(57)【要約】【課題】放射線発生装置を改造することなく、画像検出部を利用したＸ線画像検出装置のＡＥＣ機能を用いる。【解決手段】信号中継装置１５は、線源制御装置１１のスイッチＩ／Ｆ３１が接続される第１接続Ｉ／Ｆ５０と、照射スイッチ１２が接続される第２接続Ｉ／Ｆ５１と、電子カセッテ１３の照射信号Ｉ／Ｆ３９が接続される第３接続Ｉ／Ｆ５２と、信号処理部６２とを備える。信号処理部６２のＡＮＤ回路６８は、照射スイッチ１２からの照射指示信号Ｓ２と、電子カセッテ１３から照射許可信号Ｓ４が入力されている間出力されるオン信号Ｓ５の論理積をとる。論理積が真のとき、ＡＮＤ回路６８は、照射指示信号Ｓ２と同じ形態の疑似信号Ｓ６を出力する。疑似信号Ｓ６は線源制御装置１１に入力され、これによりＸ線管２０からＸ線が照射される。【選択図】図４
2014057831.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線発生装置と放射線画像検出装置とを備える放射線撮影システムに用いられる信号中継装置であって、
前記放射線発生装置は、
放射線を照射する放射線源と、
前記放射線源による放射線の照射開始を指示する照射指示信号を発生する照射スイッチと、
前記照射スイッチと接続可能で前記照射指示信号を受信するスイッチＩ／Ｆが設けられ、前記放射線源の駆動を制御する線源制御装置とを有し、
前記放射線画像検出装置は、
前記放射線源から照射されて被写体を透過した放射線を受けて被写体の放射線画像を電気信号に変換して出力する画像検出部と、
前記放射線画像の露出制御をするために放射線の線量を検出する線量検出センサと、
前記画像検出部および前記線量検出センサの駆動を制御し、かつ前記線量検出センサの出力に基づいて前記線源制御装置に対して前記放射線源による照射を停止する照射停止信号を発生する制御部とを有し、
前記信号中継装置は、
前記照射スイッチ、前記線源制御装置および前記放射線画像検出装置のそれぞれと接続され、前記照射指示信号に基づいて前記線源制御装置および前記放射線画像検出装置の動作を制御する信号を各装置に中継するものであり、
前記線源制御装置と接続され、前記スイッチＩ／Ｆに信号を送信する第１接続Ｉ／Ｆと、
前記照射スイッチと接続され、前記照射指示信号を受信する第２接続Ｉ／Ｆと、
前記放射線画像検出装置と接続され、前記制御部が発生する前記照射停止信号を受信する第３接続Ｉ／Ｆと、
前記照射指示信号と前記照射停止信号を、前記スイッチＩ／Ｆが受信可能な形態で、前記第１接続Ｉ／Ｆを介して前記線源制御装置に出力する信号処理部とを備えることを特徴とする信号中継装置。
【請求項２】
前記信号処理部は前記照射停止信号を前記照射指示信号と同じ形態の信号に変換して出力することを特徴とする請求項１に記載の信号中継装置。
【請求項３】
前記照射指示信号は、前記照射スイッチが駆動操作されている間出力が継続し、前記駆動操作が解除されると出力が停止する連続信号の形態であることを特徴とする請求項２に記載の信号中継装置。
【請求項４】
前記信号処理部は、前記照射指示信号が入力され、かつ前記照射停止信号が入力されない間、前記照射指示信号と同じ形態の信号の出力を継続し、前記照射停止信号が入力されたときに、前記照射指示信号と同じ形態の信号の出力を停止することを特徴とする請求項３に記載の信号中継装置。
【請求項５】
前記信号処理部は、前記放射線源と前記画像検出部の動作を同期させるために、前記照射指示信号が入力されたときに、前記放射線画像検出装置に対して前記放射線源による照射を開始してよいか否かを問い合わせる照射開始要求信号を前記第３接続Ｉ／Ｆを介して出力し、前記照射開始要求信号に対する応答である照射許可信号を前記第３接続Ｉ／Ｆを介して前記放射線画像検出装置から受け付けて、前記照射許可信号が入力されるとオン信号を出力する同期処理部を有し、
前記照射指示信号が入力され、かつ前記同期処理部からオン信号が出力されている間、前記照射指示信号と同じ形態の信号を出力することを特徴とする請求項４に記載の信号中継装置。
【請求項６】
前記信号処理部は、前記照射指示信号と前記オン信号が入力され、前記照射指示信号と前記オン信号の論理積をとり、論理積が真のときに前記照射指示信号と同じ形態の信号を出力するＡＮＤ回路を有することを特徴とする請求項５に記載の信号中継装置。
【請求項７】
前記照射許可信号は前記照射停止信号と兼用される信号であり、
前記同期処理部は、前記照射許可信号の出力が停止したときに、前記照射停止信号が入力されたと判定して、前記オン信号の出力を停止することを特徴とする請求項５または６に記載の信号中継装置。
【請求項８】
前記照射許可信号は、ハイレベルおよびローレベルの２値間で切り替わり、出力中はハイレベルまたはローレベルの一方の状態を継続する連続信号であることを特徴とする請求項７に記載の信号中継装置。
【請求項９】
前記照射許可信号は、出力中は一定のパルスレートで複数個のパルスを連続的に発生するパルス信号であることを特徴とする請求項７に記載の信号中継装置。
【請求項１０】
前記照射許可信号と前記照射停止信号は、それぞれ単発のパルス信号であることを特徴とする請求項５または６に記載の信号中継装置。
【請求項１１】
前記第２接続Ｉ／Ｆで受信した前記照射指示信号の形態を前記信号処理部で変換せずに前記第１接続Ｉ／Ｆを介して前記線源制御装置に出力するスルーモードを備えることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の信号中継装置。
【請求項１２】
前記スルーモードと、前記照射指示信号の形態を前記信号処理部で変換する変換モードを切り替える切替スイッチを備えることを特徴とする請求項１１に記載の信号中継装置。
【請求項１３】
前記照射スイッチは、前記照射指示信号に加えて、前記線源制御装置に対して前記放射線源のウォームアップを指示するウォームアップ指示信号を発生し、
前記ウォームアップ指示信号の形態を変換せずに前記第１接続Ｉ／Ｆを介して前記線源制御装置に出力することを特徴とする請求項１ないし１２のいずれか１項に記載の信号中継装置。
【請求項１４】
前記放射線画像検出装置は、前記画像検出部、前記制御部および前記線量検出センサが可搬型の筐体に収容された電子カセッテであることを特徴とする請求項１ないし１３のいずれか１項に記載の信号中継装置。
【請求項１５】
前記放射線発生装置は、放射線フイルムを利用した放射線画像記録装置やＩＰプレートを利用した放射線画像検出装置に使用されるものであることを特徴とする請求項１ないし１４のいずれか１項に記載の信号中継装置。
【請求項１６】
前記放射線発生装置は、自動露出制御装置と接続する接続Ｉ／Ｆが設けられていないものであることを特徴とする請求項１ないし１５のいずれか１項に記載の信号中継装置。
【請求項１７】
放射線発生装置と放射線画像検出装置と信号中継装置とを備える放射線撮影システムであって、
前記放射線発生装置は、
放射線を照射する放射線源と、
前記放射線源による放射線の照射開始を指示する照射指示信号を発生する照射スイッチと、
