(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
照射された放射線の線量に応じた量の電荷を蓄積する蓄電部と前記蓄電部上に積層された複数の線状電極から成るストライプ電極とを有して成る光読出方式の放射線固体検出器を使用し、該放射線固体検出器から放射線画像情報を表す画像信号を取得する放射線画像データ取得方法において、前記放射線固体検出器として、前記ストライプ電極の長手方向の一部に対応する部分に前記放射線に感度のない不感部が形成されているものを使用し、前記画像信号のうち前記ストライプ電極の長手方向について、前記線状電極毎に、前記不感部の成分に基づいて、前記画像信号に含まれる暗電流成分が低減されるように前記不感部以外の成分を補正することを特徴とする放射線画像データ取得方法。
【請求項２】
前記放射線固体検出器として、前記不感部が前記ストライプ電極の長手方向における画像領域外の領域に設けられているものを使用することを特徴とする請求項１記載の放射線画像データ取得方法。
【請求項３】
前記放射線固体検出器として、前記不感部が前記ストライプ電極の片方の端部に設けられているものを使用することを特徴とする請求項２記載の放射線画像データ取得方法。
【請求項４】
前記放射線固体検出器として、前記不感部が前記ストライプ電極の両端部に設けられているものを使用すると共に、
前記画像信号のうち該両端部に設けられた各不感部の成分に基づいて前記ストライプ電極の長手方向の不感部以外の各位置における前記画像信号に対する補正成分を求め、
前記補正成分に基づいて、前記補正を行うことを特徴とする請求項２記載の放射線画像データ取得方法。
【請求項５】
前記放射線固体検出器として、前記不感部が前記ストライプ電極の一部の前記線状電極にのみ設けられたものを使用すると共に、
前記不感部が設けられていない前記線状電極について、前記画像信号のうちの前記不感部が設けられた前記線状電極の不感部の成分に基づいて、前記ストライプ電極の長手方向の不感部以外の各位置における前記画像信号に対する補正成分を求めることを特徴とする請求項３または４記載の放射線画像データ取得方法。
【請求項６】
連続して並んだ複数の前記線状電極のうちの一部の線状電極についての前記画像信号を、前記ストライプ電極の一方の端部において取得し、
前記連続して並んだ複数の線状電極のうちの残りの線状電極についての前記画像信号を、前記ストライプ電極の他方の端部において取得することを特徴とする請求項１から５いずれか１項記載の放射線画像データ取得方法。
【請求項７】
照射された放射線の線量に応じた量の電荷を蓄積する蓄電部と前記蓄電部上に積層された複数の線状電極から成るストライプ電極とを有して成る光読出方式の放射線固体検出器と、前記ストライプ電極の長手方向に読取光を走査して放射線画像情報を表す画像信号を取得する読取手段とを有して成る放射線画像データ取得装置において、前記放射線固体検出器が、前記ストライプ電極の一部に対応する部分において前記放射線に感度のない不感部が形成されているものであり、前記画像信号のうち前記ストライプ電極の長手方向について、前記各ストライプ電極毎に、前記不感部の成分に基づいて、前記画像信号に含まれる暗電流成分が低減されるように前記不感部以外の成分を補正する暗電流低減手段を備えたことを特徴とする放射線画像データ取得装置。
【請求項８】
前記放射線固体検出器が、前記不感部が前記ストライプ電極の両端部に設けられているものであり、
前記暗電流低減手段が、前記画像信号のうち該両端部に設けられた各不感部の成分に基づいて前記ストライプ電極の長手方向の不感部以外の各位置における前記画像信号に対する補正成分を求め、該補正成分に基づいて前記補正を行うものであることを特徴とする請求項７記載の放射線画像データ取得装置。
【請求項９】
前記放射線固体検出器が、前記不感部が前記ストライプ電極の一部の前記線状電極にのみ設けられているものであり、
前記暗電流低減手段が、前記不感部が設けられていない前記線状電極について、前記画像信号のうちの前記不感部が設けられた前記線状電極の不感部の成分を使用して、該ストライプ電極の長手方向の不感部以外の各位置における前記画像信号に対する補正成分を求めるものであることを特徴とする請求項７または８記載の放射線画像データ取得装置。
【請求項１０】
前記読取手段が、連続して並んだ複数の前記線状電極のうちの一部の線状電極についての前記画像信号を前記ストライプ電極の一方の端部において取得し、前記連続して並んだ複数の線状電極のうちの残りの線状電極についての前記画像信号を前記ストライプ電極の他方の端部において取得するものであることを特徴とする請求項７から９いずれか１項記載の放射線画像データ取得装置。
【請求項１１】
照射された放射線の線量に応じた量の電荷を蓄積する蓄電部と前記蓄電部上に積層された複数の線状電極から成るストライプ電極とを有して成る光読出方式の放射線固体検出器であって、前記ストライプ電極の一部に対応する部分において前記放射線に感度のない不感部が形成されているものであることを特徴とする放射線固体検出器。
【請求項１２】
前記不感部が、前記ストライプ電極の長手方向における所望の画像領域以外の領域に設けられていることを特徴とする請求項１１記載の放射線固体検出器。
【請求項１３】
前記不感部が、前記ストライプ電極の両端部の少なくとも一方に設けられていることを特徴とする請求項１２記載の放射線固体検出器。
【請求項１４】
連続して並んだ複数の前記線状電極のうちの一部の線状電極についての前記画像信号を取得する、前記ストライプ電極の一方の端部に接続された電流検出アンプと、前記連続して並んだ複数の線状電極のうちの残りの線状電極についての前記画像信号を取得する、前記ストライプ電極の他方の端部に接続された電流検出アンプとを備えていることを特徴とする請求項１１から１３いずれか１項記載の放射線固体検出器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、放射線固体検出器、特にストライプ電極を有する検出器から放射線画像情報を表す画像信号を取得する放射線画像データ取得方法および装置並びにこれに使用する放射線固体検出器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
