部によって得られた電荷を読み出す際にオン状態に切り替えられるスイッチング素子を有する複数の放射線画像撮影用画素を備えた放射線画像撮影パネルと、
前記放射線検出装置の前記判定手段によって前記センサにより放射線を検出したと判定された場合に前記放射線画像撮影パネルによって放射線画像の撮影を行うように制御する制御手段と、
を有する放射線画像撮影装置。
【請求項７】
前記放射線検出装置の前記センサは、前記放射線画像撮影パネルに設けられている
請求項６記載の放射線画像撮影装置。
【請求項８】
前記センサは、前記変換部を有する放射線検出用画素として構成されており、
前記放射線画像撮影パネルは、前記放射線画像撮影用画素および前記放射線検出用画素が、各々行列状で、かつ前記放射線検出用画素を有する列が含まれるように配列され、各々同一の列に配列された画素に共通に接続された複数の信号配線を有し、
前記第１積算手段は、前記放射線検出用画素を有する列に対応して設けられた前記信号配線から読み出された電荷により示される値を積算し、
前記第２積算手段は、前記放射線検出用画素を有する列に対応して設けられた前記信号配線から読み出された電荷により示される値の所定時間当たりの変化量を積算する
請求項７記載の放射線画像撮影装置。
【請求項９】
前記センサは、前記放射線画像撮影用画素と共用されている
請求項７または請求項８記載の放射線画像撮影装置。
【請求項１０】
前記センサは、前記変換部と、スイッチング端子間が短絡された前記スイッチング素子とを有して構成されている
請求項７または請求項８記載の放射線画像撮影装置。
【請求項１１】
予め定められた期間において放射線検出用のセンサから出力された信号により示される値を積算する第１積算工程と、
前記予め定められた期間において前記センサから出力された信号により示される値の所定時間当たりの変化量を積算する第２積算工程と、
前記第１積算工程によって得られた第１積算値と前記第２積算工程によって得られた第２積算値との比に基づいて、前記センサにより放射線を検出したか否かを判定する判定工程と、
を有する放射線検出方法。
【請求項１２】
コンピュータを、
予め定められた期間において放射線検出用のセンサから出力された信号により示される値を積算する第１積算手段と、
前記予め定められた期間において前記センサから出力された信号により示される値の所定時間当たりの変化量を積算する第２積算手段と、
前記第１積算手段によって得られた第１積算値と前記第２積算手段によって得られた第２積算値との比に基づいて、前記センサにより放射線を検出したか否かを判定する判定手段と、
として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線検出装置、放射線画像撮影装置、放射線検出方法およびプログラムに係り、特に、放射線の照射開始を検出する放射線検出装置、放射線検出方法およびプログラムと、被写体を透過した放射線により示される放射線画像を撮影する放射線画像撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）アクティブマトリクス基板上に放射線感応層を配置し、放射線を直接デジタルデータに変換できるＦＰＤ（Flat Panel Detector）等の放射線検出器が実用化されており、この放射線検出器を用いて、照射された放射線により表わされる放射線画像を撮影する放射線画像撮影装置が実用化されている。なお、この放射線画像撮影装置に用いられる放射線検出器には、放射線を変換する方式として、放射線をシンチレータで光に変換した後にフォトダイオード等の半導体層で電荷に変換する間接変換方式や、放射線をアモルファスセレン等の半導体層で電荷に変換する直接変換方式等があり、各方式でも半導体層に使用可能な材料が種々存在する。
【０００３】
ところで、この種の放射線画像撮影装置では、当該放射線画像撮影装置自身によって放射線の照射開始や照射停止、照射量等を検出することができれば、放射線画像撮影装置および放射線源等を統括的に制御する撮影制御装置（所謂コンソール）と放射線源との接続を行う必要がなくなるため、システム構成を簡略化したり、撮影制御装置による制御を簡略化したりするうえで好ましい。
【０００４】
この種の放射線の照射状態を検出することのできる放射線画像撮影装置に関する技術として、特許文献１には、ヒストグラムを利用した放射線の照射検出手法として、検出部上で隣接する放射線検出素子のデータ同士の差分データをフレーム毎に１つのヒストグラムに投票して得られた差分データの度数の分布に基づいて、放射線の照射開始を判断する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−１７７３５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に開示されている技術では、隣接する放射線検出素子のデータ同士の差分データを用いて放射線を検出しているので、放射線の照射量が少なくなるほど当該差分データの値が小さくなる。このため、この技術では、放射線の照射量が少なくなるほど放射線の検出精度が低くなる、という問題点があった。
【０００７】
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、放射線の照射量にかかわらず、高精度で放射線を検出することができる放射線検出装置、放射線画像撮影装置、放射線検出方法およびプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の放射線検出装置は、放射線検出用のセンサと、予め定められた期間において前記センサから出力された信号により示される値を積算する第１積算手段と、前記予め定められた期間において前記センサから出力された信号により示される値の所定時間当たりの変化量を積算する第２積算手段と、前記第１積算手段によって得られた第１積算値と前記第２積算手段によって得られた第２積算値との比に基づいて、前記センサにより放射線を検出したか否かを判定する判定手段と、を備えている。
【０００９】
本発明の放射線検出装置によれば、第１積算手段により、予め定められた期間において放射線検出用のセンサから出力された信号により示される値が積算され、第２積算手段により、前記予め定められた期間において前記センサから出力された信号により示される値の所定時間当たりの変化量が積算される。
【００１０】
ここで、本発明では、判定手段により、前記第１積算手段によって得られた第１積算値と前記第２積算手段によって得られた第２積算値との比に基づいて、前記センサにより放射線を検出したか否かが判定される。
【００１１】
すなわち、放射線画像撮影装置に対して衝撃が加えられたり、電磁界による外来ノイズが加えられたりした場合等には、一例として図１０、図１１に示すように、放射線検出用のセンサから出力された信号により示される値（検出値）が比較的大きな振幅で振動するように変化する。これに対し、これらのような外乱がない状態で放射線が照射された場合には、一例として図１２や図１３に示すように、上記のような振動が生じることはない。
【００１２】
そこで、本発明では、予め定められた期間において放射線検出用のセンサから出力された信号により示される値の積算値（第１積算値）と、前記予め定められた期間において前記センサから出力された信号により示される値の所定時間当たりの変化量の積算値（第２積算値）とを、放射線を検出したか否かの判定に用いるようにしており、これによって、より高精度で放射線を検出することができるようにしている。
【００１３】
また、本発明では、第１積算値と第２積算値との比を、放射線を検出したか否かの判定に用いることにより、隣接する放射線検出素子（画素）のデータ同士の差分データを用いて放射線を検出する従来の技術に比較して、放射線の照射量にかかわらず、高精度で放射線を検出することができるようにしている。
【００１４】
このように、本発明の放射線検出装置によれば、予め定められた期間において放射線検出用のセンサから出力された信号により示される値を積算して第１積算値を得ると共に、前記予め定められた期間において前記センサから出力された信号により示される値の所定時間当たりの変化量を積算して第２積算値を得て、前記第１積算値と前記第２積算値との比に基づいて、前記センサにより放射線を検出したか否かを判定しているので、放射線の照射量にかかわらず、高精度で放射線を検出することができる。
【００１５】
なお、本発明は、前記判定手段が、前記第１積算値の前記第２積算値に対する比が予め定められた閾値以上である場合に前記センサにより放射線を検出したと判定してもよい。これにより、より簡易に放射線を検出することができる。
【００１６】
また、本発明は、前記センサが、照射された放射線を電荷に変換する変換部および当該変換部によって得られた電荷を読み出す際にオン状態に切り替えられるスイッチング素子を有し、前記第１積算値および前記第２積算値に対して、前記変換部において生じる暗電流による電荷、および前記スイッチング素子の切り替え時に生じる切替ノイズの少なくとも一方を低減するオフセット補正を行うオフセット補正手段をさらに備え、前記判定手段が、前記オフセット補正手段によりオフセット補正が行われた前記第１積算値および前記第２積算値を用いて前記判定を行ってもよい。これにより、より高精度で放射線を検出することができる。
【００１７】
また、本発明は、前記第１積算値および前記第２積算値に対して、前記センサの配列位置に応じて固定的に生じる固定ノイズを低減する固定ノイズ低減補正を行う固定ノイズ補正手段をさらに備え、前記判定手段が、前記固定ノイズ補正手段により固定ノイズ低減補正が行われた前記第１積算値および前記第２積算値を用いて前記判定を行ってもよい。これにより、より高精度で放射線を検出することができる。
【００１８】
また、本発明は、前記第１積算手段および前記第２積算手段による積算の対象とする値を、予め定められた範囲内の値としてもよい。これにより、想定外のノイズ等の影響を抑制することができる結果、より高精度で放射線を検出することができる。
【００１９】
一方、上記目的を達成するために、本発明の放射線画像撮影装置は、本発明の放射線検出装置と、各々照射された放射線を電荷に変換する変換部および当該変換部によって得られた電荷を読み出す際にオン状態に切り替えられるスイッチング素子を有する複数の放射線画像撮影用画素を備えた放射線画像撮影パネルと、前記放射線検出装置の前記判定手段によって前記センサにより放射線を検出したと判定された場合に前記放射線画像撮影パネルによって放射線画像の撮影を行うように制御する制御手段と、を有している。
