放射線撮影装置、及び放射線撮影システム
【課題】欠陥画素を設けずに、特定の領域に照射された放射線の検出を行うことができる放射線撮影装置、及び放射線撮影システムを提供する。
【解決手段】撮影領域に光を検出するセンサ部７２を含む画素７４が２次元状に設けられたＴＦＴ基板６６の撮影領域に、放射線が照射された領域が発光するシンチレータ７１を重なるように配置し、シンチレータ７１のうち放射線の検出を行う検出対象領域１７２に導光部材１７０を配置し、導光部材１７０により検出対象領域で発生した光を検出する。
【解決手段】撮影領域に光を検出するセンサ部７２を含む画素７４が２次元状に設けられたＴＦＴ基板６６の撮影領域に、放射線が照射された領域が発光するシンチレータ７１を重なるように配置し、シンチレータ７１のうち放射線の検出を行う検出対象領域１７２に導光部材１７０を配置し、導光部材１７０により検出対象領域で発生した光を検出する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線撮影装置、及び放射線撮影システムに係り、特に、放射線源から射出されて被検者を透過した放射線により示される放射線画像の撮影を行う放射線撮影装置、及び放射線撮影システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）アクティブマトリクス基板上に放射線感応層を配置し、Ｘ線などの放射線を直接デジタルデータに変換できるＦＰＤ（Flat Panel Detector）等の放射線検出器が実用化されており、この放射線検出器を用いて、照射された放射線により表わされる放射線画像を撮影する放射線撮影装置が実用化されている。この放射線検出器を用いた放射線撮影装置は、従来のＸ線フィルムやイメージングプレートを用いた放射線撮影装置に比べて、即時に画像を確認でき、連続的に放射線画像の撮影を行う透視撮影（動画撮影）も行うことができるといったメリットがある。
【０００３】
この種の放射線検出器は、種々のタイプのものが提案されており、例えば、放射線を一度ＣｓＩ：Ｔｌ、ＧＯＳ（Ｇｄ２Ｏ２Ｓ：Ｔｂ）などのシンチレータで光に変換し、変換した光をフォトダイオードなどのセンサ部で電荷に変換して蓄積する間接変換方式等がある。放射線撮影装置では、放射線検出器に蓄積された電荷を電気信号として読み出し、読み出した電気信号をアンプで増幅した後にＡ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換部でデジタルデータに変換している。
【０００４】
ところで、放射線撮影装置では、放射線の照射の開始や終了、放射線の照射量を検出し、放射線を照射する放射線源の制御を行う技術が知られている。
例えば、特許文献１には、放射線検出器（固体撮像装置と記載）の横に放射線を検出する照射検出素子を設け、照射検出素子により放射線の出射の開始及び終了を検出して放射線検出器への電荷の蓄積、蓄積された電荷の読み出し制御する技術が開示されている。
【０００５】
ところで、放射線画像の撮影では、通常、被検者やＸ線技師の被曝量を低減するために、放射線の照射領域を絞り、検査が必要な部分に放射線を照射する。
【０００６】
このため、特許文献１のように放射線検出器の横に照射検出素子を設けた放射線撮影装置では、放射線の照射領域を絞った場合、照射検出素子でＸ線を十分に検出することができず、Ｘ線の照射を検知できずに画像取得ができないことがある。
【０００７】
そこで、特許文献２には、放射線検出器に設けられた複数の画素のうち一部を照射量検知用の画素として用いた放射線撮影装置が提案されている。
【０００８】
また、特許文献３には、入射する放射線を光に変換するシンチレータと、光を電気信号に変換する複数の光電変換素子が２次元アレイ状に配置された光電変換素子基板とを具備した放射線撮影装置において、光電変換素子基板のシンチレータ側と反対側の面に導光板を配置し、導光板を介して光を検出する光検出器と、導光板を介して光を照射する光源とを設けた放射線撮影装置が提案されている。この特許文献３の放射線撮影装置では、シンチレータの光を導光板を介して光検出器で検出することにより、放射線の照射量を検出している。また、光電変換素子には、過去の放射線の照射履歴やバイアス印加履歴、光電変換素子内に残留した転送残りによる残留電荷、内部の欠陥にトラップされたトラップ電荷等に起因して暗電流が生じることがあり、素子特性が変化してしまい、そのため画像特性に悪影響を及ぼすといったことがある。その対策として、特許文献３の放射線撮影装置では、光電変換素子基板の各光電変換素子に導光板を介して光源からの光を照射することで、光電変換素子の特性を改善する光キャリブレーションを行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−１８１９４２号公報
【特許文献２】特開平１１−１５５８４７号公報
【特許文献３】特開２００７−１４７３７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献２の放射線撮影装置は、放射線の照射範囲を絞った際も放射線の検知が可能であるが、撮影された画像において照射量検知用の画素部分は欠陥画素となり、画像補正が必要となる。
【００１１】
また、特許文献３の放射線撮影装置は、光電変換素子の光キャリブレーションを行うため、導光板が全面を覆うように配置されている必要があり、光検出器では導光板により全面から集積された光量を検出することしかできない。
【００１２】
本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、欠陥画素を設けずに、特定の領域に照射された放射線の検出を行うことができる放射線撮影装置、及び放射線撮影システム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】
【００１３】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の放射線撮影装置は、撮影領域に光を検出するセンサ部を含む画素が２次元状に設けられた撮影パネルと、前記撮影領域に重なるように配置され、放射線が照射された領域が発光する発光層と、前記発光層のうち放射線の検出を行う検出対象領域に一部が配置され、当該検出対象領域で発生した光を導光する導光部材と、前記導光部材により導光された光を検出する光検出部と、を備えている。
【００１４】
請求項１によれば、撮影パネルは、撮影領域に光を検出するセンサ部を含む画素が２次元状に設けられており、放射線が照射された領域が発光する発光層が撮影領域に重なるように配置されさている。
【００１５】
そして、発光層のうち放射線の検出を行う検出対象領域に導光部材の一部が配置され、導光部材により検出対象領域で発生した光が導光され、光検出部によって、導光部材により導光された光が検出される。
【００１６】
このように、請求項１に記載の発明によれば、撮影領域に光を検出するセンサ部を含む画素が２次元状に設けられた撮影パネルの撮影領域に放射線が照射された領域が発光する発光層を重なるように配置し、発光層のうち放射線の検出を行う検出対象領域に導光部材を配置し、導光部材により導光された光を検出するので、欠陥画素を設けずに、撮影領域のうち特定の領域に照射された放射線の検出を行うことができる。
【００１７】
なお、本発明は、請求項２記載の発明のように、前記検出対象領域が、複数設けられ、前記導光部材及び前記光検出部が、前記検出対象領域に対応して複数設けられてもよい。
【００１８】
また、請求項２記載の発明は、請求項３記載の発明のように、前記撮影領域は、前記発光層で覆われていない露出部分が設けられ、少なくとも１つの前記導光部材が、前記撮影領域の前記露出部分に一部が配置されて当該露出部分に光を導光し、前記撮影パネルの前記露出部分の画素が前記光検出部として機能してもよい。
【００１９】
また、請求項３記載の発明は、請求項４記載の発明のように、前記発光層の前記光検出部として機能する画素との対向面に遮光部材が設けられることが好ましい。
【００２０】
また、請求項２〜請求項４記載の発明は、請求項５記載の発明のように、少なくとも１つの前記光検出部が、有機光電変換材料を含んで構成され、発光層の側面側に配置されてもよい。
【００２１】
また、請求項２〜請求項５記載の発明は、請求項６記載の発明のように、前記検出対象領域が、少なくとも２種類のサイズで設けられてもよい。
【００２２】
また、請求項２〜請求項６記載の発明は、請求項７記載の発明のように、前記検出対象領域は、撮影領域の中央部分及び周辺部分に少なくとも１つずつ設けられてもよい。
【００２３】
