(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線を検出する検出領域に照射された放射線により表わされる放射線画像を示す電気信号を出力する放射線検出器の前記検出領域を予め定められた複数の領域に区分した区分領域毎に、照射された放射線量に相関する相関値を相関情報として記憶する記憶手段と、  前記記憶手段に記憶された前記相関情報に基づいて、前記検出領域内で各区分領域に照射された放射線量のばらつきを抑えつつ予め定められたサイズの放射線画像の撮影が可能な撮影領域を特定する特定手段と、
を備えた撮影領域特定装置。
【請求項２】
前記記憶手段は、放射線画像の撮影が行われる被検体の撮影部位毎に、当該撮影部位の放射線画像の撮影に必要な領域のサイズを示すサイズ情報をさらに記憶し、
撮影対象とする撮影部位を示す撮影部位情報を取得する取得手段をさらに備え、
前記特定手段は、前記記憶手段に記憶された前記サイズ情報に基づいて、前記取得手段により取得された撮影部位情報により示される撮影部位の撮影に必要な領域のサイズを求め、前記相関情報に基づいて、前記検出領域内で各区分領域に照射された放射線量のばらつきを抑えつつ当該サイズの放射線画像の撮影が可能な撮影領域を特定する
請求項１記載の撮影領域特定装置。
【請求項３】
前記特定手段は、前記相関情報に基づいて、前記検出領域内で撮影部位の撮影に必要な領域のサイズとなる範囲毎に当該範囲内の各区分領域の相関値の合計を求め、合計値の最も小さい範囲を前記撮影領域として特定する
請求項１又は請求項２記載の撮影領域特定装置。
【請求項４】
前記特定手段は、前記相関情報に基づいて、前記検出領域内で撮影部位の撮影に必要な領域のサイズとなる範囲毎に当該範囲内の各区分領域の相関値の最大値を求め、最大値の最も小さい範囲を前記撮影領域として特定する
請求項１又は請求項２記載の撮影領域特定装置。
【請求項５】
前記特定手段により特定された撮影領域を提示する提示手段をさらに備えた請求項１〜請求項４の何れか１項記載の撮影領域特定装置。
【請求項６】
放射線を発生すると共に放射線の照射領域を制限する制限手段が設けられた放射線発生装置から前記特定手段により特定された撮影領域へ放射線が照射されるように前記制限手段を制御する制御手段をさらに備えた請求項１〜請求項５の何れか１項記載の撮影領域特定装置。
【請求項７】
前記相関値を、１回ずつ撮影を行う静止画撮影又は連続的に撮影を行う透視撮影の何れか一方の撮影での撮影回数又は放射線の照射時間とし、
静止画撮影又は透視撮影の他方の撮影での相関値を一方の撮影での相関値に換算する換算手段をさらに備えた
請求項１〜請求項６の何れか１項記載の撮影領域特定装置。
【請求項８】
放射線を検出する検出領域に照射された放射線により表わされる放射線画像を示す電気信号を出力する放射線検出器を有する放射線画像撮影装置と、
前記検出領域を予め定められた複数の領域に区分した区分領域毎に、照射された放射線量に相関する相関値を相関情報として記憶する記憶手段、及び前記記憶手段に記憶された前記相関情報に基づいて、前記検出領域内で各区分領域に照射された放射線量のばらつきを抑えつつ予め定められたサイズの放射線画像の撮影が可能な撮影領域を特定する特定手段を有する撮影領域特定装置と、
前記特定手段により特定された撮影領域を提示する提示手段と、
を備えた放射線画像撮影システム。
【請求項９】
前記放射線検出器の前記特定手段により特定された撮影領域で放射線画像が撮影される位置に撮影部位が配置されたか否かを検出する検出手段と、
前記検出手段により前記撮影領域で放射線画像が撮影される位置に撮影部位が配置されたことが検出された場合に、放射線を発生する放射線発生装置から前記撮影領域に対する放射線の照射を許可する許可手段と、
をさらに備えた請求項８項記載の放射線画像撮影システム。
【請求項１０】
前記放射線検出器は、放射線を光に変換するシンチレータで放射線を光に変換し、当該光により表わされる放射線画像を示す電気信号を出力するものとし、
前記シンチレータは、蛍光体材料の柱状結晶を含んで構成された
請求項９項記載の放射線画像撮影システム。
【請求項１１】
前記蛍光体材料を、ＣｓＩとした
請求項１０項記載の放射線画像撮影システム。
【請求項１２】
前記記憶手段は、前記区分領域毎に、照射された放射線の強度及び照射時期に関する照射情報をさらに記憶し、
前記特定手段は、前記照射情報に基づき、一時的な感度変化が発生する強度の放射線が照射されてから当該感度変化の回復に必要な回復期間を経過していない区分領域が撮影領域外となるように、又は当該区分領域が撮影部位の関心部位と重ならないように撮影領域の特定を行う
請求項１１記載の放射線画像撮影システム。
【請求項１３】
前記放射線検出器の温度を検出する温度検出手段をさらに備え、
前記特定手段は、前記温度検出手段により検出される放射線検出器の温度状態が高いほど回復期間を短く変更する
請求項１２記載の放射線画像撮影システム。
【請求項１４】
放射線を検出する検出領域に照射された放射線により表わされる放射線画像を示す電気信号を出力する放射線検出器の前記検出領域を予め定められた複数の領域に区分した区分領域毎に、照射された放射線量に相関する相関値を相関情報として記憶手段に記憶し、
前記記憶手段に記憶された前記相関情報に基づいて、前記検出領域内で各区分領域に照射された放射線量のばらつきを抑えつつ予め定められたサイズの放射線画像の撮影が可能な撮影領域を特定する
撮影領域特定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮影領域特定装置、放射線画像撮影システム、及び撮影領域特定方法に関する。
【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、照射されたＸ線等の放射線を検出し、検出された放射線により表わされる放射線画像を示す電気信号を出力するＦＰＤ(Flat Panel Detector)等の放射線検出器が実用化されている。この放射線検出器は、従来のＸ線フィルムやイメージングプレートに比べて、即時に画像を確認でき、動画も確認できるといったメリットがある。
【０００３】
この放射線検出器を内蔵し、放射線検出器から出力される放射線画像データを記憶する可搬型の放射線画像撮影装置（以下、電子カセッテともいう）も実用化されている。電子カセッテは可搬性に優れているのでストレッチャーやベッドに載せたまま患者を撮影できると共に、電子カセッテの位置を変更することで撮影部位の調整も容易であるため、動けない患者を撮影する場合にも柔軟に対処することができる。
【０００４】
ところで、Ｘ線フィルムやイメージングプレート（ＩＰ）を内蔵した従来のカセッテでは、撮影部位・撮影手技に応じたサイズのフィルムやイメージングプレートを収めたカセッテでの撮影がなされている。これは、患者の被曝を考慮して観察が必要な撮影部位および周辺のみに対して放射線撮影を行うためであり、また、撮影部位および周辺の大きさのフィルムを用いた方がリーズナブルであるためである。このため、従来のカセッテでは、複数のサイズのカセッテが用意されている。
【０００５】
一方、電子カセッテは、Ｘ線フィルムやイメージングプレートを内蔵したカセッテに比べて高価であり、また、撮影によってデジタルの放射線画像データが得られ、当該放射線画像データの特定領域のみデータを有効にする所謂トリミング撮影が容易に行える。このため、電子カセッテは、放射線を検出する検出領域全てを用いた撮影や、検出領域の一部分を用いて観察が必要な撮影部位および周辺のみに放射線を照射し、照射が照射された一部分の画像のトリミングを行うことにより、１つのサイズの電子カセッテが複数の撮影部位・撮影手技に対応させることが可能である。
【０００６】
特許文献１には、検出領域を複数に分けてそれぞれ分割撮影を行う技術が開示されている。
【０００７】
また、特許文献２及び特許文献３には、心臓のように動きの早い撮影部位を連続的に撮影して動画を得る透視撮影を行う場合、放射線検出器から画素情報を読み出す範囲を変えて、放射線画像の撮影領域を狭くすると共に当該撮影領域に応じて放射線の照射領域も制限して高速なフレームレートでの透視撮影を行う技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−３３３４３号公報
【特許文献２】特許２７１６９４９号
【特許文献３】特開２００９−１７４８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１の技術では、放射線検出器の検出領域の特定の一部分で劣化が進行してしまう場合がある、という問題点があった。
【００１０】
放射線検出器は、放射線が照射された領域が劣化する。このため、放射線検出器は、検出領域の特定の一部分を用いた撮影が繰り返された場合、当該一部分のみの劣化が進行する。例えば、図１６に示すように検出領域の中心部を示す表示（「＋」のマーク）がある場合、検出領域の中央部分を用いて撮影が行われることが多いが、検出領域の中央部分を用いた撮影が繰り返された場合、中央部分の劣化が進行し、中央部分で撮影される放射線画像の画質が劣化する。また、放射線検出器の全体で撮影する場合、中央部分と周辺部分で画質に差が生じるおそれがある。
【００１１】
特に、透視撮影は、ショット数が多く、放射線検出器に対して照射される放射線の総量が通常の静止画撮影に比べて大きく増える。このため、特許文献２及び特許文献３のように、放射線画像の撮影領域を狭く制限すると共に当該撮影領域に応じて放射線の照射領域も制限する場合、撮影領域部分の劣化が進行する。例えば、透視撮影において、通常、撮影領域が放射線検出器の中心部に制限されるが当該中心部の劣化が進行する。しかしながら、特許文献２及び特許文献３には、このような劣化に対する対策は開示されていない。
【００１２】
本発明は上記問題点をみてなされたものであり、放射線検出器の検出領域の特定の一部分で劣化が進行することを抑制できる撮影領域特定装置、放射線画像撮影システム、及び撮影領域特定方法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】
【００１３】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明の撮影領域特定装置は、放射線を検出する検出領域に照射された放射線により表わされる放射線画像を示す電気信号を出力する放射線検出器の前記検出領域を予め定められた複数の領域に区分した区分領域毎に、照射された放射線量に相関する相関値を相関情報として記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された前記相関情報に基づいて、前記検出領域内で各区分領域に照射された放射線量のばらつきを抑えつつ予め定められたサイズの放射線画像の撮影が可能な撮影領域を特定する特定手段と、を備えている。
【００１４】
請求項１に記載の発明によれば、記憶手段に、放射線検出器の検出領域を予め定められた複数の領域に区分した区分領域毎に、照射された放射線量に相関する相関値を相関情報として記憶している。
【００１５】
そして、本発明では、特定手段により、記憶手段に記憶された相関情報に基づいて、検出領域内で各区分領域に照射された放射線量のばらつきを抑えつつ予め定められたサイズの放射線画像の撮影が可能な撮影領域が特定される。
【００１６】