【００２０】
本発明の放射線画像撮影装置によれば、本発明の放射線検出装置の前記判定手段によって放射線を検出したか否かが判定される。また、本発明では、各々照射された放射線を電荷に変換する変換部および当該変換部によって得られた電荷を読み出す際にオン状態に切り替えられるスイッチング素子を有する複数の放射線画像撮影用画素を備えた放射線画像撮影パネルによって放射線画像の撮影が行われる。
【００２１】
ここで、本発明では、制御手段により、前記放射線検出装置の前記判定手段によって前記センサにより放射線を検出したと判定された場合に前記放射線画像撮影パネルによって放射線画像の撮影を行うように制御される。
【００２２】
このように、本発明の放射線画像撮影装置によれば、本発明の放射線検出装置を有しているので、当該放射線検出装置と同様に、放射線の照射量にかかわらず、高精度で放射線を検出することができる。
【００２３】
なお、本発明は、前記放射線検出装置の前記センサが、前記放射線画像撮影パネルに設けられていてもよい。これにより、上記センサを他の位置に設ける場合に必要とされる領域が不要となる。
【００２４】
また、本発明は、前記センサが、前記変換部を有する放射線検出用画素として構成されており、前記放射線画像撮影パネルが、前記放射線画像撮影用画素および前記放射線検出用画素が、各々行列状で、かつ前記放射線検出用画素を有する列が含まれるように配列され、各々同一の列に配列された画素に共通に接続された複数の信号配線を有し、前記第１積算手段が、前記放射線検出用画素を有する列に対応して設けられた前記信号配線から読み出された電荷により示される値を積算し、前記第２積算手段が、前記放射線検出用画素を有する列に対応して設けられた前記信号配線から読み出された電荷により示される値の所定時間当たりの変化量を積算してもよい。これにより、本発明を従来の放射線画像撮影パネルにより容易に実現することができる。
【００２５】
また、本発明は、前記センサが、前記放射線画像撮影用画素と共用されていてもよい。これにより、当該センサを新たに設ける必要がなくなり、本発明を容易に実現することができる。
【００２６】
さらに、本発明は、前記センサが、前記変換部と、スイッチング端子間が短絡された前記スイッチング素子とを有して構成されていてもよい。これにより、当該センサを従来の製造プロセスにて容易に構成することができる。
【００２７】
一方、上記目的を達成するために、本発明の放射線検出方法は、予め定められた期間において放射線検出用のセンサから出力された信号により示される値を積算する第１積算工程と、前記予め定められた期間において前記センサから出力された信号により示される値の所定時間当たりの変化量を積算する第２積算工程と、前記第１積算工程によって得られた第１積算値と前記第２積算工程によって得られた第２積算値との比に基づいて、前記センサにより放射線を検出したか否かを判定する判定工程と、を有している。
【００２８】
従って、本発明の放射線検出方法によれば、請求項１に記載の発明と同様に作用するので、当該発明と同様に、放射線の照射量にかかわらず、高精度で放射線を検出することができる。
【００２９】
さらに、上記目的を達成するために、本発明のプログラムは、コンピュータを、予め定められた期間において放射線検出用のセンサから出力された信号により示される値を積算する第１積算手段と、前記予め定められた期間において前記センサから出力された信号により示される値の所定時間当たりの変化量を積算する第２積算手段と、前記第１積算手段によって得られた第１積算値と前記第２積算手段によって得られた第２積算値との比に基づいて、前記センサにより放射線を検出したか否かを判定する判定手段と、として機能させるためのものである。
【００３０】
従って、本発明のプログラムによれば、請求項１に記載の発明と同様に作用するので、当該発明と同様に、放射線の照射量にかかわらず、高精度で放射線を検出することができる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、予め定められた期間において放射線検出用のセンサから出力された信号により示される値を積算して第１積算値を得ると共に、前記予め定められた期間において前記センサから出力された信号により示される値の所定時間当たりの変化量を積算して第２積算値を得て、前記第１積算値と前記第２積算値との比に基づいて、前記センサにより放射線を検出したか否かを判定しているので、放射線の照射量にかかわらず、高精度で放射線を検出することができる、という効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】実施の形態に係る放射線情報システムの構成を示すブロック図である。
【図２】実施の形態に係る放射線画像撮影システムの放射線撮影室における各装置の配置状態の一例を示す側面図である。
【図３】実施の形態に係る放射線検出器の３画素部分の概略構成を示す断面模式図である。
【図４】実施の形態に係る放射線検出器の１画素部分の信号出力部の構成を概略的に示した断面側面図である。
【図５】実施の形態に係る放射線検出器の構成を示す平面図である。
【図６】実施の形態に係る放射線検出器の構成を示す平面図である。
【図７】実施の形態に係る電子カセッテの構成を示す斜視図である。
【図８】実施の形態に係る電子カセッテの構成を示す断面側面図である。
【図９】実施の形態に係る放射線画像撮影システムの電気系の要部構成を示すブロック図である。
【図１０】実施の形態に係る放射線判定機能の説明に供する経過時間対検出値の関係の一例を示すグラフである。
【図１１】実施の形態に係る放射線判定機能の説明に供する経過時間対検出値の関係の一例を示すグラフである。
【図１２】実施の形態に係る放射線判定機能の説明に供する経過時間対検出値の関係の一例を示すグラフである。
【図１３】実施の形態に係る放射線判定機能の説明に供する経過時間対検出値の関係の一例を示すグラフである。
【図１４】実施の形態に係る放射線画像撮影処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。
【図１５】実施の形態に係る初期情報入力画面の一例を示す概略図である。
【図１６】実施の形態に係るカセッテ撮影処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。
【図１７】実施の形態に係る補正情報取得処理ルーチン・プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。
【図１８】実施の形態に係る放射線判定処理ルーチン・プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。
【図１９】放射線画像の表面読取方式と裏面読取方式を説明するための断面側面図である。
【図２０】実施の形態に係る放射線検出器の他の構成例を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、図面を参照して、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。なお、ここでは、本発明を、病院における放射線科部門で取り扱われる情報を統括的に管理するシステムである放射線情報システムに適用した場合の形態例について説明する。
【００３４】
まず、図１を参照して、本実施の形態に係る放射線情報システム（以下、「ＲＩＳ」（Radiology Information System）という。）１００の構成について説明する。
【００３５】
ＲＩＳ１００は、放射線科部門内における、診療予約、診断記録等の情報管理を行うためのシステムであり、病院情報システム（以下、「ＨＩＳ」（Hospital Information System）という。）の一部を構成する。
【００３６】
ＲＩＳ１００は、複数台の撮影依頼端末装置（以下、「端末装置」という。）１４０、ＲＩＳサーバ１５０、および病院内の放射線撮影室（あるいは手術室）の個々に設置された放射線画像撮影システム（以下、「撮影システム」という。）１０４を有しており、これらが有線や無線のＬＡＮ（Local Area Network）等から成る病院内ネットワーク１０２に各々接続されて構成されている。なお、ＲＩＳ１００は、同じ病院内に設けられたＨＩＳの一部を構成しており、病院内ネットワーク１０２には、ＨＩＳ全体を管理するＨＩＳサーバ（図示省略。）も接続されている。
【００３７】
端末装置１４０は、医師や放射線技師が、診断情報や施設予約の入力、閲覧等を行うためのものであり、放射線画像の撮影依頼や撮影予約もこの端末装置１４０を介して行われる。各端末装置１４０は、表示装置を有するパーソナル・コンピュータを含んで構成され、ＲＩＳサーバ１５０と病院内ネットワーク１０２を介して相互通信が可能とされている。
【００３８】
一方、ＲＩＳサーバ１５０は、各端末装置１４０からの撮影依頼を受け付け、撮影システム１０４における放射線画像の撮影スケジュールを管理するものであり、データベース１５０Ａを含んで構成されている。
【００３９】
データベース１５０Ａは、患者（被検者）の属性情報（氏名、性別、生年月日、年齢、血液型、体重、患者ＩＤ（Identification）等）、病歴、受診歴、過去に撮影した放射線画像等の患者に関する情報、撮影システム１０４で用いられる、後述する電子カセッテ４０の識別番号（ＩＤ情報）、型式、サイズ、感度、使用開始年月日、使用回数等の電子カセッテ４０に関する情報、および電子カセッテ４０を用いて放射線画像を撮影する環境、すなわち、電子カセッテ４０を使用する環境（一例として、放射線撮影室や手術室等）を示す環境情報を含んで構成されている。
【００４０】
撮影システム１０４は、ＲＩＳサーバ１５０からの指示に応じて医師や放射線技師の操作により放射線画像の撮影を行う。撮影システム１０４は、放射線源１２１（図９も参照。）から曝射条件に従った線量とされた放射線Ｘ（図７も参照。）を被検者に照射する放射線発生装置１２０を備えている。また、撮影システム１０４は、被検者の撮影対象部位を透過した放射線Ｘを吸収して電荷を発生し、発生した電荷量に基づいて放射線画像を示す画像情報を生成する放射線検出器２０（図７も参照。）を内蔵する電子カセッテ４０と、電子カセッテ４０に内蔵されているバッテリを充電するクレードル１３０と、電子カセッテ４０および放射線発生装置１２０を制御するコンソール１１０と、を備えている。