前記照射スイッチと接続可能で前記照射指示信号を受信するスイッチＩ／Ｆが設けられ、前記放射線源の駆動を制御する線源制御装置とを有し、
前記放射線画像検出装置は、
前記放射線源から照射されて被写体を透過した放射線を受けて被写体の放射線画像を電気信号に変換して出力する画像検出部と、
前記放射線画像の露出制御をするために放射線の線量を検出する線量検出センサと、
前記画像検出部および前記線量検出センサの駆動を制御し、かつ前記線量検出センサの出力に基づいて前記線源制御装置に対して前記放射線源による照射を停止する照射停止信号を発生する制御部とを有し、
前記信号中継装置は、
前記照射スイッチ、前記線源制御装置および前記放射線画像検出装置のそれぞれと接続され、前記照射指示信号に基づいて前記線源制御装置および前記放射線画像検出装置の動作を制御する信号を各装置に中継するものであり、
前記線源制御装置と接続され、前記スイッチＩ／Ｆに信号を送信する第１接続Ｉ／Ｆと、
前記照射スイッチと接続され、前記照射指示信号を受信する第２接続Ｉ／Ｆと、
前記放射線画像検出装置と接続され、前記制御部が発生する前記照射停止信号を受信する第３接続Ｉ／Ｆと、
前記照射指示信号と前記照射停止信号を、前記スイッチＩ／Ｆが受信可能な形態で、前記第１接続Ｉ／Ｆを介して前記線源制御装置に出力する信号処理部とを有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、被写体の放射線画像を撮影する放射線撮影システムおよびこれに用いられる信号中継装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
医療分野において、放射線、例えばＸ線を利用したＸ線撮影システムが知られている。Ｘ線撮影システムは、Ｘ線を発生するＸ線発生装置と、被写体（患者）を透過したＸ線で形成されるＸ線画像を撮影するＸ線撮影装置とからなる。Ｘ線発生装置は、Ｘ線を被写体に向けて照射するＸ線源、Ｘ線源の駆動を制御する線源制御装置、およびＸ線の照射指示を線源制御装置に入力するための照射スイッチを有している。Ｘ線撮影装置は、被写体の各部を透過したＸ線に基づくＸ線画像を検出するＸ線画像検出装置、およびＸ線画像検出装置の駆動制御、Ｘ線画像の保存や表示を行うコンソールを有している。
【０００３】
線源制御装置には、照射スイッチからの照射指示の信号を受けるスイッチＩ／Ｆが設けられている。線源制御装置は、スイッチＩ／Ｆを介して照射スイッチから照射指示信号を受けると、Ｘ線源にＸ線の照射を開始させる。
【０００４】
Ｘ線画像検出装置として、従来のＸ線フイルムを利用したＸ線画像記録装置やＩＰプレートを利用したＸ線画像検出装置に代わり、フラットパネルディテクタ（ＦＰＤ；flat panel detector）と呼ばれる、Ｘ線画像を電気信号として検出する画像検出部を用いたものが普及している。画像検出部は、Ｘ線の入射量に応じた信号電荷を蓄積する画素が行列状に配置された撮像領域を有する。画像検出部は、画素毎に信号電荷を蓄積し、蓄積した信号電荷をＴＦＴ（Thin Film Transistor）等のスイッチング素子を介して信号処理回路に読み出し、信号処理回路で電圧信号に変換することでＸ線画像を電気的に検出する。
【０００５】
画像検出部を利用したＸ線画像検出装置の普及を受けて、最近、医療施設では、Ｘ線フイルムを利用したＸ線画像記録装置やＩＰプレートを利用したＸ線画像検出装置から、画像検出部を利用したＸ線画像検出装置への切り替えが急速に進んでいる。ただこうした場合、画像検出部を利用したＸ線画像検出装置に合わせてＸ線撮影システム全体を入れ替えると導入費用が高額になるため、Ｘ線フイルムを利用したＸ線画像記録装置やＩＰプレートを利用したＸ線画像検出装置用の既存のＸ線発生装置をそのまま使用することが多い。
【０００６】
しかし、画像検出部を利用したＸ線画像検出装置は、Ｘ線フイルムを利用したＸ線画像記録装置やＩＰプレートを利用したＸ線画像検出装置と異なり、Ｘ線画像に乗る暗電荷ノイズの影響を最小にするために電荷を掃き出すリセット動作を画像検出部が定期的に行っており、したがって画像検出部がリセット動作を終了して画素に信号電荷を蓄積する蓄積動作を開始するタイミングと、Ｘ線源のＸ線の照射開始タイミングとの同期をとる必要がある。このため、画像検出部を利用したＸ線画像検出装置の導入後も既存のＸ線発生装置をそのまま使用する場合は、照射スイッチからの照射指示信号が線源制御装置だけでなく画像検出部を利用したＸ線画像検出装置にも出力されるように改造をしなければならない。
【０００７】
そこで特許文献１では、既存のＸ線発生装置の改造を最小限に止めるべく、照射スイッチ（オペレータ操作スイッチ）、線源制御装置（オペレータ操作コンソール、Ｘ線発生器）、および画像検出部を利用したＸ線画像検出装置（ＤＲレシーバパネル）がそれぞれ接続される信号中継装置（接続兼制御回路）を設け、この信号中継装置によって、照射スイッチからの照射指示信号（露出信号）を線源制御装置と画像検出部を利用したＸ線画像検出装置の両方に送っている。
【０００８】
ところで、特許文献１にも記載されているように、Ｘ線画像の露出制御をするために、Ｘ線の線量を検出して線量の積算値（累積線量）が目標線量に達したときにＸ線源の照射を停止させる自動露出制御（ＡＥＣ；Automatic Exposure Control）装置（以下、ＡＥＣ装置という）が知られている。ＡＥＣ装置を使用する場合には、ＡＥＣ装置からの照射停止信号を線源制御装置に入力する必要がある。このため特許文献１の線源制御装置には、照射指示信号を受けるためのスイッチＩ／Ｆに加えてＡＥＣ装置からの照射停止信号を受けるためのＡＥＣ用Ｉ／Ｆが設けられている。
【０００９】
また、特許文献２に記載されているように、画像検出部を利用したＸ線画像検出装置にＡＥＣ機能を内蔵したものも提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特表２０１１−５０２６９９号公報
【特許文献２】特開２０１１−１７４９０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
線源制御装置のＡＥＣ用Ｉ／Ｆは、接続可能なＡＥＣ装置が元々備え付けのものに限られている場合がある。このため、例えば特許文献１に記載の既存のＸ線発生装置に備え付けのＡＥＣ装置に代えて、特許文献２に記載の画像検出部を利用したＸ線画像検出装置のＡＥＣ機能を用いようとした場合、既存のＸ線発生装置の線源制御装置に設けられたＡＥＣ用Ｉ／Ｆを、画像検出部を利用したＸ線画像検出装置のＡＥＣ機能の仕様に合わせて改造する必要がある。また、既存のＸ線発生装置の線源制御装置のＸ線の照射を停止させる制御シーケンスを変更する必要もある。ＡＥＣ用Ｉ／Ｆがそもそも設けられていない線源制御装置を有するＸ線発生装置で画像検出部を利用したＸ線画像検出装置のＡＥＣ機能を用いようとした場合も同様である。
【００１２】
特許文献１、２には、画像検出部を利用したＸ線画像検出装置のＡＥＣ機能に対応していない放射線発生装置で画像検出部を利用したＸ線画像検出装置のＡＥＣ機能を用いようとした場合の上記課題は記載されておらず、したがってその解決方法も記載されていない。
