(57)【要約】【課題】  電荷感応型アンプのダイナミックレンジを拡張することができる撮像装置を提供することを目的とする。【解決手段】  初段の電荷感応型アンプＣＳＡに用いられる基準電圧ＶREFを基準にして、そのアンプＣＳＡの出力電圧ＶOUTが振れる方向の極性に対して、逆極性となるオフセット電圧を出力電圧ＶOUTに付加する。具体的には、初段の電荷感応型アンプＣＳＡの入力側に分岐して電気的に接続されたコンデンサＣSを備え、そのコンデンサＣSを構成する互いに対向した２つの電極のうち、上述した分岐側とは逆側の電極を可変電圧用電源ＶQに電気的に接続することで、オフセット電圧を付加する。したがって、アンプＣＳＡの出力範囲がオフセット電圧の分だけ拡がり、初段の電荷感応型アンプＣＳＡのダイナミックレンジを拡張することができる。【選択図】        図４
2007019816.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光または放射線の入射により前記光または放射線の情報を電荷情報に変換し、その変換された電荷情報を読み出すことで光または放射線を検出し、かつ読み出された電荷情報を電圧に変換して出力する電荷感応型アンプを有した光または放射線検出器を備え、光または放射線検出器から出力された前記電圧に基づいて画像を得る撮像装置であって、前記電荷感応型アンプの出力電圧が振れる方向の極性に対して、逆極性となるオフセット電圧を前記出力電圧に付加するオフセット電圧付加手段を備えることを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
請求項１に記載の撮像装置において、前記電荷感応型アンプの入力側に分岐して電気的に接続された第１蓄積素子を備え、その第１蓄積素子を構成する互いに対向した２つの電極のうち、前記分岐側とは逆側の電極を可変電圧用電源に電気的に接続することで前記オフセット電圧付加手段を構成することを特徴とする撮像装置。
【請求項３】
請求項１に記載の撮像装置において、前記電荷感応型アンプの入力側に分岐して電気的に接続された第１蓄積素子を備え、その第１蓄積素子を構成する互いに対向した２つの電極のうち、前記分岐側とは逆側の電極を、複数の固定電圧用電源に切り換えスイッチを介して電気的に接続することで前記オフセット電圧付加手段を構成することを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載の撮像装置において、前記電荷感応型アンプの入出力間でそのアンプに対して並列に電気的に接続された第２蓄積素子を備え、その第２蓄積素子を、互いに並列に電気的に接続した複数のサブキャパシタで構成するとともに、前記第１蓄積素子を、互いに並列に電気的に接続した複数のサブキャパシタで構成し、第２蓄積素子の前記サブキャパシタについて並列に接続する数の増減を、切り換えスイッチを介して制御することで、第２蓄積素子の蓄積容量を切り換えるとともに前記電荷感応型アンプの電荷電圧変換率を切り換えて、その第２蓄積素子の蓄積容量の切り換えに連動して、第１蓄積素子の前記サブキャパシタについて並列に接続する数の増減を、切り換えスイッチを介して制御することで、第１蓄積素子の蓄積容量を切り換えるように、各蓄積素子をそれぞれ構成することを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、医療分野、工業分野、さらには原子力分野などに用いられる撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
検出された光または放射線に基づいて撮像を行う撮像装置は、光または放射線を検出する光または放射線検出器を備えている。Ｘ線検出器を例に採って説明する。Ｘ線検出器はＸ線感応型のＸ線変換層（半導体層）を備えており、Ｘ線の入射によりＸ線変換層はキャリア（電荷情報）に変換し、その変換されたキャリアを読み出すことでＸ線を検出する。Ｘ線変換層としては非晶質のアモルファスセレン（ａ−Ｓｅ）膜が用いられる。
【０００３】
被検体にＸ線を照射して放射線撮像を行う場合には、被検体を透過した放射線像がアモルファスセレン膜上に投影されて、像の濃淡に比例したキャリアが膜内に発生する。その後、膜内で生成されたキャリアが、２次元状に配列されたキャリア収集電極に収集されて、所定時間（『蓄積時間』とも呼ばれる）分だけ積分された後、薄膜トランジスタを経由して外部に読み出される（例えば、非特許文献１参照）。
【０００４】
このキャリアを読み出す際にはアンプアレイ回路（読み出し回路）によって行われる。アンプアレイ回路の概略ブロック図を図１０に示す。アンプアレイ回路は、図１０に示すように、初段の電荷感応型アンプ（CSA: Charge Sensitive Amplifier）ＣＳＡと、後段の電荷感応型メインアンプ（MA: Main Amplifier）ＭＡと、最終段のサンプリングホールドＳＨとを備えている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
初段の電荷感応型アンプＣＳＡおよび後段の電荷感応型メインアンプＭＡは、キャリアを電圧に変換して出力する。また、両アンプＣＳＡ，ＭＡの間には、初段の電荷感応型アンプＣＳＡの出力電圧をキャリアに変換するコンデンサＣiを介在させ、コンデンサＣiによって変換された電荷を後段の電荷感応型メインアンプＭＡが再度に電圧に変換する。なお、両アンプＣＳＡ，ＭＡの入出力間で各アンプＣＳＡ，ＭＡに対して並列に電気的に接続されたコンデンサＣF1，ＣF2をそれぞれ備え、各コンデンサＣF1，ＣF2と両アンプＣＳＡ，ＭＡとによって、増幅回路１０１，１０２をそれぞれ構成する。
【０００６】
通常では、これらのアンプＣＳＡ，ＭＡは演算増幅器で構成されている。そして、正電源ＶDDと負電源ＶSSとによって給電され、演算増幅器の正転入力には基準電圧ＶREFが入力されている。通常では、基準電圧ＶREFは、正電源ＶDDと負電源ＶSSとの中間レベルに設定される。例えば、正電源ＶDD＝５．０Ｖ、負電源ＶSS＝−５．０Ｖならば、基準電圧ＶREF＝０Ｖとなり、正電源ＶDD＝５．０Ｖ、負電源ＶSS＝０Ｖならば、基準電圧ＶREF＝２．５Ｖとなる。
【特許文献１】特開２００４−２３７５０号公報（第７−９頁、図１）
【非特許文献１】W. Zhao, et al. , "A flat panel detector for digital radiology using active matrix readout of amorphous selenium," Proc. SPIE Vol. 2708, pp. 523 - 531, 1996.