このように、請求項１に記載の発明によれば、放射線検出器の検出領域を予め定められた複数の領域に区分した区分領域毎に、照射された放射線量に相関する相関値を相関情報として記憶し、記憶された相関情報に基づいて、検出領域内で各区分領域に照射された放射線量のばらつきを抑えつつ予め定められたサイズの放射線画像の撮影が可能な撮影領域を特定するので、特定された撮影領域を用いて放射線画像の撮影が行なわれることにより、放射線検出器の検出領域の特定の一部分で劣化が進行することを抑制できる。
【００１７】
なお、本発明は、請求項２に記載の発明のように、前記記憶手段が、放射線画像の撮影が行われる被検体の撮影部位毎に、当該撮影部位の放射線画像の撮影に必要な領域のサイズを示すサイズ情報をさらに記憶し、撮影対象とする撮影部位を示す撮影部位情報を取得する取得手段をさらに備え、前記特定手段が、前記記憶手段に記憶された前記サイズ情報に基づいて、前記取得手段により取得された撮影部位情報により示される撮影部位の撮影に必要な領域のサイズを求め、前記相関情報に基づいて、前記検出領域内で各区分領域に照射された放射線量のばらつきを抑えつつ当該サイズの放射線画像の撮影が可能な撮影領域を特定してもよい。
【００１８】
また、請求項１又は請求項２記載の発明は、請求項３記載の発明のように、前記特定手段が、前記相関情報に基づいて、前記検出領域内で撮影部位の撮影に必要な領域のサイズとなる範囲毎に当該範囲内の各区分領域の相関値の合計を求め、合計値の最も小さい範囲を前記撮影領域として特定してもよい。
【００１９】
また、請求項１又は請求項２記載の発明は、請求項４記載の発明のように、前記特定手段が、前記相関情報に基づいて、前記検出領域内で撮影部位の撮影に必要な領域のサイズとなる範囲毎に当該範囲内の各区分領域の相関値の最大値を求め、最大値の最も小さい範囲を前記撮影領域として特定してもよい。
【００２０】
また、請求項１〜請求項４記載の発明は、請求項５記載の発明のように、前記特定手段により特定された撮影領域を提示する提示手段をさらに備えてもよい。
【００２１】
また、請求項１〜請求項５記載の発明は、請求項６記載の発明のように、放射線を発生すると共に放射線の照射領域を制限する制限手段が設けられた放射線発生装置から前記特定手段により特定された撮影領域へ放射線が照射されるように前記制限手段を制御する制御手段をさらに備えてもよい。
【００２２】
また、請求項１〜請求項６記載の発明は、請求項７記載の発明のように、前記相関値を、１回ずつ撮影を行う静止画撮影又は連続的に撮影を行う透視撮影の何れか一方の撮影での撮影回数又は放射線の照射時間とし、静止画撮影又は透視撮影の他方の撮影での相関値を一方の撮影での相関値に換算する換算手段をさらに備えてもよい。
【００２３】
一方、請求項８に記載の発明の放射線画像撮影システムは、放射線を検出する検出領域に照射された放射線により表わされる放射線画像を示す電気信号を出力する放射線検出器を有する放射線画像撮影装置と、前記検出領域を予め定められた複数の領域に区分した区分領域毎に、照射された放射線量に相関する相関値を相関情報として記憶する記憶手段、及び前記記憶手段に記憶された前記相関情報に基づいて、前記検出領域内で各区分領域に照射された放射線量のばらつきを抑えつつ予め定められたサイズの放射線画像の撮影が可能な撮影領域を特定する特定手段を有する撮影領域特定装置と、前記特定手段により特定された撮影領域を提示する提示手段と、を備えている。
【００２４】
よって、本発明は、請求項１記載の発明と同様に作用するので、放射線検出器の検出領域の特定の一部分で劣化が進行することを抑制できる。
【００２５】
なお、請求項８記載の発明は、請求項９記載の発明のように、前記放射線検出器の前記特定手段により特定された撮影領域で放射線画像が撮影される位置に撮影部位が配置されたか否かを検出する検出手段と、前記検出手段により前記撮影領域で放射線画像が撮影される位置に撮影部位が配置されたことが検出された場合に、放射線を発生する放射線発生装置から前記撮影領域に対する放射線の照射を許可する許可手段と、をさらに備えてもよい。
【００２６】
また、請求項９記載の発明は、請求項１０記載の発明のように、前記放射線検出器が、放射線を光に変換するシンチレータで放射線を光に変換し、当該光により表わされる放射線画像を示す電気信号を出力するものとし、前記シンチレータが、蛍光体材料の柱状結晶を含んで構成されてもよい。
【００２７】
また、請求項１０記載の発明は、請求項１１記載の発明のように、前記蛍光体材料を、ＣｓＩとすることが好ましい。
【００２８】
また、請求項１１記載の発明は、請求項１２記載の発明のように、前記記憶手段が、前記区分領域毎に、照射された放射線の強度及び照射時期に関する照射情報をさらに記憶し、前記特定手段が、前記照射情報に基づき、一時的な感度変化が発生する強度の放射線が照射されてから当該感度変化の回復に必要な回復期間を経過していない区分領域が撮影領域外となるように、又は当該区分領域が撮影部位の関心部位と重ならないように撮影領域の特定を行ってもよい。
【００２９】
また、請求項１２記載の発明は、請求項１３記載の発明のように、前記放射線検出器の温度を検出する温度検出手段をさらに備え、前記特定手段が、前記温度検出手段により検出される放射線検出器の温度状態が高いほど回復期間を短く変更してもよい。
【００３０】
一方、請求項１４に記載の発明の撮影領域特定方法は、放射線を検出する検出領域に照射された放射線により表わされる放射線画像を示す電気信号を出力する放射線検出器の前記検出領域を予め定められた複数の領域に区分した区分領域毎に、照射された放射線量に相関する相関値を相関情報として記憶手段に記憶し、前記記憶手段に記憶された前記相関情報に基づいて、前記検出領域内で各区分領域に照射された放射線量のばらつきを抑えつつ予め定められたサイズの放射線画像の撮影が可能な撮影領域を特定する。
【００３１】
よって、本発明は、請求項１記載の発明と同様に作用するので、放射線検出器の検出領域の特定の一部分で劣化が進行することを抑制できる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、放射線検出器の検出領域の特定の一部分で劣化が進行することを抑制できる、という効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【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が設置された放射線撮影室の様子を示す図である。
【図３】実施の形態に係る電子カセッテの内部構成を示す透過斜視図である。
【図４】第１の実施の形態に係る放射線画像撮影システムの詳細な構成を示すブロック図である。
【図５】実施の形態に係る可動絞り装置の概略構成を示す斜視図である。
【図６】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７】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図である。
【図８】実施の形態に係る放射線検出器の検出領域を９つの区分領域に区分した一例を示す平面図である。
【図９】第１の実施の形態に係る電子カセッテの照射面の一例を示す平面図である。
【図１０】実施の形態に係る相関情報のデータ構造の一例を示す模式図である。
【図１１】実施の形態に係るサイズ情報のデータ構造の一例を示す模式図である。
【図１２】実施の形態に係る区分領域組合情報のデータ構造の一例を示す模式図である。
【図１３】実施の形態に係る撮影領域特定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１４】実施の形態に係る撮影領域をディスプレイに提示した表示形態の一例を示す図である。
【図１５】実施の形態に係る相関情報更新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１６】第２の実施の形態に係る電子カセッテの照射面の一例を示す平面図である。
【図１７】第２の実施の形態に係る放射線画像撮影システムの詳細な構成を示すブロック図である。
【図１８】第２の実施の形態に係る撮影部位配置待ち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１９】他の形態に係る透視撮影と静止画撮影での放射線量と動作条件の一例を示す図である。
【図２０】他の形態に係る相関情報更新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２１】他の形態に係る撮影領域を提示する提示手段の一例を示す図である。
【図２２】他の形態に係る撮影領域を提示する提示手段の一例を示す図である。
【図２３】放射線検出器への放射線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２４】シンチレータの照射された放射線量と発光量との関係を示すグラフである。
【図２５】シンチレータの感度直線の傾きの変化量Δの経時的な変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
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。
【００３５】
［第１の実施の形態］
まず、本実施の形態に係る放射線情報システム１０の構成について説明する。
【００３６】
図１には、本実施の形態に係る放射線情報システム１０{以下、「ＲＩＳ１０」（ＲＩＳ：Radiology Information System）とも称する。）の各構成要素を示すブロック図が示
されている。
【００３７】
ＲＩＳ１０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）と称する。）の一部を構成する。
【００３８】
ＲＩＳ１０は、複数の撮影依頼端末装置１２（以下、「端末装置１２」とも称する。）と、ＲＩＳサーバ１４と、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複数の放射線画像撮影システム１８（以下、「撮影システム１８」とも称する。）と、を含んで構成されており、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１６に各々接続されて構成されている。なお、病院内ネットワーク１６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。
【００３９】
端末装置１２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１２を介して行われる。各端末装置１２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１４と病院内ネットワーク１６を介して相互通信が可能とされている。
【００４０】
一方、ＲＩＳサーバ１４は、各端末装置１２からの撮影依頼を受け付け、撮影システム１８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１４Ａを含んで構成されている。
【００４１】
データベース１４Ａは、患者の属性情報（氏名、ＩＤ、性別、生年月日、年齢、血液型、体重等）、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（以下、「患者情報」と称する。）、撮影システム１８で用いられる、後述する電子カセッテ３２の識別番号、型式、サイズ、感度、使用可能な撮影部位、使用開始年月日、使用回数等の電子カセッテ３２に関する情報（以下、「電子カセッテ情報」と称する。）、および電子カセッテ３２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３２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。
