(57)【要約】【課題】Ｘ線画像において、リーク電流に起因するアーティファクトの発生をより好適に抑制できるＸ線画像撮影装置を提供する。【解決手段】ゲートドライバ５は、複数回行われるリーク信号の読み出しの各々に先立って、予め選択されたゲート配線に接続されているスイッチング素子２９の各々をＯＦＦ→ＯＮ→ＯＦＦの順に切り替える。リーク信号の各々は、いずれもスイッチング素子が切り替えられた後、略同じ時間が経過された後に読み出される。そのためリーク信号の変動は小さくなる。画像生成部１３は複数回読み出したリーク信号の平均値をシグナル信号から減算する補正を行う。各々のリーク信号の変動が小さいので、回路に起因するノイズの影響を抑えつつ、より正確に減算補正を行える。その結果、特にトモシンセシスなどの再構成処理が行われたＸ線画像について、高い品質を維持することが可能となる。【選択図】図５
2015216441.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射されたＸ線を電荷に変換する変換手段、前記変換手段によって変換された電荷を蓄積する電荷蓄積手段、前記電荷蓄積手段に設けられる出力電極、および前記電荷蓄積手段に蓄積された電荷を前記出力電極の各々に出力させるスイッチング手段を備える画素が二次元マトリクス状に配列されたＸ線画像検出器と、
前記出力電極から出力された電荷情報を増幅させる増幅手段と、
前記増幅手段によって増幅された電荷情報をデジタル信号に変換するデジタル変換手段と、
第１の方向に延伸し、前記第１の方向に配列された前記画素の各々に設けられた前記スイッチング手段に接続されている複数本のゲート配線と、
前記第１の方向と交差する第２の方向に延伸し、前記第２の方向に配列された前記画素の各々に設けられた前記出力電極に接続されている複数本の信号線と、
前記スイッチング手段から出力されるリーク電流の値を前記信号線ごとに複数回読み出すリーク電流読み出し手段と、
複数回読み出された前記リーク電流の値の各々を用いて前記デジタル信号を補正する補正手段と、
前記補正手段が補正したデジタル信号に基づいてＸ線画像を生成する画像生成手段と、
前記スイッチング手段のＯＮ・ＯＦＦを前記ゲート配線ごとに切り替えるスイッチング制御手段とを備え、
前記スイッチング制御手段は、前記リーク電流読み出し手段が複数回行う前記リーク電流の値の読み出しの各々に先立って、予め選択された前記ゲート配線に接続されている前記スイッチング手段の各々をＯＦＦの状態からＯＮの状態に切り替え、さらにＯＮの状態に切り替えられた前記スイッチング手段の各々をＯＦＦの状態に切り替えるように制御することを特徴とするＸ線画像撮影装置。
【請求項２】
請求項１に記載のＸ線画像撮影装置において、
前記スイッチング制御手段は、前記リーク電流読み出し手段が複数回行う前記リーク電流の値の読み出しの各々に先立って、直近に前記スイッチング手段のＯＮ・ＯＦＦを切り替えた前記ゲート配線に接続されている前記スイッチング手段の各々をＯＦＦの状態からＯＮの状態に切り替え、ＯＮの状態に切り替えられた前記スイッチング手段をさらにＯＦＦの状態に切り替えるように制御するＸ線画像撮影装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のＸ線画像撮影装置において、
複数の前記画素とは別に設けられ、Ｘ線を変換した電荷を蓄積しないように構成される前記電荷蓄積手段、および前記スイッチング手段を備える複数のダミー画素と、
前記第１の方向に延伸し、前記第１の方向に配列される複数の前記ダミー画素の各々に設けられた前記スイッチング手段の各々に接続されているダミー配線とを備え、
前記スイッチング制御手段は、前記リーク電流読み出し手段が複数回行う前記リーク電流の値の読み出しの各々に先立って、前記ダミー配線に接続される前記スイッチング手段の各々をＯＦＦの状態からＯＮの状態に切り替え、ＯＮの状態に切り替えられた前記スイッチング手段をさらにＯＦＦの状態に切り替えるように制御するＸ線画像撮影装置。
【請求項４】
請求項３に記載のＸ線画像撮影装置において、
前記ダミー画素は、Ｘ線が照射される側の面にＸ線非透過性の遮断層を備えることにより、前記電荷蓄積手段にＸ線を変換した電荷を蓄積しないように構成するＸ線画像撮影装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のＸ線画像撮影装置において、
前記信号線の各々は複数の領域に分割されており、
前記スイッチング制御手段は、前記リーク電流読み出し手段が複数回行う前記リーク電流の値の読み出しの各々に先立って、分割された領域ごとに選択された所定の前記スイッチング手段の各々をＯＦＦの状態からＯＮの状態に切り替え、ＯＮの状態に切り替えられた前記スイッチング手段をさらにＯＦＦの状態に切り替えるように制御するＸ線画像撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｘ線の照射により得られた情報に基づいて画像を取得するＸ線画像検出器を備えたＸ線画像撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、医療用Ｘ線画像の撮影装置として、Ｘ線画像撮影装置が用いられる。そして、Ｘ線画像撮影装置に使用されるＸ線画像検出器として、例えばフラットパネル型Ｘ線検出器（以下、ＦＰＤと略記する）が知られている。
【０００３】
従来のＦＰＤ１０１は図１０に示すように、共通電極１０３と、変換層１０５と、画素電極１０７と、アクティブマトリックス基板１０９が上述の順番に積層された構成を有している。共通電極１０３にはバイアス電圧が印加されている。変換層１０５は例えばａ−Ｓｅ（アモルファス・セレン）などで構成されており、入射されたＸ線を電気信号である電荷に変換する。アクティブマトリックス基板１０９にはコンデンサ１１１と、スイッチング素子１１３がそれぞれ複数設けられている。画素電極１０７、コンデンサ１１１、スイッチング素子１１３は、それぞれ二次元的に配列されている。
【０００４】
コンデンサ１１１はスイッチング素子１１３を介して信号線１１５と電気的に接続されており、変換層１０５によって変換された電荷を蓄積する。スイッチング素子１１３は例えば薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）などが用いられている。コンデンサ１１１に蓄積された電荷はスイッチング素子１１３によって信号線１１５を介して読み出され、電気信号として図示しない画像処理部に送信される。画像処理部は送信された電気信号に基づいてＸ線画像を生成する。
【０００５】
ここでスイッチング素子１１３がＯＦＦの状態である場合、スイッチング素子１１３の部分で絶縁されるのが理想であるので、コンデンサ１１１から電荷は読み出されないはずである。しかし、実際はスイッチング素子１１３のＯＮ・ＯＦＦに関わらず、微量の電流がスイッチング素子１１３を通過し、リーク電流として常に出力される。そのため、スイッチング素子１１３をＯＮの状態にした場合に出力される電流（シグナル電流）は、本来の電気信号成分にリーク電流が重畳されたものである。その結果、生成されるＸ線画像には、本来の電気信号成分に起因する必要な画像情報とは別に、リーク電流に起因する不要な情報がアーティファクトとなって表れる。
【０００６】
一般的に電気信号を読み出す信号線１１５が長くなると、信号線１１５に起因するノイズが大きくなるとともに、電気信号を読み出すために要する時間が長くなる。そのため従来のＦＰＤ１０１において、信号線１１５を中央で二分割して両側にアレイアンプ回路を配置することによって信号線１１５を短くする場合がある。本来の信号成分に重畳されるリーク電流の大きさは、その信号線１１５に接続されている全てのスイッチング素子１１３から出力されるリーク電流の総和となる。すなわち分割された信号線１１５ごとにリーク電流の大きさは異なるので、信号線１１５の分割部において輝度差が発生しやすい。従って信号線１１５を分割する構成を有する場合、Ｘ線画像において信号線１１５の分割部に相当する領域に、リーク電流に起因するアーティファクトが特に目立って発生する。
【０００７】
そこで、従来の構成によれば、アーティファクトの発生を防止するために、リーク電流に係る成分を除去する工夫を行っている。すなわち、Ｘ線を照射した後、スイッチング素子をＯＮの状態にしてシグナル電流を読み出すとは別に、スイッチング素子をＯＦＦの状態にしてリーク電流を読み出しておく。そして、シグナル電流の成分からリーク電流の成分を減算する補正を行うことで、本来の電気信号成分に起因する必要な画像情報のみを取得できる。上述した工夫によって、リーク電流に起因する不要な情報を除くことができるので、信号線を分割する構成を有する場合であっても、Ｘ線画像におけるアーティファクトの発生を抑制することが可能となる（例えば、特許文献１参照、図１１（ａ））。