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、実質的にはアンプの出力範囲の半分しか使用できないという問題がある。初段の電荷感応型アンプＣＳＡの場合には、アンプＣＳＡに入力されるキャリアをＱINとしたときには、アンプＣＳＡのアンプ出力は図１１に示すような挙動を示す。すなわち、キャリアＱINがゼロの場合には、アンプ出力（図１１では出力電圧ＶOUTを参照）は基準電圧ＶREFと等しくなる。そして、キャリアＱINが正（ＱIN＞０）の場合には、図１１（ａ）に示すように、基準電圧ＶREFを基準にして負電源ＶSSに向かう方向（負の方向）に、キャリアＱINが負（ＱIN＜０）の場合には、図１１（ｂ）に示すように、基準電圧ＶREFを基準にして正電源ＶDDに向かう方向（正の方向）にその出力がそれぞれ振れる。
【０００８】
実際には、Ｘ線検出器の場合には、キャリアＱINが正負の両極性を取ることは稀である。したがって、通常では、キャリアＱINは、図１１に示すように正負のいずれか一方の極性に固定される。その結果、アンプ出力の半分のレンジしか使用されていない。なお、図１１の各枝図において２点鎖線の部分は、アンプ出力が使用されない範囲である。
【０００９】
この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、電荷感応型アンプのダイナミックレンジを拡張することができる撮像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】
【００１０】
この発明は、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、請求項１に記載の発明は、光または放射線の入射により前記光または放射線の情報を電荷情報に変換し、その変換された電荷情報を読み出すことで光または放射線を検出し、かつ読み出された電荷情報を電圧に変換して出力する電荷感応型アンプを有した光または放射線検出器を備え、光または放射線検出器から出力された前記電圧に基づいて画像を得る撮像装置であって、前記電荷感応型アンプの出力電圧が振れる方向の極性に対して、逆極性となるオフセット電圧を前記出力電圧に付加するオフセット電圧付加手段を備えることを特徴とするものである。
【００１１】
［作用・効果］従来、電荷感応型アンプが電荷情報を電圧に変換して出力する際には、そのアンプの出力電圧が振れる。このアンプの出力電圧の振れは、アンプに入力される電荷情報などによって依存し、電荷情報の極性に対して逆極性の方向に出力電圧は振れる。電荷情報が正負のいずれか一方の極性に固定される場合には、出力電圧は以下のような挙動を示す。すなわち、電荷情報が正のときには、出力電圧は電荷情報の逆極性である負の方向のみに振れる。逆に、電荷情報が負のときには、出力電圧は電荷情報の逆極性である正の方向のみに振れる。そこで、請求項１に記載の発明によれば、上述したアンプの出力電圧が振れる方向の極性に対して、逆極性となるオフセット電圧を出力電圧に付加するオフセット電圧付加手段を備えることで、アンプの出力範囲がオフセット電圧の分だけ拡がり、電荷感応型アンプのダイナミックレンジを拡張することができる。
【００１２】
上述した発明の一例は、電荷感応型アンプの入力側に分岐して電気的に接続された第１蓄積素子を備え、その第１蓄積素子を構成する互いに対向した２つの電極のうち、上述した分岐側とは逆側の電極を可変電圧用電源に電気的に接続することでオフセット電圧付加手段を構成することである（請求項２に記載の発明）。電荷情報を読み出して電荷感応型アンプを作動させる際に、その作動タイミングに合わせて可変電圧用電源から給電される電圧を可変にすることで、オフセット電圧がかかる。
【００１３】
上述した発明の他の一例は、電荷感応型アンプの入力側に分岐して電気的に接続された第１蓄積素子を備え、その第１蓄積素子を構成する互いに対向した２つの電極のうち、上述した分岐側とは逆側の電極を、複数の固定電圧用電源に切り換えスイッチを介して電気的に接続することでオフセット電圧付加手段を構成することである（請求項３に記載の発明）。電荷情報を読み出して電荷感応型アンプを作動させる際に、その作動タイミングに合わせて切り換えスイッチを介して所望の各固定電圧用電源に切り換えて給電される電圧を可変にすることで、オフセット電圧がかかる。
【００１４】
上述した第１蓄積素子を備えた発明（請求項２，３に記載の発明）において、（ａ）電荷感応型アンプの入出力間でそのアンプに対して並列に電気的に接続された第２蓄積素子を備え、（ｂ）その第２蓄積素子を、互いに並列に電気的に接続した複数のサブキャパシタで構成するとともに、（ｃ）上述した第１蓄積素子を、互いに並列に電気的に接続した複数のサブキャパシタで構成し、（ｄ）第２蓄積素子のサブキャパシタについて並列に接続する数の増減を、切り換えスイッチを介して制御することで、第２蓄積素子の蓄積容量を切り換えるとともに電荷感応型アンプの電荷電圧変換率を切り換えて、（ｅ）その第２蓄積素子の蓄積容量の切り換えに連動して、第１蓄積素子のサブキャパシタについて並列に接続する数の増減を、切り換えスイッチを介して制御することで、第１蓄積素子の蓄積容量を切り換えるように、（ｆ）各蓄積素子をそれぞれ構成するのが好ましい（請求項４に記載の発明）。
【００１５】
上述した（ａ）のような第２蓄積素子を備えた場合に、上述した（ｂ）および（ｃ）で各蓄積素子を、互いに並列に電気的に接続した複数のサブキャパシタで構成する。そして、上述した（ｄ）および（ｅ）で各蓄積素子のサブキャパシタについて並列に接続する数の増減を、切り換えスイッチを介して制御することで、各蓄積素子の蓄積容量を切り換える。（ｄ）では第２蓄積素子の蓄積容量を切り換えることで電荷感応型アンプの電荷電圧変換率を切り換える。一方、（ｅ）では第１蓄積素子の蓄積容量を（ｄ）の第２蓄積素子の蓄積容量の切り換えに連動して切り換える。
【００１６】
つまり、第２蓄積素子の蓄積容量を切り換えることで電荷感応型アンプの電荷電圧変換率を切り換えるタイプのアンプの場合には、第２蓄積素子の蓄積容量の切り換えに連動して第１蓄積素子の蓄積容量を切り換えることで、第２蓄積素子の蓄積容量に応じた適切な容量を第１蓄積素子において設定することができる。その結果、第１蓄積素子の蓄積容量に応じたオフセット電圧を適切に設定して、出力電圧に付加することができる。
