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| JPH04126408A | 1992-04-27 | |||
| JPH04212456A | 1992-08-04 |
| (α)複数のデータラインと、(β)複数の入力端子と、単一の出力端子と、当該いずれかの入力端子と当該出力端子との間を電気的に接続するための第1スイッチとを有する複数の第1マルチプレクサと、(γ)複数の入力端子と、単一の出力端子と、当該いずれかの入力端子と当該出力端子との間を電気的に接続するための第2スイッチとを有する第2マルチプレクサとを備え、前記複数のデータラインが前記複数の第1マルチプレクサのいずれかが有する入力端子に電気的に接続されるとともに、前記複数の第1マルチプレクサの出力端子が前記第2マルチプレクサの入力端子に電気的に接続された読み出し回路を用いて、前記複数のデータラインを介してデータを時分割して前記第2マルチプレクサの出力端子から出力するデータ処理方法であって、(a)一の群に属するデータラインからのデータを当該データラインが属する第1マルチプレクサを介して前記第2マルチプレクサの出力端子から出力する処理と、(b)前記処理中に、少なくとも一つの他の群に属するデータラインからのデータを、当該データラインが属する第1マルチプレクサにプリチャージする処理とを含むことを特徴とするデータ処理方法。 |
| 請求項1に記載のデータ処理方法において、前記(a)の処理は、前記(b)の処理でプリチャージされたデータをそのデータに関するデータラインが属する第1マルチプレクサを介して前記第2マルチプレクサの出力端子から出力する処理であって、前記(a)および(b)の処理を繰り返して行うことを特徴とするデータ処理方法。 |
| 請求項1または請求項2に記載のデータ処理方法において、(A 1 )各一の群に属する各々の前記入力端子、第1スイッチを連続して並設するように各々の前記第1マルチプレクサを構成したときに、前記(a)および(b)の処理を行うことを特徴とするデータ処理方法。 |
| 請求項1または請求項2に記載のデータ処理方法において、(B 1 )各一の群に属する前記入力端子、第1スイッチが他の一の群に属する1つの入力端子、第1スイッチを挟み込んで順に交互に並設するように、各々の前記第1マルチプレクサに属する各々の入力端子、第1スイッチを離散して並設して各々の第1マルチプレクサを構成したときに、前記(a)および(b)の処理を行うことを特徴とするデータ処理方法。 |
| 請求項1または請求項2に記載のデータ処理方法において、複数の群をさらなる大きな一の群としてそれぞれ区分けし、(A 2 )当該さらなる大きな各一の群に属する各々の前記入力端子、第2スイッチを連続して並設するように各々の前記第2マルチプレクサを構成し、かつ、当該さらなる大きな各一の群において、(B 2 )当該さらなる大きな各一の群にそれぞれ属した各一の群に属する前記入力端子、第1スイッチが、当該さらなる大きな各一の群にそれぞれ属した他の一の群に属する1つの入力端子、第1スイッチを挟み込んで順に交互に並設するように、各々の前記第1マルチプレクサに属する各々の入力端子、第1スイッチを離散して並設して各々の第1マルチプレクサを構成したときに、前記(a)および(b)の処理を行うことを特徴とするデータ処理方法。 |
| 請求項1から請求項5のいずれかに記載のデータ処理方法において、前記データラインの並設方向に順に読み出すように、前記(a)および(b)の処理を行うことを特徴とするデータ処理方法。 |
| 請求項1から請求項6のいずれかに記載のデータ処理方法を用いた放射線データ処理方法であって、放射線の入射により放射線データに変換し、その変換された放射線データを読み出し回路で読み出すことで放射線を検出し、前記読み出し回路は、(α)複数のデータラインと、(β)複数の入力端子と、単一の出力端子と、当該いずれかの入力端子と当該出力端子との間を電気的に接続するための第1スイッチとを有する複数の第1マルチプレクサと、(γ)複数の入力端子と、単一の出力端子と、当該いずれかの入力端子と当該出力端子との間を電気的に接続するための第2スイッチとを有する第2マルチプレクサとを備え、前記複数のデータラインが前記複数の第1マルチプレクサのいずれかが有する入力端子に電気的に接続されるとともに、前記複数の第1マルチプレクサの出力端子が前記第2マルチプレクサの入力端子に電気的に接続されており、前記読み出し回路を用いて、前記複数のデータラインを介して放射線データを時分割して前記第2マルチプレクサの出力端子から出力し、(a)一の群に属するデータラインからの放射線データを当該データラインが属する第1マルチプレクサを介して前記第2マルチプレクサの出力端子から出力する処理と、(b)前記処理中に、少なくとも一つの他の群に属するデータラインからの放射線データを、当該データラインが属する第1マルチプレクサにプリチャージする処理とを含むことを特徴とする放射線データ処理方法。 |
| データを読み出す読み出し回路であって、(α)複数のデータラインと、(β)複数の入力端子と、単一の出力端子と、当該いずれかの入力端子と当該出力端子との間を電気的に接続するための第1スイッチとを有する複数の第1マルチプレクサと、(γ)複数の入力端子と、単一の出力端子と、当該いずれかの入力端子と当該出力端子との間を電気的に接続するための第2スイッチとを有する第2マルチプレクサとを備え、前記複数のデータラインが前記複数の第1マルチプレクサのいずれかが有する入力端子に電気的に接続されるとともに、前記複数の第1マルチプレクサの出力端子が前記第2マルチプレクサの入力端子に電気的に接続されていることを特徴とする読み出し回路。 |
| 請求項8に記載の読み出し回路において、(a)一の群に属する前記データラインからのデータを当該データラインが属する前記第1マルチプレクサを介して前記第2マルチプレクサの出力端子から出力する処理と、(b)前記処理中に、少なくとも一つの他の群に属するデータラインからのデータを、当該データラインが属する第1マルチプレクサにプリチャージする処理とを行う制御手段を備えることを特徴とする読み出し回路。 |
| 請求項8または請求項9に記載の読み出し回路を用いた放射線撮像装置であって、(δ)放射線の入射により放射線データに変換する変換層と、(α)変換された放射線データを読み出す複数のデータラインと、(β)複数の入力端子と、単一の出力端子と、当該いずれかの入力端子と当該出力端子との間を電気的に接続するための第1スイッチとを有する複数の第1マルチプレクサと、(γ)複数の入力端子と、単一の出力端子と、当該いずれかの入力端子と当該出力端子との間を電気的に接続するための第2スイッチとを有する第2マルチプレクサとを備え、前記複数のデータラインが前記複数の第1マルチプレクサのいずれかが有する入力端子に電気的に接続されるとともに、前記複数の第1マルチプレクサの出力端子が前記第2マルチプレクサの入力端子に電気的に接続されていることを特徴とする放射線撮像装置。 |
| 請求項10に記載の放射線撮像装置において、(a)一の群に属する前記データラインからの放射線データを当該データラインが属する前記第1マルチプレクサを介して前記第2マルチプレクサの出力端子から出力する処理と、(b)前記処理中に、少なくとも一つの他の群に属するデータラインからの放射線データを、当該データラインが属する第1マルチプレクサにプリチャージする処理とを行う制御手段を備えることを特徴とする放射線撮像装置。 |
この発明は、データを読み出し回路で読 出して処理するデータ処理方法、それを用 た放射線データ処理方法、読み出し回路お びそれを用いた放射線撮像装置に係り、特 、複数のデータラインを介してデータを時 割してマルチプレクサの出力端子から出力 る技術に関する。
従来、この種のデータ処理方法は、放射 撮像装置などに用いられる。放射線撮像装 は、放射線を検出する放射線検出器を備え いる。X線検出器を例に採って説明する。X 検出器は、X線感応型のX線変換層(半導体層) 備えており、X線の入射によりX線変換層は ャリア(電荷情報)に変換し、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 層としては非晶質のアモルファスセレン(a-S e)膜が用いられる。
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 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。
このようなX線検出器の周辺には、薄膜トラ
ンジスタのスイッチングのON/OFFの切り換えを
行うゲートドライバ回路や、キャリアを電圧
に変換してX線検出信号として出力する増幅
(アンプ)や、電圧の形態で変換されたX線検
信号を時分割して出力するマルチプレクサ
配設されている。駆動回路はX線検出器に駆
信号を与えてX線検出器を駆動させ、読み出
されたキャリアを増幅器にてX線検出信号に