【００４１】
コンソール１１０は、ＲＩＳサーバ１５０からデータベース１５０Ａに含まれる各種情報を取得して後述するＨＤＤ１１６（図９参照。）に記憶し、必要に応じて当該情報を用いて、電子カセッテ４０および放射線発生装置１２０の制御を行う。
【００４２】
図２には、本実施の形態に係る撮影システム１０４の放射線撮影室１８０における各装置の配置状態の一例が示されている。
【００４３】
同図に示すように、放射線撮影室１８０には、立位での放射線撮影を行う際に用いられる立位台１６０と、臥位での放射線撮影を行う際に用いられる臥位台１６４とが設置されており、立位台１６０の前方空間は立位での放射線撮影を行う際の被検者の撮影位置１７０とされ、臥位台１６４の上方空間は臥位での放射線撮影を行う際の被検者の撮影位置１７２とされている。
【００４４】
立位台１６０には電子カセッテ４０を保持する保持部１６２が設けられており、立位での放射線画像の撮影を行う際には、電子カセッテ４０が保持部１６２に保持される。同様に、臥位台１６４には電子カセッテ４０を保持する保持部１６６が設けられており、臥位での放射線画像の撮影を行う際には、電子カセッテ４０が保持部１６６に保持される。
【００４５】
また、放射線撮影室１８０には、単一の放射線源１２１からの放射線によって立位での放射線撮影も臥位での放射線撮影も可能とするために、放射線源１２１を水平な軸回り（図２の矢印ａ方向）に回動可能で、鉛直方向（図２の矢印ｂ方向）に移動可能で、さらに水平方向（図２の矢印ｃ方向）に移動可能に支持する支持移動機構１２４が設けられている。ここで、支持移動機構１２４は、放射線源１２１を水平な軸回りに回動させる駆動源と、放射線源１２１を鉛直方向に移動させる駆動源と、放射線源１２１を水平方向に移動させる駆動源を各々備えている（何れも図示省略。）。
【００４６】
一方、クレードル１３０には、電子カセッテ４０を収納可能な収容部１３０Ａが形成されている。
【００４７】
電子カセッテ４０は、未使用時にはクレードル１３０の収容部１３０Ａに収納された状態で内蔵されているバッテリに充電が行われ、放射線画像の撮影時には放射線技師等によってクレードル１３０から取り出され、撮影姿勢が立位であれば立位台１６０の保持部１６２に保持され、撮影姿勢が臥位であれば臥位台１６４の保持部１６６に保持される。
【００４８】
ここで、本実施の形態に係る撮影システム１０４では、放射線発生装置１２０とコンソール１１０との間、および電子カセッテ４０とコンソール１１０との間で、無線通信によって各種情報の送受信を行う。
【００４９】
なお、電子カセッテ４０は、立位台１６０の保持部１６２や臥位台１６４の保持部１６６で保持された状態のみで使用されるものではなく、その可搬性から、腕部，脚部等を撮影する際には、保持部に保持されていない状態で使用することもできる。
【００５０】
次に、本実施の形態に係る放射線検出器２０の構成について説明する。図３は、本実施の形態に係る放射線検出器２０の３画素部分の構成を概略的に示す断面模式図である。
【００５１】
同図に示すように、本実施の形態に係る放射線検出器２０は、絶縁性の基板１上に、信号出力部１４、センサ部１３、およびシンチレータ８が順次積層しており、信号出力部１４、センサ部１３により画素が構成されている。画素は、基板１上に複数配列されており、各画素における信号出力部１４とセンサ部１３とが重なりを有するように構成されている。
【００５２】
シンチレータ８は、センサ部１３上に透明絶縁膜７を介して形成されており、上方（基板１の反対側）または下方から入射してくる放射線を光に変換して発光する蛍光体を成膜したものである。このようなシンチレータ８を設けることで、被検者を透過した放射線を吸収して発光することになる。
【００５３】
シンチレータ８が発する光の波長域は、可視光域（波長３６０ｎｍ〜８３０ｎｍ）であることが好ましく、この放射線検出器２０によってモノクロ撮像を可能とするためには、緑色の波長域を含んでいることがより好ましい。
【００５４】
シンチレータ８に用いる蛍光体としては、具体的には、放射線としてＸ線を用いて撮像する場合、ヨウ化セシウム（ＣｓＩ）を含むものが好ましく、Ｘ線照射時の発光スペクトルが４２０ｎｍ〜７００ｎｍにあるＣｓＩ（Ｔｌ）（タリウムが添加されたヨウ化セシウム）を用いることが特に好ましい。なお、ＣｓＩ（Ｔｌ）の可視光域における発光ピーク波長は５６５ｎｍである。
【００５５】
センサ部１３は、上部電極６、下部電極２、および当該上下の電極間に配置された光電変換膜４を有し、光電変換膜４は、シンチレータ８が発する光を吸収して電荷が発生する有機光電変換材料により構成されている。
【００５６】
上部電極６は、シンチレータ８により生じた光を光電変換膜４に入射させる必要があるため、少なくともシンチレータ８の発光波長に対して透明な導電性材料で構成することが好ましく、具体的には、可視光に対する透過率が高く、抵抗値が小さい透明導電性酸化物（TCO;Transparent Conducting Oxide）を用いることが好ましい。なお、上部電極６としてＡｕなどの金属薄膜を用いることもできるが、透過率を９０％以上得ようとすると抵抗値が増大し易いため、ＴＣＯの方が好ましい。例えば、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＡＺＯ、ＦＴＯ、ＳｎＯ２、ＴｉＯ２、ＺｎＯ２等を好ましく用いることができ、プロセス簡易性、低抵抗性、透明性の観点からはＩＴＯが最も好ましい。なお、上部電極６は、全画素で共通の一枚構成としてもよく、画素毎に分割してもよい。
【００５７】
光電変換膜４は、有機光電変換材料を含み、シンチレータ８から発せられた光を吸収し、吸収した光に応じた電荷を発生する。このように有機光電変換材料を含む光電変換膜４であれば、可視域にシャープな吸収スペクトルを持ち、シンチレータ８による発光以外の電磁波が光電変換膜４に吸収されることがほとんどなく、Ｘ線等の放射線が光電変換膜４で吸収されることによって発生するノイズを効果的に抑制することができる。
【００５８】
光電変換膜４を構成する有機光電変換材料は、シンチレータ８で発光した光を最も効率よく吸収するために、その吸収ピーク波長が、シンチレータ８の発光ピーク波長と近いほど好ましい。有機光電変換材料の吸収ピーク波長とシンチレータ８の発光ピーク波長とが一致することが理想的であるが、双方の差が小さければシンチレータ８から発された光を十分に吸収することが可能である。具体的には、有機光電変換材料の吸収ピーク波長と、シンチレータ８の放射線に対する発光ピーク波長との差が、１０ｎｍ以内であることが好ましく、５ｎｍ以内であることがより好ましい。
【００５９】
このような条件を満たすことが可能な有機光電変換材料としては、例えばキナクリドン系有機化合物およびフタロシアニン系有機化合物が挙げられる。例えばキナクリドンの可視域における吸収ピーク波長は５６０ｎｍであるため、有機光電変換材料としてキナクリドンを用い、シンチレータ８の材料としてＣｓＩ（Ｔｌ）を用いれば、上記ピーク波長の差を５ｎｍ以内にすることが可能となり、光電変換膜４で発生する電荷量をほぼ最大にすることができる。
【００６０】
各画素の下部電極２下方の基板１の表面には信号出力部１４が形成されている。図４には、信号出力部１４の構成が概略的に示されている。
【００６１】
同図に示すように、本実施の形態に係る信号出力部１４は、下部電極２に対応して、下部電極２に移動した電荷を蓄積するコンデンサ９と、コンデンサ９に蓄積された電荷を電気信号に変換して出力する電界効果型薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor、以下、単に薄膜トランジスタという場合がある。）１０が形成されている。コンデンサ９および薄膜トランジスタ１０の形成された領域は、平面視において下部電極２と重なる部分を有しており、このような構成とすることで、各画素における信号出力部１４とセンサ部１３とが厚さ方向で重なりを有することとなる。なお、放射線検出器２０（画素）の平面積を最小にするために、コンデンサ９および薄膜トランジスタ１０の形成された領域が下部電極２によって完全に覆われていることが望ましい。
【００６２】
コンデンサ９は、基板１と下部電極２との間に設けられた絶縁膜１１を貫通して形成された導電性材料の配線を介して対応する下部電極２と電気的に接続されている。これにより、下部電極２で捕集された電荷をコンデンサ９に移動させることができる。
【００６３】
薄膜トランジスタ１０は、ゲート電極１５、ゲート絶縁膜１６、および活性層（チャネル層）１７が積層され、さらに、活性層１７上にソース電極１８とドレイン電極１９が所定の間隔を開けて形成されている。
【００６４】
活性層１７は、例えば、アモルファスシリコンや非晶質酸化物、有機半導体材料、カーボンナノチューブなどにより形成することができる。なお、活性層１７を構成する材料は、これらに限定されるものではない。
【００６５】
活性層１７を構成する非晶質酸化物としては、Ｉｎ、ＧａおよびＺｎのうちの少なくとも１つを含む酸化物（例えばＩｎ−Ｏ系）が好ましく、Ｉｎ、ＧａおよびＺｎのうちの少なくとも２つを含む酸化物（例えばＩｎ−Ｚｎ−Ｏ系、Ｉｎ−Ｇａ−Ｏ系、Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系）がより好ましく、Ｉｎ、ＧａおよびＺｎを含む酸化物が特に好ましい。Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系非晶質酸化物としては、結晶状態における組成がＩｎＧａＯ３（ＺｎＯ）ｍ（ｍは６未満の自然数）で表される非晶質酸化物が好ましく、特に、ＩｎＧａＺｎＯ４がより好ましい。
【００６６】
活性層１７を構成可能な有機半導体材料としては、フタロシアニン化合物や、ペンタセン、バナジルフタロシアニン等を挙げることができるがこれらに限定されるものではない。なお、フタロシアニン化合物の構成については、特開２００９−２１２３８９号公報において詳細に説明されているため説明を省略する。
【００６７】