また、本発明は、請求項８に記載の発明のように、前記光検出部による検出結果に基づいて放射線の照射開始、放射線の照射終了、及び放射線の照射量の何れかの検出を行う検出手段をさらに備えてもよい。
【００２４】
また、請求項１〜請求項８記載の発明は、請求項９に記載の発明のように、前記撮影パネルは光透過性を有し、前記発光層は前記撮影パネルを透過した放射線が入射するように配置され、前記導光部材は、前記撮影パネルを挟んで前記発光層の反対側に配置され、筐体の被照射面を形成する被照射面側部材と前記撮影パネルとの間に空隙が形成されるように、前記被照射面側部材と前記撮影パネルとに挟まれていてもよい。
【００２５】
また、請求項９記載の発明は、請求項１０に記載の発明のように、前記発光層を挟んで前記撮影パネルの反対側に配置され、前記発光層側から入射された光を前記発光層側へ反射する第１反射部を更に備えていてもよい。
【００２６】
また、請求項１〜請求項８記載の発明は、請求項１１に記載の発明のように、前記発光層は光透過性及び耐熱性を有する基板上に蒸着によって形成され、前記撮影パネルを透過した放射線が入射し、かつ前記基板が前記発光層を挟んで前記撮影パネルと反対側に位置するように配置され、前記導光部材は前記基板を挟んで前記発光層の反対側に配置されていてもよい。
【００２７】
また、請求項１１記載の発明は、請求項１２に記載の発明のように、前記基板と前記導光部材との間に配置され、前記発光層側から入射された光の一部を前記発光層側へ反射する第２の反射部を更に備えていてもよい。
【００２８】
また、請求項１〜請求項１２に記載の発明は、請求項１３に記載の発明のように、有機光電変換材料を含んで構成され、各々照射された光を検出する複数の第２センサ部が形成され、前記発光層又は前記撮影パネルに重なるように配置された検出パネルをさらに備えてもよい。
【００２９】
また、請求項１３記載の発明は、請求項１４に記載の発明のように、前記撮影パネル及び前記発光層が、照射された放射線が前記撮影パネルを透過して前記発光層に入射するように配置され、前記検出パネルが、前記撮影パネルの前記発光層と反対側の面に配置されてもよい。
【００３０】
また、請求項１３又は請求項１４記載の発明は、請求項１５に記載の発明のように、前記光検出部及び前記検出パネルを使い分けて放射線の照射開始、放射線の照射終了、及び放射線の照射量の何れかの検出を行う検出手段をさらに備えてもよい。
【００３１】
一方、上記目的を達成するために、請求項１６記載の放射線撮影システムは、撮影領域に光を検出するセンサ部を含む画素が２次元状に設けられた撮影パネルと、前記撮影領域に重なるように配置され、放射線が照射された領域が発光する発光層と、前記発光層のうち放射線の検出を行う検出対象領域に一部が配置され、当該検出対象領域で発生した光を導光する導光部材と、前記導光部材により導光された光を検出する光検出部と、前記光検出部による検出結果に基づいて放射線の照射開始、放射線の照射終了、及び放射線の照射量の何れかの検出を行う検出手段と、を有している。
【００３２】
従って、本発明によれば、請求項１同様に作用するため、欠陥画素を設けずに、特定の領域に照射された放射線の検出を行うことができる。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、欠陥画素を設けずに、特定の領域に照射された放射線の検出を行うことができる、という効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】第１の実施の形態に係る放射線情報システムの構成を示すブロック図である。
【図２】第１の実施の形態に係る放射線画像撮影システムの放射線撮影室における各装置の配置状態の一例を示す側面図である。
【図３】第１の実施の形態に係る電子カセッテの内部構成を示す透過斜視図である。
【図４】第１の実施の形態に係る放射線検出器及び放射線検出部の構成を模式的に示した断面図である。
【図５】第１の実施の形態に係る放射線検出器の薄膜トランジスタ及びコンデンサの構成を示した断面図である。
【図６】第１の実施の形態に係るＴＦＴ基板の構成を示す平面図である。
【図７】第１の実施の形態に係る電子カセッテ内部の放射線検出器の配置構成を示す平面図である。
【図８】第１の実施の形態に係る電子カセッテ内部の構成を示す側面図である。
【図９】第１の実施の形態に係る電子カセッテの電気系の要部構成を示すブロック図である。
【図１０】第１の実施の形態に係るコンソール及び放射線発生装置の電気系の要部構成を示すブロック図である。
【図１１】第１の実施の形態に係る撮影制御プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。
【図１２】第２の実施の形態に係る電子カセッテ内部の構成を示す側面図である。
【図１３】第２の実施の形態に係る電子カセッテの電気系の要部構成を示すブロック図である。
【図１４】第２の実施の形態に係る撮影制御プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。
【図１５】第３の実施の形態に係る電子カセッテ内部の構成を示す側面図である。
【図１６】第３の実施の形態に係る放射線検出部の構成を模式的に示した断面図である。
【図１７】第３の実施の形態に係る放射線検出部のセンサ部の配置構成を示す平面図である。
【図１８】第３の実施の形態に係る電子カセッテの電気系の要部構成を示すブロック図である。
【図１９】第３の実施の形態に係る撮影制御プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。
【図２０】放射線が照射された際のセンサ部から出力される電気信号のデジタルデータの値の変化を示すグラフである。
【図２１】放射線が照射された際の累計値の変化を示すグラフである。
【図２２】他の形態に係る電子カセッテ内部の放射線検出器の配置構成を示す平面図である。
【図２３】他の形態に係る電子カセッテ内部の構成を示す側面図である。
【図２４】他の形態に係る電子カセッテ内部の構成を示す側面図である。
【図２５】他の形態に係る電子カセッテ内部の構成を示す側面図である。
【図２６】他の形態に係る放射線検出部のセンサ部の配置構成を示す平面図である。
【図２７】他の形態に係る放射線検出器の撮影領域とシンチレータとの配置構成を示す断面図である。
【図２８】他の形態に係る放射線検出器の撮影領域とシンチレータとの配置構成を示す平面図である。
【図２９】第４の実施の形態に係る電子カセッテ内部の構成を示す側面図である。
【図３０】第５の実施の形態に係る電子カセッテ内部の構成を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、図面を参照して、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。なお、ここでは、本発明を、可搬型の放射線撮影装置（以下「電子カセッテ」ともいう。）を用いて放射線画像の撮影を行う放射線画像撮影システムに適用した場合の形態例について説明する。
【００３６】
［第１の実施の形態］
まず、図１を参照して、本実施の形態に係る放射線情報システム（以下、「ＲＩＳ（Radiology Information System）」と称する。）１０の構成について説明する。
【００３７】
ＲＩＳ１０は、放射線科部門内における、診療予約、診断記録等の情報管理を行うためのシステムであり、病院情報システム（以下、「ＨＩＳ（Hospital Information System）」と称する。）の一部を構成する。
【００３８】
ＲＩＳ１０は、複数台の撮影依頼端末装置（以下、「端末装置」と称する。）１２、ＲＩＳサーバ１４、及び病院内の放射線撮影室（あるいは手術室）の個々に設置された放射線画像撮影システム（以下、「撮影システム」と称する。）１８を有しており、これらが有線や無線のＬＡＮ（Local Area Network）等から成る病院内ネットワーク１６に各々接続されて構成されている。なお、ＲＩＳ１０は、同じ病院内に設けられたＨＩＳの一部を構成しており、病院内ネットワーク１６には、ＨＩＳ全体を管理するＨＩＳサーバ（図示省略。）も接続されている。
【００３９】
端末装置１２は、医師や放射線技師が、診断情報や施設予約の入力、閲覧等を行うためのものであり、放射線画像の撮影依頼や撮影予約もこの端末装置１２を介して行われる。各端末装置１２は、表示装置を有するパーソナル・コンピュータを含んで構成され、ＲＩＳサーバ１４と病院内ネットワーク１６を介して相互通信が可能とされている。
【００４０】
一方、ＲＩＳサーバ１４は、各端末装置１２からの撮影依頼を受け付け、撮影システム１８における放射線画像の撮影スケジュールを管理するものであり、データベース１４Ａを含んで構成されている。
【００４１】
