(57)【要約】【課題】簡易な構成でシンチレータ及び光電変換層の密着性を高めるとともに、熱変形に伴う放射線変換パネル及び基台の密着性の低下を防止することを可能とする放射線画像撮影装置を提供する。【解決手段】シンチレータ１３２及び光電変換層１３０を積層し、放射線１６を放射線画像に変換する放射線変換パネル７０と、放射線変換パネル７０を載置して支持する基台１２０（２２０）と、放射線変換パネル７０及び基台１２０（２２０）を収納する筐体４０とを有する。基台１２０（２２０）は、載置方向に対し凸状に放射線変換パネル７０を変形させて支持する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シンチレータ及び光電変換層を積層し、放射線を放射線画像に変換する放射線変換パネルと、該放射線変換パネルを載置して支持する基台と、前記放射線変換パネル及び前記基台を収納する筐体とを有する放射線画像撮影装置であって、
前記基台は、載置方向に対し凸状に前記放射線変換パネルを変形させて支持する
ことを特徴とする放射線画像撮影装置。
【請求項２】
請求項１記載の放射線画像撮影装置において、
前記基台は、前記放射線変換パネルを湾曲させて支持する
ことを特徴とする放射線画像撮影装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の放射線画像撮影装置において、
前記基台は、前記放射線変換パネルが形成する検出面上の所定の軸に対して線対称に変形させながら該放射線変換パネルを支持する
ことを特徴とする放射線画像撮影装置。
【請求項４】
請求項３記載の放射線画像撮影装置において、
前記所定の軸は、前記検出面の中心線である
ことを特徴とする放射線画像撮影装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の放射線画像撮影装置において、
前記放射線変換パネルは、その側面の少なくとも一対が前記筐体の内壁に固定されている
ことを特徴とする放射線画像撮影装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の放射線画像撮影装置において、
前記基台は、樹脂材で形成されている
ことを特徴とする放射線画像撮影装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の放射線画像撮影装置において、
前記基台は、電磁波シールド材で形成されている
ことを特徴とする放射線画像撮影装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の放射線画像撮影装置において、
前記放射線変換パネルの変形度に応じて前記放射線画像を補正する画像補正部を有する
ことを特徴とする放射線画像撮影装置。
【請求項９】
請求項８記載の放射線画像撮影装置において、
前記画像補正部は、前記基台の形状に基づいて前記放射線変換パネルの変形度を推定し、前記放射線画像を補正する
ことを特徴とする放射線画像撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、シンチレータ及び光電変換層を積層し、放射線を放射線画像に変換する放射線変換パネルと、該放射線変換パネルを載置して支持する基台と、前記放射線変換パネル及び前記基台を収納する筐体とを有する放射線画像撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
医療分野において、被写体に放射線を照射し、該被写体を透過した前記放射線を放射線変換パネルに導いて放射線画像を撮影する放射線画像撮影システムが広汎に使用されている。前記放射線変換パネルとしては、前記放射線画像が露光記録される従来からの放射線フイルムや、蛍光体に前記放射線画像としての放射線エネルギを蓄積し、励起光を照射することで前記放射線画像を輝尽発光光として取り出すことのできる蓄積性蛍光体パネルが知られている。
【０００３】
近時、撮影後の放射線変換パネルから直ちに放射線画像を読み出して表示可能にすべく、放射線を電気信号に直接変換する固体検出素子を用いた直接変換型の放射線変換パネル、あるいは、放射線を可視光に一旦変換するシンチレータと、前記可視光を電気信号に変換する固体検出素子とを用いた間接変換型の放射線変換パネルが開発されている。そして、直接変換型又は間接変換型の放射線変換パネルと、該放射線変換パネルから出力された放射線画像に対して所定の処理を行う電子部品が搭載された回路基板とを筐体内に収納することにより放射線画像撮影装置（いわゆる電子カセッテ）が構成される。
【０００４】
例えば、特許文献１には、放射線画像を電気信号として出力するための出力信号層として、室温プロセスで作製したＴＦＴ（薄膜トランジスタ）を適用した例が開示されている。例えば、アモルファス酸化物半導体膜を樹脂基板上に形成することにより、放射線変換パネルの軽量化及び薄型化が可能である。
【０００５】
上記した間接変換型の放射線変換パネルにおいて、シンチレータ及び固体検出素子（以下、層状に構成された検出素子を「光電変換層」という場合がある。）の間に気泡や真空層が存在すると、シンチレーション光の反射率・屈折率の変動が局所的に発生し、検出面内での感度特性分布が不均一になる。このような感度の不均一性に起因して、放射線画像の画質が低下するという問題がある。そこで、シンチレータ及び光電変換層の密着性を高めるための各種技術が開示されている。
【０００６】
例えば、特許文献２には、スペーサを設けて所定間隔だけ離間させた上で、シンチレータ及び光電変換層を接着剤で固定するように構成した装置が開示されている。
【０００７】
また、特許文献３には、固体検出手段、シール手段及びカバー手段で密閉空間を形成し、排気手段を用いて該密閉空間の内部を排気可能な装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００７−１０１２５６号公報（［００３９］〜［００４４］）