薄膜トランジスタ１０の活性層１７を非晶質酸化物や有機半導体材料、カーボンナノチューブで形成したものとすれば、Ｘ線等の放射線を吸収せず、あるいは吸収したとしても極めて微量に留まるため、信号出力部１４におけるノイズの発生を効果的に抑制することができる。
【００６８】
また、活性層１７をカーボンナノチューブで形成した場合、薄膜トランジスタ１０のスイッチング速度を高速化することができ、また、可視光域での光の吸収度合の低い薄膜トランジスタ１０を形成できる。なお、カーボンナノチューブで活性層１７を形成する場合、活性層１７に極微量の金属性不純物を混入するだけで、薄膜トランジスタ１０の性能は著しく低下するため、遠心分離などにより極めて高純度のカーボンナノチューブを分離・抽出して形成する必要がある。
【００６９】
ここで、薄膜トランジスタ１０の活性層１７を構成する非晶質酸化物、有機半導体材料、カーボンナノチューブや、光電変換膜４を構成する有機光電変換材料は、いずれも低温での成膜が可能である。従って、基板１としては、半導体基板、石英基板、およびガラス基板等の耐熱性の高い基板に限定されず、プラスチック等の可撓性基板や、アラミド、バイオナノファイバを用いることもできる。具体的には、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、ポリイミド、ポリシクロオレフィン、ノルボルネン樹脂、ポリ（クロロトリフルオロエチレン）等の可撓性基板を用いることができる。このようなプラスチック製の可撓性基板を用いれば、軽量化を図ることもでき、例えば持ち運び等に有利となる。
【００７０】
また、基板１には、絶縁性を確保するための絶縁層、水分や酸素の透過を防止するためのガスバリア層、平坦性あるいは電極等との密着性を向上するためのアンダーコート層等を設けてもよい。
【００７１】
一方、アラミドは、２００度以上の高温プロセスを適用できるために透明電極材料を高温硬化させて低抵抗化でき、また、ハンダのリフロー工程を含むドライバＩＣの自動実装にも対応できる。また、アラミドは、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）やガラス基板と熱膨張係数が近いため、製造後の反りが少なく、割れにくい。また、アラミドは、ガラス基板等と比べて薄く基板を形成できる。なお、超薄型ガラス基板とアラミドを積層して基板を形成してもよい。
【００７２】
また、バイオナノファイバは、バクテリア（酢酸菌、Acetobacter Xylinum）が産出するセルロースミクロフィブリル束（バクテリアセルロース）と透明樹脂との複合したものである。セルロースミクロフィブリル束は、幅５０ｎｍと可視光波長に対して１／１０のサイズで、かつ高強度、高弾性、低熱膨張である。バクテリアセルロースにアクリル樹脂、エポキシ樹脂等の透明樹脂を含浸・硬化させることで、繊維を６０〜７０％も含有しながら、波長５００ｎｍで約９０％の光透過率を示すバイオナノファイバが得られる。バイオナノファイバは、シリコン結晶に匹敵する低い熱膨張係数（３〜７ｐｐｍ）を有し、鋼鉄並の強度（４６０ＭＰａ）、高弾性（３０ＧＰａ）で、かつフレキシブルであることから、ガラス基板等と比べて薄く基板１を形成できる。
【００７３】
本実施の形態では、基板１上に、信号出力部１４、センサ部１３、透明絶縁膜７を順に形成することによりＴＦＴ基板３０を形成し、当該ＴＦＴ基板３０上に光吸収性の低い接着樹脂等を用いてシンチレータ８を貼り付けることにより放射線検出器２０を形成している。
【００７４】
図５に示すように、ＴＦＴ基板３０には、上述したセンサ部１３、コンデンサ９、および薄膜トランジスタ１０を含んで構成される画素３２が一定方向（図５の行方向）、および当該一定方向に対する交差方向（図５の列方向）に２次元状に複数設けられている。
【００７５】
また、放射線検出器２０には、上記一定方向（行方向）に延設され、各薄膜トランジスタ１０をオン・オフさせるための複数本のゲート配線３４と、上記交差方向（列方向）に延設され、オン状態の薄膜トランジスタ１０を介して電荷を読み出すための複数本の信号配線３６と、が設けられている。
【００７６】
放射線検出器２０は、平板状で、かつ平面視において外縁に４辺を有する四辺形状、より具体的には、矩形状に形成されている。
【００７７】
ここで、本実施の形態に係る放射線検出器２０では、画素３２の一部が放射線を検出するために用いられており、残りの画素３２によって放射線画像の撮影を行う。なお、以下では、放射線を検出するための画素３２を放射線検出用画素３２Ａといい、残りの画素３２を放射線画像撮影用画素３２Ｂという。
【００７８】
図５に示すように、本実施の形態に係る放射線検出用画素３２Ａは、薄膜トランジスタ１０のソースとドレインが短絡されたものとして構成されている。これにより、放射線検出用画素３２Ａでは、コンデンサ９に蓄積された電荷が薄膜トランジスタ１０のスイッチング状態にかかわらず信号配線３６に流れ出す。
【００７９】
本実施の形態に係る放射線検出器２０では、画素３２における放射線検出用画素３２Ａを除いた放射線画像撮影用画素３２Ｂにより放射線画像の撮影を行うため、放射線検出用画素３２Ａの配置位置における放射線画像の画素情報を得ることができない。このため、本実施の形態に係る放射線検出器２０では、放射線検出用画素３２Ａを分散するように配置する一方、コンソール１１０により、放射線検出用画素３２Ａの配置位置における放射線画像の画素情報を、当該放射線検出用画素３２Ａの周囲に位置する放射線画像撮影用画素３２Ｂにより得られた画素情報を用いて補間することにより生成する欠陥画素補正処理を実行する。
【００８０】
また、本実施の形態に係る放射線検出器２０では、一例として図６に示すように、一部に放射線検出用画素３２Ａと放射線画像撮影用画素３２Ｂとが混在する複数（本実施の形態では、３本）の列（以下、「検出画素列」という。）Ｌｓ１，Ｌｓ２，Ｌｓ３が含まれるように、放射線検出用画素３２Ａおよび放射線画像撮影用画素３２Ｂが各々配列されている。
【００８１】
なお、本実施の形態に係る放射線検出器２０では、一例として図６に示されるように、被検者が位置される領域Ｈ１となる可能性が高い、放射線検出器２０の撮影領域における中央部の領域と、被検者が位置されない可能性が高い、放射線検出器２０の撮影領域における両端部近傍の領域の３箇所に検出画素列Ｌｓ１，Ｌｓ２，Ｌｓ３が予め設定されている。また、本実施の形態に係る放射線検出器２０では、各検出画素列に含まれる放射線検出用画素３２Ａの数が予め定められた数（本実施の形態では、２０）で一定とされている。
【００８２】
次に、本実施の形態に係る電子カセッテ４０の構成について説明する。図７には、本実施の形態に係る電子カセッテ４０の構成を示す斜視図が示されている。
【００８３】
同図に示すように、本実施の形態に係る電子カセッテ４０は、放射線を透過させる材料からなる筐体４１を備えており、防水性、密閉性を有する構造とされている。電子カセッテ４０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、電子カセッテ４０を防水性、密閉性を有する構造として、必要に応じて殺菌洗浄することにより、１つの電子カセッテ４０を繰り返し続けて使用することができる。
【００８４】
筐体４１の内部には、種々の部品を収容する空間Ａが形成されており、当該空間Ａ内には、放射線Ｘが照射される筐体４１の照射面側から、被検者を透過した放射線Ｘを検出する放射線検出器２０、および放射線Ｘのバック散乱線を吸収する鉛板４３が順に配設されている。
【００８５】
ここで、本実施の形態に係る電子カセッテ４０では、筐体４１の平板状の一方の面の放射線検出器２０の配設位置に対応する領域が放射線を検出可能な四辺形状の撮影領域４１Ａとされている。この筐体４１の撮影領域４１Ａを有する面が電子カセッテ４０における天板４１Ｂとされており、本実施の形態に係る電子カセッテ４０では、放射線検出器２０が、ＴＦＴ基板３０が天板４１Ｂ側となるように配置され、当該天板４１Ｂの筐体４１における内側の面（天板４１Ｂの放射線が入射される面の反対側の面）に貼り付けられている。
【００８６】
一方、図７に示すように、筐体４１の内部の一端側には、放射線検出器２０と重ならない位置（撮影領域４１Ａの範囲外）に、後述するカセッテ制御部５８や電源部７０（共に図９参照。）を収容するケース４２が配置されている。
【００８７】
筐体４１は、電子カセッテ４０全体の軽量化を図るために、例えば、カーボンファイバ（炭素繊維）、アルミニウム、マグネシウム、バイオナノファイバ（セルロースミクロフィブリル）、または複合材料等で構成されている。
【００８８】
複合材料としては、例えば、強化繊維樹脂を含む材料が用いられ、強化繊維樹脂には、カーボンやセルロース等が含まれる。具体的には、複合材料としては、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）や、発泡材をＣＦＲＰでサンドイッチした構造のもの、または発泡材の表面にＣＦＲＰをコーティングしたもの等が用いられる。なお、本実施の形態では、発泡材をＣＦＲＰでサンドイッチした構造のものが用いられている。これにより、筐体４１をカーボン単体で構成した場合と比較して、筐体４１の強度（剛性）を高めることができる。
【００８９】
一方、図８に示すように、筐体４１の内部には、天板４１Ｂと対向する背面部４１Ｃの内面に支持体４４が配置されており、支持体４４および天板４１Ｂの間に、放射線検出器２０および鉛板４３が放射線Ｘの照射方向にこの順で並んで配置されている。支持体４４は、軽量化の観点、寸法偏差を吸収する観点から、例えば、発泡材で構成されており、鉛板４３を支持する。
【００９０】
同図に示すように、天板４１Ｂの内面には、放射線検出器２０のＴＦＴ基板３０を剥離可能に接着する接着部材８０が設けられている。接着部材８０としては、例えば、両面テープが用いられる。この場合、両面テープは、一方の接着面の接着力が他方の接着面の接着力よりも強くなるように形成されている。
【００９１】
具体的には、接着力の弱い面（弱接着面）は、１８０°ピール接着力で１．０Ｎ／ｃｍ以下に設定されている。そして、接着力の強い面（強接着面）が天板４１Ｂに接し、弱接着面がＴＦＴ基板３０に接する。これにより、ねじ等の固定部材等によって放射線検出器２０を天板４１Ｂに固定する場合と比べて電子カセッテ４０の厚みを薄くすることができる。また、衝撃や荷重で天板４１Ｂが変形しても、放射線検出器２０は剛性の高い天板４１Ｂの変形に追従するため、大きな曲率（緩やかな曲がり）しか発生せず、局所的な低曲率で放射線検出器２０が破損する可能性が低くなる。さらに、放射線検出器２０が天板４１Ｂの剛性の向上に寄与する。