【００４２】
撮影システム１８は、ＲＩＳサーバ１４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１８は、放射線源１３０（図２も参照。）から曝射条件に従った線量とされた放射線Ｘ（図３も参照。）を患者に照射する放射線発生装置３４と、患者の撮影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６０（図３も参照。）を内蔵する電子カセッテ３２と、電子カセッテ３２に内蔵されるバッテリを充電するクレードル４０と、電子カセッテ３２、放射線発生装置３４、及びクレードル４０を制御するコンソール４２と、を備えている。
【００４３】
図２には、本実施の形態に係る撮影システム１８を放射線撮影室４４に配置した配置状態の一例が示されている。
【００４４】
同図に示すように、放射線撮影室４４には、立位での放射線撮影を行う際に電子カセッテ３２を保持するためのラック４５と、臥位での放射線撮影を行う際に患者が横臥するためのベッド４６とが設置されており、ラック４５の前方空間は立位での放射線撮影を行う際の患者の撮影位置４８とされ、ベッド４６の上方空間は臥位での放射線撮影を行う際の患者の撮影位置５０とされている。
【００４５】
また、放射線撮影室４４には、単一の放射線源１３０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１３０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５２が設けられている。支持移動機構５２は、放射線源１３０を水平な軸回りに回動させる駆動源と、放射線源１３０を鉛直方向に移動させる駆動源と、放射線源１３０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】
クレードル４０には、電子カセッテ３２を収納可能な収容部４０Ａが形成されている。
【００４７】
電子カセッテ３２は、待機時、クレードル４０の収容部４０Ａに収納され、内蔵されるバッテリに充電が行われ、放射線画像の撮影時、放射線技師によってクレードル４０から取り出され、撮影姿勢が立位であればラック４５に保持される位置４９へ移動・位置決めされ、撮影姿勢が臥位であればベッド４６上の位置５１へ移動・位置決めされる。
【００４８】
本実施の形態に係る撮影システム１８では、放射線発生装置３４とコンソール４２とをケーブルで接続して有線通信により各種情報の送受信を行うが、図２では、当該ケーブルの図示を省略している。また、本実施の形態に係る撮影システム１８では、電子カセッテ３２とコンソール４２との間は、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３２は、放射線撮影室や手術室のみで使用されるものではなく、その可搬性から、例えば、検診や病院内での回診等にも使用することができる。
【００５０】
図３には、本実施の形態に係る電子カセッテ３２の内部構成が示されている。
【００５１】
同図に示すように、電子カセッテ３２は、放射線Ｘを透過させる材料からなる筐体５４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３２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３２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３２を繰り返し続けて使用することができる。
【００５２】
筐体５４の内部には、放射線Ｘが照射される筐体５４の照射面５６側から、患者による放射線Ｘの散乱線を除去するグリッド５８、患者を透過した放射線Ｘを検出する放射線検出器６０、および放射線Ｘのバック散乱線を吸収する鉛板６２が順に配設されている。なお、筐体５４の照射面５６をグリッド５８として構成してもよい。
【００５３】
また、筐体５４の内部の一端側には、マイクロコンピュータを含む電子回路及び充電可能な二次電池を収容するケース３１が配置されている。放射線検出器６０及び電子回路は、ケース３１に配置された二次電池から供給される電力によって作動する。ケース３１内部に収容された各種回路が放射線Ｘの照射に伴って損傷することを回避するため、ケース３１の照射面５６側には鉛板等を配設しておくことが望ましい。なお、本実施の形態に係る電子カセッテ３２は、照射面５６の形状が長方形とされた直方体とされており、その長手方向一端部にケース３１が配置されている。また、筐体５４の外壁の所定位置には、電子カセッテ３２を移動させる際に把持される把手５４Ａが設けられている。
【００５４】
図４には、第１の実施の形態に係る放射線画像撮影システム１８の電気系の要部構成を示すブロック図が示されている。
【００５５】
同図に示すように、放射線発生装置３４には、コンソール４２と通信を行うための接続端子３４Ａが設けられている。コンソール４２には、放射線発生装置３４と通信を行うための接続端子４２Ａが設けられている。放射線発生装置３４の接続端子３４Ａとコンソール４２の接続端子４２Ａは通信ケーブル３５によって接続されている。
【００５６】
電子カセッテ３２に内蔵された放射線検出器６０は、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光電変換素子で電荷に変換する間接変換方式、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の何れでもよい。直接変換方式の放射線検出器６０は、ＴＦＴアクティブマトリクス基板６６上に、放射線Ｘを吸収し、電荷に変換する光電変換層が積層されて構成されている。光電変換層は例えばセレンを主成分（例えば含有率５０％以上）とする非晶質のａ−Ｓｅ（アモルファスセレン）からなり、放射線Ｘが照射されると、照射された放射線量に応じた電荷量の電荷（電子−正孔の対）を内部で発生することで、照射された放射線Ｘを電荷へ変換する。間接変換方式の放射線検出器６０は、アモルファスセレンのような放射線Ｘを直接的に電荷に変換する放射線-電荷変換材料の代わりに、蛍光体材料と光電変換素子（フォトダイオード）を用いて間接的に電荷に変換する。蛍光体材料としては、ガドリニウム硫酸化物（ＧＯＳ）やヨウ化セシウム（ＣｓＩ）が良く知られている。この場合、蛍光材料によって放射線Ｘ−光変換を行い、光電変換素子のフォトダイオードによって光−電荷変換を行う。
【００５７】
また、ＴＦＴアクティブマトリクス基板６６上には、光電変換層又は光電変換素子で発生された電荷を蓄積する蓄積容量６８と、蓄積容量６８に蓄積された電荷を読み出すためのＴＦＴ７０を備えた画素部７４（図４では個々の画素部７４に対応する光電変換層又は光電変換素子をセンサ部７２として模式的に示している。）がマトリクス状に多数個配置されており、電子カセッテ３２への放射線Ｘの照射に伴ってセンサ部７２で発生された電荷は、個々の画素部７４の蓄積容量６８に蓄積される。これにより、電子カセッテ３２に照射された放射線Ｘに担持されていた画像情報は電荷情報へ変換されて放射線検出器６０に保持される。
【００５８】
また、ＴＦＴアクティブマトリクス基板６６には、一定方向（行方向）に延設され、個々の画素部７４のＴＦＴ７０をオンオフさせるための複数本のゲート配線７６と、ゲート配線７６と直交する方向（列方向）に延設され、オンされたＴＦＴ７０を介して蓄積容量６８から蓄積電荷を読み出すための複数本のデータ配線７８が設けられている。個々のゲート配線７６はゲート線ドライバ８０に接続されており、個々のデータ配線７８は信号処理部８２に接続されている。個々の画素部７４の蓄積容量６８に電荷が蓄積されると、個々の画素部７４のＴＦＴ７０は、ゲート線ドライバ８０からゲート配線７６を介して供給される信号により行単位で順にオンされる。ＴＦＴ７０がオンされた画素部７４の蓄積容量６８に蓄積されている電荷は、アナログの電気信号としてデータ配線７８を伝送されて信号処理部８２に入力される。従って、個々の画素部７４の蓄積容量６８に蓄積されている電荷は行単位で順に読み出される。
【００５９】
図示は省略するが、信号処理部８２は、個々のデータ配線７８毎に設けられた増幅器及びサンプルホールド回路を備えており、個々のデータ配線７８を伝送された電荷信号は増幅器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荷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。
【００６０】
信号処理部８２には画像メモリ９０が接続されており、信号処理部８２のＡ／Ｄ変換器から出力された画像データは画像メモリ９０に順に記憶される。画像メモリ９０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９０に順次記憶される。
【００６１】
画像メモリ９０は電子カセッテ３２全体の動作を制御するカセッテ制御部９２と接続されている。カセッテ制御部９２はマイクロコンピュータによって構成されており、ＣＰＵ（中央処理装置）９２Ａ、ＲＯＭおよびＲＡＭを含むメモリ９２Ｂ、ＨＤＤやフラッシュメモリ等からなる不揮発性の記憶部９２Ｃを備えている。
【００６２】
また、カセッテ制御部９２には無線通信部９４が接続されている。無線通信部９４は、ＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronics Engineers）８０２．１１ａ／ｂ／ｇ／ｎ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９２は、無線通信部９４を介してコンソール４２と無線通信が可能とされており、コンソール４２との間で各種情報の送受信が可能とされている。カセッテ制御部９２は、コンソール４２から無線通信部９４を介して受信される後述する曝射条件を記憶し、曝射条件に基づいて電荷の読み出しを開始する。
【００６３】
また、電子カセッテ３２には電源部９６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８０、信号処理部８２、画像メモリ９０、無線通信部９４、やカセッテ制御部９２として機能するマイクロコンピュータ)は、電源部９６から供給された電力によって作動する。電源部９６は、電子カセッテ３２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４では、電源部９６と各種回路や各素子を接続する配線を省略している。
【００６４】
一方、コンソール４２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１００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１０２と、を備えている。
【００６５】
また、本実施の形態に係るコンソール４２は、装置全体の動作を司るＣＰＵ１０４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ＲＯＭ１０６と、各種データを一時的に記憶するＲＡＭ１０８と、各種データを記憶して保持するＨＤＤ１１０と、ディスプレイ１００への各種情報の表示を制御するディスプレイドライバ１１２と、操作パネル１０２に対する操作状態を検出する操作入力検出部１１４と、を備えている。