換して出力し、マルチプレクサにてX線検出
号を時分割して出力する(例えば、特許文献
1参照)。このようにX線変換層で変換されたキ
ャリアを読み出してX線検出信号としてマル
プレクサの外部に出力することでX線を検出
て、そのX線検出信号に基づいて画像処理を
行ってX線撮像を行う。これらの周辺回路とX
検出器とを含めて撮像センサを構成してい
。ここで上述したキャリア(電荷情報)およ
X線検出信号は、この発明における放射線デ
タに相当する。
しかしながら、このような構成を有する 来例の場合には、キャリアやX線検出信号を 読み出すためのデータ線の数が増えると、マ ルチプレクサ付近のデータ線に注目するとデ ータ線の配線が長くなるという問題がある。 また、複数のデータ線のうち読み出すべきデ ータ線を選択するためにスイッチング素子を それぞれ設けているので、データ線が増える ことでスイッチング素子の数が増えるという 問題がある。上述したデータ線の配線が長く なる、あるいはスイッチング素子の数が増え ることにより、マルチプレクサにおいて寄生 容量が増加して、コンデンサの蓄積容量も増 加する。そして、蓄積容量が増加することで 時定数が大きくなって遅延が大きくなり、信 号の立ち上げが遅くなる。その結果、高速な 信号伝達が困難になる。
この発明は、このような事情に鑑みてな れたものであって、寄生容量を低減させ、 速に読み出すことができるデータ処理方法 それを用いた放射線データ処理方法、読み し回路およびそれを用いた放射線撮像装置 提供することを目的とする。
この発明は、このような目的を達成するた
に、次のような構成をとる。
すなわち、この発明のデータ処理方法は、(
α)複数のデータラインと、(β)複数の入力端
と、単一の出力端子と、当該いずれかの入
端子と当該出力端子との間を電気的に接続
るための第1スイッチとを有する複数の第1マ
ルチプレクサと、(γ)複数の入力端子と、単
の出力端子と、当該いずれかの入力端子と
該出力端子との間を電気的に接続するため
第2スイッチとを有する第2マルチプレクサと
を備え、前記複数のデータラインが前記複数
の第1マルチプレクサのいずれかが有する入
端子に電気的に接続されるとともに、前記
数の第1マルチプレクサの出力端子が前記第2
マルチプレクサの入力端子に電気的に接続さ
れた読み出し回路を用いて、前記複数のデー
タラインを介してデータを時分割して前記第
2マルチプレクサの出力端子から出力するデ
タ処理方法であって、(a)一の群に属するデ
タラインからのデータを当該データライン
属する第1マルチプレクサを介して前記第2マ
ルチプレクサの出力端子から出力する処理と
、(b)前記処理中に、少なくとも一つの他の群
に属するデータラインからのデータを、当該
データラインが属する第1マルチプレクサに
リチャージする処理とを含むことを特徴と
るものである。
この発明のデータ処理方法によれば、(α) 複数のデータラインと、(β)複数の入力端子 、単一の出力端子と、当該いずれかの入力 子と当該出力端子との間を電気的に接続す ための第1スイッチとを有する複数の第1マル チプレクサと、(γ)複数の入力端子と、単一 出力端子と、当該いずれかの入力端子と当 出力端子との間を電気的に接続するための 2スイッチとを有する第2マルチプレクサとを 備えている。そして、複数のデータラインが 複数の第1マルチプレクサのいずれかが有す 入力端子に電気的に接続されるとともに、 数の第1マルチプレクサの出力端子が第2マル チプレクサの入力端子に電気的に接続される ように読み出し回路を構成する。このように 構成することで、第1マルチプレクサにおい 寄生容量を第1マルチプレクサの出力端子の (すなわち第2マルチプレクサの入力端子の )の分の一だけ低減させることができる。一 で、(a)一の群に属するデータラインからの ータを当該データラインが属する第1マルチ プレクサを介して第2マルチプレクサの出力 子から出力する処理と、(b)前記処理中に、 なくとも一つの他の群に属するデータライ からのデータを、当該データラインが属す 第1マルチプレクサにプリチャージする処理 行う。このような(a)および(b)の処理を行う とで、一の群に属するデータラインからの ータを当該データラインが属する第1マルチ プレクサを介して第2マルチプレクサの出力 子から出力する処理の間に、少なくとも一 の他の群に属するデータラインからのデー を、当該データラインが属する第1マルチプ クサにプリチャージして、プリチャージの だけ読み出しを高速にすることができる。 の結果、上述した寄生容量の低減により時 数をも低減させ、信号の立ち上げが速くな て高速な信号伝達が速くなって、データを 速に読み出すことができる。
上述したデータ処理方法に係る発明にお て、上述した(a)の処理は、上述した(b)の処 でプリチャージされたデータをそのデータ 関するデータラインが属する第1マルチプレ クサを介して第2マルチプレクサの出力端子 ら出力する処理であって、上述した(a)およ (b)の処理を繰り返して行うのが好ましい。 まり、(b)のプリチャージ処理の対象となっ いた第1マルチプレクサが、今度の(a)の処理 対象となって、(a)および(b)の処理を繰り返 行いながら、データを高速に読み出すこと できる。
上述したこれらのデータ処理方法に係る発 の一例は、(A 1 )各一の群に属する各々の入力端子、第1スイ チを連続して並設するように各々の第1マル チプレクサを構成したときに、上述した(a)お よび(b)の処理を行うことである。
また、上述したこれらのデータ処理方法に る発明の他の一例は、(B 1 )各一の群に属する入力端子、第1スイッチが の一の群に属する1つの入力端子、第1スイ チを挟み込んで順に交互に並設するように 各々の第1マルチプレクサに属する各々の入 端子、第1スイッチを離散して並設して各々 の第1マルチプレクサを構成したときに、上 した(a)および(b)の処理を行うことである。
また、上述したこれらのデータ処理方法に る発明のさらなる他の一例は、複数の群を らなる大きな一の群としてそれぞれ区分け 、(A 2 )当該さらなる大きな各一の群に属する各々 入力端子、第2スイッチを連続して並設する うに各々の第2マルチプレクサを構成し、か つ、当該さらなる大きな各一の群において、 (B 2 )当該さらなる大きな各一の群にそれぞれ属 た各一の群に属する入力端子、第1スイッチ 、当該さらなる大きな各一の群にそれぞれ した他の一の群に属する1つの入力端子、第 1スイッチを挟み込んで順に交互に並設する うに、各々の第1マルチプレクサに属する各 の入力端子、第1スイッチを離散して並設し て各々の第1マルチプレクサを構成したとき 、上述した(a)および(b)の処理を行うことで る。
上述した一例における(A 1 )での各一の群をさらなる大きな各一の群に き換えるとともに、同じ一例における(A 1 )での第1マルチプレクサを第2マルチプレクサ に置き換えることで、このさらなる他の一例 における(A 2 )を実行する。また、上述した他の一例にお る(B 1 )が、このさらなる他の一例における(B 2 )であるので、(B 1 )をさらなる一例に組み込むことで(B 2 )を実行する。つまり、このさらなる他の一 は、上述した一例と上述した他の一例とを み合わせた例である。
また、これらのデータ処理方法に係る発 において、データラインの並設方向に順に み出すように、上述した(a)および(b)の処理 行うのが好ましい。データラインの並設方 に順に読み出すように、上述した(a)および( b)の処理を行うことで、データの並設方向に 当する領域に順に走査(スキャン)しながら み出すことができる。
また、この発明の放射線データ処理方法 、請求項1から請求項6のいずれかに記載の ータ処理方法を用いた放射線データ処理方 であって、放射線の入射により放射線デー に変換し、その変換された放射線データを み出し回路で読み出すことで放射線を検出 、前記読み出し回路は、(α)複数のデータラ ンと、(β)複数の入力端子と、単一の出力端 子と、当該いずれかの入力端子と当該出力端 子との間を電気的に接続するための第1スイ チとを有する複数の第1マルチプレクサと、( γ)複数の入力端子と、単一の出力端子と、当 該いずれかの入力端子と当該出力端子との間 を電気的に接続するための第2スイッチとを する第2マルチプレクサとを備え、前記複数 データラインが前記複数の第1マルチプレク サのいずれかが有する入力端子に電気的に接 続されるとともに、前記複数の第1マルチプ クサの出力端子が前記第2マルチプレクサの 力端子に電気的に接続されており、前記読 出し回路を用いて、前記複数のデータライ を介して放射線データを時分割して前記第2 マルチプレクサの出力端子から出力し、(a)一 の群に属するデータラインからの放射線デー タを当該データラインが属する第1マルチプ クサを介して前記第2マルチプレクサの出力 子から出力する処理と、(b)前記処理中に、 なくとも一つの他の群に属するデータライ からの放射線データを、当該データライン 属する第1マルチプレクサにプリチャージす る処理とを含むことを特徴とするものである 。