今日、医療診断等を目的とする放射線撮影において、放射線を検出して放射線画像情報を表す画像信号を出力する放射線固体検出器（半導体を主要部とするもの）を使用した放射線画像記録読取装置装置が知られている。この装置に使用される検出器としては、種々のタイプのものが提案、実用化されている。
【０００３】
例えば、放射線を電荷に変換する電荷生成プロセスの面からは、放射線が照射されることにより蛍光体から発せられた蛍光を光電変換素子で検出して得た信号電荷を光電変換素子の蓄電部に一旦蓄積し、蓄積電荷を画像信号（電気信号）に変換して出力する光変換方式の放射線固体検出器（例えば特開昭59-211263 号、特開平2-164067号、ＰＣＴ国際公開番号ＷＯ92/06501号、SPIE Vol.1443 Medical Imaging V;Image Physics(1991) ，p.108-119 等）、或いは、放射線が照射されることにより放射線導電体内で発生した信号電荷を電荷収集電極で集めて蓄電部に一旦蓄積し、蓄積電荷を電気信号に変換して出力する直接変換方式の放射線固体検出器（MATERIAL PARAMETERS IN THICK HYDROGENATED AMORPHOUS SILICON RADIATION DETECTORS,Lawrence Berkeley Laboratory.University of California,Berkeley.CA 94720 Xerox Parc.Palo Alto.CA 94304、Metal/Amorphous Silicon Multilayer Radiation Detectors,IEE TRANSACTIONS ON NUCLEAR SCIENCE.VOL.36.NO.2.APRIL 1989、特開平1-216290号等）等がある。
【０００４】
また、蓄積された電荷を外部に読み出す電荷読出プロセスの面からは、該蓄電部と接続されたＴＦＴ（薄膜トランジスタ）を走査駆動して読み出すＴＦＴ読出方式のものや、読取光（読取用の電磁波）を検出器に照射して読み出す光読出方式のもの等がある。
【０００５】
また本願出願人は、特願平10-232824号 や同10−271374号において改良型直接変換方式の放射線固体検出器を提案している。改良型直接変換方式の放射線固体検出器とは、直接変換方式、且つ光読出方式のものであり、記録用の放射線に対して透過性を有する第１の導電体層、該第１の導電体層を透過した記録用の放射線の照射を受けることにより光導電性（正確には放射線導電性）を呈する記録用光導電層、第１の導電体層に帯電される電荷と同極性の電荷に対しては略絶縁体として作用し、かつ、該電荷と逆極性の電荷に対しては略導電体として作用する電荷輸送層、読取用の電磁波の照射を受けることにより光導電性（正確には電磁波導電性）を呈する読取用光導電層、読取用の電磁波に対して透過性を有する第２の導電体層を、この順に積層して成るものであり、記録用光導電層と電荷輸送層との界面（蓄電部）に、画像情報を担持する信号電荷（潜像電荷）を蓄積するものである。第１の導電体層および第２の導電体層は電極として機能するものである。また、この方式における固体検出素子は、記録用光導電層、電荷輸送層および読取用光導電層を主要部とするものである。
【０００６】
また、この改良型直接変換方式を含む光読出方式においては、更に蓄電部に蓄積された信号電荷を読み出す方式として、例えば読取光が照射される側の電極である第２の導電体層（以下読取電極という）を平板状のものとし、この読取電極側にレーザ等のスポット状の読取光を走査して信号電荷を検出する方式、或いは読取電極を多数の線状電極をクシ歯状に配列して成るストライプ電極とし、ストライプ電極の長手方向すなわち各線状電極の長手方向と略直角な方向を主走査方向とし長手方向を副走査方向として、スポット状の読取光を主走査方向および副走査方向に走査して信号電荷を検出する方式および前記主走査方向に延びたライン光源を該ストライプ電極の長手方向（すなわち副走査方向）に走査して信号電荷を検出する方式の３つの方式がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、光読出方式の検出器において、蓄電部に蓄積された電荷を読み出すと、読取光が照射された部分に対応する蓄電部に蓄積された電荷の量に応じた電流だけでなく、前記対応する蓄電部近傍または蓄電部全体に蓄積されている電荷の量に応じた暗電流が流れるという問題がある。また、読取電極をストライプ電極とした検出器においては、線状電極の長手方向における読取光が照射された注目画素部分以外の画素部分から暗電流が線状電極に流れ込むという問題がある。つまり、ストライプ電極を有するものを含む光読出方式の検出器においては、検出器から出力される画像信号には本来の画像信号成分以外に暗電流成分が含まれ、出力された画像信号に基づいて再生出力された画像に暗電流によるオフセットがかかって濃度が上がってしまうという問題を生じ、特にストライプ電極を有するものの場合には、前記長手方向全体の暗電流成分が注目画素部分の信号に加算され、この問題が顕著に現れる。
【０００８】