【特許文献２】特開平９−５４１６２号公報（［００２１］〜［００２３］、図２）
【特許文献３】特開平９−２５７９４４号公報（［００４２］、図１）
【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２及び３に開示された装置では、放射線変換パネルの部品点数が増加するとともに、製造工程を別途設ける必要がある。このため、製造コストが高騰するという不都合が生じていた。
【００１０】
ところで、樹脂材はガラスと比べて熱膨張係数が高く、熱膨張が発生し易いことが一般的に知られている。そして、熱膨張係数の異なる材料を貼り合わせた状態で蓄熱すると、これらの界面で発生する熱応力により、前記材料の剥離やクラックが発生し、密着性が低下するという問題がある。
【００１１】
特に、高精細な放射線画像を取り扱う電子カセッテの場合、多数の画素に対して電気的な処理を行う必要があり、それだけ回路基板からの発熱量が多くなることが想定される。そして、特許文献１に開示された装置例のように、熱膨張係数が高い樹脂材を回路基板に適用する際、前記放射線変換パネルを支持する基台との関係において、上記したシンチレータ及び固体検出素子の場合と同様に、密着性の問題が顕在化する。
【００１２】
本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、簡易な構成でシンチレータ及び光電変換層の密着性を高めるとともに、熱変形に伴う放射線変換パネル及び基台の密着性の低下を防止することを可能とする放射線画像撮影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】
【００１３】
本発明は、シンチレータ及び光電変換層を積層し、放射線を放射線画像に変換する放射線変換パネルと、該放射線変換パネルを載置して支持する基台と、前記放射線変換パネル及び前記基台を収納する筐体とを有する放射線画像撮影装置に関する。
【００１４】
前記基台は、載置方向に対し凸状に前記放射線変換パネルを変形させて支持することを特徴とする。
【００１５】
このように、載置方向に対し凸状に放射線変換パネルを変形させて支持する基台を設けたので、凸状に変形された放射線変換パネルの辺縁部での自重により、該放射線変換パネルの延在方向に対して張力が発生するため、該放射線変換パネルの表面側及び裏面側に応力が作用する。これにより、簡易な構成で、前記放射線変換パネルが内包するシンチレータ及び光電変換層の密着性を高めることができる。
【００１６】
また、予め変形させられた方向に沿って前記放射線変換パネルの変形（反り）が発生しても、前記放射線変換パネル内部で生じる曲げ応力の影響は少ない。つまり、熱変形に伴う放射線変換パネル及び基台の密着性の低下を防止することもできる。
【００１７】
また、前記基台は、前記放射線変換パネルを湾曲させて支持することが好ましい。これにより、放射線の検出線量の二次元プロファイルが連続的（滑らか）になり、放射線画像での鋭い筋むらの発生を防止できる。
【００１８】
さらに、前記基台は、前記放射線変換パネルが形成する検出面上の所定の軸に対して線対称に変形させながら該放射線変換パネルを支持することが好ましい。
【００１９】
さらに、前記所定の軸は、前記検出面の中心線であることが好ましい。
【００２０】
さらに、前記放射線変換パネルは、その側面の少なくとも一対が前記筐体の内壁に固定されていることが好ましい。これにより、放射線変換パネルの載置方向への変位に伴って、該放射線変換パネルに付与される応力の垂直成分が増加するので、シンチレータ及び光電変換層の密着性がさらに向上する。
【００２１】
さらに、前記基台は、樹脂材で形成されていることが好ましい。これにより、放射線画像撮影装置の軽量化及び薄型化が可能である。
【００２２】
さらに、前記基台は、電磁波シールド材で形成されていることが好ましい。これにより、電磁波のシールド効果を発揮可能であり、放射線変換パネルを含む内部の電子部品や外部の電子機器が誤動作することを回避することができる。
【００２３】
さらに、前記放射線変換パネルの変形度に応じて前記放射線画像を補正する画像補正部を有することが好ましい。これにより、放射線変換パネルの検出面内に到達する放射線量を補正可能であり、放射線画像での面内均一性が向上する。
【００２４】
さらに、前記画像補正部は、前記基台の形状に基づいて前記放射線変換パネルの変形度を推定し、前記放射線画像を補正することが好ましい。これにより、放射線変換パネルの変形度を実測することなく、基台の形状から放射線画像を精度良く補正できる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明に係る放射線画像撮影装置によれば、載置方向に対し凸状に放射線変換パネルを変形させて支持する基台を設けたので、凸状に変形された放射線変換パネルの辺縁部での自重により、該放射線変換パネルの延在方向に対して張力が発生するため、該放射線変換パネルの表面側及び裏面側に応力が作用する。これにより、簡易な構成で、前記放射線変換パネルが内包するシンチレータ及び光電変換層の密着性を高めることができる。
【００２６】
また、予め変形させられた方向に沿って前記放射線変換パネルの変形（反り）が発生しても、前記放射線変換パネル内部で生じる曲げ応力の影響は少ない。つまり、熱変形に伴う放射線変換パネル及び基台の密着性の低下を防止することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】第１実施形態に係る電子カセッテが適用される放射線画像撮影システムの構成図である。
【図２】図１に示す電子カセッテの斜視図である。