この発明の放射線データ処理方法によれ 、(α)複数のデータラインと、(β)複数の入 端子と、単一の出力端子と、当該いずれか 入力端子と当該出力端子との間を電気的に 続するための第1スイッチとを有する複数の 1マルチプレクサと、(γ)複数の入力端子と 単一の出力端子と、当該いずれかの入力端 と当該出力端子との間を電気的に接続する めの第2スイッチとを有する第2マルチプレク サとを備え、複数のデータラインが複数の第 1マルチプレクサのいずれかが有する入力端 に電気的に接続されるとともに、複数の第1 ルチプレクサの出力端子が第2マルチプレク サの入力端子に電気的に接続されるように読 み出し回路を構成し、(a)一の群に属するデー タラインからの放射線データを当該データラ インが属する第1マルチプレクサを介して第2 ルチプレクサの出力端子から出力する処理 、(b)前記処理中に、少なくとも一つの他の に属するデータラインからの放射線データ 、当該データラインが属する第1マルチプレ クサにプリチャージする処理を行うことで、 放射線データを高速に読み出すことができる 。
また、この発明の読み出し回路は、デー を読み出す読み出し回路であって、(α)複数 のデータラインと、(β)複数の入力端子と、 一の出力端子と、当該いずれかの入力端子 当該出力端子との間を電気的に接続するた の第1スイッチとを有する複数の第1マルチプ レクサと、(γ)複数の入力端子と、単一の出 端子と、当該いずれかの入力端子と当該出 端子との間を電気的に接続するための第2ス ッチとを有する第2マルチプレクサとを備え 、前記複数のデータラインが前記複数の第1 ルチプレクサのいずれかが有する入力端子 電気的に接続されるとともに、前記複数の 1マルチプレクサの出力端子が前記第2マルチ プレクサの入力端子に電気的に接続されてい ることを特徴とするものである。
この発明の読み出し回路によれば、(α)複 数のデータラインと、(β)複数の入力端子と 単一の出力端子と、当該いずれかの入力端 と当該出力端子との間を電気的に接続する めの第1スイッチとを有する複数の第1マルチ プレクサと、(γ)複数の入力端子と、単一の 力端子と、当該いずれかの入力端子と当該 力端子との間を電気的に接続するための第2 イッチとを有する第2マルチプレクサとを備 え、複数のデータラインが複数の第1マルチ レクサのいずれかが有する入力端子に電気 に接続されるとともに、複数の第1マルチプ クサの出力端子が第2マルチプレクサの入力 端子に電気的に接続されるように読み出し回 路を構成することで、第1マルチプレクサに いて寄生容量を第1マルチプレクサの出力端 の数(すなわち第2マルチプレクサの入力端 の数)の分の一だけ低減させることができる
上述した読み出し回路において、(a)一の に属するデータラインからのデータを当該 ータラインが属する第1マルチプレクサを介 して第2マルチプレクサの出力端子から出力 る処理と、(b)前記処理中に、少なくとも一 の他の群に属するデータラインからのデー を、当該データラインが属する第1マルチプ クサにプリチャージする処理とを行う制御 段を備えるのが好ましい。このような(a)お び(b)の処理を行うことで、プリチャージの だけ読み出しを高速にすることができて、 ータを高速に読み出すことができる。
また、この発明の放射線撮像装置は、請 項8または請求項9に記載の読み出し回路を いた放射線撮像装置であって、(δ)放射線の 射により放射線データに変換する変換層と (α)変換された放射線データを読み出す複数 のデータラインと、(β)複数の入力端子と、 一の出力端子と、当該いずれかの入力端子 当該出力端子との間を電気的に接続するた の第1スイッチとを有する複数の第1マルチプ レクサと、(γ)複数の入力端子と、単一の出 端子と、当該いずれかの入力端子と当該出 端子との間を電気的に接続するための第2ス ッチとを有する第2マルチプレクサとを備え 、前記複数のデータラインが前記複数の第1 ルチプレクサのいずれかが有する入力端子 電気的に接続されるとともに、前記複数の 1マルチプレクサの出力端子が前記第2マルチ プレクサの入力端子に電気的に接続されてい ることを特徴とするものである。
この発明の放射線撮像装置によれば、(α) 複数のデータラインと、(β)複数の入力端子 、単一の出力端子と、当該いずれかの入力 子と当該出力端子との間を電気的に接続す ための第1スイッチとを有する複数の第1マル チプレクサと、(γ)複数の入力端子と、単一 出力端子と、当該いずれかの入力端子と当 出力端子との間を電気的に接続するための 2スイッチとを有する第2マルチプレクサとを 備え、複数のデータラインが複数の第1マル プレクサのいずれかが有する入力端子に電 的に接続されるとともに、複数の第1マルチ レクサの出力端子が第2マルチプレクサの入 力端子に電気的に接続されるように放射線撮 像装置を構成することで、第1マルチプレク において寄生容量を第1マルチプレクサの出 端子の数(すなわち第2マルチプレクサの入 端子の数)の分の一だけ低減させることがで る。
上述した放射線撮像装置において、(a)一 群に属するデータラインからの放射線デー を当該データラインが属する第1マルチプレ クサを介して第2マルチプレクサの出力端子 ら出力する処理と、(b)前記処理中に、少な とも一つの他の群に属するデータラインか の放射線データを、当該データラインが属 る第1マルチプレクサにプリチャージする処 とを行う制御手段を備えるのが好ましい。 のような(a)および(b)の処理を行うことで、 リチャージの分だけ読み出しを高速にする とができて、放射線データを高速に読み出 ことができる。その結果、放射線撮像をも 速に行うことができる。
この発明に係るデータ処理方法、それを いた放射線データ処理方法、読み出し回路 よびそれを用いた放射線撮像装置によれば (α)複数のデータラインと、(β)複数の入力 子と、単一の出力端子と、当該いずれかの 力端子と当該出力端子との間を電気的に接 するための第1スイッチとを有する複数の第1 マルチプレクサと、(γ)複数の入力端子と、 一の出力端子と、当該いずれかの入力端子 当該出力端子との間を電気的に接続するた の第2スイッチとを有する第2マルチプレクサ とを備え、複数のデータラインが複数の第1 ルチプレクサのいずれかが有する入力端子 電気的に接続されるとともに、複数の第1マ チプレクサの出力端子が第2マルチプレクサ の入力端子に電気的に接続されるように構成 することで、第1マルチプレクサにおいて寄 容量を第1マルチプレクサの出力端子の数(す なわち第2マルチプレクサの入力端子の数)の の一だけ低減させることができる。一方、( a)一の群に属するデータラインからのデータ 当該データラインが属する第1マルチプレク サを介して第2マルチプレクサの出力端子か 出力する処理と、(b)前記処理中に、少なく も一つの他の群に属するデータラインから データを、当該データラインが属する第1マ チプレクサにプリチャージする処理とを行 ことで、データを高速に読み出すことがで る。
3 … フラットパネル型X線検出器(FPD)
5 … FPD制御部
31 … 半導体厚膜
34 … データ線
37 … マルチプレクサ
37 1
… 第1マルチプレクサ
37 2
… 第2マルチプレクサ
In 1
,In 2
… 入力端子
Out 1
,Out 2
… 出力端子
S 1
… 第1スイッチ
S 2
… 第2スイッチ
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
ック図であり、図2は、X線透視撮影装置に
いられている側面視したフラットパネル型X
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
る。後述する実施例2、3も含めて、本実施例
1では、放射線検出器としてフラットパネル
X線検出器(以下、適宜「FPD」という)を例に
るとともに、放射線撮像装置としてX線透視
影装置を例に採って説明する。
後述する実施例2、3も含めて、本実施例1 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 けてX線を照射するX線管2と、被検体Mを透過 たX線を検出するFPD3とを備えている。
X線透視撮影装置は、他に、天板1の昇降 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 るX線管制御部7や、FPD3から電荷信号であるX 検出信号をディジタル化して取り出すA/D変 器8や、A/D変換器8から出力されたX線検出信 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 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 どを備えている。
