(57)【要約】【課題】従来の放射線撮影システムで典型的に見受けられるＸ線フォトン線束量でも飽和を起こさないようなエネルギ識別型検出器を提供する。低線束量でも画質に悪影響を与えることなく高線束量を有利に収容する設計を提供する。【解決手段】調節自在型作用面積を有する電極アセンブリ（６８）が提供される。電極アセンブリ（６８）は、フォトンを検出するように構成されている。電極アセンブリ（６８）は、中央読み出し電極（７０）と、１又は複数のバイアス制御部（７２、７４、７６）とを含んでいる。バイアス制御部（７２、７４、７６）は、中央読み出し電極（７０）に隣接して配設されている。作用面積は、中央読み出し電極（７０）の電圧に対してバイアス制御部（７２、７４、７６）の電圧を制御することにより変更される。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フォトンを検出するように構成されている調節自在型作用面積を有する電極アセンブリ（６８）であって、
中央読み出し電極（７０）と、
該中央読み出し電極（７０）に隣接して配設されている１又は複数のバイアス制御部（７２、７４、７６）と、
を備えており、前記調節自在型作用面積は、前記バイアス制御部の電圧を前記中央読み出し電極（７０）の電圧に対して制御することにより変更される、電極アセンブリ（６８）。
【請求項２】
前記中央読み出し電極（７０）は、円形、方形、矩形、多角形、又はこれらの２以上の組み合わせの形状にある、請求項１に記載の電極アセンブリ（６８）。
【請求項３】
前記バイアス制御部（７２、７４、７６）は、環、円環板、楕円、バー、方形、矩形、又はこれらの２以上の組み合わせの形状にある、請求項１に記載の電極アセンブリ（６８）。
【請求項４】
前記調節自在型作用面積は、読み出し計数率を予め決定された線束量閾値を超えた状態に保つように、前記予め決定された線束量閾値を超える入力線束量に対して反比例する、請求項１に記載の電極アセンブリ（６８）。
【請求項５】
前記中央読み出し電極（７０）と関連して動作し、当該電極アセンブリ（６８）の前記調節自在型作用面積に入射するフォトンの線束に対応する電気信号を発生するように構成されている読み出し電子回路（８８）をさらに含んでいる請求項１に記載の電極アセンブリ（６８）。
【請求項６】
前記バイアス制御部に電気的に結合されており、前記バイアス制御部（７２、７４、７６）の各々の電圧を前記調節自在型作用面積への入射フォトン線束に関して変化させるように構成されているバイアス論理（８６）をさらに含んでいる請求項１に記載の電極アセンブリ（６８）。
【請求項７】
放射線流を検出して該放射線流に応答する１又は複数の信号を発生するように構成されているＸ線検出器（２２）であって、該検出器（２２）は複数の電極ピクセルを含んでおり、該複数の電極ピクセルの各々が入射フォトンを検出するように構成されており、前記複数の電極ピクセル（１２２）の各々は、
読み出し電極（１２６）と、
該中央読み出し電極（１２６）に隣接して配設されている１又は複数のバイアス制御部（１２８）と、
を含んでおり、前記バイアス制御部（１２８）の電圧が制御されて前記電極ピクセル（１２２）の作用面積を画定する、Ｘ線検出器（２２）。
【請求項８】
前記バイアス制御部（１２８）は１又は複数のバーを含んでおり、前記複数の電極ピクセル（１２２）の横列が、１対のバイアス制御部の間に１又は複数の読み出し電極（１２６）を配置することにより形成される、請求項７に記載のＸ線検出器。
【請求項９】
調節自在型作用面積を有する複数の電極ピクセルを有しているＸ線撮像検出器（２２）を用いる方法であって、
前記複数の電極ピクセルに入射するフォトン線束量を監視するステップと、
前記フォトンの前記線束量に依存して、前記複数の電極ピクセルの１又は複数のバイアス制御部の電圧を前記複数の電極ピクセルの前記読み出し電極の電圧に対して変化させることにより前記複数の電極ピクセルの少なくとも１個についての作用面積を調節するステップと、
を備えた方法。
【請求項１０】
前記調節するステップは、線束量Ｆ１において前記複数の電極ピクセルの少なくとも１個についての前記調節自在型作用面積を増大させるステップと、線束量Ｆ２において前記複数の電極ピクセルの少なくとも１個についての前記調節自在型作用面積を減少させるステップとを含んでおり、ここでＦ１はＦ２よりも小さい、請求項９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般的には、診断撮像用の放射線撮影検出器に関し、さらに具体的には、計算機式断層写真法（ＣＴ）応用等での直接変換型検出器において高線束量を収容することに関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線及び計算機式断層写真法（ＣＴ）のような放射線撮影イメージング・システムが、対象の内部の諸相を実時間で観測するために用いられている。典型的には、これらのイメージング・システムは、患者又は手荷物のような関心対象に向かってＸ線を放出するように構成されているＸ線源を含んでいる。放射線検出器のアレイのような検出装置は、対象について線源と反対側に配置され、対象を透過したＸ線を検出するように構成されている。
【特許文献１】米国特許第６０４６４５４号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来のＣＴ及び他の放射線撮影イメージング・システムは、放射線撮影エネルギを電流信号へ変換する検出器を利用しており、この検出器は電流信号を時間にわたって積算した後に測定して最終的にディジタル化する。しかしながら、かかる検出器の欠点は、検出されたフォトンの数及び／又はエネルギについてのデータ又はフィードバックを提供し得ないことである。また、Ｘ線計数ばかりでなく検出される各々のＸ線のエネルギ・レベルの測定を提供することも可能なエネルギ識別式直接変換型検出器がＣＴシステムにおいて用いられている。しかしながら、これらの直接変換型検出器の欠点は、従来のＣＴシステムで典型的に見受けられるＸ線フォトン線束量（flux rate）では計数不能となることである。さらに、極めて高いＸ線フォトン線束量では、パイル・アップが生じて最終的に検出器飽和に至ることが分かっている。「パイル・アップ（pile-up）」とは、検出器での線源線束が強過ぎるため１回の読み出し周期の間に単一のピクセルに２個以上のＸ線フォトンが電荷パケットを堆積させるという無視できない可能性が生ずるときに起こる現象である。このような場合に、これらの事象はエネルギ和を有する１回の単独の事象として認識される。このことが十分に頻繁に起こると、事象がスペクトルにおいて高エネルギ側に移行する。加えて、パイル・アップは高Ｘ線束では程度の差はあれ顕著な計数低下を招き、結果として検出器量子効率（ＤＱＥ）の損失を齎す。