【発明の効果】
【００１７】
この発明に係る撮像装置によれば、電荷感応型アンプの出力電圧が振れる方向の極性に対して、逆極性となるオフセット電圧を出力電圧に付加するオフセット電圧付加手段を備えることで、アンプの出力範囲がオフセット電圧の分だけ拡がり、電荷感応型アンプのダイナミックレンジを拡張することができる。
【実施例１】
【００１８】
以下、図面を参照してこの発明の実施例１を説明する。
図１は、実施例１に係るＸ線透視撮影装置のブロック図であり、図２は、Ｘ線透視撮影装置に用いられている側面視したフラットパネル型Ｘ線検出器の等価回路であり、図３は、平面視したフラットパネル型Ｘ線検出器の等価回路であり、図４は、フラットパネル型Ｘ線検出器中のアンプアレイ回路のブロック図である。後述する実施例２、３も含めて、本実施例１では、光または放射線検出器としてフラットパネル型Ｘ線検出器（以下、適宜「ＦＰＤ」という）を例に採るとともに、撮像装置としてＸ線透視撮影装置を例に採って説明する。
【００１９】
後述する実施例２、３も含めて、本実施例１に係るＸ線透視撮影装置は、図１に示すように、被検体Ｍを載置する天板１と、その被検体Ｍに向けてＸ線を照射するＸ線管２と、被検体Ｍを透過したＸ線を検出するＦＰＤ３とを備えている。ＦＰＤ３は、この発明における放射線検出器に相当する。
【００２０】
Ｘ線透視撮影装置は、他に、天板１の昇降および水平移動を制御する天板制御部４や、ＦＰＤ３の走査を制御するＦＰＤ制御部５や、Ｘ線管２の管電圧や管電流を発生させる高電圧発生部６を有するＸ線管制御部７や、ＦＰＤ３から電荷信号であるＸ線検出信号をディジタル化して取り出すＡ／Ｄ変換器８や、Ａ／Ｄ変換器８から出力されたＸ線検出信号に基づいて種々の処理を行う画像処理部９や、これらの各構成部を統括するコントローラ１０や、処理された画像などを記憶するメモリ部１１や、オペレータが入力設定を行う入力部１２や、処理された画像などを表示するモニタ１３などを備えている。
【００２１】
天板制御部４は、天板１を水平移動させて被検体Ｍを撮像位置にまで収容したり、昇降、回転および水平移動させて被検体Ｍを所望の位置に設定したり、水平移動させながら撮像を行ったり、撮像終了後に水平移動させて撮像位置から退避させる制御などを行う。ＦＰＤ制御部５は、ＦＰＤ３を水平移動させたり、被検体Ｍの体軸の軸心周りに回転移動させることによる走査に関する制御などを行う。高電圧発生部６は、Ｘ線を照射させるための管電圧や管電流を発生してＸ線管２に与え、Ｘ線管制御部７は、Ｘ線管２を水平移動させたり、被検体Ｍの体軸の軸心周りに回転移動させるによる走査に関する制御や、Ｘ線管３側のコリメータ（図示省略）の照視野の設定の制御などを行う。なお、Ｘ線管２やＦＰＤ３の走査の際には、Ｘ線管２から照射されたＸ線をＦＰＤ３が検出できるようにＸ線管２およびＦＰＤ３が互いに対向しながらそれぞれの移動を行う。
【００２２】
コントローラ１０は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）などで構成されており、メモリ部１１は、ＲＯＭ（Read-only Memory）やＲＡＭ（Random-Access Memory）などに代表される記憶媒体などで構成されている。また、入力部１２は、マウスやキーボードやジョイスティックやトラックボールやタッチパネルなどに代表されるポインティングデバイスで構成されている。Ｘ線透視撮影装置では、被検体Ｍを透過したＸ線をＦＰＤ３が検出して、検出されたＸ線に基づいて画像処理部９で画像処理を行うことで被検体Ｍの撮像を行う。
【００２３】
ＦＰＤ３は、図２に示すように、Ｘ線などの放射線が入射することによりキャリアが生成される放射線感応型の半導体厚膜３１と、半導体厚膜３１の表面に設けられた電圧印加電極３２と、半導体厚膜３１の放射線入射側とは反対側にある裏面に設けられたキャリア収集電極３３と、キャリア収集電極３３への収集キャリアを溜める電荷蓄積用のコンデンサＣａと、コンデンサＣａに蓄積された電荷を取り出すための通常時ＯＦＦ（遮断）の電荷取り出し用のスイッチ素子である薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）Ｔｒとを備えている。後述する実施例２、３も含めて、本実施例１では、半導体厚膜３１は放射線の入射によりキャリアが生成される放射線感応型の物質、例えばアモルファスセレンで形成されているが、光の入射によりキャリアが生成される光感応型の物質であってもよい。
【００２４】
この他に、後述する実施例２、３も含めて、本実施例１では、薄膜トランジスタＴｒのソースに接続されているデータ線３４と、薄膜トランジスタＴｒのゲートに接続されているゲート線３５とを備えており、電圧印加電極３２，半導体厚膜３１，キャリア収集電極３３，コンデンサＣａ，薄膜トランジスタＴｒ，データ線３４およびゲート線３５が絶縁基板３６の上に積層されて構成されている。
【００２５】
図２、図３に示すように、縦・横式２次元マトリックス状配列で多数個（例えば、1024個×1024個や4096×4096個）形成されたキャリア収集電極３３ごとに、上述した各々のコンデンサＣａおよび薄膜トランジスタＴｒがそれぞれ接続されており、それらキャリア収集電極３３，コンデンサＣａ，および薄膜トランジスタＴｒが各検出素子ＤＵとしてそれぞれ分離形成されている。また、電圧印加電極３２は、全検出素子ＤＵの共通電極として全面にわたって形成されている。また、上述したデータ線３４は、図３に示すように、横（Ｘ）方向に複数本に並列されているとともに、上述したゲート線３５は、図３に示すように、縦（Ｙ）方向に複数本に並列されており、各々のデータ線３４およびゲート線３５は各検出素子ＤＵに接続されている。また、データ線３４はアンプアレイ回路３７に接続されており、ゲート線３５はゲートドライバ回路３８に接続されている。なお、検出素子ＤＵの配列個数は上述の1024個×1024個や4096×4096個だけでなく、実施形態に応じて配列個数を変更して使用することができる。したがって、検出素子ＤＵが１個のみの形態であってもよい。
【００２６】
検出素子ＤＵは２次元マトリックス状配列で絶縁基板３６にパターン形成されており、検出素子ＤＵがパターン形成された絶縁基板３６は『アクティブ・マトリクス基板』とも呼ばれている。
【００２７】