【図３】放射線変換パネルにおける画素の配列と、画素とカセッテ制御部との間の電気的接続を模式的に示す図である。
【図４】図１に示す電子カセッテの回路構成図である。
【図５】図２に示す電子カセッテのＶ−Ｖ線に沿った断面図である。
【図６】図２に示す電子カセッテのＶＩ−ＶＩ線に沿った断面図である。
【図７】図７Ａ〜図７Ｃは、図５及び図６の放射線変換パネルが基台上に載置された状態を表す概略説明図である。
【図８】図８Ａ〜図８Ｃは、第１変形例に係る電子カセッテにおける基台の形状を表す概略説明図である。
【図９】図９Ａ〜図９Ｃは、第２変形例に係る電子カセッテにおける基台の形状を表す概略説明図である。
【図１０】図１０Ａ〜図１０Ｃは、第３変形例に係る電子カセッテにおける基台の形状を表す概略説明図である。
【図１１】第４変形例に係る電子カセッテのＸＩ−ＸＩ線に沿った一部拡大断面図である。
【図１２】第２実施形態に係る電子カセッテが適用される放射線画像撮影システムの構成図である。
【図１３】図１２に示す電子カセッテの斜視図である。
【図１４】図１３に示す電子カセッテのＸＩＶ−ＸＩＶ線に沿った断面図である。
【図１５】図１４に示す基台の分解斜視図である。
【図１６】図１６Ａ及び図１６Ｂは、第１変形例に係る電子カセッテにおける基台の形状を表す概略説明図である。
【図１７】第２変形例に係る電子カセッテのＸＶＩＩ−ＸＶＩＩ線に沿った一部拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本発明に係る放射線画像撮影装置について、好適な実施の形態を掲げ、添付の図面を参照しながら以下、詳細に説明する。
【００２９】
先ず、第１実施形態に係る放射線画像撮影システム１０Ａについて、図１〜図７を参照しながら説明する。
【００３０】
図１に示すように、放射線画像撮影システム１０Ａは、ベッド等の撮影台１２に横臥した被写体１４である患者に対して、撮影条件に従った線量からなる放射線１６を照射する放射線源１８と、被写体１４を透過した放射線１６を検出して放射線画像に変換する電子カセッテ２０Ａ（放射線画像撮影装置）と、放射線源１８及び電子カセッテ２０Ａを制御するコンソール２２と、放射線画像を表示する表示装置２４とを備える。
【００３１】
コンソール２２と、放射線源１８と、電子カセッテ２０Ａ、及び表示装置２４との間には、例えば、ＵＷＢ（Ultra Wide Band）、ＩＥＥＥ８０２．１１．ａ／ｇ／ｎ等の無線ＬＡＮ、又は、ミリ波等を用いた無線通信により信号の送受信が行われる。なお、ケーブルを用いた有線通信により信号の送受信を行ってもよい。
【００３２】
コンソール２２には、病院内の放射線科において取り扱われる放射線画像やその他の情報を統括的に管理するＲＩＳ２６（放射線科情報システム）が接続され、ＲＩＳ２６には、病院内の医事情報を統括的に管理するＨＩＳ２８（医事情報システム）が接続されている。
【００３３】
電子カセッテ２０Ａは、撮影台１２と被写体１４との間に配置されたパネル収容ユニット３０を備える可搬型の電子カセッテである。パネル収容ユニット３０の右側面側が上方に膨出した突出部分とされ、この突出部分が制御ユニット３２として機能する。
【００３４】
図２に示すように、パネル収容ユニット３０は、放射線１６を透過可能な材料からなる略矩形状の筐体４０を有し、被写体１４が横臥する筐体４０の上面は、放射線１６が照射される撮影面４２（照射面）とされている。該撮影面４２の略中央部には、被写体１４の撮影位置の指標となるガイド線４４が形成されている。この場合、外枠を示すガイド線４４が放射線１６の照射可能領域を示す撮影領域４６になる。また、ガイド線４４の中心位置（十字状に交差する２本のガイド線４４の交点）は、該撮影領域４６の中心位置である。
【００３５】
制御ユニット３２の矢印Ｙ２方向の側面には、外部の電源から充電を行なうためのＡＣアダプタの入力端子５０と、外部機器との間で情報の送受信が可能なインターフェース手段としてのＵＳＢ（Universal Serial  Bus）端子５２と、ＰＣカード等のメモリカードを装填するためのカードスロット５４とが配置されている。
【００３６】
筐体４０の内部には、放射線変換パネル７０及び駆動回路部７４（図３及び図４参照）が配置されている。放射線変換パネル７０は、被写体１４を透過した放射線１６をシンチレータにより可視光領域に含まれるシンチレーション光に一旦変換し、変換した前記シンチレーション光をアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）等の物質からなる光電変換素子により電気信号に変換する間接変換型の放射線変換パネルである。
【００３７】
また、筐体４０の内部（制御ユニット３２側）には、放射線１６から放射線画像への変換に寄与しない各部が集中して配置されている。例えば、バッテリ等の電源部５６と、コンソール２２との間で無線による信号の送受信が可能な通信部５８等が配置されている（図４参照）。
【００３８】
図３は、放射線変換パネル７０における画素７２の配列と、画素７２とカセッテ制御部８０との間の電気的接続を模式的に示す図である。放射線変換パネル７０では、多数の画素７２が図示しない基板上に配列され、これらの画素７２に対して駆動回路部７４から制御信号を供給するための複数のゲート線７６と、複数の画素７２から出力される電気信号を読み出して駆動回路部７４に出力する複数の信号線７８とが配列されている。画素７２は、光電変換素子を有する。制御部３４のカセッテ制御部８０は、駆動回路部７４に制御信号を供給することで駆動回路部７４を制御する。
【００３９】
図４は、電子カセッテ２０Ａの回路構成を示す図である。放射線変換パネル７０は、可視光を電気信号に変換するａ−Ｓｉ等の物質からなる光電変換素子を有する各画素７２が形成された光電変換層を、行列状のＴＦＴ８２のアレイの上に配置した構造を有する。この場合、駆動回路部７４を構成するバイアス回路８４からバイアス電圧が供給される各画素７２では、可視光を電気信号（アナログ信号）に変換することにより発生した電荷が蓄積され、列毎にＴＦＴ８２を順次オンにすることにより前記電荷を画像信号として読み出すことができる。