本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、光読出方式の検出器から出力される画像信号に含まれる暗電流成分を低減するように画像信号の補正を行う放射線画像データ取得方法および装置並びにこれに使用する放射線固体検出器に関するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明による放射線画像データ取得方法は、照射された放射線の線量に応じた量の電荷を蓄積する蓄電部と蓄電部上に積層された複数の線状電極から成るストライプ電極とを有して成る光読出方式の放射線固体検出器を使用し、この放射線固体検出器から放射線画像情報を表す画像信号を取得する放射線画像データ取得方法であって、
放射線固体検出器として、ストライプ電極の長手方向の一部に対応する部分に放射線に感度のない不感部が形成されているものを使用し、
画像信号のうちストライプ電極の長手方向について、線状電極毎に、不感部の成分に基づいて、画像信号に含まれる暗電流成分が低減されるように不感部以外の成分を補正することを特徴とする。
【００１０】
「ストライプ電極」とは、前記複数の線状電極をクシ歯状に形成してなる電極を意味する。「ストライプ電極の長手方向」とは、線状電極の長手方向を意味する。
【００１１】
「放射線に感度のない不感部」を検出器上に形成するに際しては、不感部を設けようとする部分において、記録用光導電層が積層される部分に光導電層を設ける代わりに、放射線に感度を持たない部材を設けて放射線に感度を全く持たないように構成してもよいし、或いはその部分の記録用導電体層を鉛等の放射線吸収の大きな部材で覆い、該記録用光導電層に記録用の放射線が全く照射されないか若しくは照射されたとしても微小量の放射線が照射され、実質的には放射線の線量に応じた電荷を蓄電部には蓄積しないように構成してもよい。
【００１２】
「不感部の成分に基づいて、画像信号に含まれる暗電流成分が低減されるように不感部以外の成分を補正する」とは、不感部以外の部分について、暗電流成分を含む画像信号から暗電流成分を低減させることを意味するものであり、例えば、不感部の成分を不感部以外の成分から差し引くことにより画像信号に含まれる暗電流成分を低減させることに限定されるものではなく、不感部の成分に基づいて種々の演算処理を行い、結果として、不感部以外の部分について、暗電流成分を含む画像信号から暗電流成分を低減させることができるものであれば、どのような補正方法を用いてもよい。
【００１３】
なお、「不感部の成分を不感部以外の成分から差し引く」とは、不感部に対応する画像信号の成分すなわち不感部信号そのものを不感部以外の部分に対応する画像信号の成分から差し引くことに限られるものではなく、前記不感部信号に基づいてストライプ電極の長手方向の不感部以外の各位置についての補正信号を求め、この補正信号を前記各位置についての不感部の成分とみなして、この求めた補正信号を前記不感部以外の部分に対応する画像信号の成分から差し引くことも含むものとする。
【００１４】
上記本発明による放射線画像データ取得方法においては、不感部を設けることにより得られる放射線画像情報に不具合が生じないように、画像信号放射線固体検出器としてストライプ電極の長手方向における画像領域外の領域に不感部が設けられているものを使用するのが好ましい。ここで「画像領域」とは、求める放射線画像が通常撮影される領域であり、放射線画像情報を表す電荷を蓄積させるための検出器上の領域を意味する。
【００１５】
また、上記本発明による放射線画像データ取得方法においては、放射線固体検出器として、ストライプ電極の片方の端部に不感部が設けられているものを使用することができる。
【００１６】
さらに、本発明による放射線画像データ取得方法においては、放射線固体検出器として、ストライプ電極の両端部に不感部が設けられているものを使用すると共に、画像信号のうち両端部に設けられた各不感部の成分に基づいてストライプ電極の長手方向の不感部以外の各位置における画像信号に対する補正成分を求め、この求めた補正成分に基づいて前記補正を行うようにしてもよい。
【００１７】
また、放射線固体検出器として、ストライプ電極の一部の線状電極にのみ不感部が設けられたものを使用すると共に、不感部が設けられていない線状電極について、ストライプ電極の長手方向の不感部以外の各位置における画像信号に対する補正成分を求め、画像信号のうち前記不感部以外の成分から、この求めた補正成分を差し引くようにしてもよい。
【００１８】
さらにまた、放射線固体検出器として、ストライプ電極の一方の端部に不感部が設けられた線状電極と、他方の端部に不感部が設けられた線状電極とを含むもの、すなわちストライプ電極の一方と他方の夫々片方の端部に不感部を設けた検出器を使用すると共に、いずれか一方の端部に不感部を有するストライプ電極および何れの端部にも不感部を有しない線状電極について（つまり全ての線状電極について）、線状電極の一方の端部に設けられた不感部の成分および他方の端部に設けられた不感部の成分に基づいて、ストライプ電極の長手方向の不感部以外の各位置における画像信号に対する補正成分を求め、画像信号のうち不感部以外の成分から、求めた補正成分を差し引くようにしてもよい。
【００１９】
検出器として、ストライプ電極の一方と他方の夫々片方の端部に不感部を設けたものを使用する場合には、前記一方と他方とを交互に配置するようにするとより好ましい。なお、「交互」とあるが、線状電極１本毎に限らず、前記一方と他方とが、数本おきに互い違いとなるように配置してもよい。
【００２０】
また、本発明による放射線画像データ取得方法においては、連続して並んだ複数の線状電極のうちの一部の線状電極についての画像信号をストライプ電極の一方の端部において取得し、残りの線状電極についての画像信号をストライプ電極の他方の端部において取得するようにするのが望ましい。
【００２１】
「連続して並んだ複数の線状電極」とは、互いに隣接する２本の線状電極に限定されるものではなく、連続して並んだ３本以上の線状電極であってもよい。
【００２２】