また、ＦＰＤ３の検出素子ＤＵ周辺を作成する場合には、絶縁基板３６の表面に、各種真空蒸着法による薄膜形成技術やフォトリソグラフィ法によるパターン技術を利用して、データ線３４およびゲート線３５を配線し、薄膜トランジスタＴｒ，コンデンサＣａ，キャリア収集電極３３，半導体厚膜３１，電圧印加電極３２などを順に積層形成する。なお、半導体厚膜３１を形成する半導体については、アモルファス型の半導体や多結晶型の半導体などに例示されるように、用途や耐電圧などに応じて適宜選択することができる。
【００２８】
上述したアンプアレイ回路３７は、図４に示すように、２段の増幅回路４１，４２およびサンプリングホールドＳＨからなり、キャリアの読み出し方向から見て上流側、すなわち初段の増幅回路４１は、初段の電荷感応型アンプ（CSA: Charge Sensitive Amplifier）ＣＳＡ用の回路であって、下流側すなわち後段の増幅回路４２は、後段の電荷感応型メインアンプ（MA: Main Amplifier）ＭＡ用の回路である。そして、キャリアの読み出し方向から見て上流側から順に、増幅回路４１，４２および最終段のサンプリングホールドＳＨを電気的に接続している。
【００２９】
初段の電荷感応型アンプＣＳＡおよび後段の電荷感応型メインアンプＭＡは、キャリアを電圧に変換して出力する。また、両アンプＣＳＡ，ＭＡの間には、初段の電荷感応型アンプＣＳＡの出力電圧ＶOUTをキャリアに変換するコンデンサＣiを介在させ、コンデンサＣiによって変換された電荷を後段の電荷感応型メインアンプＭＡが再度に電圧に変換する。なお、両アンプＣＳＡ，ＭＡの入出力間で各アンプＣＳＡ，ＭＡに対して並列に電気的に接続されたコンデンサＣf，ＣFをそれぞれ備えている。コンデンサＣFと後段の電荷感応型メインアンプＭＡとによって後段の増幅回路４２を構成する。各アンプＣＳＡ，ＭＡは、この発明における電荷感応型アンプに相当する。
【００３０】
本実施例１では、初段の増幅回路４１では、従来の構成のコンデンサＣfおよび初段の電荷感応型アンプＣＳＡの他に、アンプＣＳＡの入力側に分岐して電気的に接続されたコンデンサＣSを新たに備えている。コンデンサＣSを構成する互いに対向した２つの電極のうち、上述した分岐側とは逆側の電極を可変電圧用電源ＶQに電気的に接続している。コンデンサＣfと初段の電荷感応型アンプＣＳＡとコンデンサＣSと可変電圧用電源ＶQとによって初段の増幅回路４１を構成する。また、コンデンサＣSにおいて分岐側とは逆側の電極を可変電圧用電源ＶQに電気的に接続することで、後述するオフセット電圧ＶOFFSETをアンプＣＳＡの出力電圧ＶOUTに付加するオフセット電圧付加の機能を有する。したがって、分岐側とは逆側の電極を可変電圧用電源ＶQに電気的に接続する構成は、この発明におけるオフセット付加手段に相当する。また、コンデンサＣfは、この発明における第２蓄積素子に相当し、新たに加わったコンデンサＣSは、この発明における第１蓄積素子に相当する。
【００３１】
また、両アンプＣＳＡ，ＭＡには、各アンプＣＳＡ，ＭＡに対して並列に電気的に接続されたコンデンサＣf，ＣFと同様に並列に電気的に接続された切り換えスイッチＳCSA，ＳMAをそれぞれ有している。各切り換えスイッチＳCSA，ＳMAをＯＮにすることで、コンデンサＣf，ＣFにそれぞれ蓄積されたキャリアを放電して、各切り換えスイッチＳCSA，ＳMAをＯＦＦにすることでＯＦＦ移行後においてコンデンサＣf，ＣFにキャリアをそれぞれ蓄積する。
【００３２】
上述した可変電圧用電源ＶQは、電圧を『Ｈｉｇｈ』・『Ｌｏｗ』に時間的に切り換えて、『Ｈｉｇｈ』のときには電圧ＶQにして、『Ｌｏｗ』のときには電圧を接地してゼロにする。
【００３３】
ＦＰＤ制御部５は、上述したＦＰＤ３の走査を制御する他に、後述する図５のアンプアレイ回路３７の動作シーケンスにおける各信号のタイミングをも制御する。例えば、上述した切り換えスイッチＳCSA，ＳMAのＯＮ／ＯＦＦ（図５では『ＣＳＡ』や『ＭＡ』のＯＮ／ＯＦＦに相当）や可変電圧用電源ＶQのＨｉｇｈ／Ｌｏｗの切り換えタイミングをＦＰＤ制御部５は制御する。
【００３４】
続いて、本実施例１に係るＸ線透視撮影装置およびフラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）の作用について説明する。電圧印加電極３２に高電圧（例えば数１００Ｖ〜数１０ｋＶ程度）のバイアス電圧ＶAを印加した状態で、検出対象である放射線を入射させる。このバイアス電圧ＶAの印加の制御についてもＦＰＤ制御部５から行う。
【００３５】
放射線の入射によってキャリアが生成されて、そのキャリアが電荷情報として電荷蓄積用のコンデンサＣａに蓄積される。ゲートドライバ回路３８の信号取り出し用の走査信号（すなわちゲート駆動信号）によって、ゲート線３５が選択されて、さらに選択されたゲート線３５に接続されている検出素子ＤＵが選択指定される。その指定された検出素子ＤＵのコンデンサＣａに蓄積された電荷が、選択されたゲート線３５の信号によってＯＮ状態に移行した薄膜トランジスタＴｒを経由して、データ線３４に読み出される。
【００３６】
また、各検出素子ＤＵのアドレス（番地）指定は、データ線３４およびゲート線３５の信号取り出し用の走査信号（ゲート線３５の場合にはゲート駆動信号、データ線３４の場合にはアンプ駆動信号）に基づいて行われる。アンプアレイ回路３７やゲートドライバ回路３８に信号取り出し用の走査信号が送り込まれると、ゲートドライバ回路３８から縦（Ｙ）方向の走査信号（ゲート駆動信号）に従って各検出素子ＤＵが選択される。そして、横（Ｘ）方向の走査信号（アンプ駆動信号）に従ってアンプアレイ回路３７が切り換えられることによって、選択された検出素子ＤＵのコンデンサＣａに蓄積された電荷が、データ線３４を介してアンプアレイ回路３７に送り出される。そして、アンプアレイ回路３７で増幅されて、Ｘ線検出信号としてアンプアレイ回路３７から出力されてＡ／Ｄ変換器８に送り込まれる。なお、アンプアレイ回路３７の各アンプＣＳＡ，ＭＡによって、キャリアの形態から電圧の形態として変換されてＸ線検出信号は出力される。
【００３７】
上述の動作によって、例えばＸ線透視撮影装置の透視Ｘ線像の検出に本実施例１に係るＦＰＤ３を用いた場合、データ線３４を介して外部に読み出された電荷情報（Ｘ線検出信号）がアンプアレイ回路３７で電圧として増幅された状態で画像情報に変換されて、Ｘ線透視画像として出力される。
【００３８】