【００４０】
各画素７２に接続されるＴＦＴ８２には、列方向と平行に延びるゲート線７６と、行方向に平行に延びる信号線７８とが接続される。各ゲート線７６は、ゲート駆動回路８６に接続され、各信号線７８は、駆動回路部７４を構成するマルチプレクサ９２に接続される。ゲート線７６には、列方向に配列されたＴＦＴ８２をオンオフ制御する制御信号がゲート駆動回路８６から供給される。この場合、ゲート駆動回路８６には、カセッテ制御部８０からアドレス信号が供給され、ゲート駆動回路８６は、該アドレス信号に応じてＴＦＴ８２をオンオフ制御する。
【００４１】
信号線７８には、行方向に配列されたＴＦＴ８２を介して各画素７２に保持されている電流が流出する。この電荷は、増幅器８８によって増幅される。増幅器８８には、サンプルホールド回路９０を介してマルチプレクサ９２が接続される。マルチプレクサ９２は、信号を出力する信号線７８を切り替えるＦＥＴスイッチ９４と、１つのＦＥＴスイッチ９４をオンにして選択信号を出力させるマルチプレクサ駆動回路９６とを有する。マルチプレクサ駆動回路９６には、カセッテ制御部８０からアドレス信号が供給され、該アドレス信号に応じて１つのＦＥＴスイッチ９４をオンにする。ＦＥＴスイッチ９４には、Ａ／Ｄ変換器９８が接続されＡ／Ｄ変換器９８によってデジタル信号に変換された放射線画像が、後述するフレキシブル基板１３８（図５参照）を介してカセッテ制御部８０に供給される。フレキシブル基板１３８は、カセッテ制御部８０と駆動回路部７４とを電気的に接続するものである。
【００４２】
なお、スイッチング素子として機能するＴＦＴ８２は、ＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）イメージセンサ等の、他の撮影素子と組み合わせて実現してもよい。さらに、ＴＦＴで言うところのゲート信号に相当するシフトパルスにより電荷をシフトしながら転送するＣＣＤ（Charge-Coupled Device）イメージセンサに置き換えることも可能である。
【００４３】
カセッテ制御部８０は、ゲート駆動回路８６及びマルチプレクサ駆動回路９６に対して供給するアドレス信号を発生するアドレス信号発生部１００と、放射線画像を記憶する画像メモリ１０２と、放射線変換パネル７０によって検出された放射線画像を補正する画像補正部１０４と、放射線変換パネル７０の変形度に応じた補正データを格納する補正データ格納部１０６とを備える。画像メモリ１０２に記憶された放射線画像は、通信部５８によりコンソール２２等に送信される。
【００４４】
電源部５６は、駆動回路部７４に電力供給を行う一方で、カセッテ制御部８０及び通信部５８に対しても電力供給を行う。
【００４５】
次いで、電子カセッテ２０Ａの内部構成について、図５及び図６を参照しながら説明する。なお、図５及び図６では、説明の容易化のために、筐体４０内の各構成要素について、大きさ等を一部誇張して図示すると共に、放射線変換パネル７０の構成等を模式化して図示している。
【００４６】
図５は、図２の電子カセッテ２０ＡのＶ−Ｖ線（矢印Ｘ方向に平行する線）に沿った断面図である。図６は、図２の電子カセッテ２０ＡのＶＩ−ＶＩ線（矢印Ｙ方向に平行する線）に沿った断面図である。
【００４７】
図５に示す放射線変換パネル７０は、基台１２０に載置された基板１２２と、該基板１２２上に設けられ、放射線１６を放射線画像の電気信号に変換する放射線変換層１２４と、基板１２２に設けられた放射線変換層１２４の側面及び上面を覆うことにより該放射線変換層１２４を湿気等から保護するための保護膜１２６とから構成されている。
【００４８】
図５及び図６から諒解されるように、基台１２０は、矢印Ｙ方向に沿ったガイド線４４（図２参照）を頂点として矢印Ｚ１方向に膨出した形状を有する。基台１２０は、ガラス、樹脂、Ｍｇを含む金属、カーボン等の種々の材質を用いてもよい。
【００４９】
基板１２２は、可撓性を有する略矩形状の基板であり、電子カセッテ２０Ａ全体の軽量化を図るために、プラスチック樹脂からなる。
【００５０】
放射線変換層１２４は、平面視で、撮影領域４６と略同じ面積を有し、基板１２２に形成された信号出力層１２８と、信号出力層１２８に積層された光電変換層１３０と、光電変換層１３０に接着（又は密着）されたシンチレータ１３２とから構成される。シンチレータ１３２は、基板１２２に対して略垂直な柱状結晶のＣｓＩ等からなり、放射線１６を可視光に変換する。
【００５１】
光電変換層１３０とシンチレータ１３２との間へのゴミの進入を防止し、さらには、位置ずれを防止する手段として、例えば接着剤を用いてもよい。基板１２２側の光電変換層１３０と、シンチレータ１３２とを貼り合わせれば、両者の密着性が向上するからである。本実施形態によれば、後述するように、接着剤を用いることなく両者の密着性を十分確保することができる。
【００５２】
光電変換層１３０は、アモルファス酸化物半導体（例えば、ＩＧＺＯ）やＯＰＣ（有機光電変換材料）の物質からなる画素７２により可視光を電気信号に変換する。信号出力層１２８は、基板１２２上にアモルファス酸化物半導体（例えば、ＩＧＺＯ）を用いて室温プロセスにより形成されたＴＦＴのアレイ等から構成され、光電変換層１３０から前記電気信号を読み出して出力する。
【００５３】
このように構成された放射線変換パネル７０は、通常時は平板状であり、面内で略均一な厚さを有している。筐体４０内部に収納された放射線変換パネル７０は、基台１２０の形状に応じて、該放射線変換パネル７０の載置方向（矢印Ｚ１方向；以下、単に載置方向という場合がある。）に対して凸状に変形されている（図５参照）。このため、保護膜１２６の表面は、筐体４０の上面側内壁１３４の一部に接触している。