【０００４】
さらに、理解されるように、これらの検出器は典型的には、比較的低いＸ線束レベル（１０〜３０Ｍｃｐｓ／ｍｍ２）で飽和する。検出器飽和は撮像情報の損失を引き起こし、結果としてＸ線投影及びＣＴ画像において雑音及びアーティファクトを生ずる。フォトン計数式直接変換型検出器は、検出器パイル・アップに主に起因して高速計数時に検出器量子効率（ＤＱＥ）の低下を起こすことが知られている。直接変換型フォトン計数システムでは、各々のＸ線フォトン事象の出力信号幅（不感時間）が、固有の電荷収集時間及び読み出し電子回路の整形時間によって制限されている。上で示されるように、特に各々のピクセルのＸ線フォトン吸収率がこの不感時間の略逆数となるときには、飽和は最終的には、しばしばパルス・パイル・アップに起因して生ずる。不感時間の逆数は最大周期率（maximum periodic rate、ＭＰＲ）と呼ばれる。検出器に入射する真の平均Ｘ線計数率がこの最大周期率に等しいときには、ＤＱＥは２分の１となり、また記録される出力計数率は入力計数率の僅か２分の１である。ＤＱＥの低下によって、画質低下すなわち雑音の多い画像が得られる。加えて、検出器飽和を超える線束量のみならず検出器飽和に近い線束量でも、ヒステリシス及び他の非線形効果が発生し、画像アーティファクトを招く。
【０００５】
高Ｘ線束量でのフォトン計数を可能にするために従来思量されている解決策として、ボウタイ形状のフィルタを用いて検出器に沿って線束量のプロファイルを予め整形し、患者の形状を補償して、検出器野全域で相対的に小さい線束ダイナミック・レンジを生成する方法がある。また、ピクセルを多数の小ピクセルに細分し、各々の小ピクセルを個別の前置増幅器に接続する方法も提案されている。直接変換型の小ピクセルの面積を小さくすることにより、より小さい面積でより少ないフォトンが収集されるため、線束量性能を高めることができる。しかしながら、得られる信号の信号対雑音比が低下する場合があり、また小ピクセル同士の間の外周が増加するためクロストークのレベルが著しく高まり不利である。直接変換型検出器のクロストークは、ピクセルの間の境界の近くで吸収されるＸ線についてピクセルの間での電荷の分有の形態を取る。電荷の分有に起因して、フォトンが完全に失われたり誤ってエネルギ標識されたりする可能性がある。いずれの場合にも、細分され各々が個別の増幅器に接続しているピクセルを用いる結果として、ＤＱＥが低下しスペクトル反応の忠実度が低下する。
【０００６】
従って、従来の放射線撮影システムで典型的に見受けられるＸ線フォトン線束量でも飽和を起こさないようなエネルギ識別型検出器が必要とされている。具体的には、低線束量でも画質に悪影響を与えることなく高線束量を有利に収容する設計に対する多大な必要性が存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本手法の観点によれば、電極アセンブリが提供される。この電極アセンブリは、フォトンを検出するように構成された調節自在型作用面積を含んでいる。電極アセンブリはさらに、中央読み出し電極と、１又は複数のバイアス制御部とを含んでいる。バイアス制御部は、中央読み出し電極に隣接して配設されている。作用面積は、中央読み出し電極の電圧に対してバイアス制御部の電圧を制御することにより変更される。
【０００８】
本手法のもう一つの観点によれば、Ｘ線検出器が提供される。このＸ線検出器は、放射線流を検出して、放射線流に応答して１又は複数の信号を発生するように構成されている。検出器は複数の電極ピクセルを含んでおり、該複数の電極ピクセルの各々が入射フォトンを検出するように構成されている。電極ピクセルは、読み出し電極と、１又は複数のバイアス制御部とを含んでいる。バイアス制御部は、中央読み出し電極に隣接して配設されている。さらに、バイアス制御部の電圧が制御されて、電極ピクセルの作用面積を画定する。
【０００９】
本手法のさらに他の観点によれば、Ｘ線撮像検出器を用いる方法が提供される。この方法は、複数の電極ピクセルに入射するフォトン線束量を監視するステップを含んでいる。この方法はさらに、フォトンの線束量に依存して複数の電極ピクセルの読み出し電極の電圧に対して複数の電極ピクセルの１又は複数のバイアス制御部の電圧を変更することにより、複数の電極ピクセルの少なくとも１個についての作用面積を調節するステップを含んでいる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の以上の特徴、観点及び利点、並びに他の特徴、観点及び利点は、以下の詳細な説明を添付図面を参照して精読するとさらに十分に理解されよう。図面全体を通して類似の符号は類似の部材を表わしている。
【００１１】
図１は、本手法に従って投影データを取得して処理するイメージング・システム１０を示すブロック図である。図示の実施形態では、システム１０は、本手法に従って高線束量でＸ線投影データを取得し、これらの投影データから画像を構成するように設計された計算機式断層写真法（ＣＴ）システムである。尚、本手法の観点はＣＴ撮像の分野以外でも応用可能であり得ることを特記しておく。例えば、本発明は、従来のディジタルＸ線撮像、Ｘ線トモシンセシス、ディジタルＸ線マンモグラフィ、及び検出器を用いてフォトン線束を受光して対応する電子信号を発生するその他任意のディジタル放射線撮影の撮像環境において適用することができる。同様に、本手法の医用撮像への特定の応用について以下に説明するが、部品検査、並びに手荷物及び小包検査のような他の技術分野でも本発明を利用することができる。
【００１２】
図１に示す実施形態では、イメージング・システム１０はＸ線管のようなＸ線源１２を含んでいる。Ｘ線源１２は、Ｘ線を発生するようにアノードに向けられた熱イオン放出器若しくは固体電子放出器、又は実際に所望の対象を撮像するのに有用なスペクトル及びエネルギを有するＸ線を発生することが可能な他の任意の放出器を含んでいてよい。適当な電子放出器の例としては、タングステン・フィラメント、タングステン・プレート、電界放出器、熱電界放出器、ディスペンサ型カソード、熱イオン・カソード、光電子放出器、及び強誘電性カソードがある。
【００１３】
放射線源１２はコリメータ１４の近傍に配置されてよく、コリメータは放射線源１２によって放出される放射線流１６を整形するように構成され得る。放射線流１６は、患者１８のような被撮像体を含む撮像容積内に流入する。放射線流１６は、以下に論ずる検出器アレイの構成及び所望のデータ取得方法に依存して全体的にファン（扇形）形状であってもコーン（円錐）形状であってもよい。放射線の一部２０は被撮像体を透過するか又は被撮像体の周りを通過して、参照番号２２に全体的に示す検出器アレイに入射する。アレイの検出器素子は、入射Ｘ線ビームの強度を表わす電気信号を発生する。これらの信号を取得して処理して、被撮像体の内部の特徴の画像を再構成する。