データベース１４Ａは、患者（被検者）の属性情報（氏名、性別、生年月日、年齢、血液型、体重、患者ＩＤ（Identification）等）、病歴、受診歴、過去に撮影した放射線画像等の患者に関する情報、撮影システム１８で用いられる、後述する電子カセッテ３２の識別番号（ＩＤ情報）、型式、サイズ、感度、使用可能な撮影部位（対応可能な撮影依頼の内容）、使用開始年月日、使用回数等の電子カセッテ３２に関する情報、及び電子カセッテ３２を用いて放射線画像を撮影する環境、すなわち、電子カセッテ３２を使用する環境（一例として、放射線撮影室や手術室等）を示す環境情報を含んで構成されている。
【００４２】
撮影システム１８は、ＲＩＳサーバ１４からの指示に応じて医師や放射線技師の操作により放射線画像の撮影を行う。撮影システム１８は、放射線源１３０（図２も参照。）から曝射条件に従った線量とされた放射線Ｘ（図３も参照。）を被検者に照射する放射線発生装置３４と、被検者の撮影部位を透過した放射線Ｘを吸収して電荷を発生し、発生した電荷量に基づいて放射線画像を示す画像情報を生成する放射線検出器６０（図３も参照。）を内蔵する電子カセッテ３２と、電子カセッテ３２に内蔵されているバッテリを充電するクレードル４０と、電子カセッテ３２，放射線発生装置３４，及びクレードル４０を制御するコンソール４２と、を備えている。
【００４３】
コンソール４２は、ＲＩＳサーバ１４からデータベース１４Ａに含まれる各種情報を取得して後述するＨＤＤ１１０（図１０参照。）に記憶し、当該情報に基づいて、電子カセッテ３２、放射線発生装置３４、及びクレードル４０の制御を行う。
【００４４】
図２には、本実施の形態に係る撮影システム１８の放射線撮影室４４における各装置の配置状態の一例が示されている。
【００４５】
同図に示すように、放射線撮影室４４には、立位での放射線撮影を行う際に用いられる立位台４５と、臥位での放射線撮影を行う際に用いられる臥位台４６とが設置されており、立位台４５の前方空間は立位での放射線撮影を行う際の被検者の撮影位置４８とされ、臥位台４６の上方空間は臥位での放射線撮影を行う際の被検者の撮影位置５０とされている。
【００４６】
立位台４５には電子カセッテ３２を保持する保持部１５０が設けられており、立位での放射線画像の撮影を行う際には、電子カセッテ３２が保持部１５０に保持される。同様に、臥位台４６には電子カセッテ３２を保持する保持部１５２が設けられており、臥位での放射線画像の撮影を行う際には、電子カセッテ３２が保持部１５２に保持される。
【００４７】
また、放射線撮影室４４には、単一の放射線源１３０からの放射線によって立位での放射線撮影も臥位での放射線撮影も可能とするために、放射線源１３０を、水平な軸回り（図２の矢印Ａ方向）に回動可能で、鉛直方向（図２の矢印Ｂ方向）に移動可能で、さらに水平方向（図２の矢印Ｃ方向）に移動可能に支持する支持移動機構５２が設けられている。ここで、支持移動機構５２は、放射線源１３０を水平な軸回りに回動させる駆動源と、放射線源１３０を鉛直方向に移動させる駆動源と、放射線源１３０を水平方向に移動させる駆動源を各々備えている（何れも図示省略。）。
【００４８】
一方、クレードル４０には、電子カセッテ３２を収納可能な収容部４０Ａが形成されている。
【００４９】
電子カセッテ３２は、未使用時にはクレードル４０の収容部４０Ａに収納された状態で内蔵されているバッテリに充電が行われ、放射線画像の撮影時には放射線技師等によってクレードル４０から取り出され、撮影姿勢が立位であれば立位台４５の保持部１５０に保持され、撮影姿勢が臥位であれば臥位台４６の保持部１５２に保持される。
【００５０】
ここで、本実施の形態に係る撮影システム１８では、放射線発生装置３４とコンソール４２とをそれぞれケーブルで接続して有線通信によって各種情報の送受信を行うが、図２では、放射線発生装置３４とコンソール４２を接続するケーブルを省略している。また、電子カセッテ３２とコンソール４２との間は、無線通信によって各種情報の送受信を行う。なお、放射線発生装置３４とコンソール４２の間の通信も無線通信によって通信を行うものとしてもよい。
【００５１】
なお、電子カセッテ３２は、立位台４５の保持部１５０や臥位台４６の保持部１５２で保持された状態のみで使用されるものではなく、その可搬性から、保持部に保持されていない状態で使用することもできる。
【００５２】
図３には、本実施の形態に係る電子カセッテ３２の内部構成が示されている。
【００５３】
同図に示すように、電子カセッテ３２は、放射線Ｘを透過させる材料からなる筐体５４を備えており、防水性、密閉性を有する構造とされている。電子カセッテ３２は、手術室等で使用されるとき、血液やその他の雑菌が付着するおそれがある。そこで、電子カセッテ３２を防水性、密閉性を有する構造として、必要に応じて殺菌洗浄することにより、１つの電子カセッテ３２を繰り返し続けて使用することができる。
【００５４】
筐体５４の内部には、被検者を透過した放射線Ｘによる放射線画像を撮影する放射線検出器６０が配設されている。
【００５５】
また、筐体５４の内部の一端側には、マイクロコンピュータを含む電子回路及び充電可能で、かつ着脱可能なバッテリ９６Ａを収容するケース３１が配置されている。放射線検出器６０、及び電子回路は、ケース３１に配置されたバッテリ９６Ａから供給される電力によって作動する。ケース３１内部に収容された各種回路が放射線Ｘの照射に伴って損傷することを回避するため、ケース３１の撮影面５６側には鉛板等を配設しておくことが望ましい。なお、本実施の形態に係る電子カセッテ３２は、撮影面５６の形状が長方形とされた直方体とされており、その長手方向一端部にケース３１が配置されている。
【００５６】
また、筐体５４の外壁の所定位置には、‘レディ状態’，‘データ送信中’といった動作モード、バッテリ９６Ａの残容量の状態等の電子カセッテ３２の動作状態を示す表示を行う表示部５６Ａが設けられている。なお、本実施の形態に係る電子カセッテ３２では、表示部５６Ａとして、発光ダイオードを適用しているが、これに限らず、発光ダイオード以外の発光素子や、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等の他の表示手段としてもよい。
【００５７】
図４には、本実施形態に係る放射線検出器６０の構成を模式的に示した断面図が示されている。
【００５８】
放射線検出器６０は、絶縁性基板６４に薄膜トランジスタ（TFT：Thin Film Transistor、以下「ＴＦＴ」という）７０、及び蓄積容量６８が形成されたＴＦＴアクティブマトリクス基板（以下、「ＴＦＴ基板」という）６６を備えている。
【００５９】
このＴＦＴ基板６６上には、入射される放射線を光に変換するシンチレータ７１が配置される。
【００６０】
シンチレータ７１としては、例えば、ＣｓＩ：Ｔｌ、ＧＯＳ（Ｇｄ２Ｏ２Ｓ：Ｔｂ）を用いることができる。なお、シンチレータ７１は、これらの材料に限られるものではない。
【００６１】
絶縁性基板６４としては、光透過性を有し且つ放射線の吸収が少ないものであれば何れでもよく、例えば、ガラス基板、透明セラミック基板、光透過性の樹脂基板を用いることができる。なお、絶縁性基板６４は、これらの材料に限られるものではない。
【００６２】
ＴＦＴ基板６６には、シンチレータ７１によって変換された光が入射されることにより電荷を発生するセンサ部７２が形成されている。また、ＴＦＴ基板６６には、ＴＦＴ基板６６上を平坦化するための平坦化層６７が形成されている。また、ＴＦＴ基板６６とシンチレータ７１との間であって、平坦化層６７上には、シンチレータ７１をＴＦＴ基板６６に接着するための接着層６９が形成されている。
【００６３】
センサ部７２は、上部電極７２Ａ、下部電極７２Ｂ、及び該上下の電極間に配置された光電変換膜７２Ｃを有している。
【００６４】
光電変換膜７２Ｃは、シンチレータ７１から発せられた光を吸収し、吸収した光に応じた電荷を発生する。光電変換膜７２Ｃは、光が照射されることにより電荷を発生する材料により形成すればよく、例えば、アモルファスシリコンや有機光電変換材料などにより形成することができる。アモルファスシリコンを含む光電変換膜７２Ｃであれば、幅広い吸収スペクトルを持ち、シンチレータ７１による発光を吸収することができる。有機光電変換材料を含む光電変換膜７２Ｃであれば、可視域にシャープな吸収スペクトルを持ち、シンチレータ７１による発光以外の電磁波が光電変換膜７２Ｃに吸収されることがほとんどなく、Ｘ線等の放射線が光電変換膜７２Ｃで吸収されることによって発生するノイズを効果的に抑制することができる。
【００６５】