【０００８】
さらに同文献では、読み出されるリーク電流の値に含まれる、アンプなどの回路に起因するノイズ成分の影響を抑制するために、リーク電流の読み出しを複数回行う構成が開示されている。すなわちスイッチング素子１１３をＯＦＦの状態にした後にリーク電流の読み出しを複数回行う。そして読み出された複数のリーク電流のデータを平均化して得られた値をシグナル電流の値から減算処理することにより本来の電気信号成分を算出する。このような構成を有することにより、本来の電気信号成分に対して回路に起因するノイズ成分が与える影響を抑制することができる。その結果、シグナル電流の値に対してより好適な補正を行い、本来の電気信号成分をより正確に算出できると考えられていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特許第３９７９１６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、このような構成を有する従来の装置には、次のような問題がある。
すなわち、従来の装置においてトモシンセシス等、Ｘ線画像を再構成する処理を行う場合、図１１（ａ）に示すように再構成処理前のＸ線画像において、アーティファクトの発生は抑制される。一方、再構成処理後のＸ線画像では、図１１（ｂ）において符号Ａで示されるように、信号線の分割部に相当する領域にアーティファクトが発生する場合がある。
【００１１】
再構成処理後のＸ線画像においてアーティファクトが発生する理由については、例えば次のような可能性が考えられる。まず、トモシンセシスなどの再構成処理は複数枚の画像を加算平均する処理と同様の効果がある。そのため再構成処理後のＸ線画像では、再構成処理前のＸ線画像と比べて、Ｘ線画像ごとに含まれるランダムノイズが小さくなるのでＳ／Ｎ比が上昇する。その結果、再構成処理前のＸ線画像においてはアーティファクトとして視認されない程度の輝度差が再構成処理後のＸ線画像においてはアーティファクトとして視認されることとなると考えられる。
【００１２】
発明者が行った調査の結果、図１２において三角の符号で示すように、従来のＸ線画像撮影装置においてリーク電流を複数回読み出す場合、読み出される各々のリーク電流の値が変動することが判明した。すなわち、複数回読み出したリーク電流の平均値と、最初に読み出したリーク電流の値との間に差が生じていることが判明した。
【００１３】
シグナル電流の成分に含まれるリーク電流の成分を最も正確に反映するのは、最初に読み出されるリーク電流の値である。そのため本来の電気信号成分を算出する場合、最初に読み出されるリーク電流の値をシグナル電流から減算することが望ましい。しかしリーク電流にはアンプなどの回路に起因するノイズ成分が含まれるので、最初に読み出したリーク電流の値をシグナル電流から減算する場合、ノイズ成分に起因する補正誤差が発生する。
【００１４】
従来のＦＰＤでは、上述した通り補正誤差の発生を抑制するため、複数回読み出したリーク電流を平均化した値を減算処理に用いていた。しかし複数回読み出したリーク電流の平均値と、最初に読み出したリーク電流の値との間に差が生じているため、従来の減算処理では信号線１１５の分割部において輝度差が発生する。この輝度差は再構成処理を行わないＸ線画像では視認できない程度の差であっても、再構成処理によってランダムノイズの影響が低下することにより、再構成処理後の画像においてアーティファクトとなって視認されると考えられる。
【００１５】
次に、従来のＦＰＤにおいて、読み出される各々のリーク電流の値が変動する理由については以下のような可能性が考えられる。なお、図１３（ａ）はＦＰＤの１画素の構成をさらに具体的に示す回路図であり、図１３（ｂ）はＸ線非照射時において、ゲート電位とコンデンサの電位との相関関係を説明する図である。
【００１６】
従来のＦＰＤ１０１において、スイッチング素子１１３は図１３（ａ）に示すように、ゲート１１７、ソース１１９、およびドレイン１２１の３つの端子が設けられている。ゲート１１７の開閉によりソース１１９からドレイン１２１へと電荷が移動する。そして、ゲート１１７とソース１１９の間には寄生容量１２３が存在する。
【００１７】
図１３（ｂ）で示すように、時間ｔ１においてスイッチング素子１１３をＯＦＦからＯＮとする場合、ゲート１１７における電位は低電圧Ｖｏｆｆから高電圧Ｖｏｎへと変化する（最上段）。その結果、寄生容量１２３を経由して電荷Ｍが矢印で示す方向へ移動してコンデンサ１１１へ注入される（上から２段目、時間ｔ１〜ｔ２）。コンデンサ１１１へ注入された電荷は、スイッチング素子１１３を介して出力電流Ｉｏｎとして出力される（上から３段目、時間ｔ１〜ｔ２、および図１３（ａ）参照）。そのためスイッチング素子１１３をＯＦＦからＯＮとする際において、コンデンサ１１１の電位は０となる（最下段、時間ｔ１〜ｔ２）。
【００１８】
一方、時間ｔ３においてスイッチング素子１１３をＯＮからＯＦＦに切り替える際、寄生容量１２３を経由して電荷がコンデンサ１１１から排出される（上から２段目、時間ｔ３〜ｔ５）。しかし、コンデンサ１１１から電荷を排出する最中にスイッチング素子１１３がＯＮの状態からＯＦＦの状態となる。
【００１９】
すなわちゲート１１７の電位がＶｏｎからＶｏｆｆになる前に、スイッチング素子１１３がＯＦＦの状態となって出力電流Ｉｏｎが流れなくなる（上から３段目、時間ｔ４）。そのため電荷の一部は排出されることなくコンデンサ１１１に残留する。その結果、コンデンサ１１１に残留する電荷Ｎの大きさに応じて、コンデンサ１１１の電位は一定の負の値をとる（最下段、時間ｔ４）。
【００２０】
その後、コンデンサ１１１に残留する電荷は徐々にスイッチング素子１１３を通過し、信号線１１５を介してリーク電流として出力される。そのためコンデンサ１１１の電位はリーク電流の出力に従って、時間経過とともに徐々に０に近づく（最下段、ｔ６以降）。すなわちリーク電流の出力は、時間経過とともに徐々に増大する。従って従来のＸ線画像撮影装置では、リーク電流を複数回読み出す場合、読み出される各々のリーク電流の値が変動すると考えられる。
【００２１】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、Ｘ線画像において、リーク電流に起因するアーティファクトの発生をより好適に抑制できるＸ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】
【００２２】
本発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、本発明に係るＸ線画像撮影装置は、入射されたＸ線を電荷に変換する変換手段、前記変換手段によって変換された電荷を蓄積する電荷蓄積手段、前記電荷蓄積手段に設けられる出力電極、および前記電荷蓄積手段に蓄積された電荷を前記出力電極の各々に出力させるスイッチング手段を備える画素が二次元マトリクス状に配列されたＸ線画像検出器と、前記出力電極から出力された電荷情報を増幅させる増幅手段と、前記増幅手段によって増幅された電荷情報をデジタル信号に変換するデジタル変換手段と、第１の方向に延伸し、前記第１の方向に配列された前記画素の各々に設けられた前記スイッチング手段に接続されている複数本のゲート配線と、前記第１の方向と交差する第２の方向に延伸し、前記第２の方向に配列された前記画素の各々に設けられた前記出力電極に接続されている複数本の信号線と、前記スイッチング手段から出力されるリーク電流の値を前記信号線ごとに複数回読み出すリーク電流読み出し手段と、複数回読み出された前記リーク電流の値の各々を用いて前記デジタル信号を補正する補正手段と、前記補正手段が補正したデジタル信号に基づいてＸ線画像を生成する画像生成手段と、前記スイッチング手段のＯＮ・ＯＦＦを前記ゲート配線ごとに切り替えるスイッチング制御手段とを備え、前記スイッチング制御手段は、前記リーク電流読み出し手段が複数回行う前記リーク電流の値の読み出しの各々に先立って、予め選択された前記ゲート配線に接続されている前記スイッチング手段の各々をＯＦＦの状態からＯＮの状態に切り替え、さらにＯＮの状態に切り替えられた前記スイッチング手段の各々をＯＦＦの状態に切り替えるように制御することを特徴とするものである。
【００２３】
［作用・効果］本発明に係るＸ線画像撮影装置によれば、リーク電流読み出し手段はスイッチング手段から出力されるリーク電流の値を信号線ごとに複数回読み出す。スイッチング制御手段は、リーク電流読み出し手段が複数回行うリーク電流の値の読み出しの各々に先立って、予め選択されたゲート配線に接続されているスイッチング手段の各々をＯＦＦ→ＯＮ→ＯＦＦの順に切り替えるように制御する。
【００２４】