【００９２】
このように、本実施の形態に係る電子カセッテ４０では、放射線検出器２０を筐体４１の天板４１Ｂの内部に貼り付けているため、筐体４１が、天板４１Ｂ側と背面部４１Ｃ側とで２つに分離可能とされており、放射線検出器２０を天板４１Ｂに貼り付けたり、放射線検出器２０を天板４１Ｂから剥離したりする際には、筐体４１を天板４１Ｂ側と背面部４１Ｃ側とで２つに分離した状態とされる。
【００９３】
なお、本実施の形態では、放射線検出器２０の天板４１Ｂへの接着をクリーンルーム等で行わなくてもよい。なぜなら、放射線検出器２０および天板４１Ｂの間に放射線を吸収する金属片等の異物が混入した場合に、放射線検出器２０を天板４１Ｂから剥離して当該異物を除去できるからである。
【００９４】
次に、図９を参照して、本実施の形態に係る撮影システム１０４の電気系の要部構成について説明する。
【００９５】
同図に示すように、電子カセッテ４０に内蔵された放射線検出器２０は、隣り合う２辺の一辺側にゲート線ドライバ５２が配置され、他辺側に信号処理部５４が配置されている。ＴＦＴ基板３０の個々のゲート配線３４はゲート線ドライバ５２に接続され、ＴＦＴ基板３０の個々の信号配線３６は信号処理部５４に接続されている。
【００９６】
また、筐体４１の内部には、画像メモリ５６と、カセッテ制御部５８と、無線通信部６０と、を備えている。
【００９７】
ＴＦＴ基板３０の各薄膜トランジスタ１０は、ゲート線ドライバ５２からゲート配線３４を介して供給される信号により行単位で順にオンされ、オン状態とされた薄膜トランジスタ１０によって読み出された電荷は、電気信号として信号配線３６を伝送されて信号処理部５４に入力される。これにより、電荷は行単位で順に読み出され、二次元状の放射線画像が取得可能となる。
【００９８】
図示は省略するが、信号処理部５４は、個々の信号配線３６毎に、入力される電気信号を増幅する増幅回路およびサンプルホールド回路を備えており、個々の信号配線３６を伝送された電気信号は増幅回路で増幅された後にサンプルホールド回路に保持される。また、サンプルホールド回路の出力側にはマルチプレクサ、Ａ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換器が順に接続されており、個々のサンプルホールド回路に保持された電気信号はマルチプレクサに順に（シリアルに）入力され、Ａ／Ｄ変換器によってデジタルの画像データへ変換される。
【００９９】
信号処理部５４には画像メモリ５６が接続されており、信号処理部５４のＡ／Ｄ変換器から出力された画像データは画像メモリ５６に順に記憶される。画像メモリ５６は所定枚分の画像データを記憶可能な記憶容量を有しており、放射線画像の撮影が行われる毎に、撮影によって得られた画像データが画像メモリ５６に順次記憶される。
【０１００】
画像メモリ５６はカセッテ制御部５８と接続されている。カセッテ制御部５８はマイクロコンピュータを含んで構成され、ＣＰＵ（中央処理装置）５８Ａ、ＲＯＭ（Read Only Memory）およびＲＡＭ（Random Access Memory）を含むメモリ５８Ｂ、フラッシュメモリ等からなる不揮発性の記憶部５８Ｃを備えており、電子カセッテ４０全体の動作を制御する。
【０１０１】
さらに、カセッテ制御部５８には無線通信部６０が接続されている。無線通信部６０は、ＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronics Engineers）８０２．１１ａ／ｂ／ｇ等に代表される無線ＬＡＮ（Local Area Network）規格に対応しており、無線通信による外部機器との間での各種情報の伝送を制御する。カセッテ制御部５８は、無線通信部６０を介して、放射線画像の撮影に関する制御を行うコンソール１１０などの外部装置と無線通信が可能とされており、コンソール１１０等との間で各種情報の送受信が可能とされている。
【０１０２】
また、電子カセッテ４０には電源部７０が設けられており、上述した各種回路や各素子（ゲート線ドライバ５２、信号処理部５４、画像メモリ５６、無線通信部６０、カセッテ制御部５８として機能するマイクロコンピュータ等）は、電源部７０から供給された電力によって作動する。電源部７０は、電子カセッテ４０の可搬性を損なわないように、バッテリ（充電可能な二次電池）を内蔵しており、充電されたバッテリから各種回路・素子へ電力を供給する。なお、図９では、電源部７０と各種回路や各素子を接続する配線を省略している。
【０１０３】
一方、図９に示すように、コンソール１１０は、サーバ・コンピュータとして構成されており、操作メニューや撮影された放射線画像等を表示するディスプレイ１１１と、複数のキーを含んで構成され、各種の情報や操作指示が入力される操作パネル１１２と、を備えている。
【０１０４】
また、本実施の形態に係るコンソール１１０は、装置全体の動作を司るＣＰＵ１１３と、制御プログラムを含む各種プログラム等が予め記憶されたＲＯＭ１１４と、各種データを一時的に記憶するＲＡＭ１１５と、各種データを記憶して保持するＨＤＤ（ハードディスク・ドライブ）１１６と、ディスプレイ１１１への各種情報の表示を制御するディスプレイドライバ１１７と、操作パネル１１２に対する操作状態を検出する操作入力検出部１１８と、を備えている。また、コンソール１１０は、無線通信により、放射線発生装置１２０との間で後述する曝射条件等の各種情報の送受信を行うと共に、電子カセッテ４０との間で画像データ等の各種情報の送受信を行う無線通信部１１９を備えている。
【０１０５】
ＣＰＵ１１３、ＲＯＭ１１４、ＲＡＭ１１５、ＨＤＤ１１６、ディスプレイドライバ１１７、操作入力検出部１１８、および無線通信部１１９は、システムバスＢＵＳを介して相互に接続されている。従って、ＣＰＵ１１３は、ＲＯＭ１１４、ＲＡＭ１１５、ＨＤＤ１１６へのアクセスを行うことができると共に、ディスプレイドライバ１１７を介したディスプレイ１１１への各種情報の表示の制御、および無線通信部１１９を介した放射線発生装置１２０および電子カセッテ４０との各種情報の送受信の制御を各々行うことができる。また、ＣＰＵ１１３は、操作入力検出部１１８を介して操作パネル１１２に対するユーザの操作状態を把握することができる。
【０１０６】
一方、放射線発生装置１２０は、放射線源１２１と、コンソール１１０との間で曝射条件等の各種情報を送受信する無線通信部１２３と、受信した曝射条件に基づいて放射線源１２１を制御する制御部１２２と、を備えている。
【０１０７】
制御部１２２もマイクロコンピュータを含んで構成されており、受信した曝射条件等を記憶する。このコンソール１１０から受信する曝射条件には管電圧、管電流等の情報が含まれている。制御部１２２は、受信した曝射条件に基づいて放射線源１２１から放射線Ｘを照射させる。
【０１０８】
ところで、本実施の形態に係る電子カセッテ４０では、放射線検出器２０の検出画素列Ｌｓ１，Ｌｓ２，Ｌｓ３によって得られた値に基づいて放射線が検出されたか否かを判定する放射線判定機能が搭載されている。
【０１０９】
ここで、本実施の形態に係る放射線判定機能について説明する。
【０１１０】
本発明の発明者らは、電子カセッテ４０に対して衝撃を加えた場合と電磁界による外来ノイズを加えた場合における、検出画素列Ｌｓ１，Ｌｓ２，Ｌｓ３に対応する信号配線３６（以下、「信号配線３６Ｂ」という。）から読み出された電荷により示される値（以下、「放射線検出判定値」という。）に対する影響を確認するため、次の実験を行った。
【０１１１】
すなわち、電子カセッテ４０に対して衝撃を加えた場合（以下、「第１の条件」という。）、電子カセッテ４０に対して外来ノイズを加えた場合（以下、「第２の条件」という。）、および電子カセッテ４０に対して衝撃および外来ノイズを何れも加えず、放射線が照射された場合（以下、「第３の条件」という。）における上記放射線検出判定値を連続的に複数回サンプリングした。
【０１１２】
図１０には、上記第１の条件において得られた放射線検出判定値Ｓｓの時間経過に伴う変化の一例が示されている。また、図１１には、上記第２の条件において得られた放射線検出判定値Ｓｓの時間経過に伴う変化の一例が示されている。さらに、図１２および図１３には、上記第３の条件において得られた放射線検出判定値Ｓｓの時間経過に伴う変化の一例が示されている。なお、図１２は、放射線の照射期間がサンプリング期間より短い場合の例であり、図１３は、放射線の照射期間がサンプリング期間より長い場合の例である。
【０１１３】
これらの図から明らかなように、上記第１の条件および上記第２の条件において得られた放射線検出判定値Ｓｓは、比較的大きな振幅で振動するように変化する。これに対し、上記第３の条件において得られた放射線検出判定値Ｓｓは、上記のような振動が生じることはない。
【０１１４】
そこで、本実施の形態に係る放射線判定機能では、予め定められた期間における放射線検出判定値Ｓｓの積算値（以下、「第１積算値」という。）と、前記予め定められた期間における放射線検出判定値Ｓｓの所定時間当たりの変化量ΔＳｓの積算値（以下、「第２積算値」という。）と、を、放射線を検出したか否かの判定に用いている。これにより、高精度で放射線を検出することができるようにしている。
【０１１５】
また、本実施の形態に係る放射線判定機能では、第１積算値と第２積算値との比を、放射線を検出したか否かの判定に用いている。これにより、これらの差を用いて放射線を検出する場合に比較して、放射線の照射量にかかわらず、高精度で放射線を検出することができるようにしている。
【０１１６】
なお、本実施の形態に係る放射線判定機能では、ｎ回連続的にサンプリングした放射線検出判定値Ｓｓを用いて、次の（１）式および（２）式により得られる値を算出することにより、最終的な第１積算値Ｓ１および第２積算値Ｓ２を導出する。なお、（２）式における右辺の絶対値の部分が上記変化量ΔＳｓに相当する。
【０１１７】
【数１】
0005485312.tif 000002
【０１１８】
【数２】
0005485312.tif 000003
【０１１９】