【００１４】
線源１２は、ＣＴ検査系列のための電力信号及び制御信号の両方を供給するシステム制御器２４によって制御される。また、検出器２２もシステム制御器２４に結合されており、システム制御器２４は検出器２２において発生する信号の取得を命令する。システム制御器２４はまた、ダイナミック・レンジの初期調節やディジタル投影データのインタリーブ処理等のような様々な信号処理作用及びフィルタ処理作用を実行することができる。一般的には、システム制御器２４は、イメージング・システムの動作を指令して検査プロトコルを実行すると共に取得したデータを処理する。本例では、システム制御器２４はまた、汎用ディジタル・コンピュータ又は特定応用向けディジタル・コンピュータを典型的に基本構成要素とした信号処理サーキットリと、コンピュータによって実行されるプログラム及びルーチン、並びに構成パラメータ及び投影データを記憶する付設のメモリ・サーキットリと、インタフェイス回路等とを含んでいる。
【００１５】
図１に示す実施形態では、システム制御器２４は、モータ制御器３２を介して回転サブシステム２６及び線形位置調節サブシステム２８に結合されている。一実施形態では、回転サブシステム２６は、Ｘ線源１２、コリメータ１４及び検出器２２を患者１８の周りで１回又は多数回にわたり回転させることができる。他の実施形態では、回転サブシステム２６は、線源１２若しくは検出器２２の一方のみを回転させることが可能であるか、又はＸ線を発生する様々な静止型電子放出器及び／若しくは撮像容積の周囲に環状に配置された検出器素子を別々に作動させることが可能である。線源１２及び／又は検出器２２が回転する実施形態では、回転サブシステム２６はガントリを含んでいてよい。このようにして、システム制御器２４を用いてガントリを動作させることができる。線形位置調節サブシステム２８は、患者１８、さらに明確には患者テーブルを線形で変位させることができる。このようにして、患者テーブルをガントリ内部で線形移動させて、患者１８の特定の区域の画像を形成することができる。
【００１６】
加えて、当業者であれば理解されるように、放射線源１２は、システム制御器２４の内部に配設されているＸ線制御器３０によって制御され得る。具体的には、Ｘ線制御器３０は、Ｘ線源１２に電力信号及びタイミング信号を供給するように構成されている。
【００１７】
さらに、システム制御器２４はまた、データ取得システム３４を含むように図示されている。この例示的な実施形態では、検出器２２はシステム制御器２４に結合されており、さらに具体的にはデータ取得システム３４に結合されている。データ取得システム３４は、検出器２２の読み出し電子回路によって収集されたデータを受け取る。データ取得システム３４は典型的には、サンプリングされたアナログ信号を検出器２２から受け取って、コンピュータ３６による後続の処理のためにこれらのデータをディジタル信号へ変換する。
【００１８】
コンピュータ３６は典型的には、システム制御器２４に結合されているか又はシステム制御器２４を組み込んでいる。データ取得システム３４によって収集されたデータは、後続の処理及び再構成のためにコンピュータ３６へ送信され得る。コンピュータ３６は、コンピュータ３６によって処理されたデータ又はコンピュータ３６によって処理されるべきデータを記憶することのできるメモリ３８を含むか又はメモリ３８と通信することができる。尚、かかる例示的なシステム１０において、多量のデータを記憶するように構成された任意の形式のメモリを利用し得ることを理解されたい。さらに、メモリ３８は取得システムに配置されていてもよいし、データ、処理パラメータ、及び／又は後述の手法を具現化するルーチンを記憶するために、ネットワークにアクセス可能なメモリ媒体のようなリモートの構成要素を含んでいてもよい。
【００１９】
コンピュータ３６はまた、走査動作及びデータ取得のようにシステム制御器２４によって可能にされ得る各特徴を制御するように構成されることができる。さらに、コンピュータ３６は、典型的にはキーボード及び他の入力装置（図示されていない）を備えた操作者ワークステーション４０を介して操作者から命令及び走査パラメータを受け取るように構成され得る。これにより、操作者は、入力装置を介してシステム１０を制御することができる。このようにして、操作者は、再構成画像及びコンピュータ３６からのシステムに関連するその他データを観察したり、撮像を開始したりすることができる。
【００２０】
操作者ワークステーション４０に結合されている表示器４２を利用して再構成画像を観察することができる。加えて、操作者ワークステーション４０に結合可能なプリンタ４４に走査画像を印刷してもよい。表示器４２及びプリンタ４４はまた、コンピュータ３６に直接接続されていてもよいし、操作者ワークステーション４０を介して接続されていてもよい。操作者ワークステーション４０はまた、画像保管通信システム（ＰＡＣＳ）４６にも結合され得る。尚、ＰＡＣＳ４６は、放射線科情報システム（ＲＩＳ）、病院情報システム（ＨＩＳ）のような遠隔システム４８、又は内部網若しくは外部網に結合することができ、異なる場所の第三者が投影データへのアクセスを得ることができるようにしていることを特記しておく。
【００２１】
さらに、コンピュータ３６及び操作者ワークステーション４０は、標準的な又は特殊目的のコンピュータ・モニタ及び付設の処理サーキットリを含み得る他の出力装置に結合されていてもよいことを特記しておく。システム・パラメータの出力、検査の要求及び画像の観察等のためにシステムに１又は複数の操作者ワークステーション４０をさらに結合してもよい。一般的には、システム内に供給されている表示器、プリンタ、ワークステーション及び類似の装置は、データ取得構成要素に対してローカルに位置していてもよいし、或いはインターネット及び仮想私設網等のような１又は複数の構成設定可能なネットワークを介して画像取得システムに連結されて、施設内若しくは病院内の別の場所に位置する又は全く異なる場所に位置する等のようにデータ取得構成要素に対してリモートに位置していてもよい。
【００２２】