【００１３】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたもので、画像検出部を利用したＸ線画像検出装置のＡＥＣ機能に対応していない放射線発生装置を改造することなく、画像検出部を利用したＸ線画像検出装置のＡＥＣ機能を用いることができる放射線撮影システムおよびこれに用いられる信号中継装置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】
【００１４】
上記目的を達成するために、本発明は、放射線発生装置と放射線画像検出装置とを備える放射線撮影システムに用いられる信号中継装置であり、放射線発生装置は、放射線を照射する放射線源と、放射線源による放射線の照射開始を指示する照射指示信号を発生する照射スイッチと、照射スイッチと接続可能で照射指示信号を受信するスイッチＩ／Ｆが設けられ、放射線源の駆動を制御する線源制御装置とを有する。放射線画像検出装置は、放射線源から照射されて被写体を透過した放射線を受けて被写体の放射線画像を電気信号に変換して出力する画像検出部と、放射線画像の露出制御をするために放射線の線量を検出する線量検出センサと、画像検出部および線量検出センサの駆動を制御し、かつ線量検出センサの出力に基づいて線源制御装置に対して放射線源による照射を停止する照射停止信号を発生する制御部とを有する。信号中継装置は、照射スイッチ、線源制御装置および放射線画像検出装置のそれぞれと接続され、照射指示信号に基づいて線源制御装置および放射線画像検出装置の動作を制御する信号を各装置に中継する。信号中継装置は、線源制御装置と接続され、スイッチＩ／Ｆに信号を送信する第１接続Ｉ／Ｆと、照射スイッチと接続され、照射指示信号を受信する第２接続Ｉ／Ｆと、放射線画像検出装置と接続され、制御部が発生する照射停止信号を受信する第３接続Ｉ／Ｆと、照射指示信号と照射停止信号を、スイッチＩ／Ｆが受信可能な形態で、第１接続Ｉ／Ｆを介して線源制御装置に出力する信号処理部とを備える。
【００１５】
信号処理部は、照射停止信号を照射指示信号と同じ形態の信号に変換して出力する。
【００１６】
照射指示信号は、照射スイッチが駆動操作されている間出力が継続し、駆動操作が解除されると出力が停止する連続信号の形態である。
【００１７】
信号処理部は、照射指示信号が入力され、かつ照射停止信号が入力されない間、照射指示信号と同じ形態の信号の出力を継続し、照射停止信号が入力されたときに、照射指示信号と同じ形態の信号の出力を停止する。
【００１８】
信号処理部は、放射線源と画像検出部の動作を同期させるために、照射指示信号が入力されたときに、放射線画像検出装置に対して放射線源による照射を開始してよいか否かを問い合わせる照射開始要求信号を第３接続Ｉ／Ｆを介して出力し、照射開始要求信号に対する応答である照射許可信号を第３接続Ｉ／Ｆを介して放射線画像検出装置から受け付けて、照射許可信号が入力されるとオン信号を出力する同期処理部を有する。信号処理部は、照射指示信号が入力され、かつ同期処理部からオン信号が出力されている間、照射指示信号と同じ形態の信号を出力する。
【００１９】
信号処理部は、照射指示信号とオン信号が入力され、照射指示信号とオン信号の論理積をとり、論理積が真のときに照射指示信号と同じ形態の信号を出力するＡＮＤ回路を有する。
【００２０】
照射許可信号は照射停止信号と兼用される信号である。この場合、同期処理部は、照射許可信号の出力が停止したときに、照射停止信号が入力されたと判定して、オン信号の出力を停止する。
【００２１】
照射許可信号は、ハイレベルおよびローレベルの２値間で切り替わり、出力中はハイレベルまたはローレベルの一方の状態を継続する連続信号である。または、照射許可信号は、出力中は一定のパルスレートで複数個のパルスを連続的に発生するパルス信号である。
【００２２】
照射許可信号と照射停止信号は、それぞれ単発のパルス信号であってもよい。
【００２３】
第２接続Ｉ／Ｆで受信した照射指示信号の形態を信号処理部で変換せずに第１接続Ｉ／Ｆを介して線源制御装置に出力するスルーモードを備えることが好ましい。この場合、スルーモードと、照射指示信号の形態を信号処理部で変換する変換モードを切り替える切替スイッチを備えていればなおよい。
【００２４】
照射スイッチは、照射指示信号に加えて、線源制御装置に対して放射線源のウォームアップを指示するウォームアップ指示信号を発生する。ウォームアップ指示信号の形態を変換せずに第１接続Ｉ／Ｆを介して線源制御装置に出力する。
【００２５】
放射線画像検出装置は、画像検出部、制御部および線量検出センサが可搬型の筐体に収容された電子カセッテであることが好ましい。
【００２６】
放射線発生装置は、放射線フイルムを利用した放射線画像記録装置やＩＰプレートを利用した放射線画像検出装置に使用されるものである。また、放射線発生装置は、自動露出制御装置と接続する接続Ｉ／Ｆが設けられていないものである。
【００２７】
また、本発明は、放射線発生装置と放射線画像検出装置と信号中継装置とを備える放射線撮影システムであり、放射線発生装置は、放射線を照射する放射線源と、放射線源による放射線の照射開始を指示する照射指示信号を発生する照射スイッチと、照射スイッチと接続可能で照射指示信号を受信するスイッチＩ／Ｆが設けられ、放射線源の駆動を制御する線源制御装置とを有する。放射線画像検出装置は、放射線源から照射されて被写体を透過した放射線を受けて被写体の放射線画像を電気信号に変換して出力する画像検出部と、放射線画像の露出制御をするために放射線の線量を検出する線量検出センサと、画像検出部および線量検出センサの駆動を制御し、かつ線量検出センサの出力に基づいて線源制御装置に対して放射線源による照射を停止する照射停止信号を発生する制御部とを有する。信号中継装置は、照射スイッチ、線源制御装置および放射線画像検出装置のそれぞれと接続され、照射指示信号に基づいて線源制御装置および放射線画像検出装置の動作を制御する信号を各装置に中継する。信号中継装置は、線源制御装置と接続され、スイッチＩ／Ｆに信号を送信する第１接続Ｉ／Ｆと、照射スイッチと接続され、照射指示信号を受信する第２接続Ｉ／Ｆと、放射線画像検出装置と接続され、制御部が発生する照射停止信号を受信する第３接続Ｉ／Ｆと、照射指示信号と照射停止信号を、スイッチＩ／Ｆが受信可能な形態で、第１接続Ｉ／Ｆを介して線源制御装置に出力する信号処理部とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、画像検出部を利用したＸ線画像検出装置のＡＥＣ機能からの照射停止信号を、元来照射スイッチと接続されて照射指示信号を受信する線源制御装置のスイッチＩ／Ｆが受信可能な形態に変換して線源制御装置に出力する信号中継装置を備えるので、画像検出部を利用したＸ線画像検出装置のＡＥＣ機能に対応していない放射線発生装置を改造することなく、画像検出部を利用したＸ線画像検出装置のＡＥＣ機能を用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】Ｘ線撮影システムの概略図である。