そして、本実施の形態に係る放射線判定機能では、次の（３）式によって比Ｒを算出し、当該比Ｒが予め定められた閾値以上である場合に放射線が検出されたと判定し、他の場合に放射線が検出されていないと判定する。
【０１２０】
【数３】
0005485312.tif 000004
【０１２１】
次に、本実施の形態に係る撮影システム１０４の作用を説明する。
【０１２２】
まず、図１４を参照して、放射線画像の撮影を行う際のコンソール１１０の作用を説明する。なお、図１４は、操作パネル１１２を介して実行する旨の指示入力が行われた際にコンソール１１０のＣＰＵ１１３によって実行される放射線画像撮影処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートであり、当該プログラムはＲＯＭ１１４の所定領域に予め記憶されている。
【０１２３】
同図のステップ３００では、予め定められた初期情報入力画面をディスプレイ１１１により表示させるようにディスプレイドライバ１１７を制御し、次のステップ３０２にて所定情報の入力待ちを行う。
【０１２４】
図１５には、上記ステップ３００の処理によってディスプレイ１１１により表示される初期情報入力画面の一例が示されている。同図に示すように、本実施の形態に係る初期情報入力画面では、これから放射線画像の撮影を行う被検者の氏名、撮影対象部位、撮影時の姿勢、および撮影時の放射線Ｘの曝射条件（本実施の形態では、放射線Ｘを曝射する際の管電圧および管電流）の入力を促すメッセージと、これらの情報の入力領域が表示される。
【０１２５】
同図に示す初期情報入力画面がディスプレイ１１１に表示されると、撮影者は、撮影対象とする被検者の氏名、撮影対象部位、撮影時の姿勢、および曝射条件を、各々対応する入力領域に操作パネル１１２を介して入力する。
【０１２６】
そして、撮影者は、被検者と共に放射線撮影室１８０に入室し、撮影時の姿勢が立位または臥位である場合は、対応する立位台１６０の保持部１６２または臥位台１６４の保持部１６６に電子カセッテ４０を保持させると共に放射線源１２１を対応する位置に位置決めした後、被検者を所定の撮影位置に位置（ポジショニング）させる。これに対し、撮影対象部位が腕部、脚部等の電子カセッテ４０を保持部に保持させない状態で放射線画像の撮影を行う場合に、撮影者は、当該撮影対象部位を撮影可能な状態に被検者、電子カセッテ４０、および放射線源１２１を位置決め（ポジショニング）する。
【０１２７】
その後、撮影者は、放射線撮影室１８０を退室し、上記初期情報入力画面の下端近傍に表示されている終了ボタンを、操作パネル１１２を介して指定する。撮影者によって終了ボタンが指定されると、上記ステップ３０２が肯定判定となってステップ３０４に移行する。
【０１２８】
ステップ３０４では、上記初期情報入力画面において入力された情報（以下、「初期情報」という。）を電子カセッテ４０に無線通信部１１９を介して送信した後、次のステップ３０６にて、上記初期情報に含まれる曝射条件を放射線発生装置１２０へ無線通信部１１９を介して送信することにより当該曝射条件を設定する。これに応じて放射線発生装置１２０の制御部１２２は、受信した曝射条件での曝射準備を行う。
【０１２９】
次のステップ３０８では、曝射開始を指示する指示情報を放射線発生装置１２０および電子カセッテ４０へ無線通信部１１９を介して送信する。
【０１３０】
これに応じて、放射線源１２１は、放射線発生装置１２０がコンソール１１０から受信した曝射条件に応じた管電圧および管電流での放射線Ｘの射出を開始する。放射線源１２１から射出された放射線Ｘは、被検者を透過した後に電子カセッテ４０に到達する。
【０１３１】
一方、電子カセッテ４０のカセッテ制御部５８は、上記曝射開始を指示する指示情報を受信すると、放射線検出器２０の全ての薄膜トランジスタ１０をオン状態とすることにより、各信号配線３６から読み出された電荷に応じて画像メモリ５６に記憶される画像データ（以下、「放射線検出用画像データ」という。）に基づいて得られる放射線量が、放射線の照射が開始されたことを検出するための値として予め定められた閾値以上となるまで待機する。次いで、電子カセッテ４０は、検出したものが実際に放射線であったか否かを前述した放射線判定機能により判定し、放射線であった場合に限り、放射線画像の撮影動作を行った後、放射線Ｘの曝射の停止を指示する曝射停止情報をコンソール１１０に送信する。
【０１３２】
そこで、次のステップ３１０では、上記曝射停止情報の受信待ちを行い、次のステップ３１２にて、放射線Ｘの曝射の停止を指示する指示情報を放射線発生装置１２０に無線通信部１１９を介して送信する。これに応じて、放射線源１２１からの放射線Ｘの曝射が停止される。
【０１３３】
一方、電子カセッテ４０は、放射線画像の撮影動作を停止すると、当該撮影によって得られた画像データをコンソール１１０に送信する。
【０１３４】
そこで、次のステップ３１４では、上記画像データが電子カセッテ４０から受信されるまで待機し、次のステップ３１６にて、受信した画像データに対し、前述した欠陥画素補正処理を施した後、シェーディング補正等の各種の補正を行う画像処理を実行する。
【０１３５】
次のステップ３１８では、上記画像処理が行われた画像データ（以下、「補正画像データ」という。）をＨＤＤ１１６に記憶し、次のステップ３２０にて、補正画像データにより示される放射線画像を、確認等を行うためにディスプレイ１１１によって表示させるようにディスプレイドライバ１１７を制御する。
【０１３６】
次のステップ３２２では、補正画像データをＲＩＳサーバ１５０へ病院内ネットワーク１０２を介して送信し、その後に本放射線画像撮影処理プログラムを終了する。なお、ＲＩＳサーバ１５０へ送信された補正画像データはデータベース１５０Ａに格納され、医師が撮影された放射線画像の読影や診断等を行うことが可能となる。
【０１３７】
次に、図１６を参照して、コンソール１１０から上記初期情報を受信した際の電子カセッテ４０の作用を説明する。なお、図１６は、この際に電子カセッテ４０のカセッテ制御部５８におけるＣＰＵ５８Ａにより実行されるカセッテ撮影処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートであり、当該プログラムはメモリ５８Ｂの所定領域に予め記憶されている。
【０１３８】
同図のステップ４００では、コンソール１１０からの前述した曝射開始を指示する指示情報の受信待ちを行い、次のステップ４０２では、補正情報取得処理ルーチン・プログラムを実行する。
【０１３９】
次に、図１７を参照して、本実施の形態に係る補正情報取得処理ルーチン・プログラムについて説明する。なお、図１７は、当該補正情報取得処理ルーチン・プログラムの処理の流れを示すフローチャートであり、当該プログラムもメモリ５８Ｂの所定領域に予め記憶されている。
【０１４０】
同図のステップ４５０では、全ての薄膜トランジスタ１０をオン状態とするようにゲート線ドライバ５２を制御することにより放射線検出器２０をリセットし、次のステップ４５２では、全ての薄膜トランジスタ１０をオフ状態とするようにゲート線ドライバ５２を制御する。
【０１４１】
次のステップ４５４では、何れか１本の信号配線３６Ｂから読み出された電荷に基づく画像データ（以下、「補正用検出列画像データ」という。）を画像メモリ５６から読み出すことにより取得し、次のステップ４５６にて、取得した補正用検出列画像データをメモリ５８Ｂの所定領域に記憶する。
【０１４２】
次のステップ４５８では、以上のステップ４５４およびステップ４５６の処理を上記ｎ回だけ行ったか否かを判定し、否定判定となった場合は上記ステップ４５４に戻る一方、肯定判定となった時点で本補正情報取得処理ルーチン・プログラムを終了する。なお、上記ステップ４５４〜ステップ４５８の処理を繰り返し実行する際に、上記ステップ４５６では、補正用検出列画像データを取得した時系列の順番が特定できるように、各々異なる記憶領域に記憶する。
【０１４３】
本補正情報取得処理ルーチン・プログラムは、後述する放射線判定処理ルーチン・プログラム（図１８）において、放射線検出器２０において生じる暗電流による電荷、および薄膜トランジスタ１０の切り替え時に生じる切替ノイズを低減するオフセット補正処理、および画素３２の配列位置に応じて固定的に生じる固定ノイズを低減する固定ノイズ低減補正処理を行う際に用いるデータ（補正用検出列画像データ）を取得するものである。
【０１４４】
本実施の形態に係る放射線判定処理ルーチン・プログラムでは、後述するように、全ての薄膜トランジスタ１０をオフ状態とした時点を起点として上記ｎ回だけサンプリングした放射線検出用画像データに基づいて比Ｒを算出している。このため、本補正情報取得処理ルーチン・プログラムのステップ４５４〜ステップ４５８の処理を繰り返し実行する際には、ステップ４５４の処理によって補正用検出列画像データを取得するタイミングは、全ての薄膜トランジスタ１０をオフ状態としたタイミングを起点として、放射線判定処理ルーチン・プログラムにおいて放射線検出用画像データを取得するタイミングと略同一のタイミングとなるように制御する。
【０１４５】
補正情報取得処理ルーチン・プログラムが終了すると、カセッテ撮影処理プログラム（メイン・ルーチン）のステップ４０４に移行し、全ての薄膜トランジスタ１０をオン状態とするようにゲート線ドライバ５２を制御した後に、これに応じて画像メモリ５６に記憶された画像データ（放射線検出用画像データ）を読み出して合算することにより、放射線量を示す情報（以下、「放射線量情報」という。）を取得する。
【０１４６】
次のステップ４０６では、上記ステップ４０４の処理によって取得した放射線量情報により示される放射線量が前述した閾値以上であるか否かを判定し、否定判定となった場合は上記ステップ４０４に戻る一方、肯定判定となった場合には放射線源１２１からの放射線Ｘの曝射が開始されたものと見なしてステップ４０８に移行する。
【０１４７】
ステップ４０８では、放射線判定処理ルーチン・プログラムを実行する。
【０１４８】
次に、図１８を参照して、本実施の形態に係る放射線判定処理ルーチン・プログラムについて説明する。なお、図１８は、当該放射線判定処理ルーチン・プログラムの処理の流れを示すフローチャートであり、当該プログラムもメモリ５８Ｂの所定領域に予め記憶されている。
【０１４９】
同図のステップ４７０では、前述した補正用検出列画像データをメモリ５８Ｂから読み出し、次のステップ４７２では、全ての薄膜トランジスタ１０をオフ状態とするようにゲート線ドライバ５２を制御する。