【００６６】
また、コンソール４２は、接続端子４２Ａに接続され、接続端子４２Ａおよび通信ケーブル３５を介して放射線発生装置３４との間で後述する曝射条件や姿勢情報等の各種情報の送受信を行う通信インタフェース（Ｉ／Ｆ）部１１６と、電子カセッテ３２との間で無線通信により曝射条件や画像データ等の各種情報の送受信を行う無線通信部１１８と、を備えている。
【００６７】
ＣＰＵ１０４、ＲＯＭ１０６、ＲＡＭ１０８、ＨＤＤ１１０、ディスプレイドライバ１１２、操作入力検出部１１４、通信Ｉ／Ｆ部１１６、及び無線通信部１１８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、ＣＰＵ１０４は、ＲＯＭ１０６、ＲＡＭ１０８、ＨＤＤ１１０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１１２を介したディスプレイ１００への各種情報の表示の制御、通信Ｉ／Ｆ部１１６を介した放射線発生装置３４との各種情報の送受信の制御、及び無線通信部１１８を介した電子カセッテ３２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、ＣＰＵ１０４は、操作入力検出部１１４を介して操作パネル１０２に対するユーザの操作状態を把握することができる。
【００６８】
一方、放射線発生装置３４は、放射線Ｘを射出する放射線源１３０と、放射線源１３０による放射線Ｘの照射領域を制限する可動絞り装置１３１と、コンソール４２との間で曝射条件等の各種情報を送受信する通信Ｉ／Ｆ部１３２と、受信した曝射条件に基づいて放射線源１３０を制御する線源制御部１３４と、支持移動機構５２に備えられた各駆動源への電力供給を制御することにより支持移動機構５２の動作を制御する線源駆動制御部１３６とを備えている。
【００６９】
線源制御部１３４もマイクロコンピュータによって実現されており、受信した曝射条件や姿勢情報を記憶する。このコンソール４２から受信する曝射条件には管電圧、管電流、照射期間等の情報が含まれており、姿勢情報には撮影姿勢が立位か臥位かを表す情報が含まれている。線源制御部１３４は、受信した姿勢情報で指定された撮影姿勢が立位であれば、線源駆動制御部１３６を介して放射線源１３０が立位撮影用の位置５３Ａ（図２参照、射出した放射線が撮影位置４８に位置している患者に側方から照射される位置）に位置するように支持移動機構５２を制御し、受信した姿勢情報で指定された撮影姿勢が臥位であれば、線源駆動制御部１３６を介して放射線源１３０が臥位撮影用の位置５３Ｂ（図２参照、射出した放射線が撮影位置５０に位置している患者に上方から照射される位置）に位置するように支持移動機構５２を制御する。また、線源制御部１３４は、曝射開始が指示されると、受信した曝射条件に基づいて放射線源１３０から放射線Ｘを照射させる。放射線源１３０から照射された放射線Ｘは、可動絞り装置５４とを通過して患者に照射される。
【００７０】
可動絞り装置１３１は、図５に示すように、スリット板１３５，１３６と、スリット板１３７，１３８と、が設けられている。スリット板１３５，１３６及びスリット板１３７，１３８は、不図示のモータまたはソレノイドの駆動力により移動可能とされている。可動絞り装置１３１は、スリット板１３５，１３６が一方向（Ｘ方向）にそれぞれ個別に移動することにより放射線源１３０による放射線Ｘの照射領域をＸ方向に変更し、スリット板１３７，１３８が一方向に対する交差方向（Ｙ方向）にそれぞれ個別に移動することにより放射線源１３０による放射線Ｘの照射領域をＹ方向に変更する。
【００７１】
可動絞り装置１３１には、スリット板１３５，１３６及びスリット板１３７，１３８の移動を指示するための操作パネル１３１Ａ（図４参照）が設けられている。医師や放射線技師は操作パネル１３１Ａを操作して、スリット板１３５，１３６及びスリット板１３７，１３８の配置関係を調整することにより、放射線Ｘの照射領域を変更することが可能とされている。なお、放射線Ｘの照射領域は、例えば、放射線源１３０の近傍に撮像カメラを設け、放射線によって撮影される撮影部位を撮像して、コンソール４２のディスプレイ１００に表示させることによって、操作者に確認させてもよい。また、放射線源１３０の近傍に可視光を照射する可視光ランプを設け、被検者の身体の撮影部位を照射させることによって、操作者に確認させてもよい。
【００７２】
次に、蛍光体材料と光電変換素子を用いて放射線を間接的に電荷に変換する間接変換方式の放射線検出器６０の構成について説明する。
【００７３】
図６は、本発明の一実施形態である間接変換方式の放射線検出器６０の３つの画素部分の構成を概略的に示す断面模式図である。
【００７４】
この放射線検出器６０は、絶縁性の基板２００上に、信号出力部２０２、センサ部７２、及びシンチレータ２０４が順次積層しており、信号出力部２０２、センサ部７２により画素部が構成されている。画素部は、基板２００上に複数配列されており、各画素部における信号出力部２０２とセンサ部７２とが重なりを有するように構成されている。
【００７５】
シンチレータ２０４は、センサ部７２上に透明絶縁膜２０６を介して形成されており、上方（基板２００と反対側）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２０４を設けることで、被写体を透過した放射線を吸収して発光することになる。
【００７６】
シンチレータ２０４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６０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。
【００７７】
シンチレータ２０４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〜６００ｎｍにあるＣｓＩ（Ｔｌ）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。
【００７８】
シンチレータ２０４は、例えば、ＣｓＩ（Ｔｌ）等の柱状結晶で形成しようとする場合、蒸着基板への蒸着によって形成されしてもよい。このように蒸着によってシンチレータ２０４を形成する場合、蒸着基板は、Ｘ線の透過率、コストの面からＡｌの板がよく使用されるがこれに限定されるものではない。なお、シンチレータ２０４としてＧＯＳを用いる場合、蒸着基板を用いずにＴＦＴアクティブマトリクス基板６６の表面にＧＯＳを塗布することにより、シンチレータ２０４を形成してもよい。
【００７９】
センサ部７２は、上部電極２１０、下部電極２１２、及び該上下の電極間に配置された光電変換膜２１４を有している。
【００８０】
上部電極２１０は、シンチレータ２０４により生じた光を光電変換膜２１４に入射させる必要があるため、少なくともシンチレータ２０４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２１０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２１０は、全画素部で共通の一枚構成としてもよく、画素部毎に分割してもよい。
【００８１】
光電変換膜２１４は、シンチレータ２０４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。光電変換膜２１４は、光が照射されることにより電荷を発生する材料により形成すればよく、例えば、アモルファスシリコンや有機光電変換材料などにより形成することができる。アモルファスシリコンを含む光電変換膜２１４であれば、幅広い吸収スペクトルを持ち、シンチレータ２０４による発光を吸収することができる。有機光電変換材料を含む光電変換膜２１４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２０４による発光以外の電磁波が光電変換膜２１４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２１４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。
【００８２】
光電変換膜２１４を構成する有機光電変換材料は、シンチレータ２０４で発光した光を最も効率良く吸収するために、その吸収ピーク波長が、シンチレータ２０４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２０４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２０４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２０４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。
【００８３】
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及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２０４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２１４で発生する電荷量をほぼ最大にすることができる。
【００８４】
次に、本実施の形態に係る放射線検出器６０に適用可能な光電変換膜２１４について具体的に説明する。
【００８５】
本発明に係る放射線検出器６０における電磁波吸収／光電変換部位は、１対の下部電極２１２，上部電極２１０と、該下部電極２１２，上部電極２１０間に挟まれた有機光電変換膜２１４を含む有機層により構成することができる。この有機層は、より具体的には、電磁波を吸収する部位、光電変換部位、電子輸送部位、正孔輸送部位、電子ブロッキング部位、正孔ブロッキング部位、結晶化防止部位、電極、及び層間接触改良部位等の積み重ねもしくは混合により形成することができる。
【００８６】
上記有機層は、有機ｐ型化合物または有機ｎ型化合物を含有することが好ましい。
【００８７】
有機ｐ型半導体（化合物）は、主に正孔輸送性有機化合物に代表されるドナー性有機半導体（化合物）であり、電子を供与しやすい性質がある有機化合物をいう。さらに詳しくは２つの有機材料を接触させて用いたときにイオン化ポテンシャルの小さい方の有機化合物をいう。したがって、ドナー性有機化合物としては、電子供与性のある有機化合物であればいずれの有機化合物も使用可能である。
【００８８】
有機ｎ型半導体（化合物）は、主に電子輸送性有機化合物に代表されるアクセプター性有機半導体（化合物）であり、電子を受容しやすい性質がある有機化合物をいう。さらに詳しくは２つの有機化合物を接触させて用いたときに電子親和力の大きい方の有機化合物をいう。したがって、アクセプター性有機化合物は、電子受容性のある有機化合物であればいずれの有機化合物も使用可能である。
【００８９】
この有機ｐ型半導体及び有機ｎ型半導体として適用可能な材料、及び光電変換膜２１４の構成については、特開２００９−３２８５４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。なお、光電変換膜２１４は、さらにフラーレン若しくはカーボンナノチューブを含有させて形成してもよい。
【００９０】