【００５４】
ところで、基板１２２は、前述したように、可撓性を有するプラスチック樹脂（熱膨張係数は、１０−５／℃のオーダ）からなる。例えば、基台１２０の材料として金属（熱膨張係数は、１０−６／℃のオーダ）を用いる場合、以下のような問題が生じ得る。すなわち、熱膨張係数の異なる材料を貼り合わせた状態で蓄熱すると、これらの界面で発生する熱応力により、材料の剥離やクラックが発生するおそれがある。そこで、本実施形態では、基台１２０及び基板１２２を貼付しないで、基台１２０上に基板１２２（放射線変換パネル７０）を載置する構成を採っている。
【００５５】
なお、基台１２０及び基板１２２の材料が同一である場合は、基台１２０に放射線変換パネル７０（基板１２２側）を貼り付けてもよい。また、両者の材料が異なったとしても、それらの熱膨張係数が略同じ場合は、基台１２０に放射線変換パネル７０（基板１２２側）を貼り付けてもよい。この場合は、前記材料の熱膨張係数と略同じ熱膨張係数を有する材料からなる接着剤を用いて、基台１２０に放射線変換パネル７０を貼り付けることが好ましい。
【００５６】
図５に戻って、基台１２０の矢印Ｘ２方向の側面側には、断面Ｌ字状の固定部材１３６が矢印Ｙ方向に延在して設けられている。固定部材１３６は、基台１２０及び放射線変換パネル７０を所定の位置に固定する。具体的には、放射線変換層１２４と撮影領域４６とが重なり合うように、放射線変換パネル７０が位置決めされる。
【００５７】
固定部材１３６上にはフレキシブル基板１３８が固定されており、該フレキシブル基板１３８上には複数の電子部品１４０が搭載されている。フレキシブル基板１３８は、カセッテ制御部８０に接続されている。
【００５８】
従って、カセッテ制御部８０は、フレキシブル基板１３８を介して駆動回路部７４及び放射線変換層１２４との間で信号の送受信を行う。また、電源部５６は、筐体４０内のカセッテ制御部８０や通信部５８等に対する電力供給を行うと共に、フレキシブル基板１３８を介して、駆動回路部７４及び放射線変換層１２４に対する電力供給も行う。
【００５９】
図７Ａ〜図７Ｃは、放射線変換パネル７０が基台１２０上に載置された状態を示す概略説明図である。説明の便宜上、他の構成要素を省略して表記している。また、図５と比較して、基台１２０の曲率を大きく表記してあるが、あくまでも本発明の理解を助けるために誇張して示したものであって、実際の大きさ等を示したものではない。
【００６０】
基台１２０は、上に凸である弓形状の側面１５０（矢印Ｙ方向）を有しており、矢印Ｙ方向に延在している。基台１２０の上面１５２は、滑らかな曲面を形成している。なお、基台１２０の底面１５４は、放射線１６の撮影面４２（図５等参照）と平行な位置関係にあることはいうまでもない。
【００６１】
放射線変換パネル７０は、その裏面１５６が上面１５２と接触した状態で、基台１２０により支持されている。このとき、放射線変換パネル７０は、その自重により張力Ｔ（図７Ｃ参照）が発生することで、その一端部１５８及び他端部１６０が上面１５２の曲面形状に沿って湾曲される。
【００６２】
このように、矢印Ｚ１方向（載置方向）に対し凸状に放射線変換パネル７０を変形させて支持する基台１２０を設けたので、凸状に変形された放射線変換パネル７０の辺縁部（一端部１５８及び他端部１６０）での自重により、放射線変換パネル７０の延在方向に対して張力Ｔが発生するため、放射線変換パネル７０の表面側及び裏面側に応力が作用する。これにより、簡易な構成で、放射線変換パネル７０が内包するシンチレータ１３２及び光電変換層１３０の密着性を高めることができる。
【００６３】
また、予め変形させられた方向に沿って放射線変換パネル７０の変形（反り）が発生しても、放射線変換パネル７０内部で生じる曲げ応力の影響は少ない。つまり、熱変形に伴う放射線変換パネル７０及び基台１２０の密着性の低下を防止することもできる。
【００６４】
さらに、基台１２０は、放射線変換パネル７０を湾曲して支持するので、放射線１６の検出線量の二次元プロファイルが連続的（滑らか）になる。これにより、放射線画像での鋭い筋むらの発生を防止できる。
【００６５】
ところで、上記した位置関係下において通常の方法で撮影を行うと、放射線変換パネル７０の変形に起因する放射線画像の歪みが生じる場合がある。そこで、カセッテ制御部８０内の画像補正部１０４（図４参照）は、補正データ格納部１０６から取得した補正データに基づいて、放射線画像を適切に補正する。
【００６６】
具体的には、画素７２から取得した電気信号と、該画素７２の配置位置とに基づいて、基準とする平面投影像（例えば、基台１２０が平板状であると仮定した場合の平面投影像）に変換・補正できる。平面投影像の変換手法としては、公知のアルゴリズムを種々用いることができる。
【００６７】
なお、放射線変換パネル７０の実際の形状を計測することが困難な場合は、基台１２０の形状等の各種パラメータに基づいて、放射線変換パネル７０の形状（あるいは、直接的に放射線画像の補正量）を推定してもよい。
【００６８】
補正データ格納部１０６は、基台１２０の形状に基づいて決定された補正データを格納する。放射線変換パネル７０が曲面を有する場合は曲率を用いてもよいし、放射線源１８からの離間距離（実測値や典型値等）、撮影面４２と基台１２０との位置関係等の幾何学的情報を考慮してもよい。
【００６９】
このとき、放射線変換パネル７０の形状は、撮影面４２又は撮影領域４６上の所定の軸に対して線対称に変形されていることが好ましい。また、前記所定の軸は、２本のガイド線４４（矢印Ｘ方向、矢印Ｙ方向）のいずれか一方であるとさらに好ましい。これにより、放射線変換パネル７０の変形量（あるいは補正量）が撮影領域４６に対して上下又は左右対称となり、補正処理の演算量を低減できる。
【００７０】