「一部の線状電極についての画像信号をストライプ電極の一方の端部において取得し、残りの線状電極についての画像信号をストライプ電極の他方の端部において取得する」とは、１本おきまたは数本毎に、前記一方の端部と他方の端部とを互い違いにして、各線状電極についての画像信号を取得することを意味する。例えば４本の線状電極についての画像信号を取得するに際しては、右側２本についてはストライプ電極の一方の端部において取得し、残りの左側２本についてはストライプ電極の他方の端部において取得する等である。
【００２３】
また、検出器上に設けられた線状電極が、例えば１００本など多数ある場合においては、前述の「連続して並んだ複数の線状電極」を順次繰り返し適用するようにすればよい。つまり、線状電極１本おきまたは数本毎に、前記一方の端部と他方の端部とを繰り返し互い違いにして、各線状電極についての画像信号を取得するようにすればよい。
【００２４】
本発明による放射線画像データ取得装置は、上記方法を実現する装置、すなわち、照射された放射線の線量に応じた量の電荷を蓄積する蓄電部と、この蓄電部上に積層された複数の線状電極から成るストライプ電極とを有して成る放射線固体検出器と、ストライプ電極の長手方向に読取光を走査して放射線画像情報を表す画像信号を取得する読取手段とを有して成る放射線画像データ取得装置であって、
放射線固体検出器が、ストライプ電極の一部に対応する部分において放射線に感度のない不感部が形成されているものであり、
画像信号のうちストライプ電極の長手方向について、各ストライプ電極毎に、不感部の成分に基づいて、画像信号に含まれる暗電流成分が低減されるように不感部以外の成分を補正する暗電流低減手段を備えたことを特徴とするものである。
【００２５】
上記本発明による放射線画像データ取得装置は、放射線固体検出器を、ストライプ電極の両端部に不感部が設けられているものとし、
暗電流低減手段を、画像信号のうち該両端部に設けられた各不感部の成分に基づいてストライプ電極の長手方向の不感部以外の各位置における画像信号に対する補正成分を求め、この求めた補正成分に基づいて前記補正を行うものとすることができる。
【００２６】
また、放射線固体検出器を、ストライプ電極の一部の線状電極にのみ不感部が設けられているものとし、
暗電流低減手段を、不感部が設けられていない線状電極について、画像信号のうちの不感部が設けられた線状電極の不感部の成分に基づいて、ストライプ電極の長手方向の不感部以外の各位置における画像信号に対する補正成分を求めるものとすることもできる。
【００２７】
なお、放射線固体検出器を、ストライプ電極の一方の端部に不感部が設けられた線状電極と、他方の端部に不感部が設けられた線状電極とを含むものとし、
暗電流低減手段を、不感部を有するストライプ電極および不感部が設けられていない線状電極について、線状電極の一方の端部に設けられた不感部の成分および他方の端部に設けられた不感部の成分に基づいて、ストライプ電極の長手方向の不感部以外の各位置における画像信号に対する補正成分を求め、画像信号のうち不感部以外の成分から補正成分を差し引くものとすることもできる。
【００２８】
また、上記本発明による放射線画像データ取得装置においては、読取手段を、連続して並んだ複数の線状電極のうちの一部の線状電極についての画像信号をストライプ電極の一方の端部において取得し、連続して並んだ複数の線状電極のうちの残りの線状電極についての画像信号をストライプ電極の他方の端部において取得するものとするのが望ましい。例えば、ライン光源をストライプ電極の長手方向に走査して信号電荷を検出する方式を採用する場合には、線状電極１本おきまたは数本毎に、前記一方の端部と他方の端部とを繰り返し互い違いにして、電流検出アンプを各線状電極の前記一方の端部或いは他方の端部に接続するとよい。
【００２９】
本発明による放射線固体検出器は、上記方法および装置に使用する検出器、すなわち、照射された放射線の線量に応じた量の電荷を蓄積する蓄電部と、この蓄電部上に積層された複数の線状電極から成るストライプ電極とを有して成る放射線固体検出器であって、ストライプ電極の一部に対応する部分において放射線に感度のない不感部が形成されているものであることを特徴とする。
【００３０】
上記本発明による放射線固体検出器は、ストライプ電極の長手方向における所望の画像領域外の領域に不感部を設けたものとするのが望ましい。
【００３１】
また、不感部を、ストライプ電極の片方の端部、或いは両端部に設けたものとすることもできる。
【００３２】
なお、上記本発明による放射線固体検出器は、ストライプ電極の一方の端部に不感部が設けられた線状電極と、他方の端部に不感部が設けられた線状電極とを含むものとすることもできる。
【００３３】
更に、上記本発明による放射線固体検出器は、連続して並んだ複数の線状電極のうちの一部の線状電極についての画像信号を取得する、ストライプ電極の一方の端部に接続された電流検出アンプと、連続して並んだ複数の線状電極のうちの残りの線状電極についての画像信号を取得する、ストライプ電極の他方の端部に接続された電流検出アンプとを備えたものとするのが望ましい。
【００３４】
【発明の効果】
本発明による放射線画像データ取得方法および装置によれば、放射線固体検出器として、ストライプ電極の長手方向の一部、例えば画像領域外の一方の端部或いは両端部に対応する部分に放射線に感度のない不感部が形成されているものを使用し、画像信号のうちの不感部の成分或いは不感部の成分に基づいて求めた補正成分に基づいて、画像信号に含まれる暗電流成分が低減されるように不感部以外の成分を補正するようにしたので、暗電流成分が低減された画像信号に基づいて再生出力された画像には暗電流によるオフセットが生じることがなく、濃度の適正な画像を得ることができる。
【００３５】
また、不感部を全ての線状電極毎に設けなくても、不感部が設けられた線状電極の不感部の成分に基づいて、不感部が設けられていない線状電極についても補正成分を求めることができるから、画像領域に極力影響を与えないように不感部を設けることができるので、好都合である。