リーク電流の値の読み出しを複数回行う場合、所定のスイッチング手段を切り替えた後にリーク電流読み出し手段がリーク電流の値を読み出す工程を複数回繰り返す。そのためリーク電流の値の各々はいずれも、スイッチング手段の各々がＯＦＦ→ＯＮ→ＯＦＦの順に切り替えられた後、略同じ時間が経過された後に読み出されることとなる。その結果、読み出される複数のリーク電流の値の変動は小さくなる。
【００２５】
リーク電流の値の変動が小さくなるので、デジタル変換手段が変換したデジタル信号は、複数のリーク電流の値を用いてより正確に補正される。そのため、再構成処理を行った場合であってもＸ線画像にアーティファクトが発生することを回避できる。また、デジタル信号の補正は複数のリーク電流の値に基づいて行われるので、回路に起因するノイズが補正に悪影響を及ぼすことを回避できる。従って、回路に起因するノイズの影響を抑制しつつ、より正確な補正が行われた高品質のＸ線画像を生成することが可能となる。特にトモシンセシスなどの再構成処理が行われたＸ線画像について、高い品質を維持することが可能となる。
【００２６】
また、上述した発明において、前記スイッチング制御手段は、前記リーク電流読み出し手段が複数回行う前記リーク電流の値の読み出しの各々に先立って、直近に前記スイッチング手段のＯＮ・ＯＦＦを切り替えた前記ゲート配線に接続されている前記スイッチング手段の各々をＯＦＦの状態からＯＮの状態に切り替え、ＯＮの状態に切り替えられた前記スイッチング手段をさらにＯＦＦの状態に切り替えるように制御することが好ましい。
【００２７】
［作用・効果］本発明に係るＸ線画像撮影装置によれば、スイッチング制御手段は、リーク電流読み出し手段が複数回行うリーク電流の値の読み出しの各々に先立って、直近にスイッチング手段のＯＮ・ＯＦＦを切り替えたゲート配線に接続されているスイッチング手段の各々をＯＦＦ→ＯＮ→ＯＦＦの順に切り替えるように制御する。すなわちスイッチング制御手段は直近にＯＮ・ＯＦＦの切り替えを行ったスイッチング手段の各々について、ＯＦＦ→ＯＮ→ＯＦＦの順に切り替える。
【００２８】
そしてスイッチング手段をＯＦＦ→ＯＮ→ＯＦＦの順に切り替えた後、リーク電流の値を読み出す。この場合、スイッチング制御手段は同じスイッチング手段を連続して切り替えるので、スイッチング制御手段がスイッチング手段を制御するための機構をより単純にすることができる。従って、本発明に係るＸ線画像撮影装置をより容易に製造することが可能となる。
【００２９】
また、上述した発明において、複数の前記画素とは別に設けられ、Ｘ線を変換した電荷を蓄積しないように構成される前記電荷蓄積手段、および前記スイッチング手段を備える複数のダミー画素と、前記第１の方向に延伸し、前記第１の方向に配列される複数の前記ダミー画素の各々に設けられた前記スイッチング手段の各々に接続されているダミー配線とを備え、前記スイッチング制御手段は、前記リーク電流読み出し手段が複数回行う前記リーク電流の値の読み出しの各々に先立って、前記ダミー配線に接続される前記スイッチング手段の各々をＯＦＦの状態からＯＮの状態に切り替え、ＯＮの状態に切り替えられた前記スイッチング手段をさらにＯＦＦの状態に切り替えるように制御することが好ましい。
【００３０】
［作用・効果］本発明に係るＸ線画像撮影装置によれば、複数の画素とは別に複数のダミー画素が設けられる。ダミー画素において、電荷蓄積手段はＸ線を変換した電荷を蓄積しないように構成される。そのため、Ｘ線画像の生成に用いるデジタル信号は、ダミー画素から読み出されない。
【００３１】
ダミー画素のスイッチング手段は、ダミー配線によって接続されている。そしてスイッチング制御手段は、リーク電流読み出し手段が複数回行うリーク電流の値の読み出しの各々に先立って、ダミー配線に接続されているスイッチング手段の各々をＯＦＦ→ＯＮ→ＯＦＦの順に切り替えるように制御する。すなわち、リーク電流を読み出す際に、画素とは別に設けられたダミー画素のスイッチング手段が切り替えられる。その結果、Ｘ線画像の生成に用いるデジタル信号が読み出される画素において、スイッチング手段の使用回数を少なくすることができる。
【００３２】
スイッチング手段の使用回数が少なくなるので、デジタル信号が読み出される画素において、スイッチング手段の特性が変動することを回避できる。そのため、Ｘ線画像撮影装置を長期間使用した場合であっても、デジタル信号の値は正確に読み出される。その結果、生成されるＸ線画像の品質が劣化することを好適に回避できるので、本発明に係るＸ線画像撮影装置の耐用期間をより長くすることが可能となる。
【００３３】
また、上述した発明において、前記ダミー画素は、Ｘ線が照射される側の面にＸ線非透過性の遮断層を備えることにより、前記電荷蓄積手段にＸ線を変換した電荷を蓄積しないように構成することが好ましい。
【００３４】
［作用・効果］本発明に係るＸ線画像撮影装置によれば、ダミー画素は、Ｘ線が照射される側の面にＸ線非透過性の遮断層を備える。ダミー画素に照射されるＸ線は遮断層によって遮断される。そのためＸ線から電荷への変換が阻害されるので、電荷蓄積手段はＸ線を変換した電荷を蓄積しない。この場合、ダミー画素の各々を遮断層で覆うことにより、容易に電荷蓄積手段にＸ線を変換した電荷を蓄積しないように構成することができる。そのため、本発明に係るＸ線画像撮影装置の製造工程を簡略化し、製造コストを抑えることができる。
【００３５】
また、上述した発明において、前記Ｘ線画像検出器は複数の領域に分割されており、前記スイッチング制御手段は、前記リーク電流読み出し手段が複数回行う前記リーク電流の値の読み出しの各々に先立って、分割された領域ごとに選択された所定の前記スイッチング手段の各々をＯＦＦの状態からＯＮの状態に切り替え、ＯＮの状態に切り替えられた前記スイッチング手段をさらにＯＦＦの状態に切り替えるように制御することが好ましい。
【００３６】
［作用・効果］本発明に係るＸ線画像撮影装置によれば、信号線の各々は複数の領域に分割される。この場合、電荷信号を出力する信号線の長さが短くなるので、信号線に起因するノイズを小さくするとともに、電気信号を読み出すために要する時間を短くすることができる。
【００３７】
そしてスイッチング制御手段は、リーク電流読み出し手段が複数回行うリーク電流の値の読み出しの各々に先立って、分割された領域ごとに選択された所定のスイッチング手段の各々をＯＦＦ→ＯＮ→ＯＦＦの順に切り替えるように制御する。領域の分割によって信号線も分割されるので、リーク電流の値は分割された領域ごとに異なる値となる。しかし、分割された領域ごとに、リーク電流の値の読み出しに先立ってＯＦＦ→ＯＮ→ＯＦＦの順に切り替えるスイッチング手段が選択される。そのため、領域の各々から読み出されるリーク電流の値は、いずれも変動は小さくなる。
【００３８】
リーク電流の値の変動が小さくなるので、デジタル変換手段が変換したデジタル信号は、複数のリーク電流の値を用いてより正確に補正される。そのため、Ｘ線画像において信号線の分割部に相当する領域で発生する輝度差をより小さく抑えることができる。その結果、再構成処理を行った場合であっても、Ｘ線画像においてアーティファクトの発生を回避できる。特に信号線の分割部に相当する領域におけるアーティファクトの発生を好適に回避できる。従って、電気信号の読み出し時間を短縮しつつ、より品質の高いＸ線画像を生成することが可能となる。
【００３９】
また、デジタル信号の補正は複数のリーク電流の値に基づいて行われるので、回路に起因するノイズが補正に悪影響を及ぼすことを回避できる。従って、回路に起因するノイズの影響を抑制しつつ、より正確な補正が行われた高品質のＸ線画像を生成することが可能となる。
【発明の効果】
【００４０】
本発明に係るＸ線画像撮影装置によれば、リーク電流読み出し手段はスイッチング手段から出力されるリーク電流の値を信号線ごとに複数回読み出す。スイッチング制御手段は、リーク電流読み出し手段が複数回行うリーク電流の値の読み出しの各々に先立って、予め選択されたゲート配線に接続されているスイッチング手段の各々をＯＦＦ→ＯＮ→ＯＦＦの順に切り替えるように制御する。
【００４１】
リーク電流の値の読み出しを複数回行う場合、所定のスイッチング手段を切り替えた後にリーク電流読み出し手段がリーク電流の値を読み出す工程を複数回繰り返す。そのためリーク電流の値の各々はいずれも、スイッチング手段の各々がＯＦＦ→ＯＮ→ＯＦＦの順に切り替えられた後、略同じ時間が経過された後に読み出されることとなる。その結果、読み出される複数のリーク電流の値の変動は小さくなる。
【００４２】