以下、第１実施形態に係る電子カセッテ２０Ａの変形例（以下、第１〜第４変形例ともいう。）について、図８Ａ〜図１１を参照しながら説明する。
【００７１】
第１〜第３変形例は、基台１２０ａ〜１２０ｃの形状が第１実施形態と異なる。図７Ａ〜図７Ｃと同様に、放射線変換パネル７０が基台１２０上に載置された状態図を用いて詳細に説明する。
【００７２】
先ず、第１実施形態の第１変形例について、図８Ａ〜図８Ｃを参照しながら説明する。
【００７３】
基台１２０ａは、二等辺三角形状の側面１６２（矢印Ｙ方向）を有しており、矢印Ｙ方向に延在している。基台１２０ａは、同一の面積及び同一の傾斜角である第１傾斜面１６４及び第２傾斜面１６６を有する。そして、第１傾斜面１６４及び第２傾斜面１６６が交叉して稜線１７０を形成している。
【００７４】
放射線変換パネル７０は、その裏面１５６が第１傾斜面１６４及び第２傾斜面１６６と接触した状態で、基台１２０ａにより支持されている。このとき、放射線変換パネル７０は、その自重により張力Ｔ（図８Ｃ参照）が発生することで、その一端部１５８が第１傾斜面１６４に沿って、且つ、他端部１６０が第２傾斜面１６６に沿って湾曲又は屈曲される。なお、稜線１７０近傍では、放射線変換パネル７０はその剛性に応じて変形する。
【００７５】
このように、放射線変換パネル７０の裏面１５６と接触する面形状が異なっても、第１実施形態の基台１２０（図７Ａ〜図７Ｃ参照）と同様の作用効果を奏する。
【００７６】
次いで、第１実施形態の第２変形例について、図９Ａ〜図９Ｃを参照しながら説明する。
【００７７】
基台１２０ｂは、板状の平坦部１７２と、該平坦部１７２の両側部辺縁（矢印Ｙ方向）に設けられた２つの突出部１７４、１７４とから構成される。２つの突出部１７４、１７４は、同一の形状を有しており、且つ、互いに平行な位置関係下にある。２つの突出部１７４、１７４は、平坦部１７２が形成する平面の法線方向に沿って立設されているとともに、弓形状の側面１７６、１７６を有している。２つの突出部１７４、１７４の上面１７８、１７８は、滑らかな曲面を形成している。
【００７８】
放射線変換パネル７０は、その裏面１５６が２つの上面１７８、１７８と接触した状態で、基台１２０ｂにより支持されている。このとき、放射線変換パネル７０は、その自重により張力Ｔ（図９Ｃ参照）が発生することで、その一端部１５８及び他端部１６０が上面１７８、１７８の曲面形状に沿って湾曲される。
【００７９】
このように、放射線変換パネル７０の裏面１５６全体ではなく、部分的に接触しながら支持しても、第１実施形態の基台１２０（図７Ａ〜図７Ｃ参照）と同様の作用効果を奏する。
【００８０】
次いで、第１実施形態の第３変形例について、図１０Ａ〜図１０Ｃを参照しながら説明する。
【００８１】
基台１２０ｃは、板状の平坦部１８０と、該平坦部１８０の中央部（矢印Ｘ方向）に設けられた第１突出部１８２ａと、該平坦部の手前側の側部辺縁（同方向）に設けられた第２突出部１８２ｂと、該平坦部の奥側の側部辺縁（同方向）に設けられた第３突出部１８２ｃとから構成される。第１〜第３突出部１８２ａ〜１８２ｃは、いずれも矢印Ｙ方向に延在して設けられた矩形板状の部材であり、且つ、互いに平行な位置関係下にある。第１〜３突出部１８２ａ〜１８２ｃは、平坦部１８０が形成する平面の法線方向に沿ってそれぞれ立設されている。ここで、第２突出部１８２ｂ及び第３突出部１８２ｃは同じ高さを有しており、第１突出部１８２ａは、第２突出部１８２ｂ及び第３突出部１８２ｃと比べて高く設けられている。第１〜３突出部１８２ａ〜１８２ｃの側面は、上下方向に長尺な矩形状を有している。第１〜第３突出部１８２ａ〜１８２ｃの上方に設けられた第１〜第３上面１８４ａ〜１８４ｃは、平坦部１８０と略平行である平面をそれぞれ形成している。
【００８２】
放射線変換パネル７０は、その裏面１５６が第１〜第３上面１８６ａ〜１８６ｃと接触した状態で、基台１２０ｃにより支持されている。このとき、放射線変換パネル７０は、その自重により張力Ｔ（図１０Ｃ参照）が発生することで、その一端部１５８及び他端部１６０が、第１〜第３突出部１８２ａ〜１８２ｃの段差により形成される包絡線に沿って湾曲される。
【００８３】
このように、所定の面形状に沿わせて放射線変換パネル７０を湾曲させるのではなく、所定方向に配列された高さの異なる支点で裏面１５６を支持し、放射線変換パネル７０を湾曲させるようにしても、第１実施形態の基台１２０（図７Ａ〜図７Ｃ参照）と同様の作用効果を奏する。
【００８４】
次いで、第１実施形態の第４変形例について、図１１を参照しながら説明する。図１１は、図５に示す電子カセッテ２０ＡのＸＩ−ＸＩ線に沿った一部拡大断面図である。
【００８５】
第４変形例は、基台１２０のみならず、筐体４０をも用いて放射線変換パネル７０を支持する点が第１実施形態と異なる。
【００８６】
筐体４０の矢印Ｙ１方向の一側壁１８６には、凹部１８８が設けられている。凹部１８８は、放射線変換パネル７０の一端部１９０と係合自在である。同様に、筐体４０の矢印Ｙ２方向の他側壁にも、図示しない凹部が前記凹部１８８と同じ高さ（矢印Ｚ方向）に設けられている。
【００８７】
以下、筐体４０内に放射線変換パネル７０及び基台１２０を収納する手順について説明する。
【００８８】
先ず、凹部１８８と一端部１９０とを係合させた状態で、接着剤等を用いて放射線変換パネル７０と一側壁１８６とを固着しておく。同様に、放射線変換パネル７０と他側壁とを固着しておく。このとき、放射線変換パネル７０は、筐体４０の下面側内壁と一定距離離間した状態で保持される。
【００８９】
そして、放射線変換パネル７０と、筐体４０の下面側内壁との間に基台１２０を介挿すると、放射線変換パネル７０が矢印Ｚ１方向に押し出されて変位する。
【００９０】