【００３６】
また、線状電極１本おきまたは数本毎に、ストライプ電極の一方の端部と他方の端部とを繰り返し互い違いにして、電流検出アンプを各線状電極の前記一方の端部或いは他方の端部に接続する等して、連続して並んだ複数の線状電極のうちの一部の線状電極についての画像信号をストライプ電極の一方の端部において取得し、残りの線状電極についての画像信号を他方の端部において取得するようにすれば、隣接する線状電極の不感部の成分を用いて、ストライプ電極の長手方向の不感部以外の各位置における画像信号に対する補正成分を求めることができるから、線状電極の線抵抗に起因する、長手方向の各位置における暗電流成分の変動要因を補正することもできる。また、読取手段を構成する電流検出アンプをストライプ電極の片方に集中させて配置するのではなく、一方の端部と他方の端部の夫々近傍に面積的に略均等に配置することができるので、電流検出アンプを検出器と一体構成させる上でも、好都合である。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。図１は本発明による放射線画像データ取得方法および装置を適用した、放射線画像撮影読取装置の概略図であり、図１（Ａ）は斜視図、図１（Ｂ）は検出器のＸ−Ｚ断面図、図１（Ｃ）はＸ−Ｙ断面図である。図１（Ａ）においては、検出器１０に静電潜像を記録する記録装置の一部分（電源等）と読取用の面状光源３０を制御する光源制御手段４０および電流検出回路５０も併せて示している。図１に示すように、この放射線画像撮影読取装置１は、放射線固体検出器１０と、検出器１０から電荷を読み出すための検出器１０に積層された面状光源３０、面状光源３０を制御する光源制御手段４０および電流検出回路５０からなる読取部２０とから構成されている。
【００３８】
検出器１０は、放射線画像情報を静電潜像として記録し、読取用の電磁波（以下読取光と称す）で走査されることにより、前記静電潜像に応じた電流を発生するものであり、具体的には、記録用の放射線（例えば、Ｘ線等；以下記録光と称す）に対して透過性を有する第１の導電体層１１、記録光の照射を受けることにより導電性を呈する記録用光導電層１２、導電体層１１に帯電される電荷（潜像極性電荷；例えば負電荷）に対しては略絶縁体として作用し、かつ、該電荷と逆極性の電荷（輸送極性電荷；上述の例においては正電荷）に対しては略導電体として作用する電荷輸送層１３、読取光の照射を受けることにより導電性を呈する読取用光導電層１４、読取光に対して透過性を有する第２の導電体層１５を、この順に積層してなるものである（特願平10−232824号記載の静電記録体を参照）。読取用電極としての導電体層１５は、多数の線状電極（図中の斜線部）がクシ歯状に配列されて成るものである。以下導電体層１５をストライプ電極１５と称し、各線状電極をエレメント１５ａ（エレメント番号ｅ１〜ｅｎ）と称す。
【００３９】
面状光源３０は、導電層３１，ＥＬ層３２，導電層３３からなるＥＬ発光体であり、上述のように検出器１０に積層されたものである。検出器１０のストライプ電極１５と導電層３１との間には絶縁層３４が設けられる。導電層３１は、検出器１０のストライプ電極１５の各エレメント１５ａと交差（本例では略直交）するようにクシ歯状に形成されており、これにより、クシ歯３１ａ（図中斜線部）によるライン状の光源が面状に多数配列するように構成される。各クシ歯３１ａは光源制御手段４０に接続されている。また、各クシ歯３１ａはＥＬ層３２からのＥＬ光に対して透明なもので形成されている。ＥＬ層３２から発せられるＥＬ光の波長は、検出器１０から静電潜像を読み取るのに適した波長である。
【００４０】
光源制御手段４０は、クシ歯３１ａとそれに対向する導電層３３との間に、クシ歯３１ａを個別に所定の電圧を印加するものである。クシ歯３１ａを順次切り替えながら、夫々のクシ歯３１ａと導電層３３との間に所定の直流電圧を印加すると、クシ歯３１ａと導電層３３とに挟まれたＥＬ層３２からＥＬ光が発せられ、クシ歯３１ａを透過したＥＬ光はライン状の読取光（以下ライン光という）として利用される。すなわち、面状光源３０としては、ライン状の微小光源を面状に多数配列したものと等価となり、ストライプ電極１５の長手方向の一方の端から他方の端までの全部についてクシ歯３１ａを順次切り替えてＥＬ発光させることにより、ライン光でストライプ電極１５の全面を電気的に走査することになる。
【００４１】
電流検出回路５０は、ストライプ電極１５の各エレメント１５ａ毎に、反転入力端子に接続された電流検出アンプ５１を多数有している。検出器１０の導電体層１１は接続手段５２の一方の入力および電源５３の負極に接続されており、電源５３の正極は接続手段５２の他方の入力に接続されている。図示していないが、接続手段５２の出力は各電流検出アンプ５１の非反転入力端子に接続されている。面状光源３０から読取光としてのライン光がストライプ電極１５側に露光されることにより、各電流検出アンプ５１は、各エレメント１５ａに流れる電流を、接続された各エレメント１５ａについて同時（並列的）に検出する。なお、電流検出アンプ５１の構成の詳細については、本発明の要旨に関係がないのでここでは詳細な説明を省略するが、周知の構成を種々適用することが可能である。電流検出アンプ５１の構成によっては、接続手段５２および電源５３並びに各エレメントとの接続態様が上記例とは異なるものとなる。
【００４２】