上述のように、本実施形態で利用される例示的なイメージング・システムは、図２にさらに詳細に示すようなＣＴ走査システム５０であってよい。ＣＴ走査システム５０は、多彩なアキシャル・カバレッジ（撮像範囲）、ガントリの高速回転、及び高空間解像度を提供するマルチスライスＣＴ（ＭＳＣＴ）システムであってよい。代替的には、ＣＴ走査システム５０は、高速又は低速のガントリ回転速度で、コーン・ビーム型の幾何学的構成と、被撮像体の体内器官全体のような容積の撮像を可能にする面積検出器とを利用する容積測定ＣＴ（ＶＣＴ）システムであってもよい。ＣＴ走査システム５０は、フレーム５２、及び患者１８が内部を通って移動し得る開口５８を有するガントリ５６と共に示されている。患者テーブル６０が、フレーム５２及びガントリ５６の開口５８内に配置されて、典型的には線形位置調節サブシステム２８（図１参照）によるテーブル６０の線形変位を介して、患者１８の移動を促すことができる。ガントリ５６は、焦点６２からＸ線を放出するＸ線管のような放射線源１２と共に示されている。
【００２３】
典型的な動作では、Ｘ線源１２は焦点６２から検出器アレイ２２に向かってＸ線ビームを投影する。鉛又はタングステン・シャッタのようなコリメータ１４（図１参照）は典型的には、Ｘ線源１２から発せられるＸ線ビームの寸法及び形状を画定する。検出器２２は複数の検出器素子によって全体的に形成されており、検出器素子は、心臓又は胸部のような関心のある被撮像体を透過したＸ線及び被撮像体の周りを通過したＸ線を検出する。各々の検出器素子が、Ｘ線ビームが検出器に入射する時間にわたる素子の位置でのＸ線ビームの強度を表わす電気信号を発生する。ガントリ５６は、複数の放射線撮影ビューがコンピュータ３６によって収集され得るように、関心のある被撮像体の周囲を回転する。
【００２４】
このように、Ｘ線源１２及び検出器２２が回転するのに伴って、検出器は減弱されたＸ線ビームに関するデータを収集する。次いで、検出器２２から収集されたデータは前処理及び較正を施されて、走査対象の減弱係数の線積分を表わすようにデータを調整する。処理済みデータは一般的には投影と呼ばれ、次いで、フィルタ補正され逆投影されて走査領域の画像を形成することができる。形成された画像は、幾つかのモードでは、ガントリ５６の回転の３６０°未満又は３６０°超の投影データを組み入れていてよい。
【００２５】
一旦、再構成されたら、図１及び図２のシステムによって形成された画像は患者１８の体内の特徴６６を明らかにする。疾患状態、さらに一般的には医学的な状態又は事象の診断のための従来のアプローチでは、放射線医又は内科医が、再構成画像６４を検討して関心のある特徴を識別していた。例えば心臓の撮像では、かかる特徴６６としては、冠状動脈、関心のある狭窄病変及び他の特徴があり、これらの特徴６６を個々の医師の技量及び知識に基づいて画像において識別することができる。他の解析は、計算機支援式検出又は計算機支援式診断（ＣＡＤ）アルゴリズムと一般的に呼ばれるアルゴリズムのような様々なアルゴリズム能力に基づくものであってよい。
【００２６】
一実施形態では、Ｘ線検出器２２は、入射した放射線流を検出し、放射線流に応答して１又は複数の信号を発生するように構成されている。尚、検出器の各々の検出器素子は一般に「ピクセル」と呼ばれることを特記しておく。従って、従来の意味ではピクセルは一般的には、検出器によって解像され得る最小の面積単位を表わす。放射線２０のような検出器２２に衝突する放射線は、放射線２０の入射フォトンについて大きい線束量を有し得る。線束量が大きいと、パイル・アップ及び分極が生じて、検出器飽和を招き得る。検出器が飽和線束において又は飽和線束の近くで動作する場合には、出力信号は異なる対象であっても同じ値を有し得る。検出器飽和によって、飽和領域でのコントラスト情報が失われるだけでなく、非飽和領域でのアーティファクトも誘発される。従って、高線束量で飽和しない検出器２２が必要とされている。
【００２７】
図３〜図１２に関して後に詳述するように、幾つかの実施形態では、検出器２２は複数の電極ピクセルを用いることができ、これら複数の電極ピクセルの各々が、入射フォトン又は入射電子を受光する調節自在型作用面積を有している。幾つかの実施形態では、面積調節自在型電極ピクセルを有する検出器２２を、画質に悪影響を及ぼすことなく高線束量を収容するように構成することができる。一実施形態では、検出器２２は直接変換型検出器であってよい。例えば、検出器２２はＣＺＴ検出器であってよい。
【００２８】
尚、電極アセンブリとの用語及び電極ピクセルとの用語は互換的に用いられることを特記しておく。さらに、秒当たりの計数個数を指す計数率との用語、及び単位面積当たり秒当たりの計数個数を指す線束量との用語は、本出願全体を通して互換的に用いることができる。また、「中央読み出し電極」との用語は電極アセンブリにおける中央読み出し電極の物理的位置を示すものではないことを特記しておく。換言すると、中央読み出し電極は、必ずしも電極アセンブリ又は電極ピクセルの中央に位置する訳ではなく、バイアス制御部に隣接して配設されていればよい。しかしながら、中央読み出し電極は、電極アセンブリの作用面積を動的に変更するようにバイアス制御部に近接して配設され得る。加えて、バイアス制御部は必ずしも中央読み出し電極の領域を包囲していなくてもよい。
【００２９】
図６〜図１１に関して後に詳述するように、本手法の幾つかの実施形態では、検出器２２のような検出器が、作用面積を有する電極アセンブリを用いることができ、該電極アセンブリは、電極アセンブリに入射する線束に基づいて作用面積が動的に調節自在であるようにしてフォトンを検出するように構成されている。換言すると、電極アセンブリの作用面積は検出器２２の動作中に調節され得る。これらの実施形態では、電極アセンブリの作用面積を高線束量では小さくし、低線束量では大きくすることができる。作用面積の制御は、瞬間線束量、以前に測定された線束量、又は次に遭遇すべき線束量の予測に応答して構成され得る。
【００３０】
幾つかの実施形態では、電極アセンブリは、中央読み出し電極を１又は複数のバイアス制御部と組み合わせて含み得る。バイアス制御部は、中央読み出し電極を包囲するように、中央読み出し電極に隣接して配設され得る。読み出し電極は典型的には、読み出し電子回路８８に接続される。さらに、検出器の電極アセンブリにおいて用いられるバイアス制御部の数は、入射線束量のダイナミック・レンジの値に依存して変化し得る。例えば、電極アセンブリにおいて用いられるバイアス制御部の数は約１〜約５の範囲にあってよい。例えば、約５０Ｍｃｐｓ〜約１００Ｍｃｐｓの範囲の線束量について、電極アセンブリにおいて用いられるバイアス制御部の数は約１〜約５の範囲にあってよい。本書に記載されているのはバイアス制御部の数が５以下の実施形態であるが、バイアス制御部の数は５に制限されない。バイアス制御部の数は、線束量のようなパラメータに依存し得る。線束量の値の他に、電極アセンブリにおいて用いられる制御部の数は、電極アセンブリを製造するために用いられる製造手法によって課される制限にも依存し得る。一実施形態では、電極アセンブリは、低温はんだ付けのような手法を用いて製造することができる。加えて、バイアス制御部の数は、電極アセンブリについて利用可能な経路設定に基づいて選択されてもよい。例えば、図４及び図５に関して後に詳述するように、電極アセンブリの各々のバイアス制御部は、バイアス論理に電気的に結合されている必要がある。従って、バイアス制御部の数はまた、検出器２２の各々の電極アセンブリの経路設定についての空間的制約にも依存し得る。