このとき、放射線変換パネル７０は、位置Ｐにおいて、基台１２０から抗力Ｎを受ける。抗力Ｎは、外周面１９２の法線方向に発生する。一方、放射線変換パネル７０は、その下方に配置された基台１２０の形状に応じて変位する。一端部１９０が筐体４０に固定されているので、放射線変換パネル７０はその延在方向に張力Ｔを受ける。
【００９１】
すなわち、放射線変換パネル７０は、位置Ｐにおいて、矢印Ｚ１方向に抗力ＮのＺ成分Ｎｚを受けるとともに、矢印Ｚ２方向に張力ＴのＺ成分Ｔｚを受ける。これにより、放射線変換パネル７０の信号出力層１２８側及び保護膜１２６側から押圧されるので、その内部の光電変換層１３０及びシンチレータ１３２も同様に押圧される。これにより、両者の密着性がさらに向上する。
【００９２】
それに加えて、放射線変換パネル７０の辺縁部（位置Ｐの周辺）と基台１２０との密着性が向上する。これにより、放射線変換パネル７０の形状が安定し、放射線画像の補正精度も向上する。
【００９３】
なお、放射線変換パネル７０の側面の少なくとも一対が筐体４０の内壁に固定されていればよく、放射線変換パネル７０の４つの側面をすべて固定しても上記効果が得られることは言うまでもない。
【００９４】
また、放射線変換パネル７０の側面を筐体４０の内壁に固定することにより、以下の効果も得られる。シンチレータ１３２及び基板１２２のうち総重量が軽い方が上方側（矢印Ｚ１方向）に積層される場合、図７Ａ〜図１０Ｃでの説明を鑑みると、自重による密着性向上の効果が薄くなると考えられる。そこで、放射線変換パネル７０の側面を固定することで、放射線変換パネル７０は、側面を固定しない場合と比べて一層大きな押圧を基台１２０から受ける。特に、シンチレータ１３２及び基板１２２のうち総重量が軽い方が上方側（矢印Ｚ１方向）に積層されている場合にその効果は顕著である。
【００９５】
したがって、軽量な樹脂材で形成された基板１２２を組み込み、且つ、図１１に示す構造を適用する場合、上述した密着性向上の効果を高めるため、裏面照射型の放射線変換パネル７０を用いることが好ましい。ここで、裏面照射型の放射線変換パネル７０とは、図５等とは逆に、基板１２２側を放射線１６の照射側に向けて配置した状態下で使用される放射線変換パネルである。
【００９６】
続いて、第２実施形態に係る電子カセッテ２０Ｂ及び放射線画像撮影システム１０Ｂについて、図１２〜図１５を参照しながら説明する。
【００９７】
なお、電子カセッテ２０Ｂ及び放射線画像撮影システム１０Ｂにおいて、第１実施形態に係る電子カセッテ２０Ａ及び放射線画像撮影システム１０Ａ（図１〜図１１参照）と同じ構成要素については、同じ参照符号を付して、その詳細な説明を省略し、以下同様とする。
【００９８】
図１２及び図１３から諒解されるように、第２実施形態に係る電子カセッテ２０Ｂ及び放射線画像撮影システム１０Ｂは、パネル収容ユニット３０の突出部分（制御ユニット３２）が設けられていない点で第１実施形態とは異なる。
【００９９】
図１３に示すように、筐体４０の矢印Ｙ２方向の側面に、入力端子５０と、ＵＳＢ端子５２と、カードスロット５４とが配置されている。なお、電子カセッテ２０Ｂの電気的構成は、第１実施形態の電子カセッテ２０Ａ（図３及び図４参照）と同様であるので、その説明を省略する。
【０１００】
図１４に示すように、筐体４０の内部には、放射線変換パネル７０と、該放射線変換パネル７０を支持する基台２２０とが収納されている。基台２２０の矢印Ｚ方向の高さは、電子カセッテ２０Ａ（図２参照）の基台１２０と比べて高くなっている。基台２２０の本体２２２には、放射線１６を遮蔽する材質からなる遮蔽板２２４が設けられている。基台２２０は、本体２２２及び遮蔽板２２４により囲繞された室２２６を有する。室２２６の内部には、電源部５６、通信部５８及びカセッテ制御部８０を収納している。
【０１０１】
図１５は、図１４に示す基台２２０の分解斜視図である。説明の便宜上、他の構成要素を省略して表記している。また、図１４と比較して、基台２２０の上面２２８の曲率を大きく表記してあるが、あくまでも本発明の理解を助けるために誇張して示したものであって、実際の大きさ等を示したものではない。
【０１０２】
基台２２０は、略直方体状の本体２２２を有しており、該本体２２２の上面２２８は上に凸状に湾曲している。さらに、本体２２２の矢印Ｘ方向の手前側側面に大きく開口する開口部２３０を有する。本体２２２の内部には、電源部５６等の各種ユニットを収納自在な室２２６が形成されている。開口部２３０側の外壁部四隅には４つのボルト穴２３２が設けられている。一方、矩形板状の蓋部２３４の四隅には、４つの貫通孔２３６が設けられている。４つのボルト２３８を４つのボルト穴２３２にそれぞれ螺合することで、蓋部２３４を開口部２３０側に被蓋できる。
【０１０３】
一方、放射線変換パネル７０は、その裏面１５６が上面２２８と接触した状態で、基台２２０により支持されている。このとき、放射線変換パネル７０は、その自重により、その一端部１５８及び他端部１６０が上面２２８の曲面形状に沿って湾曲される。このように構成しているので、第１実施形態と同様に、放射線変換パネル７０をその積載方向（矢印Ｚ１方向）に凸状に支持できる。
【０１０４】
なお、基台２２０は、電磁波シールド部材であってもよい。例えば、アルミ箔を貼付し、導電性の塗装をし、あるいは基台２２０の全面に無電解ニッケルめっきを施して設けることができる。これにより、回路基板及び該回路基板に搭載された電子部品（例えば、図１４に示す電源部５６、通信部５８、及びカセッテ制御部８０）に対するノイズ低減対策を含めたＥＭＣ対策を行うことができる。これにより、回路基板及び電子部品から発生するノイズによって放射線変換パネル７０等や外部の電子機器が誤動作することを回避するとともに、外部から電子カセッテ２０Ｂに侵入するノイズによって電子部品が誤動作することを回避することが可能となる。
【０１０５】
以下、第２実施形態に係る電子カセッテ２０Ｂの第１及び第２変形例について、図１６Ａ〜図１７を参照しながら説明する。