本実施の形態では、光電変換膜７２Ｃに有機光電変換材料を含んで構成する。有機光電変換材料としては、例えばキナクリドン系有機化合物及びフタロシアニン系有機化合物が挙げられる。例えばキナクリドンの可視域における吸収ピーク波長は５６０ｎｍであるため、有機光電変換材料としてキナクリドンを用い、シンチレータ７１の材料としてＣｓＩ（Ｔｌ）を用いれば、上記ピーク波長の差を５ｎｍ以内にすることが可能となり、光電変換膜７２Ｃで発生する電荷量をほぼ最大にすることができる。この光電変換膜７２Ｃとして適用可能な有機光電変換材料については、特開２００９−３２８５４号公報において詳細に説明されているため説明を省略する。
【００６６】
図５には、本実施の形態に係るＴＦＴ基板６６に形成されたＴＦＴ７０及び蓄積容量６８の構成が概略的に示されている。
【００６７】
絶縁性基板６４上には、下部電極７２Ｂに対応して、下部電極７２Ｂに移動した電荷を蓄積する蓄積容量６８と、蓄積容量６８に蓄積された電荷を電気信号に変換して出力するＴＦＴ７０が形成されている。蓄積容量６８及びＴＦＴ７０の形成された領域は、平面視において下部電極７２Ｂと重なる部分を有しており、このような構成とすることで、各画素部における蓄積容量６８及びＴＦＴ７０とセンサ部７２とが厚さ方向で重なりを有することとなり、少なく面積で蓄積容量６８及びＴＦＴ７０とセンサ部７２を配置できる。
【００６８】
蓄積容量６８は、絶縁性基板６４と下部電極７２Ｂとの間に設けられた絶縁膜６５Ａを貫通して形成された導電性材料の配線を介して対応する下部電極７２Ｂと電気的に接続されている。これにより、下部電極７２Ｂで捕集された電荷を蓄積容量６８に移動させることができる。
【００６９】
ＴＦＴ７０は、ゲート電極７０Ａ、ゲート絶縁膜６５Ｂ、及び活性層（チャネル層）７０Ｂが積層され、さらに、活性層７０Ｂ上にソース電極７０Ｃとドレイン電極７０Ｄが所定の間隔を開けて形成されている。また、放射線検出器６０では、活性層７０Ｂが非晶質酸化物により形成されている。活性層７０Ｂを構成する非晶質酸化物としては、Ｉｎ、Ｇａ及びＺｎのうちの少なくとも１つを含む酸化物（例えばＩｎ−Ｏ系）が好ましく、Ｉｎ、Ｇａ及びＺｎのうちの少なくとも２つを含む酸化物（例えばＩｎ−Ｚｎ−Ｏ系、Ｉｎ−Ｇａ系、Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系）がより好ましく、Ｉｎ、Ｇａ及びＺｎを含む酸化物が特に好ましい。Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系非晶質酸化物としては、結晶状態における組成がＩｎＧａＯ３（ＺｎＯ）ｍ（ｍは６未満の自然数）で表される非晶質酸化物が好ましく、特に、ＩｎＧａＺｎＯ４がより好ましい。
【００７０】
ＴＦＴ７０の活性層７０Ｂを非晶質酸化物で形成したものとすれば、Ｘ線等の放射線を吸収せず、あるいは吸収したとしても極めて微量に留まるため、ノイズの発生を効果的に抑制することができる。
【００７１】
ここで、ＴＦＴ７０の活性層７０Ｂを構成する非晶質酸化物や、光電変換膜７２Ｃを構成する有機光電変換材料は、いずれも低温での成膜が可能である。従って、絶縁性基板６４としては、半導体基板、石英基板、及びガラス基板等の耐熱性の高い基板に限定されず、プラスチック等の可撓性基板、アラミド、バイオナノファイバを用いることもできる。具体的には、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、ポリイミド、ポリシクロオレフィン、ノルボルネン樹脂、ポリ（クロロトリフルオロエチレン）等の可撓性基板を用いることができる。このようなプラスチック製の可撓性基板を用いれば、軽量化を図ることもでき、例えば持ち運び等に有利となる。なお、絶縁性基板６４には、絶縁性を確保するための絶縁層、水分や酸素の透過を防止するためのガスバリア層、平坦性あるいは電極等との密着性を向上するためのアンダーコート層等を設けてもよい。
【００７２】
アラミドは、２００度以上の高温プロセスを適用できるために、透明電極材料を高温硬化させて低抵抗化でき、また、ハンダのリフロー工程を含むドライバＩＣの自動実装にも対応できる。また、アラミドは、ＩＴＯ（indium tin oxide）やガラス基板と熱膨張係数が近いため、製造後の反りが少なく、割れにくい。また、アラミドは、ガラス基板等と比べて薄く基板を形成できる。なお、超薄型ガラス基板とアラミドを積層して絶縁性基板６４を形成してもよい。
【００７３】
バイオナノファイバは、バクテリア(酢酸菌、Acetobacter Xylinum)が産出するセルロースミクロフィブリル束（バクテリアセルロース）と透明樹脂との複合したものである。セルロースミクロフィブリル束は、幅５０ｎｍと可視光波長に対して１／１０のサイズで、かつ、高強度、高弾性、低熱膨である。バクテリアセルロースにアクリル樹脂、エポキシ樹脂等の透明樹脂を含浸・硬化させることで、繊維を６０−７０％も含有しながら、波長５００nmで約９０％の光透過率を示すバイオナノファイバが得られる。バイオナノファイバは、シリコン結晶に匹敵する低い熱膨張係数（３−７ｐｐｍ）を有し、鋼鉄並の強度(４６０ＭＰa)、高弾性(３０ＧＰａ)で、かつフレキシブルであることから、ガラス基板等と比べて薄く絶縁性基板６４を形成できる。
【００７４】
図６には、本実施の形態に係るＴＦＴ基板６６の構成を示す平面図が示されている。
【００７５】
ＴＦＴ基板６６には、上述のセンサ部７２、蓄積容量６８、ＴＦＴ７０と、を含んで構成される画素７４が一定方向（図６の行方向）及び一定方向に対する交差方向（図６の列方向）に２次元状に複数設けられている。
【００７６】
また、ＴＦＴ基板６６には、一定方向（行方向）に延設され各ＴＦＴ７０をオン・オフさせるための複数本のゲート配線７６と、交差方向（列方向）に延設されオン状態のＴＦＴ７０を介して電荷を読み出すための複数本のデータ配線７８が設けられている。
【００７７】
放射線検出器６０は、平板状で平面視において外縁に４辺を有する四辺形状をしている。具体的には矩形状に形成されている。
【００７８】
本実施形態に係る放射線検出器６０は、図４に示すように、このようなＴＦＴ基板６６の表面にシンチレータ７１が貼り付けられて形成される。
【００７９】
シンチレータ７１は、例えば、ＣｓＩ：Ｔｌ等の柱状結晶で形成しようとする場合、蒸着基板７３への蒸着によって形成される。このように蒸着によってシンチレータ７１を形成する場合、蒸着基板７３は、Ｘ線の透過率、コストの面からＡｌの板がよく使用され、蒸着の際のハンドリング性、自重による反り防止、輻射熱による変形等からある程度（数ｍｍ程度）の厚みが必要となる。なお、シンチレータ７１としてＧＯＳを用いる場合、蒸着基板７３を用いずにＴＦＴ基板６６の表面にＧＯＳを塗布することにより、シンチレータ７１を形成してもよい。
【００８０】
図７には、第１の実施形態に係る電子カセッテ３２内部の放射線検出器６０の配置構成を示す平面図が示され、図８には、第１の実施形態に係る電子カセッテ３２内部の構成を示す側面図が示されている。なお、図８では、シンチレータ７１を判別しやすくするため、実際よりも厚く図示している。また、図８では、ＴＦＴ基板６６の画素７４が２次元状に複数設けられた撮影領域６６Ａを識別しやすくするため、撮影領域６６Ａを層として示している。
【００８１】
図８に示すように、電子カセッテ３２内部には、筐体５４の撮影面５６を構成する天板部分にＴＦＴ基板６６側が天板側となるように放射線検出器６０が貼付けられている。
【００８２】
放射線検出器６０は、シンチレータ７１が貼り付けられた一方の面側（図８の上方）から放射線が照射（表面照射）された場合、シンチレータ７１の一方の面側（ＴＦＴ基板６６の反対側）でより強く発光し、他方の面側（図８の下方）から放射線が照射（裏面照射）された場合、放射線検出部６２及びＴＦＴ基板６６を透過した放射線がシンチレータ７１に入射してシンチレータ７１のＴＦＴ基板６６側がより強く発光する。ＴＦＴ基板６６に設けられた各センサ部７２には、シンチレータ７１で発生した光により電荷が発生する。このため、撮影部２１は、他方の面側から放射線が照射された場合の方が一方の面側から放射線が照射された場合よりもＴＦＴ基板６６に対するシンチレータ７１の発光位置が近いため、撮影によって得られる放射線画像の分解能が高い。
【００８３】
このため、天板部分にＴＦＴ基板６６側が天板側となるように放射線検出器６０を貼付けることにより、高い分解能の放射線画像を撮影できる。
【００８４】
また、放射線検出器６０は、図７に示すように、ＴＦＴ基板６６の画素７４が２次元状に複数設けられた矩形状の撮影領域６６Ａよりもシンチレータ７１が小さいサイズで形成されており、撮影領域６６Ａの周辺部にシンチレータ７１で覆われていない露出部分が設けられている。
【００８５】