天板制御部4は、天板1を水平移動させて 検体Mを撮像位置にまで収容したり、昇降、 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 、X線を照射させるための管電圧や管電流を 生してX線管2に与え、X線管制御部7は、X線 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 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 をFPD3が検出できるようにX線管2およびFPD3が いに対向しながらそれぞれの移動を行う。
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(Rea d-only Memory)やRAM(Random-Access Memory)などに代表 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 ティックやトラックボールやタッチパネル どに代表されるポインティングデバイスで 成されている。X線透視撮影装置では、被検 Mを透過したX線をFPD3が検出して、検出され X線に基づいて画像処理部9で画像処理を行 ことで被検体Mの撮像を行う。
後述する実施例2,3も含めて、本実施例1で は、FPD制御部5は、後述する(a)および(b)の処 を制御する機能を備えている。具体的なFPD 御部5の機能については後述する。また、FPD3 およびFPD制御部5で、図3の撮像センサSを構成 する。FPD制御部5は、この発明における制御 段に相当する。
FPD3は、図2に示すように、X線などの放射 が入射することによりキャリアが生成され 放射線感応型の半導体厚膜31と、半導体厚 31の表面に設けられた電圧印加電極32と、半 体厚膜31の放射線入射側とは反対側にある 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 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 )の電荷取り出し用のスイッチ素子である薄 トランジスタ(TFT)Trとを備えている。半導体 厚膜31は、この発明における変換層に相当す 。
この他に、後述する実施例2,3も含めて、 実施例1では、薄膜トランジスタTrのソース 接続されているデータ線34と、薄膜トラン スタTrのゲートに接続されているゲート線35 を備えており、電圧印加電極32,半導体厚膜3 1,キャリア収集電極33,コンデンサCa,薄膜トラ 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。デ タ線34は、この発明におけるデータライン 相当する。
図2、図3に示すように、縦・横式2次元マ リックス状配列で多数個(例えば、1024個×102 4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 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 てそれぞれ分離形成されている。また、電 印加電極32は、全検出素子DUの共通電極とし 全面にわたって形成されている。また、上 したデータ線34は、図3に示すように、横(X) 向に複数本に並列されているとともに、上 したゲート線35は、図3に示すように、縦(Y) 向に複数本に並列されており、各々のデー 線34およびゲート線35は各検出素子DUに接続 れている。また、データ線34は、増幅器(ア プ)Ampを介してマルチプレクサ37に接続され 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 は上述の1024個×1024個や4096×4096個だけでな 、実施形態に応じて配列個数を変更して使 することができる。
検出素子DUは2次元マトリックス状配列で 縁基板36にパターン形成されており、検出 子DUがパターン形成された絶縁基板36は『ア ティブ・マトリクス基板』とも呼ばれてい 。
また、FPD3の検出素子DU周辺を作成する場 には、絶縁基板36の表面に、各種真空蒸着 による薄膜形成技術やフォトリソグラフィ 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 Tr,コンデンサCa,キャリア収集電極33,半導体 膜31,電圧印加電極32などを順に積層形成す 。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 。
増幅器Ampは、各データ線34ごとに接続さ ており、キャリア(電荷情報)を電圧に変換し てX線検出信号として出力する。マルチプレ サ37は、電圧の形態で変換されたX線検出信 を時分割して出力する。そして、このよう キャリアを読み出してX線検出信号としてマ チプレクサ37の外部にあるA/D変換器8(図1お び図3を参照)に出力することでX線を検出す 。なお、A/D変換器8については、FPD3の構成内 に備えてもよい。キャリア(電荷情報)およびX 線検出信号は、この発明における放射線デー タに相当する。
次に、読み出し回路の構造の一例について 図4を参照して説明する。図4は、実施例1に る読み出し回路のブロック図である。また 本実施例1の図4との比較のために、図5を併 て参照して説明する。図5は、従来の読み出 し回路のブロック図である。図4、図5では、 幅器Amp(図3を参照)とスイッチS(実施例1の図4 では第1スイッチS 1 )との間に、各データ線34ごとに端子Chを設け おり、図面から見て右から順に、Ch.1、Ch.2 Ch.3、Ch.4、…、Ch.N-3、Ch.N-2、Ch.N-1、Ch.Nとす 。
従来では、図5に示すように、マルチプレク サ37は、複数の入力端子Inと、単一の出力端 Outと、当該いずれかの入力端子Inと当該出力 端子Outとの間を電気的に接続するためのスイ ッチSを有している。そして、複数のデータ 34がマルチプレクサ37のいずれかが有する入 端子Inに電気的に接続されており、複数の ータ線34を介してデータ(ここではX線検出信 )を時分割してマルチプレクサ37の出力端子O utから出力することで、データを読み出して る。したがって、スイッチSは、複数のデー タ線34のうち出力すべきデータ線34からのデ タを選択するために設けられている。した って、データ線34が増えることで、データ線 34の配線が長くなり、スイッチSの数が増える 。データ線34の配線が長くなることでマルチ レクサ37において、図5に示すように寄生容 C P が発生して増加する。なお、選択されるデー タ線34ではスイッチSをONにして、それ以外の ータ線34でのスイッチSを全てOFFにするが、O FFになったスイッチSにノイズが乗り、OFFにな ったにも関わらずこれらのスイッチSからの イズが寄生容量C P を介して出力に出てしまう。したがって、ス イッチSの数が増えることで寄生容量C P によるノイズ量が増える。
このように、従来では、マルチプレクサ37 おいて寄生容量C P が増加して、コンデンサの蓄積容量も増加す る。そして、蓄積容量が増加することで時定 数が大きくなって遅延が大きくなり、信号の 立ち上げが遅くなる。その結果、高速な信号 伝達が困難になる。
そこで、本実施例1では、図4に示すように マルチプレクサ37を複数の第1マルチプレク 37 1 と第2マルチプレクサ37 2 とに2段に分け、入力端子InをIn 1 とIn 2 とに2段に分け、出力端子OutをOut 1 とOut 2 とに分け、スイッチSを第1スイッチS 1 と第2スイッチS 2 とに2段に分けている。第1マルチプレクサ37 1 は、この発明における第1マルチプレクサに 当し、第2マルチプレクサ37 2 は、この発明における第2マルチプレクサに 当し、入力端子In 1 ,In 2 は、この発明における入力端子に相当し、出 力端子Out 1 ,Out 2 は、この発明における出力端子に相当し、第 1スイッチS 1 は、この発明における第1スイッチに相当し 第2スイッチS 2 は、この発明における第2スイッチに相当す 。
具体的には、第1マルチプレクサ37 1 は、複数の入力端子In 1 と、単一の出力端子Out 1 と、当該いずれかの入力端子In 1 と当該出力端子Out 1 との間を電気的に接続するための第1スイッ S 1 を有しているとともに、第2マルチプレクサ37 2 は、複数の入力端子In 2 と、単一の出力端子Out 2 と、当該いずれかの入力端子In 2 と当該出力端子Out 2 との間を電気的に接続するための第2スイッ S 2 を有している。そして、複数のデータ線34が 数の第1マルチプレクサ37 1 のいずれかが有する入力端子In 1 に電気的に接続されるとともに、複数の第1 ルチプレクサ37 1 の出力端子Out 1 が第2マルチプレクサ37 2 の入力端子In 2 に電気的に接続されており、複数のデータ線 34を介してデータ(X線検出信号)を時分割して 2マルチプレクサ37 2 の出力端子Out 2 から出力する。なお、第2マルチプレクサ37 2 の出力端子Out 2 にバッファアンプB-Ampを電気的に接続し、バ ファアンプB-Ampを介して、A/D変換器8(図1、 3を参照)に電気的に接続する。このように、 データ線34と第1マルチプレクサ37 1 と第2マルチプレクサ37 2 とバッファアンプB-Ampとで、この発明におけ 読み出し回路を構成している。