【図２】Ｘ線撮影システムの内部構成を示すブロック図である。
【図３】信号中継装置の内部構成および信号の流れを示すブロック図である。
【図４】信号中継装置の内部構成および信号の流れを示すブロック図である。
【図５】照射スイッチの操作とＸ線源の動作を示すタイミングチャートである。
【図６】Ｘ線撮影の手順を示すタイミングチャートである。
【図７】Ｘ線撮影の手順を示すフローチャートである。
【図８】照射許可信号がハイロー状態を繰り返す連続パルス信号であった場合のＸ線撮影の手順を示すタイミングチャートである。
【図９】照射許可／停止信号が単発パルス信号であった場合のＸ線撮影の手順を示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
図１および図２において、Ｘ線撮影システム２は、Ｘ線源１０と、Ｘ線源１０の動作を制御する線源制御装置１１と、Ｘ線源１０へのウォームアップ開始とＸ線の照射開始を指示するための照射スイッチ１２と、可搬型のＸ線画像検出装置であり、被写体Ｈ（患者）を透過したＸ線を検出してＸ線画像を出力する電子カセッテ１３と、電子カセッテ１３の動作制御やＸ線画像の表示処理を担うコンソール１４と、線源制御装置１１、照射スイッチ１２、および電子カセッテ１３間で送受信される信号を中継する信号中継装置１５と、被写体Ｈを立位姿勢で撮影するための立位撮影台１６と、臥位姿勢で撮影するための臥位撮影台１７とを有する。Ｘ線源１０、線源制御装置１１、照射スイッチ１２はＸ線発生装置２ａ、電子カセッテ１３、およびコンソール１４はＸ線撮影装置２ｂをそれぞれ構成する。この他にもＸ線源１０を所望の方向および位置にセットするための線源移動装置（図示せず）が設けられており、Ｘ線源１０は立位撮影台１６および臥位撮影台１７で共用される。
【００３１】
Ｘ線発生装置２ａは、Ｘ線フイルムを利用したフイルムカセッテやＩＰプレートを利用したＩＰカセッテ８０（図３参照）用である。このフイルムカセッテやＩＰカセッテ８０用の既存のＸ線発生装置２ａでＡＥＣ機能付き電子カセッテ１３を使用可能とするために信号中継装置１５が追加されている。
【００３２】
Ｘ線源１０は、Ｘ線管２０と、Ｘ線管２０が放射するＸ線の照射野を限定する照射野限定器（コリメータ、図示せず）とを有する。Ｘ線管２０は、熱電子を放出するフィラメントである陰極と、陰極から放出された熱電子が衝突してＸ線を放射する陽極（ターゲット）とを有している。照射野限定器は、例えば、Ｘ線を遮蔽する４枚の鉛板を四角形の各辺上に配置し、Ｘ線を透過させる四角形の照射開口が中央に形成されたものであり、鉛板の位置を移動することで照射開口の大きさを変化させて、照射野を限定する。
【００３３】
線源制御装置１１は、トランスによって入力電圧を昇圧して高圧の管電圧を発生し、これをＸ線管２０に供給する高電圧発生器２５と、Ｘ線源１０が照射するＸ線の線質（エネルギースペクトル）を決める管電圧、単位時間当たりの照射量を決める管電流、およびＸ線の照射時間を制御する制御部２６とを備える。高電圧発生器２５は高電圧ケーブルを通じてＸ線源１０と接続される。
【００３４】
メモリ２７は、管電圧、管電流、照射時間等の撮影条件を予め数種類格納している。撮影条件はタッチパネル等からなる操作部２８を通じて放射線技師等のオペレータにより手動で設定される。制御部２６は、設定された照射時間となったらＸ線の照射を停止させるためのカウントダウンタイマー（図示せず）を内蔵している。
【００３５】
制御部２６にはＡＥＣ用Ｉ／Ｆ２９を介してＸ線発生装置２ａに備え付けのＡＥＣ装置３０が接続される。ＡＥＣ装置３０は例えばイオンチャンバーからなり、フイルムカセッテやＩＰカセッテ８０を使用する際にＡＥＣ用Ｉ／Ｆ２９に接続される。ＡＥＣ装置３０は、各撮影台１６、１７のホルダ１６ａ、１７ａのカセッテの前面または背面に配される。図１では立位撮影台１６のホルダ１６ａに取り付けられた状態を示しているが、ＡＥＣ装置３０は臥位撮影台１７のホルダ１７ａに付け替えることが可能で、各撮影台１６、１７で共用される。一方、ＡＥＣ機能付き電子カセッテ１３を使用する際には点線で示すようにＡＥＣ用Ｉ／Ｆ２９から取り外される。
【００３６】
撮影条件の照射時間は、目標線量に達してＡＥＣ装置３０または電子カセッテ１３の判定部３８による照射停止の判断がされる前にＸ線の照射が終了して線量不足に陥ることを防ぐため、余裕を持った値が設定される。Ｘ線源１０において安全規制上撮影部位に応じて設定されている照射時間の最大値を設定してもよい。制御部２６は、設定された撮影条件の管電圧や管電流、照射時間でＸ線の照射制御を行う。ＡＥＣ装置３０または判定部３８はこれに対してＸ線の累積線量が必要十分な目標線量に到達したと判定すると、線源制御装置１１で設定されている照射時間以下であってもＸ線の照射を停止するように機能する。
【００３７】
制御部２６にはスイッチＩ／Ｆ３１を介して信号中継装置１５が接続されている。元来スイッチＩ／Ｆ３１には照射スイッチ１２が接続される。照射スイッチ１２は、Ｘ線照射開始時にオペレータによって操作される。照射スイッチ１２は、ＳＷ１を押してからでないとＳＷ２をオンできない２段階押しスイッチであり、半押し（ＳＷ１オン）でＸ線管２０のウォームアップを開始させるためのウォームアップ指示信号Ｓ１（図３、図４参照）を発生し、全押し（ＳＷ２オン）でＸ線源１０にＸ線照射を指示する照射指示信号Ｓ２（図３、図４参照）を発生する。
【００３８】
電子カセッテ１３は、画像検出部３５と画像検出部３５の動作を制御する制御部３６とを有する。画像検出部３５は、Ｘ線源１０から照射されて被写体Ｈを透過したＸ線の線量に応じた電荷を蓄積する複数の画素がＴＦＴアクティブマトリクス基板上に行列状に配置された構成である。画素は、周知のように、可視光の入射によって電荷（電子−正孔対）を発生する光電変換部、およびスイッチング素子であるＴＦＴを備える。画像検出部３５は、画素の列毎に設けられた信号線を通じて各画素の光電変換部に蓄積された信号電荷を信号処理回路（図示せず）に読み出し、信号処理回路で電圧信号に変換することでＸ線画像を出力する。なお、画素の配列はハニカム配列でもよい。
【００３９】
画像検出部３５は、Ｘ線を可視光に変換するシンチレータを有し、シンチレータによって変換された可視光を画素で光電変換する間接変換型である。なお、シンチレータとＴＦＴアクティブマトリクス基板は、Ｘ線の入射する側からみてシンチレータ、基板の順に配置されるＰＳＳ（Penetration Side Sampling）方式でもよいし、逆に基板、シンチレータの順に配置されるＩＳＳ（Irradiation Side sampling）方式でもよい。また、シンチレータを用いず、Ｘ線を直接電荷に変換する変換層（アモルファスセレン等）を用いた直接変換型の画像検出部を用いてもよい。
【００４０】