シンチレータ７１のＴＦＴ基板６６側と反対側の面には、複数の導光部材１７０が配置されている。各導光部材１７０は、シンチレータ７１上の、撮影領域６６Ａのうち放射線の検出を行う検出対象領域１７２に一部が接触し、他の一部がＴＦＴ基板６６の撮影領域６６Ａの露出部分に接触するように形成されており、それぞれシンチレータ７１の検出対象領域１７２部分の光をＴＦＴ基板６６の撮影領域６６Ａの露出部分に導光する。なお、導光部材１７０から漏れた光がシンチレータ７１に入射することを防止するため、シンチレータ７１は、導光部材１７０と撮影領域６６Ａとの接触部分と対向する対向面に遮光部材７１Ａを設けるようにしてもよい。
【００８６】
なお、一般に導光部材はアクリルやその他の材料から成り、部材の表面のうち光が入射又は射出される部分以外の領域に、光の漏出を防止する特殊な加工を施した部材である。本第１の実施の形態において、導光部材１７０は、検出対象領域１７２に接触している部分から入射された光が、放射線検出器６０と接触している部分へ導光され、放射線検出器６０と接触している部分が面発光するように構成されている。
【００８７】
ところで、撮影を行う場合、一般的に、撮影部位は矩形状の撮影領域６６Ａの中央に配置される。
【００８８】
このため、本実施の形態では、図７に示すように、矩形状の撮影領域６６Ａの１つの対角線に沿ってそれぞれ所定の間隔で撮影領域６６Ａの中央部分を含む５箇所を検出対象領域１７２Ａ〜１７２Ｅとしており、中央部分の検出対象領域１７２Ｃのサイズを他の検出対象領域１７２Ａ、１７２Ｂ、１７２Ｄ、１７２Ｅよりも大きくして、中央部分の検出対象領域１７２Ｃにより放射線量を検出し、検出対象領域１７２Ａ、１７２Ｂ、１７２Ｄ、１７２Ｅにより放射線の照射開始を検出する。
【００８９】
図７に示すＴＦＴ基板６６は、矢印Ａ方向が不図示のデータ配線７８の延設方向とされ、矢印Ｂ方向が不図示のゲート配線７６の延設方向とされている。検出対象領域１７２Ｃの光を導く導光部材１７０Ｃは、放射線検出器６０の撮影領域６６Ａの矢印Ａ方向の一端側の露出部分に接触し、検出対象領域１７２Ａ、１７２Ｂ、１７２Ｄ、１７２Ｅの光を導く導光部材１７０Ａ、１７０Ｂ、１７０Ｄ、１７０Ｅは、放射線検出器６０の撮影領域６６Ａの矢印Ａ方向の他端側の露出部分に並んで接触している。
【００９０】
ＴＦＴ基板６６の導光部材１７０Ａ、１７０Ｂ、１７０Ｄ、１７０Ｅが接触する露出部分は、シンチレータ７１で覆われていないが撮影領域６６Ａであるため画素７４が設けられており、それらの画素７４は、撮影領域６６Ａの矢印Ａ方向の一端側及び他端側の所定本のゲート配線７６に接続されている。
【００９１】
図９には、第１の実施の形態に係る電子カセッテ３２の電気系の要部構成を示すブロック図が示されている。
【００９２】
放射線検出器６０は、上述したように、センサ部７２、蓄積容量６８、ＴＦＴ７０を備えた画素７４がマトリクス状に多数個配置されており、電子カセッテ３２への放射線Ｘの照射に伴ってセンサ部７２で発生された電荷は、個々の画素７４の蓄積容量６８に蓄積される。これにより、電子カセッテ３２に照射された放射線Ｘに担持されていた画像情報は電荷情報へ変換されて放射線検出器６０に保持される。
【００９３】
また、放射線検出器６０の個々のゲート配線７６はゲート線ドライバ８０に接続されており、個々のデータ配線７８は信号処理部８２に接続されている。
【００９４】
本実施の形態に係るゲート線ドライバ８０は、後述するカセッテ制御部９２からの制御により、全てのゲート配線７６に順にＴＦＴ７０をオン状態とさせる制御信号を出力できる。これにより、放射線検出器６０の各ゲート配線７６に順に信号を出力して全ての画素７４から蓄積されている電荷を読み出すことができる。個々の画素７４の蓄積容量６８に電荷が蓄積されると、個々の画素７４のＴＦＴ７０は、ゲート線ドライバ８０からゲート配線７６を介して供給される信号により行単位で順にオンされ、ＴＦＴ７０がオンされた画素７４の蓄積容量６８に蓄積されている電荷は、アナログの電気信号としてデータ配線７８を伝送されて信号処理部８２に入力される。従って、個々の画素７４の蓄積容量６８に蓄積されている電荷は行単位で順に読み出される。
【００９５】
また、本実施の形態に係るゲート線ドライバ８０は、後述するカセッテ制御部９２からの制御により、特定のゲート配線７６に対してＴＦＴ７０をオン状態とさせる制御信号を出力することも可能とされており、導光部材１７０Ｃが接触する撮影領域６６Ａの一端側の露出部分に設けられた各ゲート配線７６や、導光部材１７０Ａ、１７０Ｂ、１７０Ｄ、１７０Ｅが接触する撮影領域６６Ａの他端側の露出部分に設けられた各ゲート配線７６に対して、ＴＦＴ７０をオン状態とさせる制御信号を個別に出力することができる。これにより、導光部材１７０Ｃが接触する領域の各画素７４や、導光部材１７０Ａ、１７０Ｂ、１７０Ｄ、１７０Ｅが接触する領域の各画素７４から蓄積されている電荷を読み出すことも可能とされている。
【００９６】
信号処理部８２は、個々のデータ配線７８毎に設けられた増幅器及びサンプルホールド回路を備えており、個々のデータ配線７８を伝送された電気信号は増幅器で増幅された後にサンプルホールド回路に保持される。また、サンプルホールド回路の出力側にはマルチプレクサ、Ａ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換器が順に接続されており、個々のサンプルホールド回路に保持された電気信号はマルチプレクサに順に（シリアルに）入力され、Ａ／Ｄ変換器によってデジタルデータへ変換される。
【００９７】
信号処理部８２には画像メモリ９０が接続されており、信号処理部８２のＡ／Ｄ変換器から出力されたデジタルデータは画像メモリ９０に順に記憶される。画像メモリ９０は複数フレーム分の画像データを記憶可能な記憶容量を有しており、放射線画像の撮影が行われる毎に、放射線検出器６０の各画素７４のデジタルデータが画像データとして画像メモリ９０に順次記憶される。
【００９８】
画像メモリ９０は電子カセッテ３２全体の動作を制御するカセッテ制御部９２と接続されている。カセッテ制御部９２はマイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵ（中央処理装置）９２Ａ、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）を含むメモリ９２Ｂ、ＨＤＤ（ハードディスク・ドライブ）やフラッシュメモリ等からなる不揮発性の記憶部９２Ｃを備えている。
【００９９】
また、カセッテ制御部９２には無線通信部９４が接続されている。本実施の形態に係る無線通信部９４は、ＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronics Engineers）８０２．１１ａ／ｂ／ｇ等に代表される無線ＬＡＮ（Local Area Network）規格に対応しており、無線通信による外部機器との間での各種情報の伝送を制御する。カセッテ制御部９２は、無線通信部９４を介してコンソール４２と無線通信が可能とされており、コンソール４２との間で各種情報の送受信が可能とされている。
【０１００】
また、電子カセッテ３２には電源部９６が設けられており、上述した各種回路や各素子（ゲート線ドライバ８０、信号処理部８２、画像メモリ９０、無線通信部９４、カセッテ制御部９２等）は、電源部９６から供給された電力によって作動する。電源部９６は、電子カセッテ３２の可搬性を損なわないように、前述したバッテリ（二次電池）９６Ａを内蔵しており、充電されたバッテリ９６Ａから各種回路や各素子へ電力を供給する。なお、図９では、電源部９６と各種回路や各素子を接続する配線の図示を省略している。
【０１０１】
図１０には、本実施の形態に係るコンソール４２及び放射線発生装置３４の電気系の要部構成を示すブロック図が示されている。
【０１０２】
コンソール４２は、サーバ・コンピュータとして構成されており、操作メニューや撮影された放射線画像等を表示するディスプレイ１００と、複数のキーを含んで構成され、各種の情報や操作指示が入力される操作パネル１０２と、を備えている。
【０１０３】
また、本実施の形態に係るコンソール４２は、装置全体の動作を司るＣＰＵ１０４と、制御プログラムを含む各種プログラム等が予め記憶されたＲＯＭ１０６と、各種データを一時的に記憶するＲＡＭ１０８と、各種データを記憶して保持するＨＤＤ１１０と、ディスプレイ１００への各種情報の表示を制御するディスプレイドライバ１１２と、操作パネル１０２に対する操作状態を検出する操作入力検出部１１４と、を備えている。また、コンソール４２は、接続端子４２Ａ及び通信ケーブル３５を介して放射線発生装置３４との間で後述する曝射条件等の各種情報の送受信を行う通信インタフェース（Ｉ／Ｆ）部１１６と、電子カセッテ３２との間で無線通信により曝射条件や画像データ等の各種情報の送受信を行う無線通信部１１８と、を備えている。