リーク電流の値の変動が小さくなるので、デジタル変換手段が変換したデジタル信号は、複数のリーク電流の値を用いてより正確に補正される。そのため、再構成処理を行った場合であってもＸ線画像にアーティファクトが発生することを回避できる。また、デジタル信号の補正は複数のリーク電流の値に基づいて行われるので、回路に起因するノイズが補正に悪影響を及ぼすことを回避できる。従って、回路に起因するノイズの影響を抑制しつつ、より正確な補正が行われた高品質のＸ線画像を生成することが可能となる。特にトモシンセシスなどの再構成処理が行われたＸ線画像について、高い品質を維持することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】実施例１に係るＸ線画像撮影装置の概略構成を説明する平面図である。
【図２】実施例１に係るＸ線画像撮影装置を構成するＸ線検出画素の一つについて概略構成を説明する縦断面図である。
【図３】実施例１に係るＸ線画像撮影装置の動作の工程を説明するフローチャートである。
【図４】従来例に係るＸ線画像撮影装置において、リーク信号を読み出すシークエンスを示すタイムチャートである。
【図５】実施例１に係るＸ線画像撮影装置において、リーク信号を読み出すシークエンスを示すタイムチャートである。
【図６】実施例２に係るＸ線画像撮影装置の概略構成を説明する平面図である。
【図７】実施例２に係るダミー画素の一つについて、概略構成を説明する縦断面図である。
【図８】実施例２に係るＸ線画像撮影装置において、リーク信号を読み出すシークエンスを示すタイムチャートである。
【図９】実施例２に係るダミー画素の一つについて、概略構成の変形例を説明する縦断面図である。
【図１０】従来例に係るＦＰＤについて、概略構成を説明する縦断面図である。
【図１１】従来例に係るＸ線画像撮影装置において生成されるＸ線画像を示している。（ａ）は再構成処理前のＸ線画像であり、（ｂ）は再構成処理後のＸ線画像を示している。
【図１２】従来例および実施例１において、リーク電流を読み出す回数と、読み出された各々のリーク電流の値との相関を示すグラフ図である。
【図１３】従来例において、リーク電流の値が変動する原因を説明する図である。（ａ）はＦＰＤの構成をさらに具体的に示す縦断面図であり、（ｂ）はＸ線非照射時において、ゲート電位とコンデンサの電位との相関関係を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００４４】
以下、図面を参照してこの発明の実施例１を説明する。
【００４５】
＜全体構成の説明＞
実施例１に係るＸ線画像撮影装置１は、図１に示すように、Ｘ線画像検出器３と、ゲートドライバ５と、アンプアレイ７，８と、ＡＤ変換部９，１０と、主制御部１１と、画像生成部１３と、モニタ１５とを備えている。Ｘ線画像検出器３は、ゲートドライバ５およびアンプアレイ７，８に接続されている。また、Ｘ線画像検出器３には複数のＸ線検出画素１７が二次元マトリクス状に配列されている。
【００４６】
ゲートドライバ５は、ゲート配線Ｇ１〜Ｇ４を介して、後述するスイッチング素子のＯＮ・ＯＦＦを制御する。アンプアレイ７はＡＤ変換部９に、アンプアレイ８はＡＤ変換部１０に接続されている。アンプアレイ７，８は入力された電気信号を増幅してＡＤ変換部９，１０に出力する。ＡＤ変換部９，１０は入力された電気信号について、アナログ信号からデジタル信号に変換し、画像生成部１３に出力する。
【００４７】
画像生成部１３はＡＤ変換部９，１０が出力するデジタル信号に対して補正を行い、補正後のデジタル信号に基づいてＸ線画像を生成する。また、画像生成部１３は生成されたＸ線画像に対して、トモシンセシスなどの再構成処理を適宜行うこともできる。モニタ１５は画像生成部１３が生成するＸ線画像を表示する。ゲートドライバ５、アンプアレイ７，８、ＡＤ変換部９，１０、画像生成部１３、およびモニタ１５の動作は主制御部１１によって統括制御される。
【００４８】
なお、ゲートドライバ５は本発明におけるスイッチング制御手段に相当する。また、アンプアレイ７，８は本発明における増幅手段に相当し、ＡＤ変換部９，１０は本発明におけるデジタル変換手段に相当する。そして、画像生成部１３は本発明における画像生成手段および補正手段に相当し、Ｘ線検出画素１７は本発明における画素に相当する。
【００４９】
Ｘ線画像検出器３について具体的に説明する。実施例１においては、Ｘ線検出画素１７が縦４，０９６×横４，０９６程度の二次元マトリクス状に配列されているものが用いられる。但し、図１においては、簡略化してＸ線検出画素１７ａ〜１７ｐが縦４×横４の二次元マトリクス状に配列されたものを図示している。Ｘ線画像検出器３は、Ｘ線検出画素１７ａ〜１７ｈが配列されている第１領域Ｒ１と、Ｘ線検出画素１７ｉ〜１７ｐが配列されている第２領域Ｒ２に分割されている。
【００５０】
第１領域Ｒ１について、上の列すなわちラインＬ１の横方向に配列されているＸ線検出画素１７ａ〜１７ｄは、ゲート配線Ｇ１を介してゲートドライバ５に接続されている。同様に第１領域Ｒ１の下の列、すなわちラインＬ２に配列されているＸ線検出画素１７ｅ〜１７ｈは、ゲート配線Ｇ２を介してゲートドライバ５に接続されている。
【００５１】
アンプアレイ７は横一列に配列されたアンプ７ａ〜７ｄによって構成されており、アンプ７ａ〜７ｄは、縦方向に同一な位置となっているＸ線検出画素１７に信号線Ｐ１〜Ｐ４を介して接続されている。例えば、アンプ７ａは信号線Ｐ１を介してＸ線検出画素１７ａ、およびＸ線検出画素１７ｅに接続されており、アンプ７ｂは信号線Ｐ２を介してＸ線検出画素１７ｂ、およびＸ線検出画素１７ｆに接続されている。
【００５２】
また、ＡＤ変換部９は、横一列に配列されたＡＤ変換器９ａ〜９ｄによって構成されており、ＡＤ変換器９ａ〜９ｄは、それぞれ縦方向に同一な位置となっているアンプに接続されている。例えば、ＡＤ変換器９ａは信号線Ｐ１を介してアンプ７ａに接続されており、ＡＤ変換器９ｂは信号線Ｐ２を介してアンプ７ｂに接続されている。
【００５３】
なお、第２領域Ｒ２は第１領域Ｒ１とほぼ同様の構成となっている。すなわち、第２領域Ｒ２の上の列、すなわちラインＬ３に配列されているＸ線検出画素１７ｉ〜１７ｌは、ゲート配線Ｇ３を介してゲートドライバ５に接続されている。また第２領域Ｒ２の下の列、すなわちラインＬ４に配列されているＸ線検出画素１７ｍ〜１７ｐは、ゲート配線Ｇ４を介してゲートドライブ５に接続されている。
【００５４】
アンプアレイ８は横一列に配列されたアンプ８ａ〜８ｄによって構成されており、アンプ８ａ〜８ｄは、縦方向に同一な位置となっているＸ線検出画素１７に、信号線Ｑ１〜Ｑ４を介して接続されている。例えば、アンプ８ａは信号線Ｑ１を介してＸ線検出画素１７ｉおよびＸ線検出画素１７ｍに接続されている。また、ＡＤ変換部１０は横一列に配列されたＡＤ変換器１０ａ〜１０ｄによって構成されており、ＡＤ変換器１０ａ〜１０ｄは、それぞれ縦方向に同一な位置となっているアンプに接続されている。例えば、ＡＤ変換器１０ａは信号線Ｑ１を介してアンプ８ａに接続されている。
【００５５】
このように、Ｘ線検出画素１７ａ〜１７ｐを２つの領域に分割することで、信号線Ｐ１〜Ｐ４、および信号線Ｑ１〜Ｑ４の長さはそれぞれ約半分となる。信号線が短くなると、読み出される信号に含まれるノイズが少なくなるので、取得される画像に含まれる不要な情報が少なくなる。従って、Ｘ線検出画素１７ａ〜１７ｐを２つの領域に分割する構成をとることによって、より正確な透視画像を取得することが可能となる。なお、アンプアレイ７，８、ＡＤ変換部９，１０、信号線Ｐ１〜Ｐ４、および信号線Ｑ１〜Ｑ４は本発明におけるリーク電流読み出し手段に相当する。
【００５６】
次に、図２を用いてＸ線検出画素１７の構成について具体的に説明する。なお、図１に示される各々のＸ線検出画素１７ａ〜１７ｐは全て同じ構成を有しているので、例としてＸ線検出画素１７ａを用いて説明する。
【００５７】
Ｘ線検出画素１７ａは、共通電極１９と、変換層２１と、画素電極２３と、アクティブマトリクス基板２５とが、上述した順番に積層された構造を備えている。共通電極１９には高電圧のバイアス電圧が印加されている。変換層２１は、電磁波情報であるＸ線を電気情報である電荷に変換するものであり、例えばａ−Ｓｅまたはテルル化カドミウム（ＣｄＴｅ）などの光電変換素子で構成されている。画素電極２３は変換層２１に接触しており、変換層２１で変換された電荷を収集する。アクティブマトリクス基板２５にはコンデンサ２７、スイッチング素子２９、および出力電極３１が設けられている。なお、変換層２１は本発明における変換手段に相当する。
【００５８】
コンデンサ２７は画素電極２３と電気的に接続されており、画素電極２３で収集された電荷を蓄積する。また、コンデンサ２７はスイッチング素子２９を介して出力電極３１と電気的に接続されている。スイッチング素子２９はゲート配線Ｇ１を介してゲートドライバ５と電気的に接続されており、コンデンサ２７と出力電極３１との接続を制御する。スイッチング素子２９は、一例として薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）が用いられる。
【００５９】