制御部３６は、画素の行毎に設けられた走査線を通じてＴＦＴを駆動することにより、Ｘ線の線量に応じた信号電荷を画素に蓄積する蓄積動作と、画素から蓄積された信号電荷を読み出す読み出し動作と、画素に発生する暗電荷を掃き出すリセット動作とを画像検出部３５に行わせる。また、制御部３６は、読み出し動作で画像検出部３５から出力されたＸ線画像データに対して、オフセット補正、感度補正、欠陥補正等の各種画像処理を施す。
【００４１】
線量検出センサ３７は、画素が配置された画像検出部３５の撮像領域３５ａへのＸ線の到達線量を検出し、その結果（以下、線量検出信号という）を制御部３６内の判定部３８に出力する。線量検出センサ３７は、撮像領域３５ａ内で局所的に偏ることなく撮像領域３５ａ内に満遍なく散らばるよう複数配置される。
【００４２】
線量検出センサ３７には画素の一部が利用される。線量検出センサ３７として用いる画素は、Ｘ線画像検出用の画素が蓄積動作中であっても発生電荷に応じた線量検出信号を取得することが可能な構成である。例えば、ＴＦＴのソース電極とドレイン電極が短絡され、またはＴＦＴがなく光電変換部が直接信号線に接続され、ＴＦＴのオンオフに関わらず発生電荷が信号処理回路に流れ出す画素、あるいはＸ線画像検出用の画素のＴＦＴとは別に駆動されるＴＦＴを設けた画素が線量検出センサ３７として用いられる。
【００４３】
判定部３８は、線量検出信号に基づき、撮像領域３５ａへのＸ線の累積線量が目標線量に達したか否かを判定する。判定部３８は、画像検出部３５がリセット動作を繰り返す待機モードから蓄積動作を開始する撮影モードに切り替わったときに線量検出信号のサンプリングを開始する。判定部３８は、線量検出信号のサンプリングの度に、撮影部位に応じて撮像領域３５ａ内に設定された採光野に存在する線量検出センサ３７からの線量検出信号の代表値（平均値、最大値、最頻値、または合計値など）を計算する。さらに複数回のサンプリングで得られた線量検出信号の代表値を積算し、この積算値（累積線量）と予め設定された照射停止閾値（目標線量）とを比較して、この比較結果に基づき上記判定を行う。
【００４４】
判定部３８は、線量検出信号のサンプリング開始と同時に照射信号Ｉ／Ｆ３９への照射許可信号Ｓ４（図４参照）の出力を開始し、積算値が照射停止閾値に達しない間、照射許可信号Ｓ４を出力し続ける。判定部３８は、積算値が照射停止閾値を上回り、Ｘ線の累積線量が目標線量に達したと判定したときに、照射信号Ｉ／Ｆ３９への照射許可信号Ｓ４の出力を止める。なお、インプラントの影響で明らかに線量検出信号の値が低い場合は、判定部３８で異常と判断して照射許可信号Ｓ４の出力を止め、Ｘ線の照射を中断してもよい。
【００４５】
通信Ｉ／Ｆ４０は、有線方式や無線方式によりコンソール１４と通信可能に接続されている。通信Ｉ／Ｆ４０は、画像検出部３５から出力されたＸ線画像のデータやコンソール１４で設定された撮影条件の情報等の遣り取りを媒介する。
【００４６】
画像検出部３５、制御部３６、線量検出センサ３７は扁平な箱型をした可搬型の筐体に収容されている。筐体には、電子カセッテ１３を駆動するための電力を供給するバッテリ（二次電池）や、コンソール１４とＸ線画像等のデータの無線通信を行うためのアンテナが画像検出部３５等の他に内蔵されている。
【００４７】
筐体は、フイルムカセッテやＩＰカセッテ８０と略同様の国際規格ＩＳＯ４０９０：２００１に準拠した大きさである。電子カセッテ１３は、画像検出部３５の撮像領域３５ａがＸ線源１０と対向する姿勢で保持されるよう、フイルムカセッテやＩＰカセッテ８０用の既存の撮影台１６、１７のホルダ１６ａ、１７ａに着脱自在にセットされる。そして、使用する撮影台に応じて、線源移動装置によりＸ線源１０が移動される。また、電子カセッテ１３は、立位、臥位の各撮影台１６、１７にセットされる他に、被写体Ｈが仰臥するベッド上に置いたり被写体Ｈ自身にもたせたりして単体で使用されることもある。なお、電子カセッテ１３の筐体は、国際規格ＩＳＯ４０９０：２００１に準拠した大きさでなくともよい。
【００４８】
コンソール１４は、キーボード等の入力デバイス４５を介したオペレータからの入力操作に応じて電子カセッテ１３の動作を制御する。通信Ｉ／Ｆ４０を介して電子カセッテ１３から送られたＸ線画像はコンソール１４のディスプレイ４６に表示される他、そのデータがコンソール１４内のストレージデバイス４７やメモリ、あるいはコンソール１４とネットワーク接続された画像蓄積サーバ等のデータストレージに記憶される。
【００４９】
コンソール１４は、被写体Ｈの性別、年齢、撮影部位、撮影目的等の情報が含まれる検査オーダの入力を受け付けて、検査オーダをディスプレイ４６に表示する。検査オーダは、ＨＩＳ（病院情報システム）やＲＩＳ（放射線情報システム）等の患者情報や放射線検査に係る検査情報を管理する外部システムから入力されるか、オペレータにより手動入力される。検査オーダには、頭部、胸部、腹部、手、指等の撮影部位の項目がある。撮影部位には、正面、側面、斜位、ＰＡ（Ｘ線を被写体Ｈの背面から照射）、ＡＰ（Ｘ線を被写体Ｈの正面から照射）等の撮影方向も含まれる。オペレータは、検査オーダの内容をディスプレイ４６で確認し、その内容に応じた撮影条件をディスプレイ４６に映された操作画面を通じて入力デバイス４５で入力する。
【００５０】
コンソール１４には撮影部位毎に予め撮影条件が記憶されている。撮影条件には、管電圧、管電流、採光野、および線量検出信号の積算値と比較してＸ線の照射停止を判定するための照射停止閾値等の情報が記憶されている。採光野はＡＥＣに用いる線量検出センサ３７の領域を示し、撮影部位毎に診断時に最も注目すべき関心領域にあたり、かつ線量検出信号を安定して得られる部分が設定されている。例えば撮影部位が胸部の場合は左右の肺野の部分が採光野として設定されている。撮影条件の情報はストレージデバイス４７に格納されており、入力デバイス４５で指定された撮影部位に対応する撮影条件がストレージデバイス４７から読み出されて通信Ｉ／Ｆ４０経由で電子カセッテ１３に提供される。線源制御装置１１の撮影条件は、オペレータがこのコンソール１４の撮影条件を参照して同様の撮影条件を手動設定する。
【００５１】
信号中継装置１５は、線源制御装置１１のスイッチＩ／Ｆ３１、照射スイッチ１２、および電子カセッテ１３の照射信号Ｉ／Ｆ３９とそれぞれ信号ケーブルを介して接続される第１接続Ｉ／Ｆ５０、第２接続Ｉ／Ｆ５１、および第３接続Ｉ／Ｆ５２を有する。第１接続Ｉ／Ｆ５０は、照射スイッチ１２からのウォームアップ指示信号Ｓ１、照射指示信号Ｓ２、および照射指示信号Ｓ２と同じ形態の信号（以下、疑似信号という）Ｓ６（図４参照）をスイッチＩ／Ｆ３１に送信する。第２接続Ｉ／Ｆ５１は、照射スイッチ１２からのウォームアップ指示信号Ｓ１、照射指示信号Ｓ２を受信する。第３接続Ｉ／Ｆ５２は、照射開始要求信号Ｓ３（図４参照）を照射信号Ｉ／Ｆ３９に送信し、かつ照射信号Ｉ／Ｆ３９からの照射許可信号Ｓ４を受信する。
【００５２】