光電変換膜２１４の厚みは、シンチレータ２０４からの光を吸収する点では膜厚は大きいほど好ましいが、ある程度以上厚くなると光電変換膜２１４の両端から印加されるバイアス電圧により光電変換膜２１４に発生する電界の強度が低下して電荷が収集できなくなるため、３０ｎｍ以上３００ｎｍ以下が好ましく、より好ましくは、５０ｎｍ以上２５０ｎｍ以下、特に好ましくは８０ｎｍ以上２００ｎｍ以下である。
【００９１】
なお、図６に示す放射線検出器６０では、光電変換膜２１４は、全画素部で共通の一枚構成であるが、画素部毎に分割してもよい。
【００９２】
下部電極２１２は、画素部毎に分割された薄膜とする。下部電極２１２は、透明又は不透明の導電性材料で構成することができ、アルミニウム、銀等を好適に用いることができる。
【００９３】
下部電極２１２の厚みは、例えば、３０ｎｍ以上３００ｎｍ以下とすることができる。
【００９４】
センサ部７２では、上部電極２１０と下部電極２１２の間に所定のバイアス電圧を印加することで、光電変換膜２１４で発生した電荷（正孔、電子）のうちの一方を上部電極２１０に移動させ、他方を下部電極２１２に移動させることができる。本実施形態の放射線検出器６０では、上部電極２１０に配線が接続され、この配線を介してバイアス電圧が上部電極２１０に印加されるものとする。又、バイアス電圧は、光電変換膜２１４で発生した電子が上部電極２１０に移動し、正孔が下部電極２１２に移動するように極性が決められているものとするが、この極性は逆であっても良い。
【００９５】
各画素部を構成するセンサ部７２は、少なくとも下部電極２１２、光電変換膜２１４、及び上部電極２１０を含んでいればよいが、暗電流の増加を抑制するため、電子ブロッキング膜２１６及び正孔ブロッキング膜２１８の少なくともいずれかを設けることが好ましく、両方を設けることがより好ましい。
【００９６】
電子ブロッキング膜２１６は、下部電極２１２と光電変換膜２１４との間に設けることができ、下部電極２１２と上部電極２１０間にバイアス電圧を印加したときに、下部電極２１２から光電変換膜２１４に電子が注入されて暗電流が増加してしまうのを抑制することができる。
【００９７】
電子ブロッキング膜２１６には、電子供与性有機材料を用いることができる。
【００９８】
実際に電子ブロッキング膜２１６に用いる材料は、隣接する電極の材料および隣接する光電変換膜２１４の材料等に応じて選択すればよく、隣接する電極の材料の仕事関数（Ｗｆ）より１．３ｅＶ以上電子親和力（Ｅａ）が大きく、かつ、隣接する光電変換膜２１４の材料のイオン化ポテンシャル（Ｉｐ）と同等のＩｐもしくはそれより小さいＩｐを持つものが好ましい。この電子供与性有機材料として適用可能な材料については、特開２００９−３２８５４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。
【００９９】
電子ブロッキング膜２１６の厚みは、暗電流抑制効果を確実に発揮させるとともに、センサ部７２の光電変換効率の低下を防ぐため、１０ｎｍ以上２００ｎｍ以下が好ましく、さらに好ましくは３０ｎｍ以上１５０ｎｍ以下、特に好ましくは５０ｎｍ以上１００ｎｍ以下である。
【０１００】
正孔ブロッキング膜２１８は、光電変換膜２１４と上部電極２１０との間に設けることができ、下部電極２１２と上部電極２１０間にバイアス電圧を印加したときに、上部電極２１０から光電変換膜２１４に正孔が注入されて暗電流が増加してしまうのを抑制することができる。
【０１０１】
正孔ブロッキング膜２１８には、電子受容性有機材料を用いることができる。
【０１０２】
正孔ブロッキング膜２１８の厚みは、暗電流抑制効果を確実に発揮させるとともに、センサ部７２の光電変換効率の低下を防ぐため、１０ｎｍ以上２００ｎｍ以下が好ましく、さらに好ましくは３０ｎｍ以上１５０ｎｍ以下、特に好ましくは５０ｎｍ以上１００ｎｍ以下である。
【０１０３】
実際に正孔ブロッキング膜２１８に用いる材料は、隣接する電極の材料および隣接する光電変換膜２１４の材料等に応じて選択すればよく、隣接する電極の材料の仕事関数（Ｗｆ）より１．３ｅＶ以上イオン化ポテンシャル（Ｉｐ）が大きく、かつ、隣接する光電変換膜２１４の材料の電子親和力（Ｅａ）と同等のＥａもしくはそれより大きいＥａを持つものが好ましい。この電子受容性有機材料として適用可能な材料については、特開２００９−３２８５４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。
【０１０４】
なお、光電変換膜２１４で発生した電荷のうち、正孔が上部電極２１０に移動し、電子が下部電極２１２に移動するようにバイアス電圧を設定する場合には、電子ブロッキング膜２１６と正孔ブロッキング膜２１８の位置を逆にすれば良い。又、電子ブロッキング膜２１６と正孔ブロッキング膜２１８は両方設けなくてもよく、いずれかを設けておけば、ある程度の暗電流抑制効果を得ることができる。
【０１０５】
各画素部の下部電極２１２下方の基板２００の表面には信号出力部２０２が形成されている。
【０１０６】
図７には、信号出力部２０２の構成が概略的に示されている。
【０１０７】
下部電極２１２に対応して、下部電極２１２に移動した電荷を蓄積する蓄積容量６８と、蓄積容量６８に蓄積された電荷を電気信号に変換して出力するＴＦＴ７０が形成されている。蓄積容量６８及びＴＦＴ７０の形成された領域は、平面視において下部電極２１２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、各画素部における信号出力部２０２とセンサ部７２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６０（画素部）の平面積を最小にするために、蓄積容量６８及びＴＦＴ７０の形成された領域が下部電極２１２によって完全に覆われていることが望ましい。
【０１０８】
蓄積容量６８は、基板２００と下部電極２１２との間に設けられた絶縁膜２１９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２１２と電気的に接続されている。これにより、下部電極２１２で捕集された電荷を蓄積容量６８に移動させることができる。
【０１０９】
ＴＦＴ７０は、ゲート電極２２０、ゲート絶縁膜２２２、及び活性層（チャネル層）２２４が積層され、さらに、活性層２２４上にソース電極２２６とドレイン電極２２８が所定の間隔を開けて形成されている。活性層２２４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２２４を構成する材料は、これらに限定されるものではない。
【０１１０】
活性層２２４を構成可能な非晶質酸化物としては、Ｉｎ、Ｇａ及び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及び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及び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。なお、活性層２２４を構成可能な非晶質酸化物は、これらに限定されるものではない。
【０１１１】
活性層２２４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。
【０１１２】
ＴＦＴ７０の活性層２２４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２０２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。
【０１１３】
また、活性層２２４をカーボンナノチューブで形成した場合、ＴＦＴ７０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ＴＦＴ７０を形成できる。なお、カーボンナノチューブで活性層２２４を形成する場合、活性層２２４に極微量の金属性不純物が混入するだけで、ＴＦＴ７０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。
【０１１４】
ここで、上述した非晶質酸化物、有機半導体材料、カーボンナノチューブや、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２００としては、半導体基板、石英基板、及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、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。
【０１１５】
また、基板２００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。
【０１１６】
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２００を形成してもよい。
【０１１７】
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２００を形成できる。
【０１１８】
本実施の形態では、基板２００上に、信号出力部２０２、センサ部７２、透明絶縁膜２０６を順に形成し、当該基板２００上に光吸収性の低い接着樹脂等を用いてシンチレータ２０４を貼り付けることにより放射線検出器６０を形成している。以下、透明絶縁膜２０６まで形成された基板２００をＴＦＴアクティブマトリクス基板（以下「ＴＦＴ基板」ともいう。）６６と称する。
【０１１９】
次に、本実施の形態に係るＲＩＳ１０の全体的な動作について簡単に説明する。
【０１２０】
放射線画像の撮影する場合、端末装置１２（図１参照。）は、医師又は放射線技師からの撮影依頼を受け付ける。当該撮影依頼では、電子カセッテ３２を使用する環境、撮影の日時、撮影対象とする撮影部位及、撮影姿勢、管電圧及び照射する放射線の線量が指定される。
【０１２１】
端末装置１２は、受け付けた撮影依頼の内容をＲＩＳサーバ１４に通知する。ＲＩＳサーバ１４は、端末装置１２から通知された撮影依頼の内容をデータベース１４Ａに記憶する。
【０１２２】
コンソール４２は、ＲＩＳサーバ１４にアクセスすることにより、ＲＩＳサーバ１４から撮影依頼の内容を取得し、撮影依頼の内容をディスプレイ１００（図４参照。）に表示する。
【０１２３】
また、コンソール４２は、これから行う放射線撮影における撮影姿勢を示す姿勢情報を放射線発生装置３４へ送信する。これにより、放射線発生装置３４の線源制御部１３４は、受信した姿勢情報で指定された撮影姿勢に応じた位置に放射線源１３０が位置するように線源駆動制御部１３６を制御する。
【０１２４】
医師や放射線技師は、ディスプレイ１００に表示された撮影依頼の内容に基づいて放射線画像の撮影を開始する。
【０１２５】
例えば、図２に示すベッド４６上に横臥した患者５０の放射線画像の撮影を行う場合、医師や放射線技師は、患者５０の撮影部位に応じてベッド４６と患者５０の撮影部位との間に電子カセッテ３２を配置する。また、医師や放射線技師は、撮影部位上方に放射線発生装置３４を配置し、可動絞り装置１３１の操作パネル１３１Ａを操作して、撮影部位および周辺のみに放射線Ｘが照射されるように、放射線Ｘの照射領域を限定する。さらに、医師や放射線技師は、患者の撮影部位や撮影条件に応じてコンソール４２の操作パネル１０２に対して放射線Ｘを照射する際の管電圧、管電流、及び照射期間を指定する曝射条件指定操作を行う。
【０１２６】
ところで、放射線検出器６０は、放射線を検出可能な検出領域６１の特定の一部分を用いた撮影が繰り返された場合、当該一部分のみの劣化が進行する。
【０１２７】