出力電極３１は、信号線Ｐ１を介してアンプ７ａと電気的に接続されており、スイッチング素子２９をから出力された電荷をアンプ７ａに入力する。スイッチング素子２９の動作は、ゲートドライバ５に制御される。なお、コンデンサ２７は本発明における電荷蓄積手段に相当し、スイッチング素子２９は本発明におけるスイッチング手段に相当する。
【００６０】
＜実施例１に係る動作の説明＞
次に、実施例１に係るＸ線画像撮影装置１の動作について説明する。図３は実施例１に係るＸ線画像撮影装置の動作の工程を説明するフローチャートである。
【００６１】
ステップＳ１（Ｘ線の照射）
まず、図２において符号ＩＲで示される方向から、被検体を透過したＸ線がＸ線検出画素１７ａに照射される。そして、変換層２１においてＸ線は電荷に変換される。共通電極１９にはバイアス電圧が印加されているので、変換層２１において変換された電荷は、発生した電場に誘導されて画素電極２３によって収集され、各々のＸ線検出画素１７ａ〜１７ｐが有するコンデンサ２７に蓄積される。このように、変換層２１に入射されるＸ線の変換によってコンデンサ２７の各々に蓄積される電荷を、以下「蓄積電荷」とする。
【００６２】
ステップＳ２（ラインＬ１，Ｌ４のシグナル信号の読み出し）
図１において、主制御部１１からゲートドライバ５に対してはゲート動作信号が、アンプアレイ７，８に対してはアンプ動作信号が、ＡＤ変換部９，１０に対してはＡＤ変換信号が、それぞれ出力される。ゲートドライバ５はゲート動作信号に基づいて、まずゲート配線Ｇ１およびＧ４を介して、第１領域Ｒ１におけるラインＬ１、および第２領域Ｒ２におけるラインＬ４のスイッチング素子２９をＯＮの状態にする。
【００６３】
ＯＮの状態となったスイッチング素子２９は、蓄積電荷を出力電極３１から出力させる。このとき出力電極３１から出力される電荷の流れをシグナル電流とする。出力されたシグナル電流は、信号線Ｐ１〜Ｐ４および信号線Ｑ１〜Ｑ４を介して、アンプアレイ７，８に入力される。これにより、Ｘ線検出画素１７ａ〜１７ｄおよびＸ線検出画素１７ｍ〜１７ｐからシグナル電流が読み出される。
【００６４】
Ｘ線検出画素１７ａ〜１７ｄおよびＸ線検出画素１７ｍ〜１７ｐからシグナル電流が読み出された後、主制御部１１はゲートドライバ５に対してゲート動作信号を出力する。ゲートドライバ５はゲート動作信号に基づいて、ゲート配線Ｇ１およびゲート配線Ｇ４を介して、ラインＬ１およびラインＬ４のスイッチング素子２９をＯＦＦの状態にする。
【００６５】
アンプアレイ７，８はアンプ動作信号に基づいて、入力されたシグナル電流を増幅し、増幅されたシグナル電流は、ＡＤ変換部９，１０へと入力される。ＡＤ変換部９，１０はＡＤ変換信号に基づいて、入力されたシグナル電流をデジタル信号に変換する。以下、デジタル変換後のシグナル電流を「シグナル信号」と称する。そして、ラインＬ１およびラインＬ４のＸ線検出画素のそれぞれについて読み出されたシグナル信号は画像生成部１３に送信される。なお、ラインＬ１のシグナル信号を総称してシグナル信号Ｓ１とし、ラインＬ４のシグナル信号を総称してシグナル信号Ｓ４とする。
【００６６】
ステップＳ３（ラインＬ２，Ｌ３のシグナル信号の読み出し）
ラインＬ１およびラインＬ４のシグナル信号が読み出された後、ラインＬ２およびラインＬ３のシグナル信号の読み出しを行う。すなわち主制御部１１からゲートドライバ５に対してはゲート動作信号が、アンプアレイ７，８に対してはアンプ動作信号が、ＡＤ変換部９，１０に対してはＡＤ変換信号が、それぞれ出力される。ゲートドライバ５はゲート動作信号に基づいて、次にゲート配線Ｇ２およびＧ３を介して、第１領域Ｒ１におけるラインＬ２、および第２領域Ｒ２におけるラインＬ３のスイッチング素子２９を同時にＯＮの状態にさせ、以下、上述した動作を行う。
【００６７】
すなわち、信号線Ｐ１〜Ｐ４および信号線Ｑ１〜Ｑ４を介して、Ｘ線検出画素１７ｅ〜１７ｈ，１７ｉ〜１７ｌのシグナル電流を読み出す。Ｘ線検出画素１７ｅ〜１７ｈ，１７ｉ〜１７ｌのシグナル電流を読み出した後、ゲートドライバ５はゲート配線Ｇ２およびゲート配線Ｇ３を介して、ラインＬ２およびラインＬ３のスイッチング素子２９をＯＦＦの状態にする。
【００６８】
アンプアレイ７，８はＸ線検出画素１７ｅ〜１７ｈ，１７ｉ〜１７ｌのシグナル電流を増幅する。ＡＤ変換部９，１０は増幅されたシグナル電流をデジタル信号に変換させる。そして、ラインＬ２およびラインＬ３のＸ線検出画素１７ｅ〜１７ｈ，１７ｉ〜１７ｌについて得られたシグナル信号は、画像生成部１３に送信される。なお、ラインＬ２のシグナル信号を総称してシグナル信号Ｓ２とし、ラインＬ３のシグナル信号を総称してシグナル信号Ｓ３とする。このようにステップＳ２およびステップＳ３に係る工程によって、従来通りにラインＬ１〜Ｌ４の各々からシグナル信号を読み出す。
【００６９】
出力電極３１からリーク電流が常に出力されているので、スイッチング素子２９をＯＮの状態にすると、出力電極３１からは蓄積電荷にリーク電流が重畳した信号が出力される。すなわちシグナル信号は、デジタル信号化されたリーク電流（以下、リーク信号とする）が重畳した信号である。照射されたＸ線に基づいて変換された電荷信号とはコンデンサ２７に蓄積された電荷信号、すなわち蓄積電荷である。従って、より正確な画像情報を取得するためにはリーク信号を読み出し、リーク信号を用いてシグナル信号の補正を行う必要がある。
【００７０】
ステップＳ４（スイッチング素子の切り替え）
ここで本発明の特徴として、各ラインからシグナル信号を読み出した後、リーク信号の読み出しを行う前にスイッチング素子の切り替えを行う。すなわち主制御部１１はゲートドライバ５に対してゲート動作信号を出力する。ゲートドライバ５はゲート動作信号に基づいて、ゲート配線Ｇ２およびＧ３を介して、ラインＬ２、およびラインＬ３のスイッチング素子２９をＯＦＦの状態からＯＮの状態に切り替える。そしてさらにゲートドライバ５はラインＬ２、およびラインＬ３のスイッチング素子２９をＯＮの状態からＯＦＦの状態に切り替える。
【００７１】
スイッチング素子２９をＯＦＦの状態からＯＮの状態に切り替えることにより、寄生容量を介してコンデンサ２７に対して電荷が注入される。そしてスイッチング素子２９をＯＮの状態からＯＦＦの状態に切り替えることにより、寄生容量を介してコンデンサ２７から電荷が排出される。しかし、電荷が排出される際にスイッチング素子２９がＯＦＦの状態となるので、一部の電荷についてはコンデンサ２７から排出することができない。その結果、排出されなかった一部の電荷はコンデンサ２７に残留するので、コンデンサ２７の電位は一定の負の値となる。スイッチング素子２９をＯＦＦ→ＯＮ→ＯＦＦの順に切り替えることにより、ステップＳ４に係る工程は終了する。
【００７２】
なお、リーク信号の読み出しの前に切り替えるスイッチング素子２９は、直近に信号の読み出しを行ったゲート配線に接続されているスイッチング素子２９とすることが好ましい。本実施例において直近に信号の読み出しを行ったゲート配線とは、シグナル信号Ｓ２およびＳ３の読み出しを行ったゲート配線Ｇ２およびＧ３である。そのためステップＳ４において、ラインＬ２、およびラインＬ３のスイッチング素子２９をＯＦＦ→ＯＮ→ＯＦＦの順に切り替える。この場合、同じスイッチング素子２９を連続してＯＦＦ→ＯＮ→ＯＦＦの順に切り替えるので、主制御部１１がゲートドライバ５を制御するための機構をより単純にすることができる。
【００７３】
ステップＳ５（リーク信号の読み出し）
スイッチング素子２９の切り替えを行った後、リーク信号の読み出しを行う。すなわち制御部１１はアンプアレイ７，８に対してアンプ動作信号を、ＡＤ変換部９，１０に対してはＡＤ変換信号を出力する。なお、ステップＳ５に係るリーク信号の読み出しはステップＳ４の工程の終了後、速やかに開始することが好ましい。
【００７４】
このとき全てのＸ線検出画素１７のスイッチング素子２９はＯＦＦの状態であるので、出力電極３１から電流は流れないはずである。しかし、上述したように、実際はスイッチング素子２９のＯＮ・ＯＦＦに関わらず、コンデンサ２７に蓄積されている電荷の一部がスイッチング素子２９を通過し、出力電極３１からリーク電流として常に出力されている。そのため、スイッチング素子２９がＯＦＦの状態であっても、リーク電流が信号線Ｐ１〜Ｐ４および信号線Ｑ１〜Ｑ４を介して、アンプアレイ７，８に入力される。
【００７５】
ここで第１領域Ｒ１において、Ｘ線検出画素１７ａおよびＸ線検出画素１７ｅの出力電極３１から流れるリーク電流は、合計されてアンプ７ａに入力され、ＡＤ変換器９ａによってデジタル化される。なぜならば、Ｘ線検出画素１７ａおよびＸ線検出画素１７ｅの出力電極３１は、それぞれ信号線Ｐ１に並列に接続されているからである。同様に、Ｘ線検出画素１７ｂおよびＸ線検出画素１７ｆのリーク電流は、信号線Ｐ２を介して合計されてアンプ７ｂに入力され、ＡＤ変換器９ｂによってデジタル化される。