本実施例1では、Ch.1、Ch.2、Ch.3、Ch.4、…に れぞれ電気的に接続された複数の入力端子In 1 、第1スイッチS 1 を介して当該いずれかの入力端子In 1 に電気的に接続された単一の出力端子Out 1 を有する第1マルチプレクサ37 1 を一の群として区分けするとともに、…、Ch. N-3、Ch.N-2、Ch.N-1、Ch.Nにそれぞれ電気的に接 された複数の入力端子In 1 、第1スイッチS 1 を介して当該いずれかの入力端子In 1 に電気的に接続された単一の出力端子Out 1 を有する第1マルチプレクサ37 1 を一つの他の群として区分けする。したがっ て、2つの群に区分けされることになる。な 、2つの群に区分けされた各々の第1マルチプ レクサ37 1 については、区分けされた各々の集積回路(IC : ntegrated circuit)毎に各々の第1マルチプレク 37 1 をそれぞれ内蔵してもよいし、1つのICに2つ 第1マルチプレクサ37 1 を内蔵してもよい。
また、本実施例1では、図4に示すように、(A 1 )各一の群に属する各々の入力端子In 1 、第1スイッチS 1 を連続して並設するように各々の第1マルチ レクサ37 1 を構成している。
本実施例1では、2つの群に区分けされるの 、図4に示すように、Ch.1、Ch.2、Ch.3、Ch.4、… にそれぞれ電気的に接続された一の群に属す る各々の入力端子In 1 、第1スイッチS 1 を連続して並設するとともに、…、Ch.N-3、Ch. N-2、Ch.N-1、Ch.Nにそれぞれ電気的に接続され 一つの他の群に属する各々の入力端子In 1 、第1スイッチS 1 を連続して並設するように2つの第1マルチプ クサ37 1 をそれぞれ構成している。
次に、読み出し回路での読み出しに関す データ処理について、図6、図7を参照して 明する。図6、図7は、実施例1に係る読み出 回路での読み出しに関するデータ処理を併 した読み出し回路のブロック図である。
FPD制御部5(図1、図3を参照)は、下記の(a)お び(b)の処理を制御する。すなわち、(a)一の に属するデータ線34からのデータ(ここではX 検出信号)を当該データ線34が属する第1マル チプレクサ37 1 を介して第2マルチプレクサの出力端子Out 2 から出力する処理と、(b)前記処理中に、少な くとも一つの他の群に属するデータ線34から データ(X線検出信号)を、当該データ線34が する第1マルチプレクサ37 1 にプリチャージする処理を行う。
本実施例1では、2つの群に区分けされるの 、Ch.1、Ch.2、Ch.3、Ch.4、…にそれぞれ電気的 接続された一の群に属する各々の入力端子I n 1 、第1スイッチS 1 、および出力端子Out 1 を有する第1マルチプレクサ37 1 と、その第1マルチプレクサ37 1 の出力端子Out 1 に電気的に接続された入力端子In 2 、第2スイッチS 2 、および出力端子Out 2 を有する第2マルチプレクサ37 2 とを、例えば第i群(ここでi=1)として、…、Ch. N-3、Ch.N-2、Ch.N-1、Ch.Nにそれぞれ電気的に接 された一つの他の群に属する各々の入力端 In 1 、第1スイッチS 1 、および出力端子Out 1 に電気的に接続された入力端子In 2 、第2スイッチS 2 、および出力端子Out 2 を有する第2マルチプレクサ37 2 とを、例えば第j群(ここでj=2)として区分けす る。
また、本実施例1では、上述した(a)の処理は 、上述した(b)の処理でプリチャージされたデ ータをそのデータに関するデータ線34が属す 第1マルチプレクサ37 1 を介して第2マルチプレクサ37 2 の出力端子Out 2 から出力する処理であって、上述した(a)およ び(b)の処理を繰り返して行っている。
具体的には、図6(a)に示すように、第1群に するデータ線34のうち、Ch.1に関するデータ 34からのデータであるX線検出信号を当該デ タ線34が属する第1マルチプレクサ37 1 を介して第2マルチプレクサ37 2 の出力端子Out 2 から出力する処理を行うために、入力端子In 1 を介してCh.1に電気的に接続された第1群に属 る第1スイッチS 1 と、同じ第1群に属する第2スイッチS 2 とを同時にONにしてデータであるX線検出信号 を第2マルチプレクサS 2 の出力端子Out 2 から出力する。このような出力状態で、第1 の次に読み出して出力する第2群に属するデ タ線34のうち、Ch.Nに関するデータ線34から データであるX線検出信号を、当該データ線3 4が属する第1マルチプレクサ37 1 にプリチャージする処理を行うために、第2 に属する第2スイッチS 2 をOFFにした状態で、同じ第2群に属する第1ス ッチS 1 のうち、入力端子In 1 を介してCh.Nに電気的に接続された第2群に属 る第1スイッチS 1 をONにすることで、第2群に属する第1スイッ S 1 をONにしたデータであるX線検出信号を第2群 属する第1マルチプレクサ37 1 にプリチャージする処理を行う。
次に、図6(b)に示すように、上述した図6(a) 処理でプリチャージされたCh.Nに関するデー であるX線検出信号を、第2群に属するデー 線34のうち、Ch.Nに関するデータ線34(ここで 第2群に属するデータ線34)が属する第1マルチ プレクサ37 1 を介して第2マルチプレクサ37 2 の出力端子Out 2 から出力する処理を行うために、入力端子In 1 を介してCh.Nに電気的に接続された第2群に属 る第1スイッチS 1 と、同じ第2群に属する第2スイッチS 2 とを同時にONにしてデータであるX線検出信号 を第2マルチプレクサS 2 の出力端子Out 2 から出力する。このような出力状態で、第2 の次に読み出して出力する第1群に属するデ タ線34のうち、Ch.2に関するデータ線34から データであるX線検出信号を、当該データ線3 4が属する第1マルチプレクサ37 1 にプリチャージする処理を行うために、第1 に属する第2スイッチS 2 をOFFにした状態で、同じ第1群に属する第1ス ッチS 1 のうち、入力端子In 1 を介してCh.2に電気的に接続された第1群に属 る第1スイッチS 1 をONにすることで、第1群に属する第1スイッ S 1 をONにしたデータであるX線検出信号を第1群 属する第1マルチプレクサ37 1 にプリチャージする処理を行う。
次に、図7(a)に示すように、上述した図6(b) 処理でプリチャージされたCh.2に関するデー であるX線検出信号を、第1群に属するデー 線34のうち、Ch.2に関するデータ線34(ここで 第1群に属するデータ線34)が属する第1マルチ プレクサ37 1 を介して第2マルチプレクサ37 2 の出力端子Out 2 から出力する処理を行うために、入力端子In 1 を介してCh.2に電気的に接続された第1群に属 る第1スイッチS 1 と、同じ第1群に属する第2スイッチS 2 とを同時にONにしてデータであるX線検出信号 を第2マルチプレクサS 2 の出力端子Out 2 から出力する。このような出力状態で、第1 の次に読み出して出力する第2群に属するデ タ線34のうち、Ch.N-1に関するデータ線34から のデータであるX線検出信号を、当該データ 34が属する第1マルチプレクサ37 1 にプリチャージする処理を行うために、第2 に属する第2スイッチS 2 をOFFにした状態で、同じ第2群に属する第1ス ッチS 1 のうち、入力端子In 1 を介してCh.N-1に電気的に接続された第2群に する第1スイッチS 1 をONにすることで、第2群に属する第1スイッ S 1 をONにしたデータであるX線検出信号を第2群 属する第1マルチプレクサ37 1 にプリチャージする処理を行う。