【０１５０】
次のステップ４７４では、検出画素列Ｌｓ１，Ｌｓ２，Ｌｓ３の何れか１列に対応する信号配線３６Ｂから得られた画像データ（以下、「処理対象検出画像データ」という。）を画像メモリ５６から読み出す。
【０１５１】
次のステップ４７６では、処理対象検出画像データから補正用検出列画像データを減算することにより、オフセット補正処理および固定ノイズ低減補正処理を行い、これによって得られた処理対象検出画像データをメモリ５８Ｂの所定領域に記憶する。
【０１５２】
次のステップ４７８では、以上のステップ４７４〜ステップ４７６の処理が上記ｎ回だけ実行されたか否かを判定し、否定判定となった場合は上記ステップ４７４に戻る一方、肯定判定となった時点でステップ４８０に移行する。なお、上記ステップ４７４〜ステップ４７８の処理を繰り返し実行する際に、上記ステップ４７６では、全ての薄膜トランジスタ１０がオフ状態となった時点を起点として略同一のタイミングで得られた補正用検出列画像データを用いて、上記減算を行う。
【０１５３】
ステップ４８０では、上記ステップ４７６の処理によって記憶した全ての処理対象検出画像データをメモリ５８Ｂから読み出し、前述した（１）式によって第１積算値Ｓ１を算出した後、ステップ４８２にて、前述した（２）式によって第２積算値Ｓ２を算出し、さらに、次のステップ４８４にて、以上の処理によって得られた第１積算値Ｓ１および第２積算値Ｓ２を前述した（３）式に代入することにより、比Ｒを算出する。
【０１５４】
なお、本実施の形態では、上記ステップ４８０、ステップ４８２の処理によって積算対象とするデータを、予め定められた範囲内のデータに制限しているが、これに限らず、当該制限を行わない形態としてもよい。ここで、上記予め定められた範囲としては、放射線検出器２０の種類や使用環境温度等の諸条件に応じて予め定められた固定値により規定される範囲や、読み出した処理対象検出画像データを用いて、各画像データの頻度を示すヒストグラムを作成し、中心値から所定値以上離れた値を除く範囲等を例示することができる。
【０１５５】
次のステップ４８６では、比Ｒが予め定められた閾値（以下、「放射線検出閾値」という。）以上であるか否かを判定し、否定判定となった場合はステップ４８８に移行して、全ての検出画素列Ｌｓ１，Ｌｓ２，Ｌｓ３について上記ステップ４８６の処理が終了したか否かを判定し、否定判定となった場合はステップ４９０に移行して、全ての薄膜トランジスタ１０をオン状態とするようにゲート線ドライバ５２を制御することにより放射線検出器２０をリセットした後に上記ステップ４７２に戻る一方、肯定判定となった場合はステップ４９２に移行する。なお、上記ステップ４７２〜ステップ４９０の処理を繰り返し実行する際に、ステップ４７４では、それまでに処理対象としなかった検出画素列Ｌｓ１，Ｌｓ２，Ｌｓ３の何れか１つを適用する。
【０１５６】
ここで、上記放射線検出閾値は、比Ｒが、衝撃や外来ノイズが加えられていない状態下での比Ｒと、衝撃や外来ノイズが加えられている状態下での比Ｒとを切り分ける値として、予め電子カセッテ４０の実機を用いた実験や、電子カセッテ４０の設計仕様等に基づくコンピュータ・シミュレーション等によって得られた値を適用する。
【０１５７】
ステップ４９２では、放射線が検出されたと判定されたか否かを示す放射線フラグに、放射線が検出されなかったと判定されたことを示す値（本実施の形態では、‘０’）を代入した後、本放射線判定処理ルーチン・プログラムを終了する。
【０１５８】
一方、上記ステップ４８６において肯定判定となった場合はステップ４９４に移行し、放射線フラグに放射線が検出されたと判定されたことを示す値（本実施の形態では、‘１’）を代入した後、本放射線判定処理ルーチン・プログラムを終了する。
【０１５９】
放射線判定処理ルーチン・プログラムが終了すると、カセッテ撮影処理プログラム（メイン・ルーチン）のステップ４１０に移行する。
【０１６０】
ステップ４１０では、放射線フラグの値を参照することにより、放射線判定処理ルーチン・プログラムにおいて放射線が検出されたと判定されたか否かを判定し、否定判定となった場合は、検出されたものが衝撃や外来ノイズによるものであったものと見なしてステップ４１２に移行して、全ての薄膜トランジスタ１０をオン状態とするようにゲート線ドライバ５２を制御することにより放射線検出器２０をリセットした後に上記ステップ４０４に戻る一方、肯定判定となった場合にはステップ４１４に移行する。
【０１６１】
ステップ４１４では、撮影対象部位や撮影条件等に応じて、適切な撮影期間として予め定められた期間の経過待ちを行い、次のステップ４１６では、全ての薄膜トランジスタ１０をオン状態とするようにゲート線ドライバ５２を制御することにより各コンデンサ９による電荷の蓄積を停止し、次のステップ４１８にて、前述した曝射停止情報をコンソール１１０に無線通信部６０を介して送信する。
【０１６２】
次のステップ４２０では、ゲート線ドライバ５２を制御してゲート線ドライバ５２から１ラインずつ順に各ゲート配線３４にオン信号を出力させ、各ゲート配線３４に接続された各薄膜トランジスタ１０を１ラインずつ順にオンさせる。
【０１６３】
放射線検出器２０は、各ゲート配線３４に接続された各薄膜トランジスタ１０を１ラインずつ順にオンされると、１ラインずつ順に各コンデンサ９に蓄積された電荷が電気信号として各信号配線３６に流れ出す。各信号配線３６に流れ出した電気信号は信号処理部５４でデジタルの画像データに変換されて、画像メモリ５６に記憶される。
【０１６４】
そこで、本ステップ４２０では、画像メモリ５６に記憶された画像データを読み出し、次のステップ４２２にて、読み出した画像データをコンソール１１０に無線通信部６０を介して送信した後、本カセッテ撮影処理プログラムを終了する。
【０１６５】
ところで、本実施の形態に係る電子カセッテ４０は、図８に示すように、放射線検出器２０がＴＦＴ基板３０側から放射線Ｘが照射されるように内蔵されている。
【０１６６】
ここで、放射線検出器２０は、図１９に示すように、シンチレータ８が形成された側から放射線が照射されて、当該放射線の入射面の裏面側に設けられたＴＦＴ基板３０により放射線画像を読み取る、いわゆる裏面読取方式（ＰＳＳ：Penetration Side Sampling）とされた場合、シンチレータ８の同図上面側（ＴＦＴ基板３０の反対側）でより強く発光し、ＴＦＴ基板３０側から放射線が照射されて、当該放射線の入射面の表面側に設けられたＴＦＴ基板３０により放射線画像を読み取る、いわゆる表面読取方式（ＩＳＳ：Irradiation Side Sampling）とされた場合、ＴＦＴ基板３０を透過した放射線がシンチレータ８に入射してシンチレータ８のＴＦＴ基板３０側がより強く発光する。ＴＦＴ基板３０に設けられた各センサ部１３には、シンチレータ８で発生した光により電荷が発生する。このため、放射線検出器２０は、表面読取方式とされた場合の方が裏面読取方式とされた場合よりもＴＦＴ基板３０に対するシンチレータ８の発光位置が近いため、撮影によって得られる放射線画像の分解能が高い。
【０１６７】
また、放射線検出器２０は、光電変換膜４を有機光電変換材料により構成しており、光電変換膜４で放射線がほとんど吸収されない。このため、本実施の形態に係る放射線検出器２０は、表面読取方式により放射線がＴＦＴ基板３０を透過する場合でも光電変換膜４による放射線の吸収量が少ないため、放射線に対する感度の低下を抑えることができる。表面読取方式では、放射線がＴＦＴ基板３０を透過してシンチレータ８に到達するが、このように、ＴＦＴ基板３０の光電変換膜４を有機光電変換材料により構成した場合、光電変換膜４での放射線の吸収が殆どなく放射線の減衰を少なく抑えることができるため、表面読取方式に適している。
【０１６８】
また、薄膜トランジスタ１０の活性層１７を構成する非晶質酸化物や光電変換膜４を構成する有機光電変換材料は、いずれも低温での成膜が可能である。このため、基板１を放射線の吸収が少ないプラスチック樹脂、アラミド、バイオナノファイバで形成することができる。このように形成された基板１は放射線の吸収量が少ないため、表面読取方式により放射線がＴＦＴ基板３０を透過する場合でも、放射線に対する感度の低下を抑えることができる。
【０１６９】
また、本実施の形態によれば、図８に示すように、放射線検出器２０をＴＦＴ基板３０が天板４１Ｂ側となるように筐体４１内の天板４１Ｂに貼り付けているが、基板１を剛性の高いプラスチック樹脂、アラミド、バイオナノファイバで形成した場合、放射線検出器２０自体の剛性が高いため、筐体４１の天板４１Ｂを薄く形成することができる。また、基板１を剛性の高いプラスチック樹脂やアラミド、バイオナノファイバで形成した場合、放射線検出器２０自体が可撓性を有するため、撮影領域４１Ａに衝撃が加わった場合でも放射線検出器２０が破損しづらい。
【０１７０】
以上詳細に説明したように、本実施の形態では、予め定められた期間において放射線検出用のセンサ（本実施の形態では、放射線検出用画素３２Ａ）から出力された信号により示される値を積算して第１積算値を得ると共に、前記予め定められた期間において前記センサから出力された信号により示される値の所定時間当たりの変化量を積算して第２積算値を得て、前記第１積算値と前記第２積算値との比に基づいて、前記センサにより放射線を検出したか否かを判定しているので、放射線の照射量にかかわらず、高精度で放射線を検出することができる。
【０１７１】
また、本実施の形態では、前記第１積算値の前記第２積算値に対する比が予め定められた閾値以上である場合に前記センサにより放射線を検出したと判定しているので、より簡易に放射線を検出することができる。
【０１７２】
また、本実施の形態では、前記センサが、照射された放射線を電荷に変換する変換部（本実施の形態では、光電変換膜４およびシンチレータ８）および当該変換部によって得られた電荷を読み出す際にオン状態に切り替えられるスイッチング素子（本実施の形態では、薄膜トランジスタ１０）を有し、前記第１積算値および前記第２積算値に対して、前記変換部において生じる暗電流による電荷、および前記スイッチング素子の切り替え時に生じる切替ノイズの少なくとも一方を低減するオフセット補正を行っているので、より高精度で放射線を検出することができる。
【０１７３】