上記構成の放射線画像撮影読取装置１において、検出器１０に静電潜像を記録する際には、先ず接続手段５２を電源５３側に切り替え、導電体層１１とストライプ電極１５との間に直流電圧を印加し、両者を帯電させる。次に記録光を不図示の被写体に爆射し、被写体を透過した被写体の放射線画像情報を担持する放射線（記録光）を検出器１０に照射する。すると、検出器１０の記録用光導電層１２内で正負の電荷対が発生し、その内の負電荷が所定の電界分布に沿ってストライプ電極１５の各エレメント１５ａに集中せしめられ、記録用光導電層１２と電荷輸送層１３との界面である蓄電部１６に該負電荷が蓄積される。この蓄積される負電荷（潜像電荷）の量は照射放射線量に略比例するので、この潜像電荷が静電潜像を担持することとなり、該静電潜像が検出器１０に記録される。一方、記録用光導電層１２内で発生する正電荷は導電体層１１に引き寄せられて、電源５３から注入された負電荷と電荷再結合し消滅する。
【００４３】
次に、検出器１０から静電潜像を読み取る際には、先ず接続手段５２を検出器１０の導電体層１１側に接続して、光源制御手段４０により、クシ歯３１ａを順次切り替えながら、夫々のクシ歯３１ａと導電層３３との間に所定の直流電圧を印加して、ＥＬ層３２から発せられるライン光で検出器１０の全面を電気的に走査する。
【００４４】
このライン光による走査により副走査位置に対応するライン光が入射した光導電層１４内に正負の電荷対が発生し、その内の正電荷が蓄電部１６に蓄積された負電荷（潜像電荷）に引きつけられるように電荷輸送層１３内を急速に移動し、蓄電部１６で潜像電荷と電荷再結合し消滅する。一方、光導電層１４に生じた負電荷は電源５３から導電体層１５に注入される正電荷と電荷再結合し消滅する。このようにして、検出器１０に蓄積されていた負電荷が電荷再結合により消滅し、この電荷再結合の際の電荷の移動による電流が検出器１０内に生じる。この電流を各エレメント１５ａ毎に接続された各電流検出アンプ５１が同時に検出する。読取りの際に検出器１０内を流れる電流は、潜像電荷すなわち静電潜像に応じたものであるから、この電流を検出することにより静電潜像を読み取る、すなわち静電潜像を表す画像信号を取得することができる。
【００４５】
ところで、上記構成の装置１においては、検出器１０として、画像情報を記録することのできる画像領域Ｓ外である、ストライプ電極１５の長手方向の両端部に、放射線に対して感応しない不感部ａ，ｂが設けられたものを使用している。ストライプ電極１５の全エレメント１５ａは、この不感部ａ，ｂに対応するように検出器１０の端部まで延在している。図２は、この不感部ａ，ｂを示すために、検出器１０のストライプ電極１５についての平面図を示したものである。
【００４６】
図３は、この不感部ａ，ｂの形成方法を示す図である。不感部ａ，ｂは、図３（Ａ）（図１（Ｃ）と同じ）に示すように、各エレメント１５ａに対応する記録用光導電層１２が積層される側に光導電層を設けずに放射線に感度を持たない部材１７を設けるように構成してもよいし、図３（Ｂ）に示すように、記録用の導電体層１１を鉛等の放射線吸収の大きな部材１８で覆い、記録用光導電層１２に記録用の放射線が全く照射されないか若しくは照射されたとしても微小量の放射線が照射され、対応する蓄電部１６には画像情報を表す電荷を殆ど蓄積しない部分として形成すればよい。
【００４７】
このように不感部ａ，ｂを設けた場合、各エレメントｅ１〜ｅｎ毎に接続された電流検出アンプ５１から出力される画像信号の波形は、図４に示すように、画像領域部分の両側（画像領域外）、つまりストライプ電極の長手方向への走査（副走査）の開始部分と終了部分が不感部ａ，ｂに応じた電圧値を有すると共に、画像領域部分は蓄電部１６に蓄積された電荷の量に応じて放射線画像情報を表す信号電圧が生じる。
【００４８】
上述のように、ストライプ電極読出方式の検出器においては、各エレメントの読取光が照射されている注目画素に対応する蓄電部１６に蓄積されている電荷の量に応じた電流だけでなく、注目画素以外の部分に対応する蓄電部１６に蓄積されている電荷の総量に応じた電流が暗電流として、対応するエレメントに流れ込む。この際、ストライプ電極１５への読取光の副走査によって、蓄電部１６に蓄積されている電荷は画像信号として順次読み出されるので、各エレメントに対応するように積層された蓄電部１６に蓄積されている総電荷量は漸次少なくなる。このため、図４に示すように、アンプ５１から出力される画像信号としては、走査開始部の不感部ａの方が終了部の不感部ｂよりも暗電流成分が大きくなる。画像領域部については、暗電流成分に画像情報を表す信号成分が重畳される。なお、走査終了部の不感部ｂでは、蓄電部１６に蓄積された全電荷が読み出されているはずなので、本来であれば暗電流成分は殆ど生じないが、場合によっては電荷を完全に読み取ることができず検出器１０内に残留電荷として読み残すことがあり、この場合には読み残した残留電荷に応じた暗電流成分が生じることになり、電流検出アンプ５１から出力される画像信号に基づいて画像再生すると、暗電流によるオフセットがかかって濃度が上がった画像となってしまう。
【００４９】
一方、本発明を適用した上記装置１においては、図１に示すように、画像信号に含まれる暗電流成分を低減するように画像信号の補正を行う暗電流低減手段１００が設けられている。以下、暗電流低減手段１００について詳しく説明する。
【００５０】
図１に示すように、電流検出アンプ５１に接続された暗電流低減手段１００は、メモリ１１０，補正データ算出回路１２０および減算回路１３０を有する。アンプ５１から出力された画像信号は不図示のＡ／Ｄ変換器でデジタル値の画像データに変換された後、暗電流低減手段１００のメモリ１１０に入力される。補正データ算出回路１２０は、副走査の開始部に対応する不感部ａの画像データＤａと副走査の終了部に対応する不感部ｂの画像データＤｂとに基づいて、各エレメント１５ａの長手方向すなわち副走査方向の各位置に応じて、副走査の開始部ほど大きく終了部ほど小さくなるように漸次変化する補正データＤｈを求める。この漸次変化する補正データＤｈは、具体的には、図４に点線で示すように、各エレメント毎に、不感部ａに対応する副走査の開始部と不感部ｂに対応する副走査の終了部のデータＤａ，Ｄｂを線形補間して求めるとよい。