図３および図４において、信号中継装置１５は、第１セレクタ６０と切替スイッチ６１と信号処理部６２とを備えている。第１セレクタ６０は、信号線６３を介して第２接続Ｉ／Ｆ５１と、信号線６４を介して第１接続Ｉ／Ｆ５０と、信号線６５を介して信号処理部６２とそれぞれ接続されている。第１セレクタ６０は、切替スイッチ６１からの選択信号ＣＳに連動して、信号線６３の接続先を信号線６４と信号線６５とで選択的に切り替える。切替スイッチ６１は、図３に示すスルーモードと図４に示す変換モードとを切り替える際に操作される。スルーモードは、第１セレクタ６０で信号線６４が選択され、第２接続Ｉ／Ｆ５１で受信した照射指示信号Ｓ２を信号処理部６２に入力せずに信号線６３、６４を介して直接第１接続Ｉ／Ｆ５０から出力するモードである。変換モードは、第１セレクタ６０で信号線６５が選択され、照射指示信号Ｓ２を信号処理部６２に入力して照射指示信号Ｓ２の形態を信号処理部６２で変換するモードである。スルーモードはフイルムカセッテやＩＰカセッテ８０を使用する際、変換モードは電子カセッテ１３を使用する際にそれぞれ選択される。
【００５３】
信号処理部６２は、第２セレクタ６６と同期処理回路６７とＡＮＤ回路６８とを備えている。第２セレクタ６６は、信号線６５を介して第１セレクタ６０から入力されるウォームアップ指示信号Ｓ１および照射指示信号Ｓ２の出力先を、３本の信号線６９、７０、７１に振り分ける。信号線６９は信号線６４に、信号線７０は同期処理回路６７に、信号線７１はＡＮＤ回路６８の一方の入力端子にそれぞれ繋がれている。
【００５４】
図４において、第２セレクタ６６は、ウォームアップ指示信号Ｓ１が入力されたとき、出力先を信号線６９に振り分ける。このため、ウォームアップ指示信号Ｓ１は信号線６９、６４を介して第１接続Ｉ／Ｆ５０から出力される。また、第２セレクタ６６は、照射指示信号Ｓ２が入力されたとき、出力先を信号線７０、７１に振り分ける。このため、照射指示信号Ｓ２は信号線７０を介して同期処理回路６７に入力され、かつ信号線７１を介してＡＮＤ回路６８の一方の入力端子に入力される。
【００５５】
同期処理回路６７は、信号線７２を介して第３接続Ｉ／Ｆ５２と接続されている。また、同期処理回路６７は、ＡＮＤ回路６８の一方の入力端子に信号線７３を介して接続されている。同期処理回路６７は、信号線７０を介して第２セレクタ６６から照射指示信号Ｓ２が入力されたとき、Ｘ線の照射を開始してよいかを問い合わせる照射開始要求信号Ｓ３を、信号線７２を介して第３接続Ｉ／Ｆ５２に出力する。
【００５６】
さらに同期処理回路６７は、電子カセッテ１３の照射信号Ｉ／Ｆ３９からの照射許可信号Ｓ４が第３接続Ｉ／Ｆ５２、信号線７２を介して入力されたとき、オン信号Ｓ５を信号線７３に出力し、照射許可信号Ｓ４の入力が途絶えたときにオン信号Ｓ５の出力を停止する。
【００５７】
ＡＮＤ回路６８は、信号線７１を介して第２セレクタ６６と、信号線７３を介して同期処理回路６７と、信号線７４を介して第１接続Ｉ／Ｆ５０とそれぞれ接続されている。ＡＮＤ回路６８は、信号線７１、７３を介して各入力端子に入力される照射指示信号Ｓ２、オン信号Ｓ５の論理積をとる。ＡＮＤ回路６８は、照射指示信号Ｓ２、オン信号Ｓ５の両方が各入力端子に入力されたときにのみ、出力端子から疑似信号Ｓ６を出力する。照射指示信号Ｓ２、オン信号Ｓ５のいずれかの入力が途絶えたとき、ＡＮＤ回路６８の出力端子からの疑似信号Ｓ６の出力が途絶える。疑似信号Ｓ６は照射指示信号Ｓ２と同じレベルの電圧信号である。出力端子から出力された疑似信号Ｓ６は、信号線７４、第１接続Ｉ／Ｆ５０、信号ケーブル、スイッチＩ／Ｆ３１を介して線源制御装置１１の制御部２６に入力される。制御部２６はスイッチＩ／Ｆ３１に照射スイッチ１２が接続されて照射スイッチ１２から直接照射指示信号Ｓ２が入力された場合と同じ動作をする。
【００５８】
図５に示すように、照射スイッチ１２が半押しされてスイッチＩ／Ｆ３１からウォームアップ指示信号Ｓ１を受けたとき、制御部２６は、ウォームアップを行うためのＸ線管２０への電力供給を高電圧発生器２５に開始させる。また、制御部２６は、照射スイッチ１２が全押しされてスイッチＩ／Ｆ３１から照射指示信号Ｓ２を受けたとき、Ｘ線照射を行うためのＸ線管２０への電力供給を高電圧発生器２５に開始させる。疑似信号Ｓ６を受けたときも同様である。さらに、制御部２６は、照射スイッチ１２の全押しが解除されてスイッチＩ／Ｆ３１からの照射指示信号Ｓ２が途絶えたとき、高電圧発生器２５からＸ線管２０への電力供給を停止させ、Ｘ線の照射を停止させる。疑似信号Ｓ６の受信が途絶えたとき、ＡＥＣ装置３０でＸ線の累積線量が目標線量に到達したと判定されたとき、またはカウントダウンタイマーが０になったときも同様である。
【００５９】
照射信号Ｉ／Ｆ３９から照射開始要求信号Ｓ３を受けたとき、電子カセッテ１３の制御部３６は、画像検出部３５の動作をリセット動作から蓄積動作に移行させ、待機モードから撮影モードに切り替える。判定部３８は、照射信号Ｉ／Ｆ３９への照射許可信号Ｓ４の出力を開始する。
【００６０】
次に、図３、図４、図６、図７を参照して、Ｘ線撮影システム２において１回のＸ線撮影を行う場合の手順を説明する。
【００６１】
まず、被写体Ｈを立位、臥位の各撮影台１６、１７のいずれかの撮影位置にセットし、フイルムカセッテやＩＰカセッテ８０、もしくは電子カセッテ１３の高さや水平位置を調節して、被写体Ｈの撮影部位と位置を合わせる。そして、フイルムカセッテやＩＰカセッテ８０、もしくは電子カセッテ１３の位置および撮影部位の大きさに応じて、Ｘ線源１０の高さや水平位置、照射野の大きさを調整する。次いで線源制御装置１１に撮影条件を設定する。電子カセッテ１３を用いる場合はコンソール１４にも撮影条件を設定する。コンソール１４で設定された撮影条件は電子カセッテ１３に提供される。
【００６２】
図３に示すように、フイルムカセッテやＩＰカセッテ８０を用いる場合、オペレータは切替スイッチ６１を操作してスルーモードを選択する。これにより切替スイッチ６１から選択信号ＣＳが第１セレクタ６０に入力され、第１セレクタ６０は信号線６３と信号線６４が繋がるよう動作する。また、ＡＥＣ装置３０をＡＥＣ用Ｉ／Ｆ２９に接続する。この場合、信号中継装置１５とフイルムカセッテやＩＰカセッテ８０は接続されない。
【００６３】
撮影準備が完了すると、オペレータによって照射スイッチ１２が半押し（ＳＷ１オン）され、ウォームアップ指示信号Ｓ１が発せられる。ウォームアップ指示信号Ｓ１は信号中継装置１５に入力される。信号中継装置１５は、ウォームアップ指示信号Ｓ１を信号処理部６２に入力せずに直接第１接続Ｉ／Ｆ５０に出力する。
【００６４】
第１接続Ｉ／Ｆ５０から出力されたウォームアップ指示信号は線源制御装置１１に入力される。これにより高電圧発生器２５からＸ線管２０への電力供給が開始され、Ｘ線管２０のウォームアップが実施される。
【００６５】
オペレータは、照射スイッチ１２を半押しした後、ウォームアップに要する時間を見計らって照射スイッチ１２を全押しする（ＳＷ２オン）。これにより照射指示信号Ｓ２が発せられる。照射指示信号Ｓ２は、ウォームアップ指示信号Ｓ１と同様に信号処理部６２を経ずに直接第１接続Ｉ／Ｆ５０に出力され、線源制御装置１１に入力される。これによりＸ線管２０からＸ線が照射される。
【００６６】