次に、図7(b)に示すように、上述した図7(a) 処理でプリチャージされたCh.N-1に関するデ タであるX線検出信号を、第2群に属するデー タ線34のうち、Ch.N-1に関するデータ線34(ここ は第2群に属するデータ線34)が属する第1マ チプレクサ37 1 を介して第2マルチプレクサ37 2 の出力端子Out 2 から出力する処理を行うために、入力端子In 1 を介してCh.N-1に電気的に接続された第2群に する第1スイッチS 1 と、同じ第2群に属する第2スイッチS 2 とを同時にONにしてデータであるX線検出信号 を第2マルチプレクサS 2 の出力端子Out 2 から出力する。このような出力状態で、第2 の次に読み出して出力する第1群に属するデ タ線34のうち、Ch.3に関するデータ線34から データであるX線検出信号を、当該データ線3 4が属する第1マルチプレクサ37 1 にプリチャージする処理を行うために、第1 に属する第2スイッチS 2 をOFFにした状態で、同じ第1群に属する第1ス ッチS 1 のうち、入力端子In 1 を介してCh.3に電気的に接続された第1群に属 る第1スイッチS 1 をONにすることで、第1群に属する第1スイッ S 1 をONにしたデータであるX線検出信号を第1群 属する第1マルチプレクサ37 1 にプリチャージする処理を行う。以下、同様 の処理を繰り返し行う。
つまり、(b)のプリチャージ処理の対象と っていた第1マルチプレクサが、今度の(a)の 処理の対象となって、(a)および(b)の処理を繰 り返し行いながら、データを高速に読み出す ことができる。
上述した本実施例1に係る読み出し回路およ びそれを用いたX線透視撮影装置によれば、( )複数のデータ線34と、(β)複数の入力端子In 1 と、単一の出力端子Out 1 と、当該いずれかの入力端子In 1 と出力端子Out 1 との間を電気的に接続するための第1スイッ S 1 とを有する複数(ここでは2つ)の第1マルチプ クサ37 1 と、(γ)複数(ここでは2つ)の入力端子In 2 と、単一の出力端子Out 2 と、当該いずれかの入力端子In 2 と出力端子Out 2 との間を電気的に接続するための第2スイッ S 2 とを有する複数の第2マルチプレクサ37 2 とを備えている。そして、複数のデータ線34 複数(ここでは2つ)の第1マルチプレクサ37 1 のいずれかが有する入力端子In 1 に電気的に接続されるとともに、複数(2つ)の 第1マルチプレクサ37 1 の出力端子Out 1 が第2マルチプレクサ37 2 の入力端子In 2 に電気的に接続されるようにX線透視撮影装 を構成する。このように構成することで、 1マルチプレクサ37 1 において寄生容量C P を第1マルチプレクサ37 1 の出力端子Out 1 の数(すなわち第2マルチプレクサ37 2 の入力端子In 1 の数)の分の一(ここでは二分の一)だけ低減さ せることができる。
一方で、(a)一の群に属するデータ線34から 放射線データ(ここではX線検出信号)を当該 ータ線34が属する第1マルチプレクサ37 1 を介して第2マルチプレクサの出力端子Out 2 から出力する処理と、(b)前記処理中に、少な くとも一つの他の群に属するデータ線34から 放射線データ(X線検出信号)を、当該データ 34が属する第1マルチプレクサ37 1 にプリチャージする処理を行うようにFPD制御 部5が制御する。このような処理を行うこと 、一の群に属するデータ線34からの放射線デ ータ(ここではX線検出信号)を当該データ線34 属する第1マルチプレクサ37 1 を介して第2マルチプレクサの出力端子Out 2 から出力する処理の間に、少なくとも一つの 他の群に属するデータ線34からの放射線デー (X線検出信号)を、当該データ線34が属する 1マルチプレクサ37 1 にプリチャージして、プリチャージの分だけ 読み出しを高速にすることができる。その結 果、上述した寄生容量C P の低減により時定数をも低減させ、信号の立 ち上げが速くなって高速な信号伝達が速くな って、放射線データ(ここではX線検出信号)を 高速に読み出すことができる。その結果、放 射線撮像(ここではX線透視撮影)をも高速に行 うことができる。
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に係る読み出し回路のブロ
ク図である。なお、後述する実施例3も含め
、本実施例2に係るX線透視撮影装置は、上
した実施例1と同様に、図1に示す構成である
。
上述した実施例1との相違点は、実施例1で 読み出し回路の構造が図4に示すような構造 あったのに対して、本実施例2では図8に示 ような構造である点である。なお、(α)複数 データ線34と、(β)複数の入力端子In 1 と、単一の出力端子Out 1 と、当該いずれかの入力端子In 1 と出力端子Out 1 との間を電気的に接続するための第1スイッ S 1 とを有する複数(ここでは2つ)の第1マルチプ クサ37 1 と、(γ)複数(ここでは2つ)の入力端子In 2 と、単一の出力端子Out 2 と、当該いずれかの入力端子In 2 と出力端子Out 2 との間を電気的に接続するための第2スイッ S 2 とを有する複数の第2マルチプレクサ37 2 とを備え、複数のデータ線34が複数(ここでは 2つ)の第1マルチプレクサ37 1 のいずれかが有する入力端子In 1 に電気的に接続されるとともに、複数(2つ)の 第1マルチプレクサ37 1 の出力端子Out 1 が第2マルチプレクサ37 2 の入力端子In 2 に電気的に接続されるように構成する点は、 実施例1と同じである。
具体的には、本実施例2では、図8に示すよ に、奇数番目であるCh.1、Ch.3、…、Ch.N-3、Ch. N-1にそれぞれ電気的に接続された複数の入力 端子In 1 、第1スイッチS 1 を介して当該いずれかの入力端子In 1 に電気的に接続された単一の出力端子Out 1 を有する第1マルチプレクサ37 1 を一の群として区分けするとともに、偶数番 目であるCh.2、Ch.4、…、Ch.N-2、Ch.Nにそれぞれ 電気的に接続された複数の入力端子In 1 、第1スイッチS 1 を介して当該いずれかの入力端子In 1 に電気的に接続された単一の出力端子Out 1 を有する第1マルチプレクサ37 1 を一つの他の群として区分けする。したがっ て、上述した実施例1と同様に、本実施例2で 、2つの群に区分けされることになる。なお 、本実施例2では、端子Chの数Nを偶数とする したがって、Ch.Nは偶数番目になる。なお、 述した実施例1と同様に、2つの群に区分け れた各々の第1マルチプレクサ37 1 については、区分けされた各々のIC毎に各々 第1マルチプレクサ37 1 をそれぞれ内蔵してもよいし、1つのICに2つ 第1マルチプレクサ37 1 を内蔵してもよい。
また、本実施例2では、図8に示すように、(B 1 )各一の群に属する入力端子In 1 、第1スイッチS 1 が他の一の群に属する1つの入力端子In 1 、第1スイッチS 1 を挟み込んで順に交互に並設するように、各 々の第1マルチプレクサ37 1 に属する各々の入力端子In 1 、第1スイッチS 1 を離散して並設して各々の第1マルチプレク 37 1 を構成している。
本実施例2では、上述したように、奇数番目 であるCh.1、Ch.3、…、Ch.N-3、Ch.N-1にそれぞれ 気的に接続された複数の入力端子In 1 などを有する第1マルチプレクサ37 1 を一の群とするとともに、偶数番目であるCh. 2、Ch.4、…、Ch.N-2、Ch.Nにそれぞれ電気的に接 続された複数の入力端子In 1 などを有する第1マルチプレクサ37 1 を一つの他の群としている。
したがって、奇数番目に相当する一の群に する入力端子In 1 、第1スイッチS 1 が偶数番目に相当する他の一の群に属する1 の入力端子In 1 、第1スイッチS 1 を挟み込んで順に交互に並設する。つまり、 偶数番目の方から着目すると、偶数番目に相 当する一の群に属する入力端子In 1 、第1スイッチS 1 が奇数番目に相当する他の一の群に属する1 の入力端子In 1 、第1スイッチS 1 を挟み込んで順に交互に並設するとも言える 。このように並設するように、各々の第1マ チプレクサ37 1 に属する各々の入力端子In 1 、第1スイッチS 1 を離散して並設している。奇数番目に相当す る一の群に属する入力端子In 1 、第1スイッチS 1 においても、偶数番目に相当する一の群に属 する入力端子In 1 、第1スイッチS 1 においても、1つおきに離散して並設してい 。
次に、読み出し回路での読み出しに関す データ処理について、図9、図10を参照して 明する。図9、図10は、実施例2に係る読み出 し回路での読み出しに関するデータ処理を併 記した読み出し回路のブロック図である。
上述した実施例1と同様に、FPD制御部5(図1、 図3を参照)は、下記の(a)および(b)の処理を制 する。すなわち、(a)一の群に属するデータ 34からのデータ(ここではX線検出信号)を当 データ線34が属する第1マルチプレクサ37 1 を介して第2マルチプレクサの出力端子Out 2 から出力する処理と、(b)前記処理中に、少な くとも一つの他の群に属するデータ線34から データ(X線検出信号)を、当該データ線34が する第1マルチプレクサ37 1 にプリチャージする処理を行う。