【０１０４】
ＣＰＵ１０４、ＲＯＭ１０６、ＲＡＭ１０８、ＨＤＤ１１０、ディスプレイドライバ１１２、操作入力検出部１１４、通信インタフェース部１１６、及び無線通信部１１８は、システムバスＢＵＳを介して相互に接続されている。従って、ＣＰＵ１０４は、ＲＯＭ１０６、ＲＡＭ１０８、ＨＤＤ１１０へのアクセスを行うことができると共に、ディスプレイドライバ１１２を介したディスプレイ１００への各種情報の表示の制御、通信Ｉ／Ｆ部１１６を介した放射線発生装置３４との各種情報の送受信の制御、及び無線通信部１１８を介した放射線発生装置３４との各種情報の送受信の制御を各々行うことができる。また、ＣＰＵ１０４は、操作入力検出部１１４を介して操作パネル１０２に対するユーザの操作状態を把握することができる。
【０１０５】
一方、放射線発生装置３４は、放射線源１３０と、コンソール４２との間で曝射条件等の各種情報を送受信する通信Ｉ／Ｆ部１３２と、受信した曝射条件に基づいて放射線源１３０を制御する線源制御部１３４と、を備えている。
【０１０６】
線源制御部１３４もマイクロコンピュータを含んで構成されており、受信した曝射条件等を記憶する。このコンソール４２から受信する曝射条件には管電圧、管電流の情報が含まれている。線源制御部１３４は、受信した曝射条件に基づいて放射線源１３０から放射線Ｘを照射させる。
【０１０７】
次に、本実施の形態に係る撮影システム１８の作用を説明する。
【０１０８】
本実施の形態に係る撮影システム１８は、１回ずつ撮影を行う静止画撮影と、連続的に撮影を行う透視撮影が可能とされており、撮影モードとして静止画撮影又は透視撮影が選択可能とされている。
【０１０９】
端末装置１２（図１参照。）は、放射線画像の撮影する場合、医師又は放射線技師からの撮影依頼を受け付ける。当該撮影依頼では、撮影対象とする患者、撮影対象とする撮影部位、撮影モードが指定され、管電圧、管電流などが必要に応じて指定される。
【０１１０】
端末装置１２は、受け付けた撮影依頼の内容をＲＩＳサーバ１４に通知する。ＲＩＳサーバ１４は、端末装置１２から通知された撮影依頼の内容をデータベース１４Ａに記憶する。
【０１１１】
コンソール４２は、ＲＩＳサーバ１４にアクセスすることにより、ＲＩＳサーバ１４から撮影依頼の内容及び撮影対象とする患者の属性情報を取得し、撮影依頼の内容及び患者の属性情報をディスプレイ１００（図１０参照。）に表示する。
【０１１２】
撮影者は、ディスプレイ１００に表示された撮影依頼の内容に基づいて放射線画像の撮影を開始する。
【０１１３】
例えば、図２に示すように、臥位台４６上に横臥した被検者の患部の撮影を行う際、臥位台４６の保持部１５２に電子カセッテ３２を配置する。
【０１１４】
そして、撮影者は、操作パネル１０２に対して撮影モードとして静止画撮影又は透視撮影を指定し、さらに、操作パネル１０２に対して放射線Ｘを照射する際の管電圧及び管電流等を指定する。
【０１１５】
ここで、撮影システム１８は、例えば、電子カセッテ３２とコンソール４２やコンソール４２と放射線発生装置３４との間を通信ケーブルで接続して有線通信で情報の送受信を行う場合、通信ケーブルによって装置のレイアウトに制限が発生するため、無線通信で情報の送受信を行う方が好ましい。しかし、このように無線通信で情報の送受信を行う場合、無線通信で互いに同期をとって撮影を行おうとした場合、無線通信での通信遅延が問題となる。
【０１１６】
また、放射線検出器６０は、Ｘ線が照射されていない状態であっても暗電流等によってセンサ部７２に電荷が発生して各画素７４の蓄積容量６８に電荷が蓄積される。
【０１１７】
このため、本実施の形態に係る電子カセッテ３２では、放射線画像の撮影を行う際に、撮影領域６６Ａのうち、導光部材１７０Ａ、１７０Ｂ、１７０Ｄ、１７０Ｅが接触する領域の画素７４から蓄積されている電荷を繰り返し読み出して放射線の照射開始の検出を行い、放射線の照射開始を検出すると放射線検出器６０の各画素７４の蓄積容量６８に蓄積された電荷を取り出して除去するリセット動作を行った後に撮影を開始する。
【０１１８】
また、本実施の形態に係る撮影システム１８では、撮影の際、撮影領域６６Ａのうち、導光部材１７０Ｃが接触する領域の画素７４から蓄積されている電荷を繰り返し読み出して電子カセッテ３２に照射された放射線量の検出を行い、検出された放射線量に基づいて放射線源１３０からの放射線の照射を制御する自動照射制御（所謂ＡＥＣ（automatic exposure control））を行っている。具体的には、静止画撮影の場合、検出された放射線量が許容量となった場合に放射線源１３０からの放射線の照射終了及び放射線検出器６０から画像の読み出しを開始し、透視撮影の場合、所定のフレームレートで連続的に撮影を行い、中央部分の検出対象領域１７２Ｃで検出された放射線量が許容量となった場合に放射線源１３０からの放射線の照射を終了する。静止画撮影の許容量は、撮影部位の放射線画像が鮮明に撮るための適切な線量であり、透視撮影の許容量は、被検者の被曝を適切な範囲内に抑えるための線量であり、それぞれ目的が異なる。
【０１１９】
静止画撮影の許容量及び透視撮影の許容量は、それぞれ撮影の際に撮影者により操作パネル１０２から入力されもよい。また、撮影部位毎に、静止画撮影の許容量及び透視撮影の許容量を撮影部位別許容量情報としてＨＤＤ１１０に予め記憶しておき、撮影者が操作パネル１０２に対して撮影部位が指定を行い、撮影部位が指定された際に撮影部位別許容量情報から指定された撮影モード及び撮影部位に対応する許容量と得るものとしてもよい。また、透視撮影の許容量は、ＲＩＳサーバ１４のデータベース１４Ａに、患者毎に日別の被曝量を記憶しておき、ＲＩＳサーバ１４が所定期間（例えば、直近３ヶ月間）での被曝量の合計値から患者の許容される被曝量を求めて当該許容される被曝量を許容量としてコンソール４２へ通知されるものとしてもよい。
【０１２０】
コンソール４２は、指定された管電圧、管電流を曝射条件として放射線発生装置３４へ送信し、指定された撮影モード、管電圧、管電流、許容量を撮影条件として電子カセッテ３２へ送信する。放射線発生装置３４の線源制御部１３４は、コンソール４２から曝射条件を受信すると、受信した曝射条件を記憶し、電子カセッテ３２のカセッテ制御部９２は、コンソール４２から撮影条件を受信すると、受信した撮影条件を記憶部９２Ｃに記憶する。
【０１２１】
撮影者は、撮影準備完了すると、コンソール４２の操作パネル１０２に対して撮影を指示する撮影指示操作を行う。
【０１２２】
コンソール４２は、操作パネル１０２に対して撮影開始操作が行なわれた場合、曝射開始を指示する指示情報を放射線発生装置３４及び電子カセッテ３２へ送信する。
【０１２３】
放射線発生装置３４は、コンソール４２から受信した曝射条件に応じた管電圧、管電流で放射線の発生・射出を開始する。
【０１２４】
電子カセッテ３２のカセッテ制御部９２は、曝射開始を指示する指示情報を受信すると、記憶部９２Ｃに撮影条件として記憶された撮影モードに応じて撮影制御を行う。
【０１２５】
図１１にはカセッテ制御部９２のＣＰＵ９２Ａにより実行される撮影制御プログラムの処理の流れを示すフローチャートが示されている。なお、当該プログラムはメモリ９２Ｂ（ＲＯＭ）の所定の領域に予め記憶されている。
【０１２６】
同図のステップＳ１０では、導光部材１７０Ａ、１７０Ｂ、１７０Ｄ、１７０Ｅが接触する領域の各画素７４から電荷を読み出す。
【０１２７】
具体的には、ゲート線ドライバ８０を制御してゲート線ドライバ８０から導光部材１７０Ａ、１７０Ｂ、１７０Ｄ、１７０Ｅが接触する撮影領域６６Ａの他端側の露出部分に設けられた各ゲート配線７６にＴＦＴ７０をオン状態とさせる制御信号を順に出力する。これにより、放射線検出器６０では、撮影領域６６Ａの他端側の露出部分を通過するゲート配線７６に接続された各画素７４の蓄積容量６８に蓄積された電荷が電気信号として各データ配線７８に流れ出し、信号処理部８２によりデジタルデータへ変換されて画像メモリ９０に記憶される。
【０１２８】
電子カセッテ３２は、撮影面５６の何れかに放射線が照射されると、シンチレータ７１の放射線が照射された領域において放射線が光に変換される。導光部材１７０Ａ、１７０Ｂ、１７０Ｄ、１７０Ｅは、シンチレータ７１の検出対象領域１７２Ａ、１７２Ｂ、１７２Ｄ、１７２Ｅで変換された光を撮影領域６６Ａの周辺部にそれぞれ導光する。このため、導光部材１７０Ａ、１７０Ｂ、１７０Ｄ、１７０Ｅが接触する領域の画素のデジタルデータの値により、検出対象領域１７２Ａ、１７２Ｂ、１７２Ｄ、１７２Ｅでの放射線の検出を行うことができる。
【０１２９】