次に、アンプアレイ回路３７の動作シーケンスの一例について、図５を参照して説明する。図５は、実施例１に係るアンプアレイ回路３７の動作シーケンスを示すタイミングチャートである。また、本実施例１の図５との比較のために、図６を併せて参照して説明する。図６は、従来のアンプアレイ回路の動作シーケンスを示すタイミングチャートである。なお、図５、図６では、キャリアＱINの極性が正（ＱIN＞０）の場合を例に採って説明する。
【００３９】
図５、図６中の『ＣＳＡ』は初段の電荷感応型アンプＣＳＡに対して電気的に接続されたスイッチＳCSAのＯＮ（キャリア放電）またはＯＦＦ（キャリア蓄積）を示す。図５、図６中の『ＭＡ』は後段の電荷感応型メインアンプＭＡに対して電気的に接続されたスイッチＳMAのＯＮ（キャリア放電）またはＯＦＦ（キャリア蓄積）を示す。図５、図６中の『ＴＦＴ  Ｇａｔｅ』は薄膜トランジスタＴｒのゲートのＯＮまたはＯＦＦを示す。図５、図６中の『ＳＨ』はサンプリングホールドＳＨのＯＮまたはＯＦＦを示す。図５、図６中の『ＣＳＡ出力』は初段の電荷感応型アンプＣＳＡの出力電圧ＶOUTの時間変化を示す。また、図５中の『ＶQ』は、可変電圧用電源ＶQのＨｉｇｈまたはＬｏｗを示す。なお、『ＣＳＡ』や『ＭＡ』のＯＮから次回の『ＣＳＡ』や『ＭＡ』のＯＮまでの期間が、１本のデータ線３４の１ライン分の読み出し周期となり（図５、図６中の読み出し周期ＴLを参照）、『ＴＦＴ  Ｇａｔｅ』のＯＮ／ＯＦＦの切り換えの１回分で、実際の１本のデータ線３４の１ライン分の読み出し期間となる。
【００４０】
ＦＰＤ制御部５が各切り換えスイッチＳCSA，ＳMAをＯＮ（図５、図６中の『ＣＳＡ』、『ＭＡ』のＯＮを参照）にすると、コンデンサＣf，ＣFにそれぞれ蓄積されたキャリアを放電して、前回に蓄積されたキャリアについてリセットする。切り換えスイッチＳCSAを先にＯＦＦ（図５、図６中の『ＣＳＡ』のＯＦＦを参照）にして、続いて切り換えスイッチＳMAをＯＦＦ（図５、図６中の『ＭＡ』のＯＦＦを参照）にする。このＯＦＦへの移行で、ＯＦＦ移行後におけるコンデンサＣf，ＣFへのキャリアの蓄積のための準備段階となる。
【００４１】
ＦＰＤ制御部５が薄膜トランジスタＴｒのゲートをＯＮ（図５、図６中の『ＴＦＴ  Ｇａｔｅ』のＯＮを参照）にしている間に、１本のデータ線３４の１ライン分のキャリアを読み出して、アンプアレイ回路３７に送り込む。ここまでのシーケンスは従来と本実施例１とは同じである。
【００４２】
従来では、図６に示すように、ＦＰＤ制御部５が薄膜トランジスタＴｒのゲートをＯＦＦ（図５、図６中の『ＴＦＴ  Ｇａｔｅ』のＯＦＦを参照）にすると、基準電圧ＶREFを基準にして初段の電荷感応型アンプＣＳＡの出力電圧ＶOUTが振れる『振れ』をＶとした場合に、その振れＶはＶ＝ＱIN／Ｃfとなり、初段の電荷感応型アンプＣＳＡの出力電圧ＶOUT（図６中の『ＣＳＡ出力』を参照）は、基準電圧ＶREFから振れＶ（＝ＱIN／Ｃf）を減算して得られた電圧となる（ＶOUT＝ＶREF−Ｖ＝ＶREF−ＱIN／Ｃf）。図６中の『ＣＳＡ出力』の実線部分は、アンプＣＳＡの出力電圧ＶOUTを示す。
【００４３】
そして、得られたアンプＣＳＡの出力電圧ＶOUTをコンデンサＣiはキャリアに変換し、その変換されたキャリアを後段の電荷感応型メインアンプＭＡは再度に電圧に変換する。このアンプＭＡはＸ線検出信号のデータとして出力電圧を出力する。ＦＰＤ制御部５がサンプリングホールドＳＨをＯＮ（図５、図６中の『ＳＨ』のＯＮを参照）にすると、後段の電荷感応型メインアンプＭＡから出力されたデータをサンプリングして保持する。
【００４４】
これに対して、本実施例１では、図５に示すように、ＦＰＤ制御部５が薄膜トランジスタＴｒのゲートをＯＦＦ（図５、図６中の『ＴＦＴ  Ｇａｔｅ』のＯＦＦを参照）にするのと同時に、ＦＰＤ制御部５は可変電圧用電源ＶQをＨｉｇｈからＬｏｗにする。これによって、可変電圧用電源ＶQから給電される電圧はＶQから“０"と可変し、電圧可変によってオフセット電圧ＶOFFSETがアンプＣＳＡの出力電圧ＶOUTに付加される。
【００４５】
すると、オフセット電圧ＶOFFSETが重畳した分だけ、出力電圧ＶOUTはＶOUT＝ＶREF＋ＶOFFSET−Ｖ＝ＶREF＋ＶOFFSET−ＱIN／Ｃfとなる。このオフセット電圧ＶOFFSETは、分岐側とは逆側の電極が可変電圧用電源ＶQに電気的に接続されたコンデンサＣSの蓄積容量と、初段の電荷感応型アンプＣＳＡの入出力間でそのアンプＣＳＡに対して並列に電気的に接続されたＣfの蓄積容量とによって決定される。より具体的には、オフセット電圧ＶOFFSETは、電圧ＶQと各コンデンサＣf，ＣSの容量比との積となる（ＶOFFSET＝ＶQ×ＣS／Ｃf）。
【００４６】
したがって、出力電圧ＶOUTはＶOUT＝ＶREF＋ＶOFFSET−Ｖ＝ＶREF＋ＶOFFSET−ＱIN／Ｃf＝ＶREF＋ＶQ×ＣS／Ｃf−ＱIN／Ｃfとなる。このときの出力状態は、図７（ｂ）に示すとおりである。また、図５中の『ＣＳＡ出力』の実線部分は、アンプＣＳＡの出力電圧ＶOUTを示す。
【００４７】
以上をまとめると、従来、電荷情報であるキャリアＱINを初段の電荷感応型アンプＣＳＡが電圧に変換して出力する際には、そのアンプＣＳＡに用いられる基準電圧ＶREFを基準にしてアンプＣＳＡの出力電圧ＶOUTが振れる（ＶOUT＝ＶREF−Ｖ）。このときの出力状態は、『背景技術』の欄でも述べたように図１１に示すとおりである。
【００４８】
このアンプＣＳＡの振れＶは、アンプＣＳＡに入力される電荷情報であるキャリアＱINによって依存し（Ｖ＝ＱIN／Ｃf）、キャリアＱINの極性に対して逆極性の方向に基準電圧ＶREFを基準にして出力電圧ＶOUTは振れる（ＶOUT＝ＶREF−Ｖ＝ＶREF−ＱIN／Ｃf）。キャリアＱINが正負のいずれか一方の極性に固定される場合には、出力電圧ＶOUTは以下のような挙動を示す。
【００４９】
すなわち、キャリアＱINが正（ＱIN＞０）のときには、基準電圧ＶREFを基準にして出力電圧ＶOUTはキャリアＱINの逆極性である負の方向のみに振れる。逆に、キャリアＱINが負（ＱIN＜０）のときには、基準電圧ＶREFを基準にして出力電圧ＶOUTはキャリアＱINの逆極性である正の方向のみに振れる。
【００５０】