そこで、本実施の形態では、放射線検出器６０の検出領域６１を、図８に示すように、３×３の９個の区分領域６１Ａに区分し、各区分領域６１Ａ毎に照射された放射線量に相関する相関値を相関情報としてＨＤＤ１１０に記憶している。なお、各区分領域６１Ａにおいて括弧付きで示した数字（例えば（１））は各区分領域６１Ａを識別する識別番号を示している。
【０１２８】
また、図９に示すように、電子カセッテ３２の筐体５４の放射線Ｘが照射される照射面５６は、放射線検出器６０の各区分領域６１Ａに対応して領域５６Ａが区切られており、中央の領域５６Ａを除く各領域５６Ａの周辺部に放射線検出器６０の区分領域６１Ａに対応した識別番号が付されている。
【０１２９】
図１０には、ＨＤＤ１１０に記憶された相関情報のデータ構造の一例が示されている。
【０１３０】
本実施の形態では、区分領域６１Ａの識別番号毎に、相関値として当該区分領域６１Ａを用いた撮影回数を記憶している。
【０１３１】
また、本実施の形態では、放射線画像の撮影が行われる患者の撮影部位毎に、当該撮影部位の放射線画像の撮影に必要な領域のサイズを示すサイズ情報をＨＤＤ１１０に記憶している。
【０１３２】
図１１には、ＨＤＤ１１０に記憶されたサイズ情報のデータ構造の一例が示されている。
【０１３３】
本実施の形態では、撮影部位毎に、撮影に必要なサイズ情報として区分領域６１Ａの数が縦方向×横方向の数値として記憶されている。例えば、撮影部位として手の撮影を行う場合は、２×２（縦方向に２つで横方向に２つ）の計４つの区分領域６１Ａが必要であることを示している。
【０１３４】
さらに、本実施の形態では、撮影に必要な領域のサイズ毎に、検出領域６１内で当該サイズが得られる区分領域６１Ａの組み合わせを示す区分領域組合情報をＨＤＤ１１０に記憶している。
【０１３５】
図１２には、ＨＤＤ１１０に記憶された区分領域組合情報のデータ構造の一例が示されている。
【０１３６】
本実施の形態では、撮影に必要な領域のサイズ毎に、当該サイズが得られる区分領域６１Ａの識別番号の組み合わせが記憶されている。例えば、撮影に必要な領域のサイズが２×２の場合、区分領域６１Ａの識別番号が（１，２，４，５）、（２，３，５，６）、（４，５，７，８）、及び（５，６，８，９）の４つの組み合わせが記憶されている。
【０１３７】
コンソール４２は、操作パネル１０２に対して撮影準備の所定の操作指示が行なわれると、放射線検出器６０の各区分領域６１Ａへの放射線量のばらつきを抑えつつ撮影部位の放射線画像が撮影可能な撮影領域を特定する撮影領域特定処理を行う。
【０１３８】
図１３には本実施の形態に係るＣＰＵ１０４により実行される撮影領域特定処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートが示されている。なお、当該プログラムはＨＤＤ１１０の所定の領域に予め記憶されている。
【０１３９】
同図のステップＳ１０では、ＨＤＤ１１０に記憶されたサイズ情報から、撮影依頼により撮影が依頼された対象部位に対応する区分領域６１Ａのサイズを読み出す。
【０１４０】
次のステップＳ１２では、ＨＤＤ１１０に記憶された区分領域組合情報に基づき、上記ステップＳ１２で読み出されたサイズが得られる区分領域６１Ａの組合わせを特定する。
【０１４１】
次のステップＳ１４では、ＨＤＤ１１０に記憶された相関情報により示される各区分領域６１Ａの撮影回数を上記ステップＳ１４で特定された区分領域６１Ａの組合わせ毎に合計する。
【０１４２】
次のステップＳ１６では、上記ステップＳ１４で合計された撮影回数を合計値の最も少ない区分領域６１Ａの組合わせを撮影領域と特定する。
【０１４３】
次のステップＳ１８では、上記ステップＳ１６で撮影領域と特定された区分領域６１Ａをディスプレイ１００に表示し、処理終了をする。
【０１４４】
図１４には、ディスプレイ１００への表示形態の一例が示されている。なお、図１４では、撮影領域と特定された区分領域６１Ａに加えて、撮影する患者名、撮影部位、撮影条件も表示されている。
【０１４５】
本実施の形態では、全区分領域６１Ａのうち、撮影領域と特定された区分領域６１Ａを白抜で表示すると共に、撮影領域と特定された区分領域６１Ａの識別番号を推奨エリアとして表示する。
【０１４６】
医師や放射線技師は、ディスプレイ１００に表示された識別番号の領域５６Ａが撮影部位に対応するように電子カセッテ３２を配置し、撮影準備が完了すると、コンソール４２の操作パネル１０２に対して撮影を指示する撮影指示操作を行う。
【０１４７】
コンソール４２は、操作パネル１０２に対して撮影指示操作が行なわれると、曝射開始を指示する指示情報を放射線発生装置３４及び電子カセッテ３２へ送信する。これにより、放射線源１３０は、放射線発生装置３４がコンソール４２から受信した曝射条件に応じた管電圧、管電流、及び照射期間で放射線を発生・射出する。
【０１４８】
これにより、放射線検出器６０の撮影領域と特定された区分領域６１Ａに対して放射線が照射されて放射線画像の撮影が行われるため、検出領域６１の特定の一部分のみの劣化が進行することが抑制される。
【０１４９】
電子カセッテ３２のカセッテ制御部９２は、曝射開始を指示する指示情報を受信してから曝射条件で指定された照射期間の経過後にゲート線ドライバ８０を制御してゲート線ドライバ８０から１ラインずつ順に各ゲート配線７６にオン信号を出力させ、各ゲート配線７６に接続された各ＴＦＴ７０を１ラインずつ順にオンさせる。
【０１５０】
放射線検出器６０は、各ゲート配線７６に接続された各ＴＦＴ７０を１ラインずつ順にオンされると、１ラインずつ順に各蓄積容量６８に蓄積された電荷が電気信号として各データ配線７８に流れ出す。各データ配線７８に流れ出した電気信号は信号処理部８２でデジタルの画像データに変換されて、画像メモリ９０に記憶される。
【０１５１】
カセッテ制御部９２は、撮影終了後、画像メモリ９０に記憶された画像情報を無線通信によりコンソール４２へ送信する。
【０１５２】
コンソール４２は、受信した画像情報に対してシェーディング補正などの各種の補正すると共に、撮影領域と特定された区分領域６１Ａに対応する部分の画像をトリミングする画像処理を行ない、画像処理後の画像情報をＨＤＤ１１０に記憶する。ＨＤＤ１１０に記憶された画像情報は、撮影した放射線画像の確認等のためにディスプレイ１００に表示されると共に、不図示のネットワークを介してＲＩＳ（Radiology Information System）を
構成するサーバ・コンピュータに転送されてデータベースにも格納される。これにより、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。
【０１５３】
コンソール４２は、画像処理後の画像情報をＨＤＤ１１０に記憶した後、ＨＤＤ１１０に記憶された相関情報を更新する相関情報更新処理を行う。
【０１５４】
図１５には本実施の形態に係るＣＰＵ１０４により実行される相関情報更新処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートが示されている。なお、当該プログラムはＨＤＤ１１０の所定の領域に予め記憶されている。
【０１５５】
同図のステップＳ４０では、ＨＤＤ１１０に記憶された相関情報により示される各区分領域６１Ａの撮影回数のうち、上記撮影領域特定処理プログラムによる処理で撮影領域と特定された区分領域６１Ａの撮影回数に１を加算し、処理終了をする。
【０１５６】
これにより、相関情報として記憶された各区分領域６１Ａの撮影回数が更新される。
【０１５７】
以上のように、本実施の形態によれば、放射線検出器６０の検出領域６１を予め定められた複数の領域に区分した区分領域６１Ａ毎に、照射された放射線量に相関する相関値を相関情報として記憶し、記憶された相関情報に基づいて、検出領域６１内で各区分領域６１Ａに照射された放射線量のばらつきを抑えつつ予め定められたサイズの放射線画像の撮影が可能な撮影領域を特定するので、特定された撮影領域を用いて放射線画像の撮影が行なわれることにより、検出領域６１の特定の一部分で劣化が進行することを抑制できる。
【０１５８】
また、本実施の形態によれば、特定された撮影領域をディスプレイ１００に提示するので、電子カセッテ３２に変更を加えることなく導入することができる。
【０１５９】
［第２の実施の形態］
次に本発明の第２の実施の形態を説明する。
【０１６０】
第２の実施の形態に係る放射線情報システム１０の構成は、上記第１の実施の形態（図１、２参照）と同一であるので、ここでの説明は省略する。
【０１６１】
図１６には、第２の実施の形態に係る電子カセッテ３２の構成が示されている。なお、上記第１の実施形態（図９）と同一の部分には同一の符号を付し、説明を省略する。
【０１６２】
第２の実施の形態に係る電子カセッテ３２は、照射面５６に対して一体的にタッチパネル５７が設けられている。このタッチパネル５７は、感圧方式、抵抗膜方式、静電容量方式、光走査方式、超音波方式等の何れであってもよい。なお、本実施の形態では、照射面５６に対して１つのタッチパネル５７を設けたが、各領域５６Ａ毎に別々のタッチパネル５７を設けてもよい。
【０１６３】
図１７には、第２の実施の形態に係る放射線画像撮影システム１８の詳細な構成を示すブロック図が示されている。なお、上記第１の実施形態（図４）と同一の部分には同一の符号を付し、説明を省略する。
【０１６４】
タッチパネル５７は、カセッテ制御部９２に接続されている。カセッテ制御部９２は、タッチパネル５７による検出結果に基づき、照射面５６の何れの領域５６Ａに物体が接触しているかを把握することができる。
【０１６５】
コンソール４２は、上記撮影領域特定処理を行って撮影領域と特定された区分領域６１Ａの識別番号を無線通信で電子カセッテ３２へ通知する。また、コンソール４２は、撮影領域と特定された区分領域６１Ａと共に、当該撮影領域への撮影部位の配置を促すメッセージもディスプレイ１００に表示する。なお、コンソール４２は、電子カセッテ３２から後述する放射線の照射を許可する曝射許可が通知されるまで撮影待機状態となり、操作パネル１０２に対して撮影指示操作が行われた場合でも当該撮影指示操作を無効とし、曝射開始を指示する指示情報を放射線発生装置３４及び電子カセッテ３２へ送信しない。
【０１６６】
医師や放射線技師は、ディスプレイ１００に表示された区分領域６１Ａが撮影部位に対応するように電子カセッテ３２を配置する。
【０１６７】
電子カセッテ３２のカセッテ制御部９２は、コンソール４２から撮影領域と特定された区分領域６１Ａの識別番号が通知されると、通知された識別番号に対応する照射面５６の撮影領域に対応する位置に撮影部位が配置されたか否かを検出する撮影部位配置待ち処理を行う。
【０１６８】
図１８には本実施の形態に係るＣＰＵ９２Ａにより実行される撮影部位配置待ち処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートが示されている。なお、当該プログラムは記憶部９２Ｃの所定の領域に予め記憶されている。
【０１６９】
同図のステップＳ５０では、タッチパネル５７による検出結果に基づき、物体が配置された照射面５６の領域５６Ａを特定する。
【０１７０】
次のステップＳ５２では、通知された識別番号に対応する照射面５６の領域５６Ａの全てに物体が配置されたか否かの検出待ちを行い、肯定判定となった場合はステップＳ５２へ移行し、否定判定となった場合はステップＳ５０へ移行する。
【０１７１】
ステップＳ５４では、放射線の照射を許可する曝射許可を無線通信でコンソール４２へ通知し、処理終了となる。
【０１７２】
これにより、電子カセッテ３２の照射面５６の撮影領域に対応する位置に撮影部位が配置された場合、放射線の照射が許可される。