【００５１】
減算回路１３０は、各エレメント毎に、画像領域部Ｓの画像データＤｓから前記補正データＤｈを差し引く減算処理を行う。これにより、減算回路１３０から出力される画像データＤｓｓは、暗電流成分が低減された信号として得られる。
【００５２】
この、暗電流成分が低減された画像データＤｓｓに基づいて画像再生すれば、再生出力された画像には暗電流によるオフセットが生じることがなく、濃度の適正な画像を得ることができる。
【００５３】
上記実施の形態においては、ストライプ電極の全エレメントの両端部に不感部が設けられた検出器を使用するものについて説明したが、本発明に使用する検出器としては、必ずしも全エレメントの両端部に不感部を設けたものでなくてもよい。例えば、図２に示すストライプ電極１５のエレメントｅ１〜ｅｎのうち、奇数番目のエレメントの両端部に不感部ａ，ｂを設け、偶数番目のエレメントの両端部には不感部を設けない、つまり不感部ａ，ｂがエレメント１本おきに設けられた態様としてもよい。なお、１本おきに限らず、数本おきのエレメントの両端部に不感部ａ，ｂを設けたものとしてもよいのは勿論である。
【００５４】
このように、エレメント１本または数本おきにその両端部に不感部を設けた態様の検出器を使用する場合には、上述した暗電流低減手段１００が、不感部を有しないエレメント（上述した１本おきの例では偶数番目のエレメント）についても、不感部を有するエレメントの不感部のデータＤａ，Ｄｂを使用して、その長手方向についての補正データＤｈを求めるようにする。この場合、不感部を有するエレメントに挟まれたエレメント夫々について、不感部を有するエレメントの補正データそのものを不感部を有しないエレメントの補正データとして使用するようにしてもよい。例えば、エレメントｅ２についての補正データＤｈ２を求める場合には、エレメントｅ１についての補正データＤｈ１またはｅ３についての補正データＤｈ３そのものをエレメントｅ２の補正データＤｈ２として使用する等である。
【００５５】
また、副走査の開始部および終了部夫々について、不感部を有するエレメントに挟まれたエレメントの各配置位置に応じて、不感部を有するエレメントの各不感部のデータを使用して（補間して）求めたデータをその挟まれたエレメントの各不感部のデータとみなし、このデータに基づいてそのエレメントについての補正データを求めてもよい（手法１とする）。例えば、エレメントｅ１とｅ３の走査開始部の不感部データＤａ１，Ｄａ３を使用して補間して求められたデータＤａ２をエレメントｅ２の走査開始部の不感部のデータとみなし、またエレメントｅ１とｅ３の走査終了部の不感部のデータＤｂ１，Ｄｂ３を使用して補間して求められたデータＤｂ２をエレメントｅ２の走査終了部の不感部のデータとみなし、求められた両データＤａ２，Ｄｂ２に基づいてエレメントｅ２についての長手方向の補正データＤｈ２を求める等である。
【００５６】
このように、不感部を有しないエレメントについても、不感部を有するエレメントのデータに基づいて補正データを求めるようにすれば、不感部を一部のエレメントに設けただけでも、画像領域全体についての補正データを求めることができるようになる。
【００５７】
また、上記実施の形態においては、エレメント（全部または一部）の両端部に不感部が設けられた検出器を使用するものについて説明したが、本発明に使用する検出器としては、必ずしもこれに限定されるものではなく、例えば、副走査の開始部や副走査の終了部に対応する部分、すなわちエレメントの片方の端部に不感部を設けた検出器を使用してもよい。全てのエレメントでなくてもよいのは上記の両端部に不感部を設けたものの説明と同様である。
【００５８】
例えば、図２において、副走査の開始部（アンプが接続されている側）に不感部を設けた検出器とする場合には、上記暗電流低減手段１００は、開始部ａの不感部のデータＤａを補正データＤｈとして使用し、画像領域部ＳのデータＤｓから補正データＤｈ（＝Ｄａ）を差し引くようにする。図５（Ａ）は、この場合の画像信号の例を示した図である。
【００５９】
また、図２において、副走査の終了部（アンプが接続されていない側）に不感部を設けた検出器とする場合には、上記暗電流低減手段１００は、終了部ｂの不感部のデータＤｂを補正データＤｈとして使用し、画像領域部ＳのデータＤｓから補正データＤｈ（＝Ｄｂ）を差し引くようにする。図５（Ｂ）は、この場合の画像信号の例を示した図である。
【００６０】
なお、これらの場合においても、不感部の設けられていない側の端部について見込みのデータ値を不感部のデータとして使用することによって両端部に不感部が設けられているものとみなし、上述の両端部に不感部が設けられたものと同様に、各エレメントの長手方向における位置に応じて、副走査の開始部ほど大きく副走査の終了部ほど小さくなるように漸次変化する補正データを求めるようにしてもよい。
【００６１】
また、このようにストライプ電極の一方と他方の夫々片方の端部に不感部を設けた検出器とする場合には、前記一方と他方とを交互に配置するようにするとより好ましい。なお、「交互」とあるが、線状電極１本毎に限らず、数本おきに互い違いにとなるように配置してもよい。
【００６２】
この場合における不感部を有するエレメントについての補正データの求め方は、前述の片方に不感部を設けたものと同様にしてもよいが、不感部の設けられていない反対側の端部については、隣接する他方の不感部を有するエレメントの不感部のデータ（そのものまたは補間したデータ）を、この反対側の端部の不感部のデータとみなすことによって両端部に不感部が設けられているものとみなし（手法２とする）、上述の両端部に不感部が設けられたものと同様に、ストライプ電極の長手方向における位置に応じて、副走査の開始部ほど大きく副走査の終了部ほど小さくなるように漸次変化する補正データを求めるようにしたほうが好ましい。
【００６３】