そこで、上述した本実施例１に係るＸ線透視撮影装置によれば、上述したアンプＣＳＡの出力電圧ＶOUTが振れる方向の極性に対して、逆極性となるオフセット電圧ＶOFFSETを出力電圧ＶOUTに付加する。例えば、図７（ａ）、図７（ｂ）に示すように、キャリアＱINが正（ＱIN＞０）のときには、基準電圧ＶREFを基準にして負電源ＶSSに向かう方向（負の方向）に対して、図７（ｂ）に示すように、逆極性である正のオフセット電圧ＶOFFSETを付加する。なお、図７（ａ）は正のオフセット電圧ＶOFFSETを付加する前の出力状態である、逆に、図７（ｃ）、図７（ｄ）に示すように、キャリアＱINが負（ＱIN＜０）のときには、基準電圧ＶREFを基準にして正電源ＶDDに向かう方向（正の方向）に対して、図７（ｄ）に示すように、逆極性である負のオフセット電圧ＶOFFSETを付加する。なお、図７（ｃ）は負のオフセット電圧ＶOFFSETを付加する前の出力状態である、
【００５１】
なお、図７の各枝図において２点鎖線の部分は、図１１と同様にアンプ出力が使用されない範囲である。このように、アンプＣＳＡの出力範囲がオフセット電圧ＶOFFSETの分だけ拡がり、初段の電荷感応型アンプＣＳＡのダイナミックレンジを拡張することができる（図７（ｂ）、図７（ｄ）のオフセット電圧ＶOFFSETを付加した後の出力状態を参照）。
【００５２】
本実施例１では、初段の電荷感応型アンプＣＳＡの入力側に分岐して電気的に接続されたコンデンサＣSを備え、そのコンデンサＣSを構成する互いに対向した２つの電極のうち、上述した分岐側とは逆側の電極を可変電圧用電源ＶQに電気的に接続することで、オフセット電圧ＶOFFSETをアンプＣＳＡの出力電圧ＶOUTに付加するオフセット電圧付加の機能を有する。電荷情報であるキャリアを読み出してアンプＣＳＡを作動させる際、より具体的なタイミングとしては、ＦＰＤ制御部５が薄膜トランジスタＴｒのゲートをＯＦＦ（図５、図６中の『ＴＦＴ  Ｇａｔｅ』のＯＦＦを参照）にする際に、そのＯＦＦにするタイミングに合わせて可変電圧用電源ＶQから給電される電圧を可変（本実施例１ではＶQから“０”）にすることで、オフセット電圧ＶOFFSETがかかる。
【００５３】
なお、負電源ＶSS＝０Ｖで、かつキャリアＱINの極性が正（ＱIN＞０）の場合には、オフセット電圧ＶOFFSETを付加することで、有効なアンプＣＳＡの出力範囲は、図７（ｂ）の実線に示すように（ＶREF＋ＶOFFSET）となる。この出力範囲については、上限の電圧である正電源ＶDDを超えないようにするのが好ましい。すなわち、（ＶREF＋ＶOFFSET）＜ＶDDとなるように、オフセット電圧ＶOFFSET（＝ＶQ×ＣS／Ｃf）の値を左右する物理量（例えば可変電圧用電源ＶQやコンデンサＣf，ＣSの各蓄積容量）を選択するのが好ましい。
【００５４】
また、基準電圧ＶREFが、正電源ＶDDと負電源ＶSS（＝０Ｖ）との中央に設定される場合、すなわちＶREF＝ＶDD／２になるように基準電圧ＶREFが設定される場合で、かつ可変電圧用電源ＶQが基準電圧ＶREFと等しくなる場合（ＶQ＝ＶREF）には、上述した条件である〔（ＶREF＋ＶOFFSET）＜ＶDD〕と併せると以下のようになる。つまり、この条件に、上述したＶQ＝ＶREF＝ＶDD／２とＶOFFSET＝ＶQ×ＣS／Ｃfとを代入すると、下記（１）式のようになる。
【００５５】
（ＶQ＋ＶQ×ＣS／Ｃf）＜２×ＶQ…（１）
上記（１）式からＶQを除算すると、（１＋ＣS／Ｃf）＜２となる。したがって、ＣS＜Ｃfとなる。このことから、初段の電荷感応型アンプＣＳＡの入力側に分岐して接続されたコンデンサＣSを、アンプＣＳＡの入出力間でアンプＣＳＡに対して並列に接続されたコンデンサＣfよりも小さな値に設定すれば、可変電圧用電源ＶQなどの電源系に依存せずに、上述した条件である（ＶREF＋ＶOFFSET）＜ＶDDを常に満たす。その結果、ＶOFFSETの値を左右する可変電圧用電源ＶQの値を操作するために電源系の数を増やさなくとも、ＣS＜Ｃfとなるように設定すれば上述した条件である（ＶREF＋ＶOFFSET）＜ＶDDを常に満たし、電源系の数を減らすことができる。
【実施例２】
【００５６】
次に、図面を参照してこの発明の実施例２を説明する。
図８は、実施例２に係るフラットパネル型Ｘ線検出器中のアンプアレイ回路のブロック図である。実施例１と共通する箇所については、同じ符号を付して図示を省略するとともに、その説明を省略する。なお、フラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）３のうち、アンプアレイ回路３７よりも前段の部分や、Ｘ線透視撮影装置については、図１〜図３と同様の構成である。
【００５７】
本実施例２では、アンプアレイ回路３７における初段の電荷感応型アンプ用ＣＳＡ用の増幅回路４１の構造のみが、上述した実施例１と相違する。以下、この相違点について、図８を参照して説明する。
【００５８】
相違点は、実施例１では、初段の電荷感応型アンプＣＳＡの入力側に分岐して接続されたコンデンサＣSの分岐側とは逆側の電極を可変電圧用電源ＶQに電気的に接続することでオフセット電圧付加の機能を有したのに対し、本実施例２では、上述した分岐側とは逆側の電極を複数（図８では２つ）の固定電圧用電源に切り換えスイッチを介して電気的に接続することでオフセット電圧付加の機能を有した点である。
【００５９】
つまり、本実施例２では、実施例１の図８に示すように、接地用電源ＧＮＤまたは固定電圧用電源ＶQのいずれかいつの固定電圧用電源に切り換える切り換えスイッチＴSIGを有している。そして、図５のシーケンスと同じタイミングで、固定電圧用電源ＶQに接続された切り換えスイッチＴSIGを接地用電源ＧＮＤ側に切り換えて、接地用電源ＧＮＤに接続することで、給電される電圧を可変にする。
【００６０】
したがって、本実施例２では、電荷情報であるキャリアを読み出してアンプＣＳＡを作動させる際、より具体的なタイミングとしては、ＦＰＤ制御部５が薄膜トランジスタＴｒのゲートをＯＦＦ（実施例１の図５、図６中の『ＴＦＴ  Ｇａｔｅ』のＯＦＦを参照）にする際に、そのＯＦＦにするタイミングに合わせて切り換えスイッチを介して所望の固定電圧用電源（本実施例２ではＶQから“０”）に切り換えて給電される電圧を可変にすることで、オフセット電圧ＶOFFSETがかかる。
【実施例３】
【００６１】
次に、図面を参照してこの発明の実施例３を説明する。