【０１７３】
コンソール４２は、電子カセッテ３２から曝射許可が通知されると、撮影準備が整った旨のメッセージもディスプレイ１００に表示する。また、コンソール４２は、操作パネル１０２に対する撮影指示操作の受付けを有効とし、撮影指示操作の受付けられた場合、曝射開始を指示する指示情報を放射線発生装置３４及び電子カセッテ３２へ送信する。
【０１７４】
以上のように、本実施の形態によれば、特定された撮影領域で放射線画像が撮影される位置に撮影部位が配置されたか否かを検出し、撮影領域で放射線画像が撮影される位置に撮影部位が配置されたことが検出された場合に、放射線発生装置３４から撮影領域に対する放射線の照射を許可することにより、撮影領域に撮影部位が配置されていない状態で放射線が照射されることを抑制することができる。
【０１７５】
なお、上記第各実施の形態では、可搬型の放射線画像撮影装置である電子カセッテに適応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、据置型の放射線画像撮影装置に適用してもよい。
【０１７６】
また、上記各実施の形態では、照射された放射線量に相関する相関値として撮影回数を用い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、相関値を放射線量そのものとしてもよく、また、放射線の照射時間などとしてもよい。
【０１７７】
また、放射線画像撮影装置が１回ずつ撮影を行う静止画撮影と連続的に撮影を行って動画を得る透視撮影とを行うものとした場合、静止画撮影を行う場合と透視撮影を行う場合とで放射線発生装置３４から発生させる放射線量を変えたり、放射線検出器６０の各画素部７４の蓄積容量６８に蓄積されている電荷の読み出し動作、信号処理部８２での電荷信号の増幅率などの動作条件を変える場合がある（例えば、特許文献２及び特許文献３）。
【０１７８】
図１９には、透視撮影と静止画撮影での放射線量と動作条件の一例が示されている。
【０１７９】
静止画撮影では、撮影に必要な時間だけ患者に放射線を照射して撮影が行われるが、透視撮影では、撮影期間中、患者に放射線を連続的に照射して撮影が行われる。このため、透視撮影では、患者の被曝量を極力減らすために、静止画撮影時に比べて単位時間当たりの放射線量を数１０分の１から１００分の１にする。また、透視撮影では、最大で６０／秒から９０フレーム／秒が求められている。この読取りを行うには、静止画撮影に比べて透視撮影には数１０倍の高感度と数１０倍の高速性が求められる。一方、静止画撮影では、診断のための高精細な画像を得るため４桁近いダイナミックレンジが要求されるが、透視撮影では２桁程度のダイナミックレンジでよい。
【０１８０】
例えば、フレームレートを３０ＦＰＳとし、静止画撮影時に対する単位時間当たりの放射線量を０．１倍として、１分間の透視撮影が行われたとする。この場合、１回の透視撮影で照射される放射線量は、１回の静止画撮影の放射線量に対して１８０倍（０．１倍×３０ＦＰＳ×６０ＳＥＣ＝１８０倍）になる。一方、１分間の透視撮影での撮影回数は、１８００回（３０ＦＰＳ×６０ＳＥＣ＝１８００回）となる。
【０１８１】
ここで、例えば、相関値を撮影回数とし、透視撮影の１フレームを１回とカウントした場合、透視撮影での撮影回数は、同じ撮影回数を静止画撮影で行った場合に照射された放射線量に対して１／１０とあまりにも少なくなり、一連の透視撮影を１回の撮影回数とカウントした場合、１回の静止画撮影で照射された放射線量に対して１８０倍とあまりにも多くなる。
【０１８２】
そこで、相関値として撮影回数を用いる場合は、静止画撮影又は透視撮影の一方の撮影での撮影回数でカウントを行うものとし、他方の撮影での撮影回数を一方の撮影での撮影回数に換算してカウントするようにしてもよい。例えば、静止画撮影での撮影回数でカウントするものとした場合、透視撮影の条件（静止画撮影時に対する単位時間当たりの放射線量、フレームレート）及び透視撮影の撮影期間（秒）から、静止画撮影時に対する単位時間当たりの放射線量  ×  フレームレート  ×  透視撮影の撮影期間（秒）の演算を行うことにより、静止画撮影での撮影回数に換算できる。また、例えば、透視撮影での撮影回数でカウントするものとした場合、静止画撮影時に対する単位時間当たりの放射線量（０．１倍）から、静止画撮影での撮影回数／０．１の演算を行うことにより、透視撮影での撮影回数に換算できる。
【０１８３】
図２０には、静止画撮影での撮影回数でカウントを行うものとした場合の相関情報更新処理プログラムの一例が示されている。なお、上記第１の実施形態（図１５）と同一の部分には同一の符号を付し、説明を省略する。
【０１８４】
ステップＳ３０では、透視撮影が行われたか否かを判定し、肯定判定となった場合はステップ３２へ移行し、否定判定となった場合はステップＳ４０へ移行する。これにより、静止画撮影が行われた場合はステップＳ４０へ移行する。
【０１８５】
ステップＳ３２では、透視撮影での撮影回数を静止画撮影での撮影回数に換算する換算
処理を行う。
【０１８６】
例えば、フレームレートを３０ＦＰＳとし、静止画撮影時に対する単位時間当たりの放射線量を０．１倍として、１分間の透視撮影が行われた場合、０．１  ×  ３０ＦＰＳ  ×  ６０秒＝  １８０  となり、静止画撮影で１８０回の撮影回数と換算する。
【０１８７】
ステップＳ３４では、ＨＤＤ１１０に記憶された相関情報により示される各区分領域６１Ａの撮影回数のうち、上記撮影領域特定処理プログラムによる処理で撮影領域と特定された区分領域６１Ａの撮影回数に、上記ステップＳ３２で換算された撮影回数を加算し、処理終了をする。
【０１８８】
なお、透視撮影条件（静止画撮影時に対する単位時間当たりの放射線量、フレームレート、撮影時間（１フレーム目から終了のｎフレーム目までの時間）など）と静止画撮影の撮影回数との対応関係を対応情報としてＨＤＤ１１０に予め記憶しておき、上記ステップＳ３２において、ＨＤＤ１１０に予め記憶した対応情報に基づいて撮影が行われた透視撮影に対応する静止画撮影での撮影回数を求めることにより換算してもよい。
【０１８９】
また、相関値として照射時間を用いる場合も、静止画撮影又は透視撮影の一方の撮影での照射時間を累計するものとし、他方の撮影での照射時間を一方の撮影での照射時間に換算して累計してもよい。例えば、静止画撮影での照射時間で累計するものとした場合、透視撮影の条件（静止画撮影時に対する単位時間当たりの放射線量）及び透視撮影の撮影期間（秒）から、静止画撮影時に対する単位時間当たりの放射線量  ×  透視撮影の撮影期間（秒）の演算を行うことにより、静止画撮影での照射時間に換算できる。また、例えば、透視撮影での照射時間で累計するものとした場合、静止画撮影時に対する単位時間当たりの放射線量（０．１倍）から、静止画撮影での照射時間／０．１の演算を行うことにより、透視撮影での照射時間に換算できる。
【０１９０】
なお、透視撮影では、各フレームの撮影タイミングに同期させて放射線発生装置３４から放射線を発生させ、電子カセッテ３２に対してパルス状に放射線を照射させる場合がある。このような場合において、相関値として、照射時間及び放射線量を用いる場合は、透視撮影時の各フレーム間の期間は、照射時間として考慮しないことが好ましい。
【０１９１】
また、ＣｓＩは、照射される放射線量が多くなるに従い感度が低下する。従って、放射線検出器６０を間接変換方式とし、シンチレータ２０４をＣｓＩの柱状結晶とする場合、検出領域６１を予め定められた複数の領域に区分した区分領域６１Ａ毎に累積の放射線量を算出し、累積の放射線量が許容値になった場合、撮影領域を変えることで部分的な感度の低下を防止できる。特に、動画撮影では、1フレームの照射量は少ないが撮影枚数が多く、トータルでの放射線量は多くなる。このため、動画撮影においては、撮影領域を変えることが、感度を維持するためにも好ましい。
【０１９２】
また、放射線量に相関する相関値は、撮影日時別に記憶してもよく、また、例えば、日別など予め定められた期間毎に累積して記憶するものとしてもよい。また、相関値と共に照射された放射線の強度（エネルギー）に関する情報も記憶するものとしてもよい。
【０１９３】
ＣｓＩは、高強度（高エネルギー）の放射線が照射されると一時的な感度変化（所謂ディープトラップ）が発生する。具体的には、図２４に示すように、１回の撮影で照射された放射線量に対する発光量が直線Ａから直線Ｂにように傾きが変化し、感度が向上する。この感度直線の傾きの変化量△は、図２５に示すように、数日程度かけて経時的に減少する。また、感度直線の傾きの変化量△が減少する回復度合は、ＣｓＩの温度によっても異なり、ＣｓＩの温度が高いほど変化量△が減少が早い。通常の動作温度、保管温度（例えば、２５℃）での回復度係数を１とした場合、例えば、１０℃以下では回復度係数は０．５となり、４０℃以上では回復度係数２となる。
【０１９４】
このため、電子カセッテ３２は、感度変化が発生する所定強度以上の放射線が放射線検出器６０の検出領域６１の特定の一部分に照射された後に、感度変化した特定の一部分を含む撮影領域と用いて撮影を行った場合、特定の一部分の感度が変化しているため、撮影された放射線画像で感度ムラによる残像（所謂ゴースト）が発生する。
【０１９５】
そこで、各区分領域６１Ａ毎に、照射された放射線の強度及び照射時期に関する照射情報をＨＤＤ１１０にさらに記憶するようにし、当該照射情報に基づき、一時的な感度変化が発生する強度の放射線が照射されてから当該感度変化の回復に必要な回復期間を経過していない区分領域が撮影領域外となるように又は当該区分領域が撮影部位の関心部位と重ならないように撮影領域の特定を行ようにしてもよい。例えば、各区分領域６１Ａ毎に、日別など予め定められた期間毎に感度変化が発生する所定強度以上の放射線が照射されたか否かを照射情報として記憶するようにし、放射線画像を撮影する際に、一時的な感度変化の回復に必要な所定の回復期間（例えば、２日）を経過していない区分領域６１Ａを除いて撮影領域を特定したり、あるいは回復期間を経過していない区分領域６１Ａが撮影部位のうち関心の高い関心部位と重ならないように撮影領域を特定するようにしてもよい。これにより、ＣｓＩの一時的な感度変化による残像の発生を抑制でき、撮影性能を維持できる。
【０１９６】
関心部位の位置に関する情報は、撮影部位毎に予め記憶しておいてもよく、また、撮影者が操作パネル１０２から入力するものとしてもよく、ネットワークーを介して他のサーバーコンピュータから受信するものとしてもよい。また、感度変化が発生する放射線の強度のしきい値を複数定め、照射された放射線の強度を各しきい値と比較することにより、照射された放射線の強度を複数のレベルにレベル分けし、各レベルに応じた回復期間を定めてもよい。
【０１９７】
また、上述のようにＣｓＩの感度変化の回復期間は、温度によっても変化する。
【０１９８】
そこで、放射線検出器６０の端部などに温度センサを配置し、温度センサで放射線検出器６０の温度を随時検出して検出日時と共に記憶しておき、放射線画像を撮影する際に、所定強度以上の放射線が照射された以降の放射線検出器６０の温度状態（平均温度や、最高温度、最低温度、累積温度）から回復期間を変更してもよい。例えば、所定強度以上の放射線が照射された以降の放射線検出器６０の平均温度が２５℃の場合に比べて、平均温度が１０℃の場合、回復期間を２倍に変更したり、平均温度が４０℃の場合、回復期間を１／２倍に変更してもよい。
【０１９９】