また、本実施の形態では、前記第１積算値および前記第２積算値に対して、前記センサの配列位置に応じて固定的に生じる固定ノイズを低減する固定ノイズ低減補正を行っているので、より高精度で放射線を検出することができる。
【０１７４】
また、本実施の形態では、前記第１積算値および前記第２積算値に対する積算の対象とする値を、予め定められた範囲内の値としているので、想定外のノイズ等の影響を抑制することができる結果、より高精度で放射線を検出することができる。
【０１７５】
また、本実施の形態では、前記センサが、放射線画像撮影パネル（本実施の形態では、放射線検出器２０）に設けられているので、上記センサを他の位置に設ける場合に必要とされる領域が不要となる。
【０１７６】
また、本実施の形態では、前記センサが、前記変換部を有する放射線検出用画素として構成されており、前記放射線画像撮影パネルが、放射線画像撮影用画素および前記放射線検出用画素が、各々行列状で、かつ前記放射線検出用画素を有する列が含まれるように配列され、各々同一の列に配列された画素に共通に接続された複数の信号配線を有し、前記放射線検出用画素を有する列に対応して設けられた前記信号配線から読み出された電荷により示される値を積算すると共に、前記放射線検出用画素を有する列に対応して設けられた前記信号配線から読み出された電荷により示される値の所定時間当たりの変化量を積算しているので、本発明を従来の放射線画像撮影パネルにより容易に実現することができる。
【０１７７】
さらに、本実施の形態では、前記センサが、前記変換部と、スイッチング端子間が短絡された前記スイッチング素子とを有して構成されているので、当該センサを従来の製造プロセスにて容易に構成することができる。
【０１７８】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。発明の要旨を逸脱しない範囲で上記実施の形態に多様な変更または改良を加えることができ、当該変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
【０１７９】
また、上記の実施の形態は、クレーム（請求項）にかかる発明を限定するものではなく、また実施の形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。前述した実施の形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜の組み合わせにより種々の発明を抽出できる。実施の形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、効果が得られる限りにおいて、この幾つかの構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【０１８０】
例えば、上記実施の形態では、放射線の照射開始が検出された後に、検出されたものが放射線であったか否かを放射線判定機能によって判定する場合の形態例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、放射線判定機能によって放射線の照射開始そのものを検出する形態としてもよい。この場合の実施の形態としては、カセッテ撮影処理プログラム（図１６参照。）におけるステップ４０４およびステップ４０６の処理を削除して適用する形態を例示することができる。この場合、上記実施の形態に比較して、より高速で放射線の照射開始を検出することができる、処理を簡易化することができる、といった新たな効果が得られる。
【０１８１】
また、上記実施の形態では、放射線判定機能において用いる画像データとして、信号配線３６の１本分の画像データを重畳させた状態で取得することにより、オフセット補正用の画像データと固定ノイズ低減補正用の画像データとを同時に取得する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、高速処理を実現するために上記各画像データの一部のみを取得して適用する形態としてもよい。なお、この場合、補正情報取得処理ルーチン・プログラムによって予め取得する補正用検出列画像データとして、オフセット補正を行うための画像データと、固定ノイズ低減補正を行うための画像データとを個別に取得し、これらのデータを用いてオフセット補正および固定ノイズ低減補正を個別に行うことになる。
【０１８２】
また、上記実施の形態では、薄膜トランジスタ１０のソースとドレインを短絡することにより放射線検出用画素３２Ａを構成する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、コンデンサ９と薄膜トランジスタ１０との接続部に放射線検出専用の信号配線を直接接続することにより、放射線検出用画素３２Ａを構成する形態としてもよい。
【０１８３】
また、上記実施の形態では、一例として図２０（Ａ）に示すように、放射線検出用画素３２Ａとして放射線画像撮影用画素３２Ｂの一部を適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、一例として図２０（Ｂ）に示すように、放射線検出用画素３２Ａを、放射線画像撮影用画素３２Ｂの間隙に設ける形態としてもよい。この場合、放射線検出用画素３２Ａが設けられた位置に対応する放射線画像撮影用画素３２Ｂの面積が小さくなるため、当該画素の感度は低減するものの、当該画素も放射線画像の検出用として用いることができるため、放射線画像の品質を向上させることができる。
【０１８４】
また、放射線検出用のセンサとして必ずしも放射線検出器２０の画素を適用する必要はなく、例えば、放射線検出器２０における各画素列の間や周辺部等の予め定められた位置に、放射線が照射されることによって電荷が発生する、放射線検出用の専用のセンサを設けておき、当該センサによって得られた値に基づいて得られた比Ｒを適用して放射線を検出したか否かを判定する形態等としてもよい。この場合、上記センサは、必ずしも放射線検出器２０に設ける必要はなく、放射線検出器２０とは別体として配置してもよい。
【０１８５】
また、上記実施の形態では、放射線検出用画素３２Ａを放射線画像撮影用画素３２Ｂとは別に設けた場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、放射線検出用画素３２Ａを設けることなく、放射線画像撮影用画素３２Ｂを、放射線を検出したか否かを判定するためのセンサとして適用する形態、すなわち、当該センサを放射線画像撮影用画素３２Ｂと共用する形態としてもよい。この場合、当該センサを新たに設ける必要がなくなり、本発明を容易に実現することができる。
【０１８６】
また、上記実施の形態では、本発明の比として、（３）式により示される比Ｒを適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、（３）式の分母と分子とを入れ替えた演算式により得られる比を適用する形態としてもよい。この場合、当該比が予め定められた閾値より小さい場合に放射線が検出されたと判定する。
【０１８７】
さらに、上記実施の形態のように、第１積算値および第２積算値そのもののみを適用して比を算出する形態に限らず、例えば、第１積算値および第２積算値の少なくとも一方に対して予め定められた重み付け値を乗算して適用する形態等としてもよい。
【０１８８】
また、上記実施の形態では、センサ部１３が、シンチレータ８で発生した光を受光することにより電荷が発生する有機光電変換材料を含んで構成されている場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、センサ部１３として有機光電変換材料を含まずに構成されたものを適用する形態としてもよい。
【０１８９】
また、上記実施の形態では、電子カセッテ４０の筐体４１の内部にカセッテ制御部５８や電源部７０を収容するケース４２と放射線検出器２０とを重ならないように配置した場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、放射線検出器２０とカセッテ制御部５８や電源部７０を重なるように配置してもよい。
【０１９０】
また、上記実施の形態では、電子カセッテ４０とコンソール１１０との間、放射線発生装置１２０とコンソール１１０との間で、無線にて通信を行う場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、これらの少なくとも一方を有線にて通信を行う形態としてもよい。
【０１９１】
また、上記実施の形態では、放射線としてＸ線を適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、γ線等の他の放射線を適用する形態としてもよい。
【０１９２】
その他、上記実施の形態で説明したＲＩＳ１００の構成（図１参照。）、放射線撮影室の構成（図２参照。）、電子カセッテ４０の構成（図３〜図８参照。）、撮影システム１０４の構成（図９参照。）は一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において、不要な部分を削除したり、新たな部分を追加したり、接続状態等を変更したりすることができることは言うまでもない。
【０１９３】
さらに、上記実施の形態で説明した各種プログラムの処理の流れ（図１４，図１６〜図１８参照。）も一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において、不要なステップを削除したり、新たなステップを追加したり、処理順序を入れ換えたりすることができることは言うまでもない。
【符号の説明】
【０１９４】
２０  放射線検出器（放射線画像撮影パネル）
３２  画素
３２Ａ  放射線検出用画素（センサ）
３２Ｂ  放射線画像撮影用画素
３６Ａ  信号配線
３６Ｂ  信号配線
４０  電子カセッテ（放射線画像撮影装置）
５８  カセッテ制御部（第１積算手段、第２積算手段、判定手段、オフセット補正手段、固定ノイズ補正手段、制御手段）
５８Ａ  ＣＰＵ
Ｘ  放射線
【図１】
0005485312.tif 000005
【図２】
0005485312.tif 000006
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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