【０１０６】
先ず、第２実施形態の第１変形例について、図１６Ａ及び図１６Ｂを参照しながら説明する。なお、図１５と同様に、放射線変換パネル７０が基台２２０上に載置された状態図を用いて詳細に説明する。
【０１０７】
基台２２０ａは、板状の平坦部２５０と、該平坦部２５０の両側部辺縁（矢印Ｘ方向）に設けられた２つの突出部２５２、２５２と、該平坦部の中央位置（矢印Ｙ方向）に設けられた主突出部２５４とから構成される。突出部２５２、２５２は、いずれも矢印Ｙ方向に延在して設けられた矩形板状の部材であり、且つ、互いに平行な位置関係下にある。主突出部２５４は、平坦部２５０が形成する平面の法線方向に沿って立設されており、釣鐘形状の側面を有している。主突出部２５４は、２つの突出部２５２、２５２と比べて高く設けられている。主突出部２５４の各側面には、突出部２５２、２５２が交叉する位置関係下でそれぞれ固設されている。主突出部２５４は、平坦部２５０の上面を第１面２５６と第２面２５８とに区画する。主突出部２５４の上面２６０は、滑らかな曲面を形成している。
【０１０８】
基台２２０ａを電磁波シールド部材で構成すれば、基台２２０ａの平坦部２５０上に各部を配置することができる。図１６Ｂに示す例では、第１面２５６上に電源部５６を配置するとともに、第２面２５８上に通信部５８及びカセッテ制御部８０を配置している。
【０１０９】
次いで、第２実施形態の第２変形例について、図１７を参照しながら説明する。図１７は、図１３のＸＶＩＩ−ＸＶＩＩ線に沿った一部拡大断面図である。
【０１１０】
第２変形例は、基台２２０のみならず、筐体４０をも用いて放射線変換パネル７０を支持する点が第２実施形態と異なる。
【０１１１】
筐体４０の矢印Ｙ１方向の一側壁３００には、矩形状の固定部材３０２が設けられている。固定部材３０２の矢印Ｙ２方向の側面には、矩形状の保護部材３０４が固着されている。保護部材３０４には、軟らかい弾性体、例えばシリコンゴム等を用いることができる。
【０１１２】
放射線変換パネル７０及び基台２２０を筐体４０内に収納する際は、一緒に収納する。このとき、放射線変換パネル７０の両端部を筐体４０の各側壁にそれぞれ固定する。
【０１１３】
基台２２０の外周面３０６に沿って湾曲する放射線変換パネル７０の保護膜１２６側を保護部材３０４と当接させる。これにより、放射線変換パネルの一端部３０８は、基台２２０の外周面３０６に巻回するように保持される。同様に、筐体４０の矢印Ｙ２方向の他側壁にも図示しない固定部材及び保護部材が設けられており、放射線変換パネル７０の両端部を筐体４０の各側壁に固定しておく。
【０１１４】
このとき、放射線変換パネル７０は、位置Ｐにおいて、基台２２０から抗力Ｎを受ける。抗力Ｎは、外周面３０６の法線方向に発生する。
【０１１５】
一方、放射線変換パネル７０は、その下方に配置された基台２２０の形状に応じて変位する。筐体４０に設けられた固定部材３０２により一端部３０８が固定されているので、放射線変換パネル７０はその延在方向に張力Ｔを受ける。
【０１１６】
すなわち、放射線変換パネル７０は、位置Ｐにおいて、矢印Ｚ１方向に抗力ＮのＺ成分Ｎｚを受けるとともに、矢印Ｚ２方向に張力ＴのＺ成分Ｔｚを受ける。これにより、放射線変換パネル７０の信号出力層１２８側及び保護膜１２６側から押圧されるので、その内部の光電変換層１３０及びシンチレータ１３２も同様に押圧される。これにより、両者の密着性がさらに向上する。
【０１１７】
また、軟らかい弾性体等からなる保護部材３０４を介して、放射線変換パネル７０の両端部を固定するようにしたので、放射線変換パネル７０の両端部での擦り傷・損傷の発生を防止できる。
【０１１８】
それに加えて、放射線変換パネル７０の辺縁部（位置Ｐの周辺）と基台２２０との密着性がさらに高まる。そして、放射線変換パネル７０の変形度が安定するため、その形状の推定精度が向上する。これにより、画像補正部１０４（図４参照）による放射線画像の補正精度が向上する。
【０１１９】
なお、この発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、この発明の主旨を逸脱しない範囲で自由に変更できることは勿論である。
【０１２０】
例えば、コンソール２２は、電子カセッテ２０Ａ、２０ＢのＩＤ情報を取得し、該ＩＤ情報と紐付けられた放射線変換パネル７０毎の補正データを取得してもよい。そうすれば、コンソール２２側の画像処理部を用いて放射線画像の補正を行うことができる。
【０１２１】
また、光電変換層１３０及びシンチレータ１３２の積層順は、本実施形態と逆の構成であってもよい。すなわち、信号出力層１２８の上に、シンチレータ１３２、光電変換層１３０の順番で積層してもよい。
【符号の説明】
【０１２２】
１０Ａ、１０Ｂ…放射線画像撮影システム
２０Ａ、２０Ｂ…電子カセッテ      ３０…パネル収容ユニット
４０…筐体                        ７０…放射線変換パネル
８０…カセッテ制御部              １０４…画像補正部
１０６…補正データ格納部
１２０、１２０ａ〜１２０ｃ、２２０、２２０ａ…基台
１２２…基板                      １２４…放射線変換層
１２８…信号出力層                １３０…光電変換層
１３２…シンチレータ
【図１】
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【図２】
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【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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