【００３１】
一実施形態では、中央読み出し電極は、円形、方形、矩形、多角形、又はこれらの２以上を組み合わせた形状にあってよい。一実施形態では、バイアス制御部は、環、円環板、楕円、バー（棒）、方形、矩形、又はこれらの２以上の組み合わせの形状にある。図３〜図１１に関して後に詳述するように、電極アセンブリの望ましい端部形状に依存して中央読み出し電極及び中央制御部の形状の様々な組み合わせを用いてよい。
【００３２】
従って、電極アセンブリの作用面積は線束量に依存して動的に変更され得る。電極アセンブリの作用面積は、バイアス制御部の電圧を中央読み出し電極の電圧に対して制御することにより調節することができる。幾つかの実施形態では、電極アセンブリの作用面積は、高線束量では中央読み出し電極の面積と同じであってよい。従って、作用面積は読み出し電極を中心として位置し、これにより、読み出し電極がピクセル境界から離隔しておりバイアス制御部によって包囲されている場合に、隣り合ったピクセルの間での電荷の分有が減少する。幾つかの実施形態では、調節自在型作用面積は、計数率を予め決定された閾値を超える状態で一定に保つように、予め決定された閾値線束量を超える入力線束量に対して反比例する。一実施形態では、電極アセンブリはアノードを含み得る。この実施形態では、アノードの作用面積を入射電子の線束量に依存して制御することができる。
【００３３】
上述のように、複数のバイアス制御部が単一／共通のバイアス論理に結合されて、個々のバイアス制御部の電圧を監視することができる。バイアス論理は次いで、電極アセンブリに入射した線束の量を検出するように構成された計数器に結合され得る。バイアス論理及び線束量計数器については後に図４及び図５に関して詳述する。
【００３４】
幾つかの実施形態では、電極アセンブリはさらに、中央読み出し電極と関連して動作する読み出し電子回路を含み得る。読み出し電子回路は、電極アセンブリの調節自在型作用面積の内部で発生される電子の流れに対応する電気信号を発生するように構成されている。本手法では、従来の方法とは対照的に各々のピクセルについて唯一の読み出しサーキットリしか必要とされない。というのは、読み出し電極からの信号とバイアス制御部の各々からの信号とを測定する従来の手法とは対照的に、信号は読み出し電極から集中的に収集されるからである。しかしながら、図５に関して後に詳述するように、本手法の電極アセンブリは、中央読み出し電極及びバイアス制御部に電子的に結合される読み出し電子回路を用いてもよい。代替的な実施形態では、計数率に基づいてバイアス制御部から読み出し電子回路へ電荷の経路を選択的に設定するスイッチを組み込んでもよい。
【００３５】
さらに、検出器２２は、アレイとして構成され得る複数の電極アセンブリ／ピクセルを用いることができる。これらの電極ピクセルは１又は複数の横列、縦列、又は格子の形態に構成されてアレイを形成することができる。さらに、幾つかの実施形態では、１列の横列の２以上の電極ピクセルを互いに電気的に結合してもよい。これらの実施形態では、横列の２以上の電極ピクセルが、電圧を制御するために共通のバイアス論理を用いることができ、これにより検出器２２の電子部品の数を少なくすることができる。これらの実施形態では、２以上の電極ピクセルが共通の制御の下にあってよい。換言すると、個々の電極ピクセルの各々の個別的制御とは対照的に、２以上の電極ピクセルを領域として制御することができる。領域制御により電子部品の数を少なくすることができる。
【００３６】
図３には、調節自在型作用面積を有する例示的な電極アセンブリ６８の上面図が示されている。電極アセンブリ６８の現状で思量される実施形態では、電極アセンブリ６８は中央読み出し電極７０を含んでいる。図示の実施形態では、中央読み出し電極７０は円板の形状にあるが、上述のように読み出し電極はアセンブリ６８のような電極アセンブリの端部形状に依存して幾つかの他の形態にあってもよい。電極アセンブリ６８はさらに三つのバイアス制御部７２、７４及び７６を含んでいる。図示の実施形態では、バイアス制御部は中央読み出し電極７０に隣接して配設されている。さらに、これら三つのバイアス制御部は環の形態にある。三つの環は、バイアス制御部７２に相当する環が中央読み出し電極から最も遠くなり、バイアス制御部７６に相当する環が中央読み出し電極６８に最も近くなるように、中央読み出し電極を中心として同心円状に配設されている。中央読み出し電極７０と同様に、バイアス制御部７２、７４、及び７６も電極アセンブリ６８の端部形状に依存して環以外の形状を有し得る。
【００３７】
幾つかの実施形態では、バイアス制御部７２、７４及び７６のそれぞれ電圧ＶＢ１、ＶＢ２及びＶＢ３は、読み出し電極７０の電圧ＶＲに対して調節されて、検出器２２（図１を参照）の入力線束量に基づいて電極アセンブリ６８の作用面積を制御することができる。
【００３８】
約０Ｍｃｐｓ〜約３０Ｍｃｐｓの範囲の低線束量では、バイアス制御部７２、７４、７６の電圧ＶＢ１、ＶＢ２、ＶＢ３は、読み出し電極７０の電圧ＶＲよりも低い電位に保たれ得る。この実施形態では、電極アセンブリ６８の作用面積は電極アセンブリ６８の全面積Ａ１７８であってよい。電極アセンブリ６８がアノードを含んでいるこの実施形態では、入射する電子を電極アセンブリ６８の全面積Ａ１７８にわたって集束させることができる。読み出し電極７０の電圧ＶＲとバイアス制御部７２、７４、７６の電圧（ＶＢ１、ＶＢ２、ＶＢ３）との差は約３０ボルト〜約１００ボルトの範囲にあってよく、電極アセンブリ６８の面積７８を作用面積として動作させることができる。
【００３９】
続いて、入射線束量が増加するにつれて電極アセンブリ６８の面積を小さくすることができる。例えば、一実施形態では、電極アセンブリ６８に入射する線束量が約３０Ｍｃｐｓ〜約１００Ｍｃｐｓの範囲にあるときには、電極アセンブリ６８の面積をＡ２８０に減少させて、これによりバイアス制御部７４の内部に位置する面積を作用面積とすることができる。一実施形態では、バイアス制御部７２の電圧ＶＢ１を読み出し電極７０の電圧ＶＲと略同じに保つことにより、電極アセンブリ６８の面積をＡ２８０に減少させることができる。
【００４０】