次のステップＳ１２では、画像メモリ９０に記憶されている各画素７４のデジタルデータのうち、導光部材１７０Ａ、１７０Ｂ、１７０Ｄ、１７０Ｅが接触する領域内の各画素７４のデジタルデータを読み出し、読み出したデジタルデータの値を導光部材１７０Ａ、１７０Ｂ、１７０Ｄ、１７０Ｅが接触する領域毎に合計する。すなわち、領域毎にソフトウェア的にビニングを行っている。このように、導光部材１７０Ａ、１７０Ｂ、１７０Ｄ、１７０Ｅが接触する領域毎に各画素７４のデジタルデータの値を合計することにより、放射線に対する感度が向上する。
【０１３０】
次のステップＳ１４では、上記ステップＳ１２で求めた導光部材１７０Ａ、１７０Ｂ、１７０Ｄ、１７０Ｅが接触する領域毎のデジタルデータの合計値をそれぞれ予め定めた放射線検知用のしきい値と比較し、何れかがしきい値以上となった否かにより放射線の照射開始の検出を行っており、デジタルデータの合計値がしきい値以上となった場合は放射線の照射が開始されたものとしてステップＳ１６へ移行し、デジタルデータの値がしきい値未満の場合はステップＳ１０へ再度移行して、放射線の照射開始待ちを行う。
【０１３１】
次のステップＳ１６では、ゲート線ドライバ８０を制御してゲート線ドライバ８０から全てのゲート配線７６にＴＦＴ７０をオン状態とさせる制御信号を順次出力させ、各ゲート配線７６に接続された各ＴＦＴ７０を１ラインずつ順にＯＮさせて電荷の取り出しを行う。これにより、放射線検出器６０では、１ラインずつ順に各画素７４の蓄積容量６８に蓄積された電荷が電気信号として各データ配線７８に流れ出し、暗電流等によって各画素７４の蓄積容量６８に蓄積された電荷が除去される。
【０１３２】
次のステップＳ１８では、記憶部９２Ｃに記憶された撮影条件で撮影モードとして静止画撮影が指定されたか否かを判定し、肯定判定となった場合はステップＳ２０へ移行し、否定判定の場合（撮影モードとして透視撮影が指定された場合）はステップＳ４０へ移行する。
【０１３３】
ステップＳ２０では、ゲート線ドライバ８０を制御してゲート線ドライバ８０から導光部材１７０Ｃが接触する撮影領域６６Ａの一端側の露出部分に設けられた各ゲート配線７６にＴＦＴ７０をオン状態とさせる制御信号を順に出力させ、その他の各ゲート配線７６にＴＦＴ７０をオフ状態とさせる制御信号を出力させる。これにより、放射線検出器６０では、導光部材１７０Ｃが接触する領域を通過するゲート配線７６に接続された各画素７４の蓄積容量６８に蓄積された電荷が電気信号として各データ配線７８に流れ出し、信号処理部８２によりデジタルデータへ変換されて画像メモリ９０に記憶される。
【０１３４】
次のステップＳ２２では、画像メモリ９０に記憶されている各画素７４のデジタルデータのうち、導光部材１７０Ｃが接触する領域内の各画素７４のデジタルデータの値を合計する。
【０１３５】
次のステップＳ２４では、上記ステップＳ２２で求めた導光部材１７０Ｃが接触する領域内の各画素７４のデジタルデータの合計値を累計する。この累計値は、検出対象領域１７２Ｃに照射された放射線量と見なすことができる。
【０１３６】
次のステップＳ２６では、上記ステップＳ２２で求めた累計値が放射線の許容量に応じた値以上となったか否かを判定し、肯定判定となった場合はステップＳ２８へ移行し、否定判定となった場合はステップＳ２０へ移行する。
【０１３７】
ステップＳ２８では、コンソール４２に対して曝射終了を指示する指示情報を送信する。
【０１３８】
コンソール４２は電子カセッテ３２から曝射終了を指示する指示情報を受信すると、曝射終了を指示する指示情報を放射線発生装置３４へ送信する。放射線発生装置３４は曝射終了を指示する指示情報を受信すると、放射線の照射を終了する。
【０１３９】
次のステップＳ３０では、ゲート線ドライバ８０を制御してゲート線ドライバ８０から全てのゲート配線７６に１ラインずつ順にオン信号を出力させる。
【０１４０】
放射線検出器６０は、各ゲート配線７６に接続された各ＴＦＴ７０を１ラインずつ順にオンされると、１ラインずつ順に各蓄積容量６８に蓄積された電荷が電気信号として各データ配線７８に流れ出す。各データ配線７８に流れ出した電気信号は信号処理部８２でデジタルの画像データに変換されて、画像メモリ９０に記憶される。
【０１４１】
次のステップＳ３２では、画像メモリ９０に記憶された画像データをコンソール４２へ送信し、処理を終了する。
【０１４２】
一方、ステップＳ４０では、透視撮影のフレームレートに応じた撮影周期を求める。
【０１４３】
次のステップＳ４２では、ゲート線ドライバ８０を制御してゲート線ドライバ８０から導光部材１７０Ｃが接触する撮影領域６６Ａの一端側の露出部分に設けられた各ゲート配線７６にＴＦＴ７０をオン状態とさせる制御信号を順に出力させ、その他の各ゲート配線７６にＴＦＴ７０をオフ状態とさせる制御信号を出力させる。これにより、放射線検出器６０では、導光部材１７０Ｃが接触する領域を通過するゲート配線７６に接続された各画素７４の蓄積容量６８に蓄積された電荷が電気信号として各データ配線７８に流れ出し、信号処理部８２によりデジタルデータへ変換されて画像メモリ９０に記憶される。
【０１４４】
次のステップＳ４４では、画像メモリ９０に記憶されている各画素７４のデジタルデータのうち、導光部材１７０Ｃが接触する領域内の各画素７４のデジタルデータの値を合計する。
【０１４５】
次のステップＳ４６では、上記ステップＳ４４で求めた導光部材１７０Ｃが接触する領域内の各画素７４のデジタルデータの合計値を累計する。この累計値は、検出対象領域１７２Ｃに照射された放射線量と見なすことができる。
【０１４６】
次のステップＳ４８では、上記ステップＳ４６で求めた累計値が放射線の許容量に応じた値以上となったか否かを判定し、肯定判定となった場合はステップＳ６０へ移行し、否定判定となった場合はステップＳ５０へ移行する。
【０１４７】
ステップＳ５０では、前回、放射線検出器６０の各画素７４の電荷の読み出しを行ってから撮影周期以上の期間を経過したか否かを判定し、肯定判定となった場合はステップＳ５２へ移行し、否定判定となった場合はステップＳ４２へ移行する。
【０１４８】
次のステップＳ５２では、ゲート線ドライバ８０を制御してゲート線ドライバ８０から１ラインずつ順に各ゲート配線７６にオン信号を出力させる。
【０１４９】
これにより、放射線検出器６０は、各ゲート配線７６に接続された各ＴＦＴ７０を１ラインずつ順にオンされ、１ラインずつ順に各蓄積容量６８に蓄積された電荷が電気信号として各データ配線７８に流れ出す。各データ配線７８に流れ出した電気信号は信号処理部８２でデジタルの画像データに変換されて、画像メモリ９０に記憶される。
【０１５０】
次のステップＳ５４では、画像メモリ９０に記憶された放射線検出器６０の各画素７４のデジタルデータを画像データとしてコンソール４２へ送信を行い、画像データの送信後、ステップＳ４２へ移行する。
【０１５１】
一方、ステップＳ６０では、コンソール４２に対して曝射終了を指示する指示情報を送信し、処理を終了する。
【０１５２】
放射線発生装置３４は、曝射終了を指示する指示情報を受信すると、放射線の発生・射出を終了する。なお、本実施の形態では、透視撮影中に、撮影領域の中央部分に設けられた検出対象領域１７２Ｃに照射された放射線量が許容量となった場合に、透視撮影を停止する場合について説明したが、コンソール４２へ許容量を超えたことを通知して、コンソール４２で警告を表示させるものとしてもよい。また、コンソール４２が放射線発生装置３４へ管電圧、管電流の少なくとも一方を低下させた曝射条件を送信して放射線発生装置３４の放射線源１３０から照射される単位時間あたりの放射線量を低下させるようにしてもよい。
【０１５３】
コンソール４２は、電子カセッテ３２から画像情報を受信すると、受信した画像情報に対してシェーディング補正などの各種の補正する画像処理を行ない、画像処理後の画像情報をＨＤＤ１１０に記憶する。
【０１５４】
ＨＤＤ１１０に記憶された画像情報は、撮影した放射線画像の確認等のためにディスプレイ１００に表示されると共に、ＲＩＳサーバ１４に転送されてデータベース１４Ａにも格納される。これにより、医師が撮影された放射線画像の読影や診断等を行うことが可能となる。
【０１５５】
なお、検出対象領域１７２Ｃに照射された放射線量は、被検者の被曝量と見なすこともできる。このため、ＲＩＳサーバ１４のデータベース１４Ａに、患者毎に日別の被曝量を記憶させている場合、電子カセッテ３２は、コンソール４２を介してＲＩＳサーバ１４へ送信してデータベース１４Ａに記憶させる。このように患者毎に日別の被爆量を記憶管理することにより、特定期間の総被爆量の把握が可能となる。また、被爆量と撮影条件とを併せてデータベース１４Ａに記憶させてもよい。この場合、電子カセッテ３２が累計値（被爆量）をコンソール４２に転送し、コンソール４２が累計量（被爆量）と撮影条件を関連付けたデータとし、データベース１４Ｂに記憶させる。このように被爆量と撮影条件とを併せて記憶した場合、データベース１４Ｂの利用価値が一層高まる。