図９は、実施例３に係るフラットパネル型Ｘ線検出器中のアンプアレイ回路のブロック図である。実施例１、２と共通する箇所については、同じ符号を付して図示を省略するとともに、その説明を省略する。なお、フラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）３のうち、アンプアレイ回路３７よりも前段の部分や、Ｘ線透視撮影装置については、図１〜図３と同様の構成である。なお、図９では、紙面の都合上、アンプアレイ回路３７内の後段の電荷感応型メインアンプＭＡ用の増幅回路４２や、最終段のサンプリングホールドＳＨについては図示を省略し、アンプアレイ回路３７内の初段の電荷感応型アンプ用ＣＳＡ用の増幅回路４１のみ図示する。
【００６２】
本実施例３では、アンプアレイ回路３７における初段の電荷感応型アンプ用ＣＳＡ用の増幅回路４１の構造のみが、上述した実施例１、２と相違する。以下、この相違点について、図９を参照して説明する。
【００６３】
相違点は、各実施例１、２では、この発明における第２蓄積素子に相当するコンデンサＣf、この発明における第１蓄積素子に相当するコンデンサＣSはそれぞれ１つずつの構造であったのに対し、本実施例３では、各コンデンサＣf，ＣSを互いに並列に電気的に接続した複数（図９ではそれぞれ４つ）のサブキャパシタで構成した点である。
【００６４】
つまり、本実施例３では、コンデンサＣfを、４つのサブキャパシタンスＣf1，Ｃf2，Ｃf3，Ｃf4を互いに並列接続して構成するとともに、コンデンサＣSを、４つのサブキャパシタンスＣS1，ＣS2，ＣS3，ＣS4を互いに並列接続して構成する。コンデンサＣf側のサブキャパシタンスＣf1およびコンデンサＣS側のサブキャパシタンスＣS1を除いて、残りのサブキャパシタンスＣf2，Ｃf3，Ｃf4，ＣS2，ＣS3，ＣS4については、切り換えスイッチＧ2，Ｇ3，Ｇ4をそれぞれ介して並列に電気的に接続されている。
【００６５】
コンデンサＣf側のサブキャパシタンスＣf2の切り換えに連動して、コンデンサＣS側のサブキャパシタンスＣS1は切り換わり、これらの切り換えは切り換えスイッチＧ2によって行われる。また、コンデンサＣf側のサブキャパシタンスＣf3の切り換えに連動して、コンデンサＣS側のサブキャパシタンスＣS3は切り換わり、これらの切り換えは切り換えスイッチＧ3によって行われる。同様に、コンデンサＣf側のサブキャパシタンスＣf4の切り換えに連動して、コンデンサＣS側のサブキャパシタンスＣS4は切り換わり、これらの切り換えは切り換えスイッチＧ4によって行われる。
【００６６】
これらの切り換えスイッチＧ2，Ｇ3，Ｇ4の切り換えをＦＰＤ制御部５は制御する。ＦＰＤ制御部５による各切り換えスイッチＧ2，Ｇ3，Ｇ4の切り換えによって、コンデンサＣf側の４つのサブキャパシタンスＣf1，Ｃf2，Ｃf3，Ｃf4の接続状態を制御するとともに、コンデンサＣS側の４つのサブキャパシタンスＣS1，ＣS2，ＣS3，ＣS4の接続状態を制御する。
【００６７】
したがって、本実施例３では、各コンデンサＣf，ＣSのサブキャパシタＣf1，Ｃf2，Ｃf3，Ｃf4，ＣS1，ＣS2，ＣS3，ＣS4について並列に接続する数の増減を、切り換えスイッチＧ2，Ｇ3，Ｇ4を介して制御することで、各コンデンサＣf，ＣSの蓄積容量を切り換える。例えば、図９に示すように、サブキャパシタンスＣf1の蓄積容量が０．５ｐＦ（＝０．５×１０-12Ｆ）で、サブキャパシタンスＣf2の蓄積容量が０．５ｐＦで、サブキャパシタンスＣf3の蓄積容量が１．０ｐＦで、サブキャパシタンスＣf4の蓄積容量が２．０ｐＦの場合には、切り換えスイッチＧ2，Ｇ3，Ｇ4が全てＯＦＦのときには、蓄積容量はＣf＝Ｃf1で０．５ｐＦとなる。また、切り換えスイッチＧ2がＯＮで切り換えスイッチＧ3，Ｇ4がＯＦＦのときには、蓄積容量はＣf＝Ｃf1＋Ｃf2＝１．０ｐＦとなる。また、切り換えスイッチＧ2，Ｇ3がＯＮで切り換えスイッチＧ4がＯＦＦのときには、蓄積容量はＣf＝Ｃf1＋Ｃf2＋Ｃf3＝２．０ｐＦとなる。また、切り換えスイッチＧ2，Ｇ3，Ｇ4が全てＯＮのときには、蓄積容量はＣf＝Ｃf1＋Ｃf2＋Ｃf3＋Ｃf4で４．０ｐＦとなる。
【００６８】
なお、コンデンサＣSの蓄積容量については、実施例１でも述べたように、例えば（ＶREF＋ＶOFFSET）＜ＶDDの条件を満たす場合には、ＣS＜Ｃfを満たすように、コンデンサＣfのサブキャパシタンスＣf1，Ｃf2，Ｃf3，Ｃf4の蓄積容量の切り換えに連動してコンデンサＣSのサブキャパシタンスＣS1，ＣS2，ＣS3，ＣS4の蓄積容量をそれぞれ設定するのが好ましい。
【００６９】
コンデンサＣfの蓄積容量を切り換えることで初段の電荷感応型アンプＣＳＡの電荷電圧変換率を切り換える。一方、切り換えスイッチＧ2，Ｇ3，Ｇ4によってコンデンサＣSの蓄積容量をコンデンサＣfの蓄積容量の切り換えに連動して切り換える。
【００７０】
つまり、コンデンサＣfの蓄積容量を切り換えることでアンプの電荷電圧変換率を切り換えるタイプのアンプＣＳＡの場合には、コンデンサＣfの蓄積容量の切り換えに連動してコンデンサＣSの蓄積容量を切り換えることで、コンデンサＣfの蓄積容量に応じた適切な容量をコンデンサＣSにおいて設定することができる。一例としては、上述したＣS＜Ｃfを満たすように、コンデンサＣSのサブキャパシタンスＣS1，ＣS2，ＣS3，ＣS4の蓄積容量をそれぞれ設定する場合である。その結果、コンデンサＣSの蓄積容量に応じたオフセット電圧ＶOFFSETを適切に設定して、出力電圧ＶOUTに付加することができる。
【００７１】
なお、図９では、上述した実施例２のように、コンデンサＣSの分岐側とは逆側の電極を複数（図８では２つ）の固定電圧用電源に切り換えスイッチを介して電気的に接続して構成されたオフセット電圧付加の機能を本実施例３に組み込んでいる。もちろん、上述した実施例１のように、コンデンサＣSの分岐側とは逆側の電極を可変電圧用電源ＶQに電気的に接続して構成されたオフセット電圧付加の機能を本実施例３に組み込んでもよい。
【００７２】
この発明は、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。
【００７３】
（１）上述した各実施例では、図１に示すようなＸ線透視撮影装置を例に採って説明したが、この発明は、例えばＣ型アームに配設されたＸ線透視撮影装置にも適用してもよい。また、この発明は、Ｘ線ＣＴ装置にも適用してもよい。
【００７４】