入射線束がさらに約１００Ｍｃｐｓ〜約３００Ｍｃｐｓの範囲に増加するにつれて、電極アセンブリ６８の作用面積をさらにＡ３８２に減少させることができる。この実施形態では、入射線束量の収集面積はバイアス制御部７６の内部に位置する面積に限定されてよい。バイアス制御部７４の電圧ＶＢ２を読み出し電極７０の電圧ＶＲと略同じに保ち、これにより作用面積をバイアス制御部７６の内部に限定された面積とすることができる。
【００４１】
さらに、約３００Ｍｃｐｓ〜約１０００Ｍｃｐｓの範囲というさらに高い線束量では、電極アセンブリ６８の作用面積をさらに減少させることができる。この実施形態では、バイアス制御部７６の電圧ＶＢ３を読み出し電極７０の電圧ＶＲと略同じに保ち、これにより作用面積を中央読み出し電極７０の内部に限定された面積Ａ４８４とすることができる。尚、当業者には、材料の求め易さによって、電極アセンブリ６８のような電極アセンブリが経験する線束量が一般に制限されることが認められよう。しかしながら、電極アセンブリ６８において用いられている材料の進歩に伴って電極アセンブリ６８はさらに高い線束量を経験し得るようになろう。
【００４２】
図４に移り、電極アセンブリ６８のような電極アセンブリは、バイアス論理８６及び読み出し電子回路８８を含む電子サーキットリに結合され得る。バイアス論理８６は、個々のバイアス制御部７２、７４及び７６の各々にそれぞれ電気接続９２、９４及び９６を介して結合することができる。従って、幾つかの実施形態では、電極アセンブリにおいて用いられるバイアス制御部の数は線束量に依存し得る一方、他の実施形態では、上述のように、製造方法における制約もまた電極アセンブリ６８において用いられるバイアス制御部の数を左右する場合がある。バイアス制御部７２、７４及び７６のそれぞれ電圧ＶＢ１、ＶＢ２及びＶＢ３は、バイアス論理８６を用いて監視され制御され得る。
【００４３】
さらに、バイアス論理８６は、矢印１０２によって示されるようにバイアス論理への入力となり得る線束量計数器１００と関連して動作することができる。
【００４４】
線束量計数器１００は、入射線束量の値を検出することができる。次いで、線束量に関するこの情報は、線束量計数器１００からバイアス論理８６へ送られることができ、バイアス論理８６に入力として供給される。次いで、線束量計数器１００からの線束量の入力値に依存して、電極アセンブリ６８の作用面積の電圧が、バイアス制御部７２、７４及び７６の電圧ＶＢ１、ＶＢ２及びＶＢ３を制御することにより調節される。図３に関して上述したように、電極アセンブリ６８の作用面積は、バイアス制御部７２、７４及び７６の電圧ＶＢ１、ＶＢ２及びＶＢ３を中央読み出し電極７０の電圧ＶＲに対して変化させることにより調節することができる。
【００４５】
例示的な一実施形態では、約０Ｍｃｐｓ〜約３０Ｍｃｐｓの低線束量では、電極アセンブリ６８の作用面積は中央読み出し電極７０とバイアス制御部７２、７４及び７６とを含む電極アセンブリの全面積と等価であってよい。この実施形態では、中央読み出し電極はＶＲ＝０ボルトに保たれてよく、各制御部の電圧は中央読み出し電極７０の電圧よりも低い値であってよい。例えば、電圧ＶＢ１＝−５０ボルト、ＶＢ２＝−４０ボルト、及びＶＢ３＝−３０ボルトとする。さらに高い線束量では、電極アセンブリ６８の作用面積をバイアス制御部７４の内部に納まる面積に減少させることができる。この実施形態では、電圧はＶＲ＝０ボルト、ＶＢ１＝０ボルト、ＶＢ２＝−４０ボルト、及びＶＢ３＝−３０ボルトであってよい。線束量がさらに増加すると、バイアス制御部７４の電圧を中央読み出し電極７０の電圧と同じに保つことにより電極アセンブリ６８の作用面積をさらに減少させることができる。この実施形態では、中央読み出し電極及びバイアス制御部の電圧は、ＶＲ＝０ボルト、ＶＢ１＝０ボルト、ＶＢ２＝０ボルト、及びＶＢ３＝−３０ボルトであってよい。この実施形態では、作用面積はバイアス制御部７６の内部に位置する面積まで減少され得る。約１００Ｍｃｐｓ以上のさらに高い線束量では、電極アセンブリ６８の作用面積を中央読み出し電極７０の面積に制限することができる。この実施形態では、三つのバイアス制御部７２、７４及び７６の全ての電圧を中央読み出し電極７０の電圧と同じ値に保つことができる。一実施形態では、電圧はＶＲ＝０ボルト、ＶＢ１＝０ボルト、ＶＢ２＝０ボルト、及びＶＢ３＝０ボルトであってよい。
【００４６】
幾つかの実施形態では、線束量計数器１００を特定応用向け集積回路（ＡＳＩＣ）の内部に配置することができる。これらの実施形態では、ＡＳＩＣを、同じ基材で検出器２２（図１を参照）の直下に配設してもよいし、別の基材で検出器２２から離隔して配設してもよい。これらの実施形態の幾つかにおいては、ＡＳＩＣは、線束量の所与の値についてバイアス制御部７２、７４及び７６においてそれぞれ要求される電圧量ＶＢ１、ＶＢ２及びＶＢ３を識別するように構成され得る。これらの実施形態では、電極アセンブリ６８は、線束量計数器１００に加えて別個にバイアス論理８６を用いなくてもよい。もう一つの実施形態では、線束量計数器１００を信号処理フローのさらに上流側に配置することができる。例えば、一実施形態では、線束量計数器１００をディジタル信号処理（ＤＳＰ）ユニット又はフィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）に配置してよい。これらのユニットは検出器２２（図１を参照）の直下に配設されてもよいし、別の基材で検出器２２から離隔して配設されてもよい。さらに、幾つかの実施形態では、バイアス制御部７２、７４及び７６のようなバイアス制御部のバイアスを変更する決定をシステム・ソフトウェアのレベルで下すこともできる。これらの実施形態では、バイアス制御部７２、７４及び７６への入力はスイッチを介して外部から制御することができる。これらのスイッチはシステム・レベルで制御されてよい。これらのスイッチは検出器２２のような検出器に物理的に位置していてよい。
【００４７】
電子的接続９２、９４及び９６はリード及びワイヤ等を含み得る。さらに、電子的接続９２、９４、９６、及び中央読み出し電極７０から読み出し電子回路８８までの接続９８は、例えば低温はんだ付けによって形成されてよい。
【００４８】
図５には、図４の電極アセンブリで用いられる代替的トポロジーが図示されている。図示の実施形態では、中央読み出し電極７０、並びにバイアス制御部７２、７４及び７６の両方が読み出し電子回路を含んでいる。換言すると、中央読み出し電極７０、並びにバイアス制御部７２、７４及び７６の両方から信号を読み取ることができる。この実施形態では、バイアス制御部７２、７４及び７６からの信号は、それぞれ電気リード１０８、１１０及び１１２を介してバイアス制御部７２、７４及び７６に電気的に結合されている読み出し電子回路１０６を用いることにより読み取ることができる。代替的な実施形態では、三つのバイアス制御部７２、７４及び７６は各々、別個の読み出し電子回路を結合させていてもよい。