Ｘ線の照射が開始されると、ＡＥＣ装置３０でＸ線の累積線量が目標線量に到達したか否かが判定される。Ｘ線の累積線量が目標線量に到達したとＡＥＣ装置３０で判定されたとき、線源制御装置１１はＸ線の照射を停止させる。
【００６７】
対して電子カセッテ１３を用いる場合は、図４に示すように、オペレータはＡＥＣ装置３０をＡＥＣ用Ｉ／Ｆ２９から取り外し、第３接続Ｉ／Ｆ５２と照射信号Ｉ／Ｆ３９を信号ケーブルで繋げる。そして、切替スイッチ６１を操作して変換モードを選択する。これにより第１セレクタ６０は信号線６３と信号線６５が繋がるよう動作する。
【００６８】
撮影準備が完了すると、オペレータによって照射スイッチ１２が半押し（ＳＷ１オン）され、ウォームアップ指示信号Ｓ１が発せられる。ウォームアップ指示信号Ｓ１は信号中継装置１５に入力される（図６、図７のＳｔ１０）。ウォームアップ指示信号Ｓ１は第２セレクタ６６により信号線６９、６４を介して第１接続Ｉ／Ｆ５０に出力される（図７のＳｔ１１）。
【００６９】
第１接続Ｉ／Ｆ５０から出力されたウォームアップ指示信号は線源制御装置１１に入力される（図７のＳｔ１２）。これにより高電圧発生器２５からＸ線管２０への電力供給が開始され、Ｘ線管２０のウォームアップが実施される（図６、図７のＳｔ１３）。
【００７０】
照射スイッチ１２の半押し後、程なくして照射スイッチ１２が全押し（ＳＷ２オン）され、照射指示信号Ｓ２が発せられる。照射指示信号Ｓ２は信号中継装置１５に入力される（図６、図７のＳｔ１４）。照射指示信号Ｓ２は第２セレクタ６６により信号線７０、７１を介して同期処理回路６７、ＡＮＤ回路６８に入力される。
【００７１】
照射指示信号Ｓ２が入力されると、同期処理回路６７から照射開始要求信号Ｓ３が出力される（図６、図７のＳｔ１５）。照射開始要求信号Ｓ３は電子カセッテ１３に入力される（図６、図７のＳｔ１６）。これにより画像検出部３５の動作がリセット動作から蓄積動作に移行され（図６、図７のＳｔ１７）、また、判定部３８による線量検出信号のサンプリング、および照射信号Ｉ／Ｆ３９への照射許可信号Ｓ４の出力が開始される（図６、図７のＳｔ１８）。
【００７２】
照射許可信号Ｓ４は信号中継装置１５の同期処理回路６７に入力され、さらに同期処理回路６７から信号線７３を介してＡＮＤ回路６８にオン信号Ｓ５が出力される。これにより照射指示信号Ｓ２、オン信号Ｓ５の論理積が真となり、ＡＮＤ回路６８から疑似信号Ｓ６が出力される（図６、図７のＳｔ１９）。疑似信号Ｓ６は線源制御装置１１に入力される。これによりＸ線管２０からＸ線が照射される（図６、図７のＳｔ２０）。
【００７３】
Ｘ線の照射が開始されると、その到達線量に応じた線量検出信号が線量検出センサ３７から出力される。線量検出信号は判定部３８に送られる。判定部３８では、コンソール１４から与えられた採光野の情報に基づき、採光野内に存在する線量検出センサ３７からの線量検出信号の積算値が計算される（図６、図７のＳｔ２１）。そして、この積算値と照射停止閾値とが比較される（図７のＳｔ２２）。
【００７４】
積算値が照射停止閾値に到達すると（図７のＳｔ２３でＹＥＳ）、判定部３８はＸ線の累積線量が目標線量に達したと判定し照射許可信号Ｓ４の出力を止める（図６、図７のＳｔ２４）。するとそれまで同期処理回路６７から出力されていたオン信号Ｓ５が止まってＡＮＤ回路６８に入力されなくなり、照射指示信号Ｓ２、オン信号Ｓ５の論理積が偽となる。このためＡＮＤ回路６８からの疑似信号Ｓ６の出力が止まる（図６、図７のＳｔ２５）。線源制御装置１１への疑似信号Ｓ６の入力も止まる。線源制御装置１１では、疑似信号Ｓ６の入力が止んだことを受けて、高電圧発生器２５からＸ線管２０への電力供給が停止され、Ｘ線源１０によるＸ線の照射が停止される（図６、図７のＳｔ２６）。
【００７５】
判定部３８でＸ線の累積線量が目標線量に達したと判定されると、画像検出部３５の動作が蓄積動作から読み出し動作に切り替えられ、Ｘ線画像データが出力される（図６、図７のＳｔ２７）。読み出し動作後、画像検出部３５はリセット動作を行う待機モードに戻る。画像検出部３５から出力されたＸ線画像データは、制御部３６で各種画像処理を施された後、通信Ｉ／Ｆ４０を介してコンソール１４に送信され、ディスプレイ４６に表示されて診断に供される。これにて１回のＸ線撮影が終了する。
【００７６】
線源制御装置１１、照射スイッチ１２、および電子カセッテ１３間の信号の遣り取りを信号中継装置１５で媒介し、第２接続Ｉ／Ｆ５１で照射指示信号Ｓ２を、第３接続Ｉ／Ｆ５２で照射許可信号Ｓ４を受けている間、第１接続Ｉ／Ｆ５０から線源制御装置１１の制御部２６にＸ線の照射を指示する疑似信号Ｓ６を出力し続けるので、備え付けのＡＥＣ装置３０を取り外し、信号中継装置１５の各接続Ｉ／Ｆ５０〜５２と線源制御装置１１、照射スイッチ１２、および電子カセッテ１３を接続するだけで、線源制御装置１１に手を加えることなく電子カセッテ１３に内蔵された判定部３８でＸ線画像の露出制御を行うことができる。
【００７７】
信号中継装置１５は各セレクタ６０、６６やＡＮＤ回路６８等だけというシンプルな構成であるため、電子カセッテ１３を使用可能とするために線源制御装置１１を改造したり、線源制御装置１１を電子カセッテ１３用の線源制御装置に買い換えたりするよりは、はるかにコストを安く抑えることができる。したがって、電子カセッテ１３の導入に迷っていた病院への参入障壁が低くなり、電子カセッテ１３の販売促進にも繋がる。
【００７８】
切替スイッチ６１でスルーモードが選択された場合は、ウォームアップ指示信号Ｓ１、照射指示信号Ｓ２を両方とも信号処理部６２を経ずに線源制御装置１１に直接出力するので、簡単な切替操作のみでフイルムカセッテやＩＰカセッテ８０を今まで通り使用することができる。
【００７９】
信号中継装置１５を用いることにより、電子カセッテ１３は照射開始要求信号Ｓ３の受信と照射許可信号Ｓ４の送信を１つの照射信号Ｉ／Ｆ３９で賄うことができ、電子カセッテ１３に繋ぐＡＥＣ用の信号ケーブルの本数が１本で済む。複数本の信号ケーブルが繋げられることで電子カセッテ１３の取り扱いが煩雑化することを避けることができる。
【００８０】
上記実施形態では、備え付けのＡＥＣ装置３０が接続されるＡＥＣ用Ｉ／Ｆ２９を有する線源制御装置１１を例示しているが、本発明によれば電子カセッテ１３を使用する場合はＡＥＣ用Ｉ／Ｆ２９を使わなくても用が足りるので、ＡＥＣ用Ｉ／Ｆ２９がないタイプのＸ線発生装置にも本発明を適用することができる。
【００８１】
ここで、Ｘ線撮影システムでは、Ｘ線が被写体Ｈを透過する際に発生する散乱線を除去するためグリッドを用いることがある。グリッドは、例えば、画像検出部の画素の列方向に延びる短冊状のＸ線透過層とＸ線吸収層が、画像検出部の画素の行方向に交互に複数配置された薄板である。グリッドは、電子カセッテのＸ線入射側の面と対面するように、被写体Ｈと電子カセッテとの間に差し挟まれる。
【００８２】