【００７６】
また第２領域Ｒ２でも同様に、例えばＸ線検出画素１７ｉおよびＸ線検出画素１７ｍのリーク電流は、信号線Ｑ１を介して合計されてアンプ８ａに入力され、ＡＤ変換器１０ａによってデジタル化される。従って、例えばＸ線検出画素１７ａ、およびＸ線検出画素１７ｅのリーク電流はまとめて読み出されることとなる。
【００７７】
アンプアレイ７，８はアンプ動作信号に基づいて入力されたリーク電流を増幅し、ＡＤ変換部９，１０に出力する。ＡＤ変換部９，１０はＡＤ変換信号に基づいて、入力されたリーク電流をデジタル信号、すなわちリーク信号に変換する。そして、各々の信号線について得られたリーク信号は画像生成部１３に送信される。
【００７８】
なお、信号線Ｐ１〜Ｐ４の各々について得られるリーク信号を総称してリーク信号ＬＰとする。そして信号線Ｑ１〜Ｑ４の各々について得られるリーク信号を総称してリーク信号ＬＱとする。また、全信号線の各々について得られるリーク信号を総称して、リーク信号ＬＫとする。
【００７９】
ステップＳ５の終了後、リーク信号の読み出しを再度行うか否かを判断して処理を分岐する。リーク信号を複数回読み出すため、さらにリーク信号の読み出しを行う場合はステップＳ４に戻って処理を続ける。すなわちリーク信号を読み出す回数に応じて、スイッチング素子２９を切り替える工程、およびリーク信号を読み出す工程を繰り返す。その結果、各々の信号線におけるリーク信号ＬＫが複数回読み出される。
【００８０】
なお、１，２，…ｎ回目に読み出されるリーク信号ＬＫについて、以下リーク信号ＬＫ１，ＬＫ２，…ＬＫｎと称することとする。またリーク信号ＬＰおよびＬＱについても同様に、以下リーク信号ＬＰ１，ＬＰ２，…ＬＰｎ、リーク信号ＬＱ１，ＬＱ２，…ＬＱｎと称することとする。このようにリーク信号を予め規定された回数読み出す。実施例１において、リーク信号を読み出す規定回数は４回とする。
【００８１】
ステップＳ６（シグナル信号の補正）
リーク信号を規定回数読み出した後、シグナル信号の補正を行う。すなわち画像生成部１３は、複数回読み出された各々のリーク信号の平均値をシグナル信号から減算する補正を行う。Ｘ線検出画素１７ａを例にとると、まずＸ線検出画素１７ａに接続している信号線（信号線Ｑ１）から４回読み出すことによって得られた４つのリーク信号について、平均値Ｗを算出する。
【００８２】
そしてＸ線検出画素１７ａから読み出されたシグナル信号の値から、算出された平均値Ｗを減算する。リーク信号の読み出しを複数回行い、読み出された各々のリーク信号の平均値を用いて減算補正を行うことにより、リーク信号に含まれるノイズ成分が減算補正に与える影響を抑制できる。
【００８３】
このような減算補正によって算出された値が、Ｘ線検出画素１７ａの蓄積電荷に基づくデジタル信号の値となる。以下、蓄積電荷に基づくデジタル信号を蓄積信号と呼ぶこととする。そして同様の補正をＸ線検出画素１７ｂ〜１７ｐに対しても行い、各々のＸ線検出画素１７について、蓄積信号を算出する。
【００８４】
ステップＳ７（Ｘ線画像の生成）
シグナル信号を補正して蓄積信号を算出した後、Ｘ線画像の生成を行う。すなわち画像生成部１３は蓄積信号の各々に基づいてＸ線画像を生成する。また、画像生成部１３は生成されたＸ線画像に対して、トモシンセシスなどの再構成処理を適宜行う。生成されたＸ線画像、または再構成処理が行われたＸ線画像はモニタ１５に送信される。モニタ１５は、画像生成部１３から送信されたＸ線画像を表示する。モニタ１５がＸ線画像を表示することにより、Ｘ線画像の撮影に係る一連の工程は全て終了する。
【００８５】
＜実施例１の構成による効果＞
実施例１に係るＸ線画像撮影装置１では、複数回読み出されたリーク信号の各々を用いてシグナル信号の補正を行う構成について、各々のリーク信号を読み出す前に予めスイッチング素子２９をＯＦＦ→ＯＮ→ＯＦＦの順に切り替える。このような構成により、従来例に係るＸ線画像撮影装置において読み出されるリーク信号の値（図１２、三角の符号）と比較して、実施例１に係るＸ線画像撮影装置では、読み出される各々のリーク信号の値の変動が抑制される（図１２、丸の符号）。その結果、トモシンセシスなどの再構成処理が行われたＸ線画像において、アーティファクトが発生することを回避できる。特に、信号線の分割部に相当する領域におけるアーティファクトの発生を好適に回避できる。
【００８６】
ここで実施例１に構成による効果について、従来例と比較しつつ、タイムチャートを用いて説明する。
【００８７】
まず、従来のＸ線画像撮影装置に係る動作のタイムチャートを図４に示す。この場合、ゲート配線Ｇ１およびゲート配線Ｇ４に接続されるスイッチング素子をＯＮの状態にして、ラインＬ１およびラインＬ４のＸ線検出画素１７についてシグナル電流を出力させる（時刻ｔ１、最上段）。シグナル電流を出力させた後、ゲート配線Ｇ１およびゲート配線Ｇ４に接続されるスイッチング素子をＯＦＦの状態にする（時刻ｔ２、最上段）。シグナル電流は増幅された後デジタル変換され、シグナル信号Ｓ１およびＳ４が読み出される。次に、ゲート配線Ｇ２およびゲート配線Ｇ３についても同様の操作を行い（時刻ｔ３〜ｔ４、上から２段目）、シグナル信号Ｓ２およびＳ３の読み出しを行う。
【００８８】
従来のＸ線画像撮影装置では、シグナル信号Ｓ１〜Ｓ４を読み出した後、全てのスイッチング素子について、切り替えを行うことなくＯＦＦの状態を維持する（時刻ｔ４以降、上から２段目）。そして全てのスイッチング素子がＯＦＦとなっている状態でリーク信号の読み出しを４回行い、リーク信号ＬＫ１〜ＬＫ４を読み出す（時刻ｔ５〜ｔ８、最下段）。このようにして読み出されたリーク信号ＬＫ１〜ＬＫ４の平均値を用いて、シグナル信号Ｓ１〜Ｓ４の各々について補正を行う。すなわちシグナル信号Ｓ１およびＳ２についてはリーク信号ＬＰ１〜ＬＰ４の平均値を用いて補正を行い、シグナル信号Ｓ３およびＳ４についてはリーク信号ＬＱ１〜ＬＱ４の平均値を用いて補正を行う。
【００８９】
シグナル信号Ｓ１およびＳ２の各々に重畳されているリーク信号の値はリーク信号ＬＰ１である。そしてシグナル信号Ｓ３およびＳ４の各々に重畳されているリーク信号の値はリーク信号ＬＱ１である。従って、本来はシグナル信号Ｓ２からリーク信号ＬＰ１を減算し、シグナル信号Ｓ３からリーク信号ＬＱ１を減算することにより、信号線の分割部すなわちラインＬ２とラインＬ３の間に輝度差は生じなくなるはずである。
【００９０】
しかし、リーク信号ＬＰ１およびＬＱ１には回路に起因する電気ノイズが含まれる。そのため、シグナル信号Ｓ２からリーク信号ＬＰ１を減算する場合、減算補正に誤差が生ずる。そこで従来例では、シグナル信号Ｓ１およびＳ２からはリーク信号ＬＰ１〜ＬＰ４の平均値を減算し、シグナル信号Ｓ３およびＳ４からはリーク信号ＬＱ１〜ＬＱ４の平均値を減算する。このように複数回読み出したリーク信号の平均値を用いて減算補正を行うことにより、電気ノイズの影響を抑制している。
【００９１】
ここで発明者が検討を重ねた結果、図１２において三角の符号で示すように、従来例に係る構成において読み出されたリーク信号の各々について、変動の差が大きいことが判明した。すなわち、リーク信号ＬＫ１〜ＬＫ４の平均値と、リーク信号ＬＫ１の値との間には大きな差が存在する。その結果、リーク信号ＬＫ１〜ＬＫ４の平均値を用いてシグナル信号を補正しても、ラインＬ２の蓄積信号とラインＬ３の蓄積信号の間には依然として輝度差が残存する。その結果、Ｘ線画像の再構成処理により、残存している輝度差に起因するアーティファクトが発生することとなる。
【００９２】
従来例においてリーク信号の変動が大きい原因としては、コンデンサに蓄積する電荷が時間経過と共にリーク電流として出力されることが考えられる。すなわち、図４に示すように、スイッチング素子をＯＮにしてコンデンサに蓄積されている電荷Ｃをシグナル電流として読み出す（時刻ｔ３、上から３段目）。そしてシグナル電流を読み出した後にスイッチング素子をＯＮからＯＦＦに切り替える際に、寄生容量を介して排出されなかった一部の電荷が残留電荷Ｎとしてコンデンサに残留する（時刻ｔ４、上から３段目）。残留電荷Ｎが残留することによって、コンデンサの電位は一定の負の値をとる。
【００９３】
そしてコンデンサに残留した電荷は時間経過に従って、徐々にスイッチング素子を通過してリーク電流Ｅとして出力電極から出力される。そのためスイッチング素子をＯＮからＯＦＦに切り替えた後、時間の経過に伴ってコンデンサの電位は一定の負の値から上昇し、徐々に０に近づく（時刻ｔ９以降、上から３段目）。すなわち時間経過とともにリーク電流Ｅの出力が増大するので、１回目に読み出されるリーク信号と比較すると、２回目以降に読み出されるリーク信号の値は、読み出す度により大きくなる。（時刻ｔ５〜ｔ８、上から３段目）。その結果、従来の構成において、リーク信号の値は読み出す度に大きく変動すると考えられる。
【００９４】