【００４９】
図示の実施形態では、バイアス制御部７２、７４及び７６からの読み出し電子回路１０６はバイアス論理１１４に結合されてバイアス制御部７２、７４及び７６の電圧を制御し、図４に関して上述したように電極アセンブリ６８の作用面積を調節することができる。次いで、バイアス論理１１４は線束量計数器１１６から矢印１１８によって示されるように入力を受け取る。幾つかの実施形態では、図５に示されるトポロジーは約０Ｍｃｐｓ〜約１０００Ｍｃｐｓの範囲で動作することができる。
【００５０】
図５は、中央に位置する読み出し電極７０を中心とする環として構成されたバイアス制御部７２、７４及び７６を示しているが、代替的な実施形態は、同様に読み出し電子回路に接続される４個の小ピクセル接点を含んでいてもよい。３個の小ピクセルはバイアス制御電極としてバイアス論理１１４を通じて構成され、残る一つの小ピクセルが読み出し電極となる。
【００５１】
図６に移り、検出器２２のような検出器は、横列１２４を成して構成された複数の電極ピクセル１２２を有するアレイ１２０を用いることができる。図示のように、電極ピクセル１２２の各々は中央読み出し電極１２６と中央読み出し電極１２６に外接するバイアス部１２８とを含んでいる。図示の実施形態では、各々の横列の電極ピクセル１２２のバイアス部１２８が共通のバイアス１３０を介して互いに電気的に結合されている。共通のバイアス１３０は、特定の横列の電極ピクセル１２２の領域制御を可能にしている。従って、特定の１列の横列１２４では異なる電極ピクセル１２２を個別に制御する必要がなく、これにより各々の電極ピクセルを別個に扱うときに必要とされるよりもサーキットリの量を少なくすることができる。幾つかの実施形態では、共通のバイアス１３０をバイアス論理（図示されていない）に結合して電極ピクセル１２８のバイアス制御部１２８の電圧を制御することができる。
【００５２】
さらに、異なる横列１２４が異なる線束量閾値を受け取るように構成することができる。例示的な一実施形態では、アレイ１２０の中央に位置する横列１２４が、アレイ１２０の外側に配設されている横列１２４よりも低い線束量を受け取るように構成され得る。この実施形態では、電極ピクセル１２２のバイアス制御部１２８の電圧を中央読み出し電極１２６の電圧に対して制御することにより、アレイ１２０の中央に配設されている横列１２４の電極ピクセル１２２の作用面積を、アレイ１２０の外側に配設されている横列１２４の電極ピクセル１２２の作用面積よりも大きくなるように保つことができる。
【００５３】
図６の代替的な実施形態として、図７は、１対のバイアス制御部１３８の間に配設されている中央読み出し電極１３６を有する電極ピクセル１３４のアレイ１３２を示している。電極ピクセル１３４は、バイアス制御部を共有しているため物理的に別個の実体とはなっていない。図示の目的のために、３個の例示的な電極ピクセルが点線で示されている。図示のように、電極ピクセル１３４の各々が、個別の中央読み出し電極１３６を有している。しかしながら、隣接した／近隣の電極ピクセル１３４は共通のバイアス制御部１３８を有し得る。現状で思量される実施形態では、任意の２列の隣り合った横列１４０が一つのバイアス制御部１３８を共有していてよい。図示の実施形態では、バイアス制御部１３８はバー形状にある。さらに、図示の実施形態では、各々の横列のバイアス制御部１３８が、図６の共通バイアスとしても作用し得る。従って、バイアス制御部１３８は、特定の横列１４０の全ての電極ピクセルを電気的に結合して、共通の電圧を与えることができる。横列１４０のバイアス制御部１３８の一方又は両方をバイアス論理（図示されていない）に結合して、中央読み出し電極１３６の電圧に対してバイアス制御部１３８の電圧を変化させることにより、電極ピクセルの作用面積を調節することができる。図示の実施形態では、１対のバイアス制御部１３８の間に配設されている複数の中央読み出し電極１３６を有する異なる横列１４０は、ｙ軸１４４に沿って構成されている。さらに、横列１４０の各々は、ｘ軸１４２及びｚ軸１４６によって形成される平面内に配設されている。図６に関して上述したように、アレイ１３２の異なる横列は異なる線束量閾値を受け取るように構成されてよい。
【００５４】
図８は図７の代替的な実施形態を示している。図８の図示の実施形態では、アレイ１４８は、中央読み出し電極１５２と複数のバイアス制御部１５４とを有する複数の電極ピクセル１５０を含んでいる。図示の実施形態では、電極ピクセルはｙ軸１４４に沿って積層された横列１５６を成して構成されている。電極ピクセル１５０の作用面積は、中央読み出し電極１５２の面積とバイアス制御部１５４の面積１５８、１６０及び１６２との間で調節することができる。従って、図示の実施形態では、電極ピクセル１５０は、複数のバイアス制御部１５４による作用面積の大きい変化のため、より広範な線束量を受け取るように構成され得る。さらに、異なる横列１５６のバイアス制御部１５４をバイアス論理（図示されていない）に結合して、バイアス制御部１５４の電圧を制御することができる。一実施形態では、異なる横列のバイアス制御部は異なる電圧に保たれ、これにより１列の横列の電極ピクセルの作用面積を他の横列の電極ピクセルの作用面積から変化させることができる。
【００５５】
図９を参照すると、図示の実施形態では、アレイ１６４はｘ軸１４２に沿って分配された電極ピクセル１７２の縦列１６６を含んでいる。図示の実施形態では、縦列１６６の各々は、電極ピクセル１７２を形成する中央読み出し電極１６８と１対のバイアス制御部１７０とを含んでいる。図示の実施形態では、電極ピクセル１７２は点線で示されている。隣接する縦列の電極ピクセル１７２は一つの共通のバイアス制御部１７０を有し得る。バイアス制御部１７０はバイアス論理（図示されていない）に結合され得る。電極ピクセル１７２の作用面積は、中央読み出し電極１６８の電圧に対してバイアス制御部１７０の電圧を変化させることにより変化させることができる。電極ピクセル１７２の作用面積は、二つのバイアス制御部１７０の間に位置する面積と、中央読み出し電極１６８が占める面積との間で変化し得る。
【００５６】
図１０は、図９に示された実施形態の代替的な実施形態を示している。図示の実施形態では、アレイ１７４は、複数のバイアス制御部１７８を各々有している縦列１７６を含み得る。バイアス制御部１７８は中央読み出し電極１８０と共に、点線で示されるように電極ピクセル１８２を形成している。図８及び図９に関して上述したように、電極ピクセル１８２の作用面積を線束量に基づいて調節することができる。低線束量では、電極ピクセルの作用面積は面積１８４に等しくてよい。線束量が増加するのに伴って、電極ピクセルの作用面積を面積１８６に、また面積１８８に減少させることができる。線束量の最大値では、電極ピクセルの作用面積は中央読み出し電極１８０の面積に限定され得る。