（２）上述した各実施例では、入射した放射線を半導体厚膜３１（半導体層）によって電荷情報に直接に変換した、「直接変換型」の放射線検出器をこの発明は適用したが、入射した放射線をシンチレータなどの変換層によって光に変換し、光感応型の物質で形成された半導体層によってその光を電荷情報に変換する「間接変換型」の放射線検出器をこの発明は適用してもよい。光感応型の半導体層については、上述した実施例と同じような厚膜で形成してもよいし、フォトダイオードで形成してもよい。
【００７５】
（３）上述した各実施例では、Ｘ線を検出するＸ線検出器を例に採って説明したが、この発明は、ＥＣＴ（Emission Computed Tomography）装置のように放射性同位元素（ＲＩ）を投与された被検体から放射されるγ線を検出するγ線検出器に例示されるように、放射線を検出する放射線検出器であれば特に限定されない。同様に、この発明は、上述したＥＣＴ装置に例示されるように、放射線を検出して撮像を行う装置であれば特に限定されない。
【００７６】
（４）上述した各実施例では、Ｘ線などに代表される放射線検出器を例に採って説明したが、この発明は、光を検出する光検出器にも適用できる。したがって、光を検出して撮像を行う装置であれば特に限定されない。
【００７７】
（５）上述した各実施例では、キャリアＱINの極性が正（ＱIN＞０）の場合を例に採って説明したが、キャリアＱINの極性が負（ＱIN＜０）の場合においてもこの発明は適用できる。この場合には、ＦＰＤ制御部５が薄膜トランジスタＴｒのゲートをＯＦＦ（実施例１の図５、図６中の『ＴＦＴ  Ｇａｔｅ』のＯＦＦを参照）にする際に、そのＯＦＦにするタイミングに合わせて“０”からＶQにすることで、オフセット電圧ＶOFFSETがかかる。
【００７８】
（６）上述した各実施例では、初段の電荷感応型アンプＣＳＡについてオフセット電圧付加の機能を組み込んだが、例えば、後段の電荷感応型メインアンプＭＡについてもオフセット電圧付加の機能を組み込むなど、オフセット電圧付加の機能を組み込むアンプについては特には限定されない。したがって、各実施例のような２段のアンプＣＳＡ，ＭＡの構造以外に、１段のみのアンプや３段以上のアンプの構造についても、各々の構造に応じてオフセット電圧付加の機能を組み込むアンプを選択すればよい。オフセット電圧付加の機能を組み込むアンプとしては、メインとなるアンプよりも前段のアンプの方がより好ましい。
【００７９】
（７）上述した各実施例では、基準電圧ＶREFを基準にして初段の電荷感応型アンプＣＳＡの出力電圧ＶOUTが振れる方向の極性に対して、逆極性となるオフセット電圧ＶOFFSETを出力電圧ＶOUTに付加したが、基準電圧ＶREF（アンプの入力端子の電圧）に出力電圧ＶOUTが依存しないアンプの場合には、キャリアＱINがゼロ入力時の出力電圧ＶOUTを基準にして出力電圧ＶOUTが振れる方向の極性に対して、逆極性となるオフセット電圧ＶOFFSETを出力電圧ＶOUTに付加すればよい。つまり、アンプの出力電圧ＶOUTが振れる方向の極性に対して、逆極性となるオフセット電圧ＶOFFSETを出力電圧ＶOUTに付加すればよい。
【００８０】
（８）上述した実施例２では、固定電圧用電源は２つであったが、３つ以上の固定電圧用電源にして、各切り換えスイッチを介して電気的に接続して、電圧の値を段階的に切り換えてもよい。
【００８１】
（９）上述した実施例３では、互いに並列に電気的に接続するサブキャパシタンスの数をそれぞれ４つにしたが、例えば２つまたは３つ、５つ以上のように、サブキャパシタンスの数については特に限定されない。また、各コンデンサＣf，ＣSのサブキャパシタンスの数は互いに同数（実施例３ではともに４つ）であったが、互いに異なる数にしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】各実施例に係るＸ線透視撮影装置のブロック図である。
【図２】Ｘ線透視撮影装置に用いられている側面視したフラットパネル型Ｘ線検出器の等価回路である。
【図３】平面視したフラットパネル型Ｘ線検出器の等価回路である。
【図４】実施例１に係るフラットパネル型Ｘ線検出器中のアンプアレイ回路のブロック図である。
【図５】実施例１に係るアンプアレイ回路の動作シーケンスを示すタイミングチャートである。
【図６】図５との比較に用いられる従来のアンプアレイ回路の動作シーケンスを示すタイミングチャートである。
【図７】アンプの出力状態を模式的に示した図であり、（ａ）はキャリアが正のときに正のオフセット電圧を付加する前の出力状態、（ｂ）キャリアが正のときに正のオフセット電圧を付加した後の出力状態、（ｃ）はキャリアが負のときに負のオフセット電圧を付加する前の出力状態、（ｄ）はキャリアが負のときに負のオフセット電圧を付加した後の出力状態である。
【図８】実施例２に係るフラットパネル型Ｘ線検出器中のアンプアレイ回路のブロック図である。
【図９】実施例３に係るフラットパネル型Ｘ線検出器中のアンプアレイ回路のブロック図である。
【図１０】従来のフラットパネル型Ｘ線検出器中のアンプアレイ回路のブロック図である。
【図１１】従来のアンプの出力状態を模式的に示した図であり、（ａ）はキャリアが正のときの出力状態、（ｂ）はキャリアが負のときの出力状態である。
【符号の説明】
【００８３】
３  …  フラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）
ＣＳＡ  …  （初段の）電荷感応型アンプ
ＭＡ  …  （後段の）電荷感応型メインアンプ
ＱIN  …  キャリア
ＶREF  …  基準電圧
ＶOUT  …  出力電圧
ＶOFFSET  …  オフセット電圧
ＶQ  …  可変電圧用電源／固定電圧用電源
Ｃf，ＣS  …  コンデンサ
Ｃf1〜Ｃf4，ＣS1〜ＣS4  …  サブキャパシタンス
【図１】
2007019816.tif 000003
【図２】
2007019816.tif 000004
【図３】
2007019816.tif 000005
【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】
2007019816.tif 000010
【図９】
2007019816.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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