そこで実施例１に係るＸ線画像撮影装置１では図５に示すように、各々のリーク信号を読み出す前に、ＯＦＦの状態となっているスイッチング素子２９をＯＮの状態に切り替え、さらにＯＮ状態のスイッチング素子２９をＯＦＦの状態に再度切り替える（時刻ｔ５〜ｔ１２、上から２段目）。スイッチング素子２９をＯＦＦの状態からＯＮの状態に切り替える際に、コンデンサ２７の電位は０になる（時刻ｔ５，ｔ７，ｔ９，ｔ１１、上から３段目）。そしてスイッチング素子２９をＯＮの状態からＯＦＦの状態の状態に再度切り替える際に、コンデンサ２７の電位は一定の負の値をとる（時刻ｔ６，ｔ８，ｔ１０，ｔ１２、上から３段目）。
【００９５】
すなわち実施例１において、各々のリーク信号はいずれもスイッチング素子２９をＯＦＦ→ＯＮ→ＯＦＦの順に切り替えた後、略同じ時間が経過した後に読み出される。スイッチング素子２９をＯＦＦ→ＯＮ→ＯＦＦの順に切り替える度にコンデンサ２７の電荷量は負の一定値となる。そのため、各々のリーク信号を読み出す時点において、コンデンサ２７に残留する電荷に起因するリーク電流の出力はいずれも略同じとなる（時刻ｔ１３〜ｔ１６、上から３段目）。従って、実施例１に係るＸ線画像撮影装置１では、各々のリーク信号の変動は従来例と比べて小さくなる。
【００９６】
各々のリーク信号の変動が抑制されるので、リーク信号ＬＫ１〜ＬＫ４の平均値と、リーク信号ＬＫ１の値との差は小さくなる。すなわち実施例１において、リーク信号ＬＰ１〜ＬＰ４の平均値とリーク信号ＬＰ１の値との差は小さくなる。そしてリーク信号ＬＱ１〜ＬＱ４の平均値とリーク信号ＬＱ１の値との差も同様に小さくなる。
【００９７】
実施例１において、ラインＬ２におけるＸ線検出画素１７の蓄積信号は、シグナル信号Ｓ２からリーク信号ＬＰ１〜ＬＰ４の平均値を減算して算出する。そしてラインＬ３におけるＸ線検出画素１７の蓄積信号は、シグナル信号Ｓ３からリーク信号ＬＱ１〜ＬＱ４の平均値を減算して算出する。従って、信号線の分割部である、ラインＬ２とラインＬ３の間において発生する輝度差を抑制することができる。ラインＬ２とラインＬ３の間に発生する輝度差を抑制することにより、再構成処理を行った場合であっても、信号線の分割部に相当するＸ線画像の領域にアーティファクトが発生することを回避できる。
【００９８】
また、蓄積信号を算出する際にリーク信号ＬＫ１〜ＬＫ４の平均値を用いて減算補正を行う場合、リーク信号ＬＫ１を用いて減算補正を行う場合と比べて、回路のノイズに起因する補正誤差を抑えることができる。従って、実施例１に係るＸ線画像撮影装置１では、回路のノイズに起因する補正誤差を抑えつつ、Ｘ線画像におけるアーティファクトの発生をより好適に回避することが可能となる。
【実施例２】
【００９９】
次に、図面を参照してこの発明の実施例２を説明する。なお、実施例１に係るＸ線撮影装置と同じ構成については同符号を付して詳細な説明については省略する。
【０１００】
実施例２に係るＸ線撮影装置１Ａにおいて、Ｘ線画像検出器３Ａはリーク電流の読み出し専用のゲート配線、およびリーク電流の読み出し専用のＸ線検出画素を備えている。すなわち図６に示すように、Ｘ線画像検出器３Ａにはゲート配線Ｇｘ、ゲート配線Ｇｙ、およびダミー画素３３ａ〜３３ｈが設けられている。ゲート配線Ｇｘおよびゲート配線Ｇｙは、本発明におけるダミー配線に相当する。
【０１０１】
ゲート配線Ｇｘおよびダミー画素３３ａ〜３３ｄは第１領域Ｒ１に含まれる。ダミー画素３３ａ〜３３ｄは第１領域のラインＬ１のさらに上の列、すなわちラインＬｘの横方向に配列されている。またダミー画素３３ａ〜３３ｄはゲート配線Ｇｘを介してゲートドライバ５に接続されている。
【０１０２】
ダミー画素３３ａは信号線Ｐ１を介してアンプ７ａ、Ｘ線検出画素１７ａ、およびＸ線検出画素１７ｅと接続されており、ダミー画素３３ｂは信号線Ｐ２を介してアンプ７ｂ、Ｘ線検出画素１７ｂ、およびＸ線検出画素１７ｆと接続されている。また、ダミー画素３３ｃは信号線Ｐ３を介してアンプ７ｃ、Ｘ線検出画素１７ｃ、およびＸ線検出画素１７ｇと接続されており、ダミー画素３３ｄは信号線Ｐ４を介してアンプ７ｄ、Ｘ線検出画素１７ｄ、およびＸ線検出画素１７ｈと接続されている。
【０１０３】
ゲート配線Ｇｙおよびダミー画素３３ｅ〜３３ｈは第２領域Ｒ２に含まれる。ダミー画素３３ｅ〜３３ｈは第２領域のラインＬ４のさらに下の列、すなわちラインＬｙの横方向に配列されている。またダミー画素３３ｅ〜３３ｈはゲート配線Ｇｙを介してゲートドライバ５に接続されている。
【０１０４】
第２領域Ｒ２は第１領域Ｒ１とほぼ同様の構成となっている。例えばダミー画素３３ｅは信号線Ｑ１を介してアンプ８ａ、Ｘ線検出画素１７ｉ、およびＸ線検出画素１７ｍと接続されており、ダミー画素３３ｆは信号線Ｑ２を介してアンプ８ｂ、Ｘ線検出画素１７ｊ、およびＸ線検出画素１７ｎと接続されている。
【０１０５】
ここでラインＬｘおよびラインＬｙに配列されるダミー画素３３ａ〜３３ｈの構成について、図を用いて説明する。なお、ダミー画素３３ａ〜３３ｈは全て同じ構成を有しているので、例としてダミー画素３３ａを用いて説明する。
【０１０６】
ダミー画素３３ａの構成は、ラインＬ１〜Ｌ４に配列されるＸ線検出画素１７ａ〜１７ｐの構成と略同じである。但し、Ｘ線検出画素１７ａ〜１７ｐと異なり、ダミー画素３３ａはコンデンサ２７に蓄積電荷が蓄積しないように構成される。すなわちラインＬ１〜Ｌ４に配列されるＸ線検出画素１７ａ〜１７ｐは、照射されるＸ線を実際に検出する画素である。一方、ラインＬｘおよびラインＬｙに配列されるダミー画素３３ａ〜３３ｈはＸ線を検出することのない画素である。
【０１０７】
コンデンサ２７に蓄積電荷が蓄積しない構成の例としては以下のようなものが挙げられる。すなわち図７に示すように、共通電極１９の表面を遮断層３５で被覆する構成が挙げられる。遮断層３５はＸ線非透過性の材料で構成される。図のＩＲで示す方向から照射されるＸ線は遮断層３５によって遮断されるので、Ｘ線は変換層２１に入射されない。そのため変換層２１において電荷が発生しないので、コンデンサ２７に蓄積電荷は蓄積しない。
【０１０８】
このような構成をとる場合、ラインＬｘおよびラインＬｙに配列されるダミー画素３３ａ〜３３ｈの各々を遮断層３３で覆うことにより、容易にコンデンサ２７に蓄積電荷が蓄積しない構成とすることができる。そのため、実施例２に係るＸ線画像撮影装置１Ａの製造工程を簡略化し、製造コストを抑えることができる。
【０１０９】
＜実施例２に係る動作の説明＞
次に、実施例２に係るＸ線画像撮影装置１Ａの動作について説明する。なお、動作の工程のうち、ステップＳ４を除く工程は実施例１と共通しているので、詳細な説明は省略する。
【０１１０】
ステップＳ１において、Ｘ線画像検出器３Ａの検出面にＸ線を照射する。Ｘ線の照射により、ラインＬ１〜Ｌ４に配列されるＸ線検出画素１７ａ〜１７ｐの各々において、コンデンサ２７に蓄積電荷が蓄積する。そしてステップＳ２において、シグナル信号Ｓ１およびＳ４の読み出しを行い、ステップＳ３において、シグナル信号Ｓ２およびＳ３の読み出しを行う。
【０１１１】
ステップＳ４（スイッチング素子の切り替え）
ラインＬ１〜Ｌ４の各ラインからシグナル信号が読み出された後、スイッチング素子の切り替えを行う。すなわち主制御部１１はゲートドライバ５に対してゲート動作信号を出力する。ゲートドライバ５はゲート動作信号に基づいて、ゲート配線ＧｘおよびＧｙを介して、ダミー画素３３ａ〜３３ｈのスイッチング素子２９の各々をＯＦＦの状態からＯＮの状態に切り替える。そしてさらにゲートドライバ５はダミー画素３３ａ〜３３ｈのスイッチング素子２９の各々をＯＮの状態からＯＦＦの状態に切り替える。
【０１１２】
スイッチング素子２９をＯＦＦの状態からＯＮの状態に切り替えることにより、ダミー画素３３ａ〜３３ｈの各々において、寄生容量を介してコンデンサ２７へ電荷が注入される。そしてスイッチング素子２９をＯＮの状態からＯＦＦの状態に再度切り替えることにより、コンデンサ２７から排出されなかった一部の電荷がコンデンサ２７に残留する。そのためダミー画素３３ａ〜３３ｈの各々において、コンデンサ２７の電荷量は負の状態になる。スイッチング素子２９をＯＮ→ＯＦＦ→ＯＮの順に切り替えることにより、ステップＳ４に係る工程は終了する。
【０１１３】
ダミー画素３３ａ〜３３ｈのスイッチング素子２９を順次切り替えた後、ステップＳ５においてリーク信号ＬＫ１〜ＬＫ４の読み出しを行う。ステップＳ６では、信号線ごとにリーク信号ＬＫ１〜ＬＫ４の平均値を算出する。そして算出されたリーク信号ＬＫ１〜ＬＫ４の平均値の各々を用いて、シグナル信号Ｓ１〜Ｓ４の各々に対して減算補正を行う。最後にステップＳ７において、減算補正によって算出された蓄積信号に基づいてＸ線画像を生成し、生成されたＸ線画像をモニタ１５に表示する。
【０１１４】
＜実施例２の構成による効果＞