【００５７】
図１１には、電極ピクセル１９２を用いたアレイ１９０が図示されている。図示の実施形態では、電極ピクセル１９２は、中央読み出し電極１９４と、中央読み出し電極１９４の周囲に配設されたバイアス制御部１９６とを含んでいる。バイアス制御部１９６はまとめて格子１９８を形成し得る。格子１９８は内部に画定される空間１９９を有していてよく、ここに中央読み出し電極１９４が配設され得る。電極ピクセル１９２の作用面積は、中央読み出し電極１９４に対してバイアス制御部１９６の電圧を変化させることにより調節することができる。図１１に示す実施形態は、製造が容易で低コストであり、低密度の信号経路設定しか必要としないため、経済的であり得る。
【００５８】
図１２は、電極ピクセルの作用面積を調節する方法を示す例示的な流れ図である。ブロック２００では、電極アセンブリに入射する線束量が監視される。例えば、入射線束量は、図４及び図５に関して上述したような線束量制御器を用いることにより測定することができる。ブロック２０２では、ブロック２００で測定された線束量の所与の値（Ｆ）について、システム、例えば線束量制御器によって判定を行なう。線束量が何らかの所定の値Ｆ１よりも小さい場合（Ｆ＜Ｆ１）には、ブロック２０４で、電極アセンブリの作用面積を保持するか又は電極アセンブリの作用面積を増大させるかの判定を行なう。代替的には、線束量の値が所定の値Ｆ２よりも大きいことが判明した場合（Ｆ＞Ｆ２、ここでＦ１＜Ｆ２）には、ブロック２０６で、中央読み出し電極の電圧に対してバイアス制御部の電圧を制御することにより作用面積を減少させる。続いて、ブロック２０８で、中央読み出し電極と関連して動作する読み出しサーキットリを用いることにより電子信号を読み取る。
【００５９】
本書では本発明の幾つかの特徴のみが図示され説明されているが、当業者には多くの改変及び変形が想到されよう。従って、特許請求の範囲は、本発明の真意に含まれるような全ての改変及び変形を網羅するものと理解されたい。また、図面の符号に対応する特許請求の範囲中の符号は、単に本願発明の理解をより容易にするために用いられているものであり、本願発明の範囲を狭める意図で用いられたものではない。そして、本願の特許請求の範囲に記載した事項は、明細書に組み込まれ、明細書の記載事項の一部となる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本手法の観点によるＸ線検出器を用いたＣＴイメージング・システムの形態にある例示的なイメージング・システムのブロック図である。
【図２】図１のＣＴイメージング・システムの物理的な具現化形態のブロック図である。
【図３】本手法の観点による中央読み出し電極及びバイアス制御部を用いた電極アセンブリの例示的な実施形態の上面図である。
【図４】電極アセンブリの作用面積を動的に変更するために電極アセンブリに対して用いられる電子回路の図である。
【図５】電極アセンブリの作用面積を動的に変更するために電極アセンブリに対して用いられる電子回路の図である。
【図６】本手法の観点による調節自在型作用面積を有する電極ピクセルのアレイの例示的な代替実施形態の上面図である。
【図７】本手法の観点による調節自在型作用面積を有する電極ピクセルのアレイの例示的な代替実施形態の上面図である。
【図８】本手法の観点による調節自在型作用面積を有する電極ピクセルのアレイの例示的な代替実施形態の上面図である。
【図９】本手法の観点による調節自在型作用面積を有する電極ピクセルのアレイの例示的な代替実施形態の上面図である。
【図１０】本手法の観点による調節自在型作用面積を有する電極ピクセルのアレイの例示的な代替実施形態の上面図である。
【図１１】本手法の観点による調節自在型作用面積を有する電極ピクセルのアレイの例示的な代替実施形態の上面図である。
【図１２】本手法の観点に従って電極アセンブリにおいて高線束量及び低線束量を受光する例示的な処理を示す流れ図である。
【符号の説明】
【００６１】
１０  イメージング・システム
１２  Ｘ線
１４  コリメータ
１６  放射線
１８  患者
２０  放射線
２２  検出器
２４  システム制御器
２６  回転サブシステム
２８  位置調節サブシステム
３０  Ｘ線制御器
３２  モータ制御器
３４  データ取得システム
３６  コンピュータ
３８  メモリ
４０  操作者ワークステーション
４２  表示器
４４  プリンタ
４６  ＰＡＣＳ
４８  遠隔システム
５０  ＣＴ
５２  フレーム
５６  ガントリ
５８  開口
６０  患者テーブル
６２  焦点
６４  再構成画像
６６  内部特徴
６８  電極アセンブリ
７０  中央読み出し電極
７２、７４、７６  バイアス制御部
７８、８０、８２、８４  面積
８６  バイアス論理
８８  読み出し電子回路
９２、９４、９６  電気リード
９８  電気的接続
１００  線束量制御器
１０２  入力
１０６  読み出し電子回路
１０８、１１０、１１２  電気リード
１１４  バイアス論理
１１６  線束量制御器
１１８  入力
１２０  電極アレイ
１２２  電極ピクセル
１２４  横列
１２６  中央読み出し電極
１２８  バイアス制御部
１３０  共通のバイアス
１３２  電極アレイ
１３４  電極ピクセル
１３６  中央読み出し電極
１３８  バイアス制御部
１４０  横列
１４２  ｘ軸
１４４  ｙ軸
１４６  ｚ軸
１４８  アレイ
１５０  電極ピクセル
１５２  中央読み出し電極
１５４  バイアス制御部
１５６  横列
１５８、１６０、１６２  面積
１６４  アレイ
１６６  縦列
１６８  中央読み出し電極
１７０  バイアス制御部
１７２  電極ピクセル
１７４  アレイ
１７６  縦列
１７８  バイアス制御部
１８０  中央読み出し電極
１８２  電極ピクセル
１８４、１８６、１８８  面積
１９０  アレイ
１９２  電極ピクセル
１９４  中央読み出し電極
１９６  バイアス制御部
１９８  格子
１９９  空間
２００、２０２、２０４、２０６、２０８  電極アセンブリの作用面積を調節するステップ
【図１】
2007333734.tif 000003
【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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