また、上記各実施の形態では、複数の撮影部位に対応するためサイズ情報を記憶する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、撮影に必要な領域のサイズが予め定っている場合は、撮影部位毎のサイズ情報を記憶する必要はない。
【０２００】
また、上記各実施の形態では、特定された撮影領域をディスプレイ１００に表示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い。例えば、電子カセッテ３２の筐体５４の照射面５６に撮影領域を提示する提示手段を設けてもよい。図２１には、領域５６Ａの縦方向及び横方向の各列の端部に提示手段としてＬＥＤ等による表示灯５６Ｂを設けた場合を示しており、撮影領域とされた領域５６Ａの端部の表示灯５６Ｂを点灯させることにより撮影領域を提示する。図２２には、筐体５４の端部に提示手段として表示部５６Ｃを設けた場合を示しており、撮影領域とされた領域５６Ａを表示部５６Ｃに提示する。また、例えば、放射線発生装置３４に可視光ランプ、可視光ランプからの光の照射領域と制限する撮影領域提示用の絞り装置を別途設けて放射線発生装置３４から可視光ランプからの光により電子カセッテ３２の筐体５４の照射面５６に撮影領域を提示するようにしてもよい。据置型の放射線画像撮影装置の場合は、放射線発生装置３４と放射線画像撮影装置の位置関係が一定に定まるため、放射線発生装置３４の配置を制御したり、撮影領域提示用の絞り装置を制御することにより撮影領域を提示できる。電子カセッテ３２の場合は、例えば、放射線発生装置３４にカメラなどの撮影装置を設け、撮影装置で撮影された画像から電子カセッテ３２の位置及び向きを特定し、特定した電子カセッテ３２の位置及び向きに基づいて放射線発生装置３４の配置を制御したり、撮影領域提示用の絞り装置を制御することにより撮影領域を提示できる。また、例えば、クレードル４０に表示部を設けて、当該表示部に撮影領域とされた領域５６Ａを提示してもよい。
【０２０１】
また、上記各実施の形態では、撮影部位を撮影可能なサイズが得られる区分領域６１Ａの組合わせ毎に撮影回数を合計し、合計値の最も小さい区分領域６１Ａの組合わせを撮影領域と特定する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、撮影部位を撮影可能なサイズが得られる区分領域６１Ａの組合わせ毎に各区分領域６１Ａの撮影回数の最大値を求め、最大値の最も小さい区分領域６１Ａの組合わせを撮影領域と特定してもよい。
【０２０２】
また、上記各実施の形態では、検出領域６１を３×３の９個の区分領域６１Ａに区分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い。例えば、より細かく５×４に区分してもよく、また、各画素部７４に対応する領域をそれぞれ区分領域としてもよい。
【０２０３】
また、上記各実施の形態では、撮影に必要な領域のサイズ毎に、当該サイズが得られる区分領域６１Ａの識別番号の組み合わせを区分領域組合情報として予め記憶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い。例えば、撮影に必要な領域のサイズが得られる区分領域６１Ａの識別番号の組み合わせを演算で求めてもよい。
【０２０４】
また、上記各実施の形態では、撮影領域に対して放射線が照射されるように、放射線発生装置３４の配置を制御したり、可動絞り装置１３１を制御するようにしてもよい。据置型の放射線画像撮影装置の場合、放射線発生装置３４と放射線画像撮影装置の位置関係が一定に定まるため、放射線発生装置３４の配置を制御したり、可動絞り装置１３１を制御することにより撮影領域に対して放射線を照射できる。電子カセッテ３２の場合、例えば、放射線発生装置３４にカメラなどの撮影装置を設け、撮影装置で撮影された画像から電子カセッテ３２の位置及び向きを特定し、特定した電子カセッテ３２の位置及び向きに基づいて放射線発生装置３４の配置を制御したり、可動絞り装置１３１を制御することにより撮影領域に対して放射線を照射できる。
【０２０５】
また、上記第２の実施の形態では、電子カセッテ３２の照射面５６に対してタッチパネル５７を設け、タッチパネル５７の検出結果に基づいて撮影領域で放射線画像が撮影される位置に撮影部位が配置に撮影部位が配置されたか否かを検出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い。例えば、放射線発生装置３４にカメラなどの撮影装置を設け、撮影装置で撮影された画像から電子カセッテ３２の位置及び向きを特定して撮影領域で放射線画像が撮影される位置に撮影部位が配置されたか否かを検出するようにしてもよい。
【０２０６】
また、各実施の形態に係る電子カセッテ３２では、放射線検出器６０がＴＦＴ基板６６側から放射線Ｘが照射されるように内蔵してもよい。
【０２０７】
ここで、放射線検出器６０は、図２３に示すように、シンチレータ２０４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６６により放射線画像を読み取る、いわゆる裏面読取方式（所謂ＰＳＳ（Penetration Side Sampling）方式）とされた場合、シンチレータ２０４の同図上面側（ＴＦＴ基板６６の反対側）でより強く発光し、ＴＦＴ基板６６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６６により放射線画像を読み取る、いわゆる表面読取方式（所謂ＩＳＳ（Irradiation Side Sampling）方式）とされた場合、ＴＦＴ基板６６を透過した放射線がシンチレータ２０４に入射してシンチレータ２０４のＴＦＴ基板６６側がより強く発光する。ＴＦＴ基板６６に設けられた各センサ部７２には、シンチレータ２０４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６０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６６に対するシンチレータ２０４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。
【０２０８】
また、放射線検出器６０は、光電変換膜２１４を有機光電変換材料により構成しており、光電変換膜２１４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６０は、表面読取方式により放射線がＴＦＴ基板６６を透過する場合でも光電変換膜２１４による放射線の吸収量を少ないため、放射線Ｘ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６６を透過してシンチレータ２０４に到達するが、このように、ＴＦＴ基板６６の光電変換膜２１４を有機光電変換材料により構成した場合、光電変換膜２１４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。
【０２０９】
また、ＴＦＴ７０の活性層２２４を構成する非晶質酸化物や光電変換膜２１４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２００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２００は放射線の吸収量を少ないため、表面読取方式により放射線がＴＦＴ基板６６を透過する場合でも、放射線Ｘに対する感度の低下を抑えることができる。
【０２１０】
また、例えば、放射線検出器６０をＴＦＴ基板６６が照射面５６側となるように筐体５４内の照射面５６部分に貼り付けるものとし、基板２００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６０自体の剛性が高くいため、筐体５４の照射面５６部分を薄く形成することができる。また、基板２００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６０自体が可撓性を有するため、照射面５６に衝撃が加わった場合でも放射線検出器６０が破損しづらい。
【０２１１】
その他、上記各実施の形態で説明したＲＩＳ１０の構成（図１参照。）、放射線撮影室４４の構成（図２参照。）、電子カセッテ３２の構成（図３、図８、図９、図１６、図２１、図２２参照。）、可動絞り装置１３１の構成（図５参照。）、放射線検出器６０の構成（図６、７参照。）、撮影システム１８の構成（図４、図１７参照。）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、接続状態を変更したりすることができることは言うまでもない。
【０２１２】
また、上記実施の形態で説明した相関情報、サイズ情報、及び区分領域組合情報の構成（図１０〜図１２参照。）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、不要な情報を削除したり、新たな情報を追加したり、情報を変更したりすることができることは言うまでもない。
【０２１３】
また、上記実施の形態で説明した撮影領域特定処理プログラム、相関情報更新処理プログラム及び撮影部位配置待ち処理プログラムの処理の流れ（図１３、図１５、図１８、図２０参照。）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】
【０２１４】
１８    放射線画像撮影システム
３２    電子カセッテ
３４    放射線発生装置
４２    コンソール
５６Ｂ  表示灯（提示手段）
５６Ｃ  表示部（提示手段）
５７    タッチパネル（検出手段）
６０    放射線検出器
６１    検出領域
６１Ａ  区分領域
９２    カセッテ制御部
９２Ａ  ＣＰＵ（許可手段、換算手段）
１００  ディスプレイ（提示手段）
１０４  ＣＰＵ（特定手段、制御手段）
１１０  ＨＤＤ（記憶手段）
１３１  可動絞り装置（制限手段）
【図１】
0005489951.tif 000002
【図２】
0005489951.tif 000003
【図３】
0005489951.tif 000004
【図４】
0005489951.tif 000005
【図５】
0005489951.tif 000006
【図７】
0005489951.tif 000007
【図８】
0005489951.tif 000008
【図９】
0005489951.tif 000009
【図１０】
0005489951.tif 000010
【図１１】
0005489951.tif 000011
【図１２】
0005489951.tif 000012
【図１３】
0005489951.tif 000013
【図１４】
0005489951.tif 000014
【図１５】
0005489951.tif 000015
【図１６】
0005489951.tif 000016
【図１７】
0005489951.tif 000017
【図１８】
0005489951.tif 000018
【図１９】
0005489951.tif 000019
【図２０】
0005489951.tif 000020
【図２１】
0005489951.tif 000021
【図２２】
0005489951.tif 000022
【図２３】
0005489951.tif 000023
【図２４】
0005489951.tif 000024
【図２５】
0005489951.tif 000025
【図６】
0005489951.tif 000026