また、グリッドを用いるＸ線撮影システムには、グリッドをＸ線の照射開始から終了まで移動させて、Ｘ線透過層とＸ線吸収層によるグリッド縞を目立たなくするブッキー機構（グリッド移動機構）が撮影台に設けられている場合があり、ブッキー機構とＸ線の照射開始、終了タイミングの同期をとるためのブッキー機構用のＩ／Ｆが線源制御装置に設けられていることがある。この場合は、ブッキー機構用のＩ／Ｆに電子カセッテを接続し、ブッキー機構用のＩ／Ｆから送られる信号に基づき、画像検出部３５のリセット動作から蓄積動作への切り替えや判定部３８の照射許可信号Ｓ４の出力開始を制御してもよい。
【００８３】
電子カセッテ１３の照射信号Ｉ／Ｆ３９と信号中継装置１５の第３接続Ｉ／Ｆ５２間の通信方式は、上記実施形態のように信号ケーブルを介した有線方式に限らず、無線方式でもよい。
【００８４】
上記実施形態では、線量検出信号の積算値が照射停止閾値に達しない間、照射信号Ｉ／Ｆ３９からハイレベルの照射許可信号Ｓ４を連続的に出力しているが、Ｘ線の照射を許可または停止する信号の出力態様はこれに限定されない。照射許可信号Ｓ４とは逆に、出力中はローレベルの状態を継続し、停止時はハイレベルとなる信号であってもよい。
【００８５】
また、例えば図８に示す照射許可信号Ｓ７のように、一定の周期Ｔａでハイローを繰り返す連続パルス状とし、積算値が照射停止閾値を上回り、判定部３８でＸ線の累積線量が目標線量に達したと判定したときに照射許可信号Ｓ７の出力を止めてもよいし、図９に示す照射許可／停止信号Ｓ８のように、照射許可信号と照射停止信号を別々に単発のパルス（ハイレベルの時間Ｔｂ）で出力してもよい。
【００８６】
図８に示す照射許可信号Ｓ７の場合、同期処理回路６７は、信号線７２を介して第３接続Ｉ／Ｆ５２から入力される信号が最初にローからハイレベルになったとき（照射許可信号Ｓ７の最初のパルスが立ち上がったとき）にオン信号Ｓ５の出力を開始する。また、同期処理回路６７は、照射許可信号Ｓ７がローレベルとなる時間をモニタし、モニタ時間が予め設定された閾値、例えばＴａ／２あるいはＴａよりも長くなったときにオン信号Ｓ５の出力を停止する。
【００８７】
図９に示す照射許可／停止信号Ｓ８の場合、同期処理回路６７は、図８の場合と同様に、信号線７２を介して第３接続Ｉ／Ｆ５２から入力される信号が最初に立ち上がったときにオン信号Ｓ５の出力を開始する。また、同期処理回路６７は、第３接続Ｉ／Ｆ５２から入力される信号が２回目にハイからローレベルになったとき（信号が立ち下がったとき）にオン信号Ｓ５の出力を停止する。
【００８８】
なお、いずれの場合も第３接続Ｉ／Ｆ５２から入力される信号の最初の立ち上がりを判定してオン信号Ｓ５の出力を開始しているが、逆に第３接続Ｉ／Ｆ５２から入力される信号が最初に立ち下がったときにオン信号Ｓ５の出力を開始してもよい。同様に図９の場合に第３接続Ｉ／Ｆ５２から入力される信号が２回目に立ち上がったときにオン信号Ｓ５の出力を停止してもよい。さらに図９の場合、第３接続Ｉ／Ｆ５２から入力される信号がハイレベルとなる時間をモニタし、モニタ時間が予め設定された閾値、例えばＴｂと最初に等しくなったときにオン信号Ｓ５の出力を開始し、２回目に等しくなったときにオン信号Ｓ５の出力を停止してもよい。
【００８９】
上記実施形態と図８、図９で例示したＸ線の照射を許可または停止する信号の出力態様の全てに対応させるため、同期処理回路６７の動作を信号の出力形態に応じて切り替える切替スイッチを設けてもよい。
【００９０】
Ｘ線の照射を許可または停止する信号の形態だけでなく、照射指示信号の形態についても上記実施形態の照射スイッチ１２が全押しされている間出力が継続する連続信号に限らない。例えば照射スイッチ１２の全押しと全押し解除に応じて単発のパルスを発してもよい。ただしこの場合、信号処理部は、照射スイッチ１２の全押しによる単発のパルスを受信したことを保持し、照射許可信号Ｓ４を電子カセッテから受信したときに単発のパルスと同等の疑似信号を線源制御装置に出力する構成となる。
【００９１】
なお、照射指示信号と照射停止信号を疑似信号に変換する形態に限らず、照射指示信号と照射停止信号はスイッチＩ／Ｆが受信可能な形態であればよい。例えば信号中継装置から線源制御装置に疑似信号を出力する代わりに照射指示信号を直接出力し、電子カセッテから信号中継装置に照射停止信号が入力されたときに、信号中継装置で照射指示信号の出力を止めるよう構成してもよい。この場合は照射指示信号が照射停止信号を兼ねる。
【００９２】
上記実施形態では、線量検出信号の積算値が照射停止閾値に達したら累積線量が目標線量に達したと判定して照射許可信号の出力を止めているが、線量検出信号の積算値に基づきＸ線の累積線量が目標線量に達すると予測される時間を算出し、算出した予測時間に達したときに照射許可信号の出力を止めてもよい。
【００９３】
なお、画像検出部の各画素にバイアス電圧を供給するバイアス線に画素で発生する電荷に基づく電流が流れることを利用して、ある特定の画素に繋がるバイアス線の電流をモニタリングして線量を検出してもよい。この場合はバイアス線の電流をモニタリングする画素が線量検出センサとなる。同様に画素から流れ出るリーク電流をモニタリングして線量を検出してもよく、この場合もリーク電流をモニタリングする画素が線量検出センサとなる。また、画素とは別に構成が異なり出力が独立した線量検出センサを撮像領域に設けてもよい。
【００９４】
上記実施形態では、線量検出センサ３７、判定部３８、および照射信号Ｉ／Ｆ３９で構成されるＡＥＣ機能が電子カセッテ１３に内蔵されている例を挙げて説明したが、これらを電子カセッテとは別体としてもよい。
【００９５】
上記実施形態では、コンソール１４と電子カセッテ１３が別体である例で説明したが、コンソール１４は独立した装置である必要はなく、コンソール１４に電子カセッテ１３の機能を搭載してもよい。専用の撮影制御装置を電子カセッテとコンソールの間に接続してもよい。
【００９６】
また、可搬型のＸ線画像検出装置である電子カセッテに限らず、撮影台に据え付けるタイプのＸ線画像検出装置に適用してもよい。さらに、本発明は、Ｘ線に限らず、γ線等の他の放射線を撮影対象とした場合にも適用することができる。
【符号の説明】
【００９７】
２  Ｘ線撮影システム
２ａ  Ｘ線発生装置
２ｂ  Ｘ線撮影装置
１０  Ｘ線源
１１  線源制御装置
１２  照射スイッチ
１３  電子カセッテ
１５  信号中継装置
２６  制御部
２９  ＡＥＣ用Ｉ／Ｆ
３０  ＡＥＣ装置
３１  スイッチＩ／Ｆ
３５  画像検出部
３６  制御部
３７  線量検出センサ
３８  判定部
３９  照射信号Ｉ／Ｆ
５０〜５２  第１〜第３接続Ｉ／Ｆ
６１  切替スイッチ
６２  信号処理部
６７  同期処理回路
６８  ＡＮＤ回路
【図１】
2014057831.tif 000003
【図２】
2014057831.tif 000004
【図３】
2014057831.tif 000005
【図４】
2014057831.tif 000006
【図５】
2014057831.tif 000007
【図６】
2014057831.tif 000008
【図７】
2014057831.tif 000009
【図８】
2014057831.tif 000010
【図９】
2014057831.tif 000011