また、片方の端部に不感部を有するエレメントについてだけでなく、不感部を有するエレメントに挟まれた不感部を有しないエレメントについても、その長手方向についての補正データを求めるようにするとよい。具体的には、上述した手法１，手法２或いはその他のものの組合せを行えばよく、不感部の設けられたエレメントの不感部のデータを使用して、エレメント１５ａの並び方向に補間して求めたデータを不感部が設けられていないエレメントの各不感部のデータとみなし、このデータに基づいて不感部が設けられていないエレメントの長手方向についての補正データを求めるようにすればよい。
【００６４】
このように、不感部を有しないエレメントについても、不感部を片方の端部に有するエレメントのデータに基づいて補正データを求めるようにすれば、不感部を一部に設けただけでも、画像領域全体についての補正データを求めることができるようになる。
【００６５】
なお、上記実施の形態においては、全ての電流検出アンプ５１を各エレメント１５ａのストライプ電極１５の一方の端部側に接続するようにしたものについて説明したが、アンプ５１がエレメント１５ａのどちら側に接続されているかは、各エレメント１５ａの線抵抗が十分小さいときには問題とならない。
【００６６】
また、読取光による走査を、ライン光によって行うものについて説明したが、ビーム光で各エレメントを順次主走査方向に走査し、その後副走査方向に走査するようにしてもよいのは勿論である。ビーム光で走査する場合には、電流検出アンプを１つ設け、ビーム光の主走査方向への走査に連動してスイッチでストライプ電極を順次切り換え接続するようにしてもよいし、各エレメント毎にアンプを設けてもよい。
【００６７】
一方、各エレメント１５ａの線抵抗が無視できない場合には、各エレメント１５ａの線抵抗に起因する、長手方向の各位置における暗電流成分の変動要因を補正するような構成にするのが望ましい。以下、この態様について、図６を参照して簡単に説明する。
【００６８】
先ず、エレメント１５ａの１本おきまたは数本毎に、ストライプ電極１５ａの一方の端部と他方の端部とを繰り返し互い違いにして、電流検出アンプ５１を各エレメント１５ａの前記一方の端部或いは他方の端部に接続する。図６に示す態様においては、エレメント１５ａの２本毎に不感部ａ側と不感部ｂ側とに電流検出アンプ５１を接続している。このように、電流検出アンプ５１をストライプ電極１５の片方に集中させて配置するのではなく、一方の端部と他方の端部の夫々近傍に面積的に略均等に配置すれば、電流検出アンプ５１と検出器１０とを一体構成させる上でも、好都合である。なお、不感部は、図６に示すように、ストライプ電極１５の両側に設けてもよいし、いずれか一方にのみ設けてもよい。
【００６９】
各電流検出アンプ５１には、メモリ１１０’，補正データ算出回路１２０’および減算回路１３０’を有する暗電流低減手段１００’が接続される。
【００７０】
図１に示したものと同様に、アンプ５１から出力された画像信号はＡ／Ｄ変換器でデジタル値の画像データに変換された後、暗電流低減手段１００’のメモリ１１０’に入力される。補正データ算出回路１２０’は、副走査の開始部に対応する不感部ａの画像データＤａと副走査の終了部に対応する不感部ｂの画像データＤｂとに基づいて、各エレメント１５ａの副走査方向の各位置に応じて、副走査の開始部ほど大きく終了部ほど小さくなるように漸次変化する補正データＤｈを求める。この際、各エレメント１５ａのうち、連続して隣接する４本毎に、この４本のエレメント１５ａの不感部の成分ＤａおよびＤｂを平均化するなど、このＤａおよびＤｂに基づいて、長手方向の不感部以外の各位置における画像信号に対する補正成分を求める。例えばエレメントｅ１〜ｅ４については、エレメントｅ１とｅ２の走査開始部の不感部データＤａ１，Ｄａ２、およびエレメントｅ３とｅ４の走査終了部の不感部データＤｂ３，Ｄｂ４を使用して、これらエレメントｅ１〜ｅ４についての長手方向の補正データＤｈ１〜Ｄｈ４を求める。他のエレメントｅ５等についても、前述の処理を順次繰り返す。
【００７１】
減算回路１３０’は、各エレメント毎に、画像領域部Ｓの画像データＤｓから前記補正データＤｈを差し引く減算処理を行う。これにより、減算回路１３０’から出力される画像データＤｓｓ’は、単に暗電流成分が低減されるだけでなく、エレメント１５ａの線抵抗に起因する、長手方向の各位置における変動要因も低減される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による放射線画像データ取得方法および装置を適用した、放射線画像撮影読取装置の概略図
【図２】検出器のストライプ電極（読取電極）について示した平面図
【図３】不感部の形成方法を示す図（Ａ），（Ｂ）
【図４】アンプから出力される画像信号の波形図の一例と補正データを示す図
【図５】不感部を電極の一方の端部に設けた場合における、アンプから出力される画像信号の波形図の一例と補正データを示す図；（Ａ），（Ｂ）
【図６】本発明による放射線画像データ取得方法および装置を適用した、他の態様の放射線画像撮影読取装置の概略図
【符号の説明】
１    放射線画像撮影読取装置
10    放射線固体検出器
20    読取装置
30    面状光源
40    光源制御手段
50    電流検出回路
51    電流検出アンプ
52    接続手段
100   暗電流低減手段
110   メモリ
120   補正データ算出回路
130   減算回路
100'  暗電流低減手段
110'  メモリ
120'  補正データ算出回路
130'  減算回路
【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】
0003827876.tif 000006
【図６】
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