本実施例2では、奇数・偶数に応じて2つの に区分けされるので、奇数番目であるCh.1、C h.3、…、Ch.N-3、Ch.N-1にそれぞれ電気的に接続 された一の群に属する各々の入力端子In 1 、第1スイッチS 1 、および出力端子Out 1 を有する第1マルチプレクサ37 1 と、その第1マルチプレクサ37 1 の出力端子Out 1 にそれぞれ電気的に接続された入力端子In 2 、第2スイッチS 2 、および出力端子Out 2 を有する第2マルチプレクサ37 2 とを、例えば第i群(ここでi=1)として、偶数番 目であるCh.2、Ch.4、…、Ch.N-2、Ch.Nにそれぞれ 電気的に接続された一つの他の群に属する各 々の入力端子In 1 、第1スイッチS 1 、および出力端子Out 1 にそれぞれ電気的に接続された入力端子In 2 、第2スイッチS 2 、および出力端子Out 2 を有する第2マルチプレクサ37 2 とを、例えば第j群(ここでj=2)として区分けす る。
また、上述した実施例1と同様に、本実施例 2でも、上述した(a)の処理は、上述した(b)の 理でプリチャージされたデータをそのデー に関するデータ線34が属する第1マルチプレ サ37 1 を介して第2マルチプレクサ37 2 の出力端子Out 2 から出力する処理であって、上述した(a)およ び(b)の処理を繰り返して行っている。
具体的には、図9に示すように、第1群に属 るデータ線34のうち、Ch.1に関するデータ線34 からのデータであるX線検出信号を当該デー 線34が属する第1マルチプレクサ37 1 を介して第2マルチプレクサ37 2 の出力端子Out 2 から出力する処理を行うために、入力端子In 1 を介してCh.1に電気的に接続された第1群に属 る第1スイッチS 1 と、同じ第1群に属する第2スイッチS 2 とを同時にONにしてデータであるX線検出信号 を第2マルチプレクサS 2 の出力端子Out 2 から出力する。このような出力状態で、第1 の次に読み出して出力する第2群に属するデ タ線34のうち、Ch.2に関するデータ線34から データであるX線検出信号を、当該データ線3 4が属する第1マルチプレクサ37 1 にプリチャージする処理を行うために、第2 に属する第2スイッチS 2 をOFFにした状態で、同じ第2群に属する第1ス ッチS 1 のうち、入力端子In 1 を介してCh.2に電気的に接続された第2群に属 る第1スイッチS 1 をONにすることで、第2群に属する第1スイッ S 1 をONにしたデータであるX線検出信号を第2群 属する第1マルチプレクサ37 1 にプリチャージする処理を行う。
次に、図10(a)に示すように、上述した図9の 理でプリチャージされたCh.2に関するデータ であるX線検出信号を、第2群に属するデータ 34のうち、Ch.2に関するデータ線34(ここでは 2群に属するデータ線34)が属する第1マルチ レクサ37 1 を介して第2マルチプレクサ37 2 の出力端子Out 2 から出力する処理を行うために、入力端子In 1 を介してCh.2に電気的に接続された第2群に属 る第1スイッチS 1 と、同じ第2群に属する第2スイッチS 2 とを同時にONにしてデータであるX線検出信号 を第2マルチプレクサS 2 の出力端子Out 2 から出力する。このような出力状態で、第2 の次に読み出して出力する第1群に属するデ タ線34のうち、Ch.3に関するデータ線34から データであるX線検出信号を、当該データ線3 4が属する第1マルチプレクサ37 1 にプリチャージする処理を行うために、第1 に属する第2スイッチS 2 をOFFにした状態で、同じ第1群に属する第1ス ッチS 1 のうち、入力端子In 1 を介してCh.3に電気的に接続された第1群に属 る第1スイッチS 1 をONにすることで、第1群に属する第1スイッ S 1 をONにしたデータであるX線検出信号を第1群 属する第1マルチプレクサ37 1 にプリチャージする処理を行う。
次に、図10(b)に示すように、上述した図10(a) の処理でプリチャージされたCh.3に関するデ タであるX線検出信号を、第1群に属するデー タ線34のうち、Ch.3に関するデータ線34(ここで は第1群に属するデータ線34)が属する第1マル プレクサ37 1 を介して第2マルチプレクサ37 2 の出力端子Out 2 から出力する処理を行うために、入力端子In 1 を介してCh.3に電気的に接続された第1群に属 る第1スイッチS 1 と、同じ第1群に属する第2スイッチS 2 とを同時にONにしてデータであるX線検出信号 を第2マルチプレクサS 2 の出力端子Out 2 から出力する。このような出力状態で、第1 の次に読み出して出力する第2群に属するデ タ線34のうち、Ch.4に関するデータ線34から データであるX線検出信号を、当該データ線3 4が属する第1マルチプレクサ37 1 にプリチャージする処理を行うために、第2 に属する第2スイッチS 2 をOFFにした状態で、同じ第2群に属する第1ス ッチS 1 のうち、入力端子In 1 を介してCh.4に電気的に接続された第1スイッ S 1 をONにすることで、第2群に属する第1スイッ S 1 をONにしたデータであるX線検出信号を第2群 属する第1マルチプレクサ37 1 にプリチャージする処理を行う。以下、同様 の処理をCh.Nまで繰り返し行う。
また、図9および図10の説明から明らかな うに、Ch.1、Ch.2、Ch.3、Ch.4、…の順に読み出 すように、すなわち、データ線34の並設方向 順に読み出すように、上述した(a)および(b) 処理を行っている。このような処理を行う とで、データの並設方向に相当する領域に に走査(スキャン)しながら読み出すことが きる。
上述した本実施例2に係るX線透視撮影装 の作用・効果は、上述した実施例1と同様な で、その説明を省略する。
次に、図面を参照してこの発明の実施例3を
説明する。
図11は、実施例3に係る読み出し回路のブロ
ク図である。本実施例3に係るX線透視撮影
置は、上述した実施例1,2と同様に、図1に示
構成である。
上述した実施例1との相違点は、実施例1で 読み出し回路の構造が図4に示すような構造 あったのに対して、本実施例3では図11に示 ような構造である点である。なお、(α)複数 のデータ線34と、(β)複数の入力端子In 1 と、単一の出力端子Out 1 と、当該いずれかの入力端子In 1 と出力端子Out 1 との間を電気的に接続するための第1スイッ S 1 とを有する複数(ここでは2つ)の第1マルチプ クサ37 1 と、(γ)複数(ここでは2つ)の入力端子In 2 と、単一の出力端子Out 2 と、当該いずれかの入力端子In 2 と出力端子Out 2 との間を電気的に接続するための第2スイッ S 2 とを有する複数の第2マルチプレクサ37 2 とを備え、複数のデータ線34が複数(ここでは 2つ)の第1マルチプレクサ37 1 のいずれかが有する入力端子In 1 に電気的に接続されるとともに、複数(2つ)の 第1マルチプレクサ37 1 の出力端子Out 1 が第2マルチプレクサ37 2 の入力端子In 2 に電気的に接続されるように構成する点は、 実施例1と同じである。
具体的には、本実施例3では、図11に示すよ に、(A 2 )さらなる大きな各一の群に属する各々の入 端子In 2 、第2スイッチS 2 を連続して並設するように各々の第2マルチ レクサ37 2 を構成している。当該さらなる大きな各一の 群において、(B 2 )当該さらなる大きな各一の群にそれぞれ属 た各一の群に属する入力端子In 1 、第1スイッチS 1 が、当該さらなる大きな各一の群にそれぞれ 属した他の一の群に属する1つの入力端子In 1 、第1スイッチS 1 を挟み込んで順に交互に並設するように、各 々の第1マルチプレクサ37 1 に属する各々の入力端子In 1 、第1スイッチS 1 を離散して並設して各々の第1マルチプレク 37 1 を構成している。
上述した実施例1における(A 1 )での各一の群をさらなる大きな各一の群に き換えるとともに、同じ実施例1における(A 1 )での第1マルチプレクサを第2マルチプレクサ に置き換えることで、本実施例3における(A 2 )を実行する。また、上述した実施例2におけ (B 1 )が、本実施例3における(B 2 )であるので、(B 1 )を本実施例3に組み込むことで(B 2 )を実行する。つまり、本実施例3は、上述し 実施例1と実施例2とを組み合わせた例であ 。