実施例２に係るＸ線画像撮影装置１Ａでは図８に示すように、各々のリーク信号を読み出す前に、ゲート配線Ｇｘまたはゲート配線Ｇｙに接続されているスイッチング素子２９の各々をＯＦＦ→ＯＮ→ＯＦＦの順に切り替える（時刻ｔ１〜ｔ２、上から３段目）。そして読み出された各々のリーク信号の平均値を用いてシグナル信号に対して減算補正を行い、算出された蓄積信号に基づいてＸ線画像を生成する。
【０１１５】
ゲート配線Ｇｘまたはゲート配線Ｇｙに接続されているダミー画素３３ａ〜３３ｈはＸ線非透過性の遮断層３５によって被覆される。ダミー画素３３ａ〜３３ｈに照射されるＸ線は遮断層３５によって遮断されるので、ダミー画素３３ａ〜３３ｈの各々に設けられるコンデンサ２７にはＸ線から変換された電荷は蓄積しない。従って、ダミー画素３３ａ〜３３ｈのスイッチング素子２９の各々をＯＦＦからＯＮに切り替えてもシグナル信号は出力されない。そしてスイッチング素子２９の各々をＯＮからＯＦＦに切り替えることによって、ダミー画素３３ａ〜３３ｈにおけるコンデンサ２７の電位は一定の負の値となる。
【０１１６】
スイッチング素子２９をＯＮの状態からＯＦＦの状態に切り替える度にコンデンサ２７の電位は一定の負の値となるので、各々のリーク信号の変動は従来例と比べて小さくなる（時刻ｔ３〜ｔ６、上から４段目）。そして読み出された各々のリーク信号の平均値を用いて減算補正を行うので、減算補正を行う際に、回路のノイズに起因する補正誤差の発生を回避できる。
【０１１７】
さらに実施例２では、シグナル電流を読み出すためのスイッチング素子２９とは別に、専らリーク信号を読み出す際に切り替えるためのスイッチング素子２９を備えている。すなわちゲート配線Ｇ１〜Ｇ４に加えて、ゲート配線Ｇｘおよびゲート配線Ｇｙを設ける。そしてゲート配線Ｇｘに接続されるダミー画素３３ａ〜３３ｄ、およびゲート配線Ｇｙに接続されるダミー画素３３ｅ〜３３ｈにおいて、スイッチング素子２９は専らリーク信号を読み出す際に切り替えられる。
【０１１８】
従って、Ｘ線が照射されるＸ線検出画素１７ａ〜１７ｐの各々において、スイッチング素子２９は専らシグナル電流を読み出す際に切り替えられ、リーク電流を読み出す際に切り替えることはない。そのため、Ｘ線検出画素１７ａ〜１７ｐにおけるスイッチング素子２９の使用回数を低く抑えられる。すなわち、Ｘ線画像の生成に用いる電気信号の読み出しに用いられるスイッチング素子２９の使用回数を低く抑えることができる。その結果、Ｘ線検出画素１７ａ〜１７ｐにおいてスイッチング素子２９の特性が変動することを回避できる。なお、スイッチング素子２９の特性の例としては、ＯＮ／ＯＦＦのデューティー比が挙げられる。
【０１１９】
ゲート配線Ｇ１〜Ｇ４に接続されるスイッチング素子２９の特性の変動を防止することにより、長期間使用した場合であってもシグナル信号の値を正確に読み出すことができる。従って、生成されるＸ線画像の品質が劣化することを好適に回避できる。その結果、本発明に係るＸ線画像撮影装置の耐用期間をより長くすることが可能となる。
【０１２０】
本発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。
【０１２１】
（１）上述した各実施例では、リーク信号の読み出しを行う回数を４回としているが、リーク信号の読み出しを行う回数は何回でもよい。リーク信号を読み出す回数を多くすると、リーク信号の平均値に含まれる、アンプなどの回路に起因するノイズの影響をより小さくなる。従って、シグナル信号の減算補正に与えるノイズの影響をより小さく抑えることが可能となる。
【０１２２】
（２）上述した実施例１では、リーク信号の読み出しを行う前に、直近に信号の読み出しを行ったゲート配線に接続されているスイッチング素子２９をＯＦＦ→ＯＮ→ＯＦＦの順に切り替えるが、これに限られない。すなわち分割された領域ごとに、少なくともいずれか１つのゲート配線を選択する。そしてリーク信号の読み出しを行う前に、選択されたゲート配線に接続されているスイッチング素子２９をＯＦＦ→ＯＮ→ＯＦＦの順に切り替える構成としてもよい。
【０１２３】
具体的には、直近に信号を読み出したゲート配線がＧ２およびゲート配線Ｇ３であった場合でも、ゲート配線Ｇ１およびゲート配線Ｇ４に接続されるスイッチング素子２９を切り替えてからリーク信号を読み出してもよい。また、ゲート配線Ｇ１〜Ｇ４に接続されるスイッチング素子２９を切り替えてからリーク信号を読み出してもよい。
【０１２４】
（３）上述した実施例２では、ダミー画素３３ａにおいて、コンデンサ２７に蓄積電荷が蓄積しない構成として、画素電極１９の表面を遮断層３５で被覆させたがこれに限られない。すなわちコンデンサ２７に蓄積電荷が蓄積しない構成の他の例としては、図９に示すように変換層２１を省略する構成が挙げられる。この場合、ダミー画素３３ａに入射するＸ線は光電変換素子によって電荷に変換されることがないので、コンデンサ２７における蓄積電荷の蓄積をより確実に回避できる。また変換層２１を省略する構成に加えて、共通電極１９および画素電極２３のうち、少なくとも１つをさらに省略する構成としてもよい。
【０１２５】
（４）上述した実施例２では、ラインＬｘはラインＬ１の上の列に配列されており、ラインＬｙをラインＬ４の下の列に配列される構成を有しているが、これに限られない。すなわちゲート配線Ｇｘを有するラインＬｘ、およびゲート配線Ｇｙを有するラインＬｙの配置は適宜変更してもよい。
【０１２６】
（５）上述した各実施例では、Ｘ線画像検出器３を２つの領域に分割する構成を有しているが、これに限られない。すなわち３つ以上の領域に分割する構成としてもよいし、分割しない構成としてもよい。
【０１２７】
実施例１に基づく変形例の場合、分割された領域ごとに、少なくともいずれか１本のゲート配線を選択する。そしてリーク信号を読み出す前に、選択されたゲート配線に接続されているスイッチング素子２９をＯＦＦ→ＯＮ→ＯＦＦの順に切り替える構成となる。具体的には、Ｘ線画像検出器３が３つの領域に分割されている場合、３つの領域の各々について、少なくともいずれか１本のゲート配線を選択する。そしてリーク信号を読み出す前に、選択された少なくとも３本のゲート配線の各々に接続されているスイッチング素子２９をＯＦＦ→ＯＮ→ＯＦＦの順に切り替える。
【０１２８】
実施例２に基づく変形例の場合、分割された領域の数に応じて、リーク信号の読み出し専用のゲート配線、およびリーク信号の読み出し専用のダミー画素を設ける。そしてリーク信号の読み出しを行う前に、専用のゲート配線に接続されるダミー画素において、スイッチング素子２９をＯＦＦ→ＯＮ→ＯＦＦの順に切り替える。具体的には、Ｘ線画像検出器が３つの領域に分割されている場合、３つの領域の各々について、リーク信号の読み出し専用のゲート配線を少なくとも１本以上設ける。
【０１２９】
このように、Ｘ線画像検出器３をより多くの領域に分割する場合、信号線の各々の長さはより短くなる。従って、信号線に起因するノイズをより小さくするとともに、電荷信号を読み出すために要する時間をより短くすることができる。
【０１３０】
（６）上述した各実施例では、ラインＬ１およびラインＬ４について同時にシグナル信号を読み出した後、ラインＬ２およびラインＬ３について同時にシグナル信号を読み出したが、シグナル信号を読み出すラインの順番は適宜変更してもよい。
【符号の説明】
【０１３１】
１              …Ｘ線画像撮影装置
３              …Ｘ線画像検出器
５              …ゲートドライバ（スイッチング制御手段）
７，８          …アンプアレイ（増幅手段）
９、１０        …ＡＤ変換部（デジタル変換手段）
１１            …主制御部
１３            …画像生成部（画像生成手段、補正手段）
１７ａ〜１７ｐ  …Ｘ線検出画素（画素）
２１            …変換層（変換手段）
２７            …コンデンサ（電荷蓄積手段）
２９            …スイッチング素子（スイッチング手段）
３１            …出力電極
３３ａ〜３３ｈ  …ダミー画素
３５            …遮蔽層
Ｇ１〜Ｇ４      …ゲート配線
Ｇｘ、Ｇｙ      …ゲート配線（ダミー配線）
Ｐ１〜Ｐ４、Ｑ１〜Ｑ４…信号線
【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】
2015216441.tif 000011
【図１０】
2015216441.tif 000012
【図１３】
2015216441.tif 000013
【図１１】
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【図１２】
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