本実施例3では、前半の奇数番目であるCh.1 Ch.3、…にそれぞれ電気的に接続された複数 入力端子In 1 、第1スイッチS 1 を介して当該いずれかの入力端子In 1 に電気的に接続された単一の出力端子Out 1 を有する第1マルチプレクサ37 1 を一の群として区分けするとともに、前半の 偶数番目であるCh.2、Ch.4、…にそれぞれ電気 に接続された複数の入力端子In 1 、第1スイッチS 1 を介して当該いずれかの入力端子In 1 に電気的に接続された単一の出力端子Out 1 を有する第1マルチプレクサ37 1 を一の群として区分けし、後半の奇数番目で ある…、Ch.N-3、Ch.N-1にそれぞれ電気的に接続 された複数の入力端子In 1 、第1スイッチS 1 を介して当該いずれかの入力端子In 1 に電気的に接続された単一の出力端子Out 1 を有する第1マルチプレクサ37 1 を一の群として区分けし、後半の偶数番目で ある…、Ch.N-2、Ch.Nにそれぞれ電気的に接続 れた複数の入力端子In 1 、第1スイッチS 1 を介して当該いずれかの入力端子In 1 に電気的に接続された単一の出力端子Out 1 を有する第1マルチプレクサ37 1 を一の群として区分けする。したがって、上 述した実施例1,2と相違して、4つの群に区分 されることになる。なお、本実施例3では、 子Chの数Nを4の倍数とする。したがって、Ch. Nは4の倍数番目になる。なお、4つの群に区分 けされた各々の第1マルチプレクサ37 1 については、区分けされた各々のIC毎に各々 第1マルチプレクサ37 1 をそれぞれ内蔵してもよいし、1つのICに4つ 第1マルチプレクサ37 1 を内蔵してもよい。
なお、前半の奇数番目であるCh.1、Ch.3、… それぞれ電気的に接続された複数の入力端 In 1 などを有する第1マルチプレクサ37 1 の一の群、および前半の偶数番目であるCh.2 Ch.4、…にそれぞれ電気的に接続された複数 入力端子In 1 などを有する第1マルチプレクサ37 1 の一の群を、さらなる大きな一の群にまとめ るとともに、後半の奇数番目である…、Ch.N-3 、Ch.N-1にそれぞれ電気的に接続された複数の 入力端子In 1 などを有する第1マルチプレクサ37 1 の一の群、および後半の偶数番目である…、 Ch.N-2、Ch.Nにそれぞれ電気的に接続された複 の入力端子In 1 などを有する第1マルチプレクサ37 1 の一の群を、さらなる大きな一の群にまとめ ている。つまり、さらなる大きな各一の群は 、前半の番数が割り振られた端子Chと後半の 数が割り振られた端子Chとに、さらに区分 していることになる。
また、本実施例3では、上述したように、前 半の奇数番目であるCh.1、Ch.3、…にそれぞれ 気的に接続された複数の入力端子In 1 などを有する第1マルチプレクサ37 1 を一の群とするとともに、前半の偶数番目で あるCh.2、Ch.4、…にそれぞれ電気的に接続さ た複数の入力端子In 1 などを有する第1マルチプレクサ37 1 を一つの他の群とし、後半の奇数番目である …、Ch.N-3、Ch.N-1にそれぞれ電気的に接続され た複数の入力端子In 1 などを有する第1マルチプレクサ37 1 を一つのさらなる他の群とし、後半の偶数番 目である…、Ch.N-2、Ch.Nにそれぞれ電気的に 続された複数の入力端子In 1 などを有する第1マルチプレクサ37 1 を一つのさらなる他の群としている。
したがって、前半/後半の番数が割り振られ た、さらなる大きな各一の群に属する各々の 入力端子In 2 、第2スイッチS 2 を連続して並設するように各々の第2マルチ レクサ37 2 を構成している。そして、前半/後半の番数 割り振られた、当該さらなる大きな各一の において、当該さらなる大きな各一の群に れぞれ属した奇数番目に相当する各一の群 属する入力端子In 1 、第1スイッチS 1 が、当該さらなる大きな各一の群にそれぞれ 属した偶数番目に相当する他の一の群に属す る1つの入力端子In 1 、第1スイッチS 1 を挟み込んで順に交互に並設するように、各 々の第1マルチプレクサ37 1 に属する各々の入力端子In 1 、第1スイッチS 1 を順に交互に並設するように、各一の群に属 する各々の第1スイッチS 1 を離散して並設して各々の第1マルチプレク 37 1 を構成している。
上述した本実施例3に係るX線透視撮影装 の作用・効果は、上述した実施例1,2と同様 ので、その説明を省略する。
この発明は、上記実施形態に限られるこ はなく、下記のように変形実施することが きる。
(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。 なお、この発明は、X線撮影装置のように(透 撮影でなく)実際に撮影を行うとき特に有用 である。
(2)上述した各実施例では、入射した放射 を半導体厚膜31(変換層)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 、フォトダイオードで形成してもよい。
(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 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 射されるγ線を検出するγ線検出器に例示さ るように、放射線を検出する放射線検出器 あれば特に限定されない。同様に、この発 は、上述したECT装置に例示されるように、 射線を検出して撮像を行う装置であれば特 限定されない。
(4)上述した各実施例における各一の群の数 、実施例1,2のような2つや実施例3のような4 に限定されない。実施例1,2において3つ以上 であってもよいし、実施例4において4つ以外 あってもよい。したがって、各一の群の数 、複数であれば特に限定されない。また、 数の群に区分けされた各々の第1マルチプレ クサ37 1 については、区分けされた各々のIC毎に各々 第1マルチプレクサ37 1 をそれぞれ内蔵してもよいし、1つのICに複数 の第1マルチプレクサ37 1 を内蔵してもよい。具体的な変形例の形態と しては、下記(5)の変形例や(6)の変形例で示す 。
(5)上述した実施例1では、2つの群に区分け たが、図12に示すように、3つ以上の群に区 けしてもよい。例えば、Ch.1、Ch.2、Ch.3、Ch.4 …にそれぞれ電気的に接続された複数の入 端子In 1 、第1スイッチS 1 を介して当該いずれかの入力端子In 1 に電気的に接続された単一の出力端子Out 1 を有する第1マルチプレクサ37 1 を一の群として区分けするとともに、中央の …、Ch.i-2、Ch.i、…にそれぞれ電気的に接続 れた複数の入力端子In 1 、第1スイッチS 1 を介して当該いずれかの入力端子In 1 に電気的に接続された単一の出力端子Out 1 を有する第1マルチプレクサ37 1 を一の群として区分けし、Ch.N-3、Ch.N-2、Ch.N-1 、Ch.Nにそれぞれ電気的に接続された複数の 力端子In 1 、第1スイッチS 1 を介して当該いずれかの入力端子In 1 に電気的に接続された単一の出力端子Out 1 を有する第1マルチプレクサ37 1 を一の群として区分けする。
(6)上述した実施例2では、2つの群に区分け たが、図13に示すように、3つ以上の群に区 けしてもよい。例えば、3の倍数に1を足した 番数(3n-2番目)であるCh.1、Ch.4、…、Ch.N-2にそ ぞれ電気的に接続された複数の入力端子In 1 、第1スイッチS 1 を介して当該いずれかの入力端子In 1 に電気的に接続された単一の出力端子Out 1 を有する第1マルチプレクサ37 1 を一の群として区分けするとともに、3の倍 に2を足した番数(3n-1番目)であるCh.2、…、Ch. N-1にそれぞれ電気的に接続された複数の入力 端子In 1 、第1スイッチS 1 を介して当該いずれかの入力端子In 1 に電気的に接続された単一の出力端子Out 1 を有する第1マルチプレクサ37 1 を一の群として区分けし、3の倍数番目(3n番 )であるCh.3、…、Ch.N-3、Ch.Nにそれぞれ電気 に接続された複数の入力端子In 1 、第1スイッチS 1 を介して当該いずれかの入力端子In 1 に電気的に接続された単一の出力端子Out 1 を有する第1マルチプレクサ37 1 を一の群として区分けする。なお、この変形 例(6)では、端子Chの数Nを3の倍数とする。し がって、Ch.Nは3の倍数番目である。
(7)上述した実施例2では、図9、図10に示す ように、番数の小さい順からCh.1、Ch.2、Ch.3、 Ch.4、…の順に読み出したが、逆に番数の大 い順からCh.N、Ch.N-1、Ch.N-2、Ch.N-3、…の順に み出してもよい。
(8)上述した各実施例では、上述した(a)お び(b)の処理を行うFPD制御部5をX線透視撮影 どに代表される放射線撮像装置内に備え、 み出し回路外部に設けたが、読み出し回路 部に、上述した(a)および(b)の処理を行うFPD 御部5に相当する機能を備えてもよい。また X線透視撮影などに代表される放射線撮像装 置や読み出し回路において、上述した(α)複 のデータライン(各実施例ではデータ線34)、( β)第1マルチプレクサ、(γ)第2マルチプレクサ を備え、複数のデータラインが複数の第1マ チプレクサのいずれかが有する入力端子に 気的に接続されるとともに、複数の第1マル プレクサの出力端子が第2マルチプレクサの 入力端子に電気的に接続された構成であれば 、必ずしも上述した(a)および(b)の処理を行う 必要はない。