【０１５６】
以上のように、本実施の形態によれば、撮影領域に光を検出するセンサ部７２を含む画素７４が２次元状に設けられたＴＦＴ基板６６の撮影領域に放射線が照射された領域が発光するシンチレータ７１を重なるように配置し、シンチレータ７１のうち放射線の検出を行う検出対象領域１７２に導光部材１７０を配置し、導光部材１７０により検出対象領域で発生した光を検出するので、欠陥画素を設けずに、撮影領域のうち特定の領域に照射された放射線の検出を行うことができる。
【０１５７】
また、本実施の形態によれば、導光部材１７０が検出対象領域１７２の光を放射線検出器６０の撮影領域６６Ａの露出部分に導光し、撮影領域６６Ａの露出部分の画素７４を検出対象領域１７２の光を検出する光検出部として機能させているので、光検出部を別途設けることなく、放射線の検出を行うことができる。
【０１５８】
また、本実施の形態によれば、放射線検出器６０の撮影領域６６Ａの中央部分の検出対象領域１７２Ｃの大きさを撮影領域６６Ａの周辺部分の検出対象領域１７２Ａ、１７２Ｂ、１７２Ｄ、１７２Ｅよりも大きくしているので、撮影部位を透過した放射線量を精度よく検出できる。
【０１５９】
［第２の実施の形態］
次に、第２の実施の形態について説明する。
【０１６０】
第２の実施の形態に係るＲＩＳ１０、撮影システム１８、電子カセッテ３２、放射線検出器６０の構成は、上記第１の実施の形態（図１〜図７、図１０参照）と同一であるので、ここでの説明は省略する。
【０１６１】
図１２には、第２の実施形態に係る電子カセッテ３２内部の構成を示す側面図が示されている。なお、第１の実施の形態（図８）と同一部分については同一の符号を付して説明を省略する。
【０１６２】
本実施の形態に係る電子カセッテ３２内部には、側面に光を検出する光検出部１８０が設けられている。光検出部１８０は、１チップのフォトダイオードとしてもよく、フォトトランジスタとしてもよく、また、有機光電変換材料を含んで構成されたセンサとしてもよい。本実施の形態では、光検出部１８０を有機光電変換材料を含んで構成されたセンサとする。
【０１６３】
このような有機光電変換材料を含んで構成された光検出部１８０は、薄く形成できるため、側面の小さな隙間に配置可能であり、低温で形成できるため、プラスチック等の可撓性基板にも形成できる。また、有機光電変換材料を含んで構成された光検出部１８０は、放射線による劣化が少なく性能が安定しており、落下衝撃にも強い。
【０１６４】
導光部材１７０Ｃは、他端側が光検出部１８０に接触している。光検出部１８０は、導光部材１７０Ｃを介して検出対象領域１７２Ｃの光を検出する。
【０１６５】
図１３には、第１の実施の形態に係る電子カセッテ３２の電気系の要部構成を示すブロック図が示されている。なお、第１の実施の形態（図９）と同一部分については同一の符号を付して説明を省略する。
【０１６６】
光検出部１８０はカセッテ制御部９２と接続されている。カセッテ制御部９２は光検出部１８０による検出結果を把握することができる。
【０１６７】
また、本実施の形態に係る電子カセッテ３２では、撮影の際、導光部材１７０Ｃを介して光検出部１８０により検出対象領域１７２Ｃに照射された光を検出することにより、照射された放射線量を検出し、検出された放射線量に基づいて放射線源１３０からの放射線の照射を制御する自動照射制御を行っている。
【０１６８】
図１４には、第２の実施の形態に係る撮影制御プログラムの処理の流れを示すフローチャートが示されている。なお、第１の実施の形態（図１１）と同一部分については同一の符号を付して説明を省略し、異なる部分については符号Ａを付して説明をする。
【０１６９】
ステップＳ２０Ａでは、ゲート線ドライバ８０を制御してゲート線ドライバ８０から各ゲート配線７６にＴＦＴ７０をオフ状態とさせる制御信号を出力させる。
【０１７０】
ステップＳ２２Ａでは、光検出部１８０により光量の検出を行う。
【０１７１】
ステップＳ２４Ａでは、上記ステップ２１Ａで検出された光量を累計する。この累計値は、被検者の被曝量と見なすことができる。
【０１７２】
ステップＳ２６Ａでは、光量の累計値が許容量に応じた値以上となったか否かを判定し、肯定判定となった場合はステップＳ２８へ移行し、否定判定となった場合はステップＳ２２Ａへ移行する。
【０１７３】
一方、ステップＳ４２Ａでは、ゲート線ドライバ８０を制御してゲート線ドライバ８０から各ゲート配線７６にＴＦＴ７０をオフ状態とさせる制御信号を出力させる。
【０１７４】
ステップＳ４４Ａでは、光検出部１８０により光量の検出を行う。
【０１７５】
ステップＳ４６Ａでは、上記ステップ２１Ａで検出された光量を累計する。
【０１７６】
ステップＳ４８Ａでは、光量の累計値が放射線の許容量に応じた値以上となったか否かを判定し、肯定判定となった場合はステップＳ６０へ移行し、否定判定となった場合はステップＳ５０Ａへ移行する。
【０１７７】
ステップＳ５０Ａでは、前回、放射線検出器６０の各画素７４の電荷の読み出しを行ってから撮影周期以上の期間を経過したか否かを判定し、肯定判定となった場合はステップＳ５２へ移行し、否定判定となった場合はステップＳ４４Ａへ移行する。
【０１７８】
また、ステップＳ５４Ａでは、画像メモリ９０に記憶された放射線検出器６０の各画素７４のデジタルデータを画像データとしてコンソール４２へ送信を行い、画像データの送信後、ステップＳ４４Ａへ移行する。
【０１７９】
以上のように、本実施の形態によれば、導光部材１７０が検出対象領域１７２の光を光検出部１８０に導光し、光検出部１８０により検出対象領域１７２の光を検出することにより、欠陥画素を設けずに、特定の領域に照射された放射線の検出を行うことができる。
【０１８０】
また、本実施の形態によれば、光検出部１８０を設けることにより、放射線検出器６０を用いることなく、放射線の検出を行うことができる。
【０１８１】
［第３の実施の形態］
次に、第３の実施の形態について説明する。
【０１８２】
第３の実施の形態に係るＲＩＳ１０、撮影システム１８、電子カセッテ３２、放射線検出器６０の構成は、上記第１の実施の形態（図１〜図７、図１０参照）と同一であるので、ここでの説明は省略する。
【０１８３】
図１５には、第３の実施形態に係る電子カセッテ３２内部の構成を示す側面図が示されている。なお、第１の実施の形態（図８）と同一部分については同一の符号を付して説明を省略する。また、図１５では、放射線検出部６２の後述するセンサ部１４６が設けられた層を、センサ層６２Ａとして示している。
【０１８４】
本実施の形態に係る電子カセッテ３２は、撮影領域６６Ａの中央部分の検出対象領域１７２Ｃに対応する導光部材１７０Ｃのみが設けられている。また、電子カセッテ３２は、筐体５４の内部の放射線検出器６０のシンチレータ７１側に放射線検出部６２が配置されている。
【０１８５】
図１６には、本実施形態に係る放射線検出部６２の構成を模式的に示した断面図が示されている。
【０１８６】
放射線検出部６２は、例えば、樹脂性の支持基板１４０上に、後述する配線１６０（図１８）がパターニングされた配線層１４２及び絶縁層１４４が形成されており、その上に、放射線を検出するための複数のセンサ部１４６が形成されている。センサ部１４６は、上部電極１４７Ａ、下部電極１４７Ｂ、及び該上下の電極間に配置された光電変換膜１４７Ｃを有している。光電変換膜１４７Ｃには、シンチレータ７１によって変換された光が入射されることにより電荷を発生する。この光電変換膜１４７Ｃは、アモルファスシリコンを用いたＰＩＮ型、ＭＩＳ型フォトダイオードよりも、上述の有機光電変換材料が含有された光電変換膜が好ましい。これは、ＰＩＮ型フォトダイオードやＭＩＳ型フォトダイオードを用いた場合と比較して、製造コストの削減や、フレキシブル化への対応の点で有機光電変換材料が含有された光電変換膜を用いたほうが有利だからである。この放射線検出部６２のセンサ部１４６は、放射線検出器６０の各画素７４に設けられたセンサ部７２ほど細かく形成する必要はなく、放射線検出器６０の数十から数百画素のサイズで形成すればよい。
【０１８７】
図１７には、ＴＦＴ基板６６の撮影領域６６Ａに対する放射線検出部６２のセンサ部１４６が設けられた領域を示す平面図が示されている。
【０１８８】
放射線検出部６２には、筐体５４の内部に配置した際にＴＦＴ基板６６の撮影領域６６Ａの４隅の近傍となる位置に４つのセンサ部１４６が設けられている。各センサ部１４６は、同一サイズで形成されており、放射線に対して略同一の感度とされている。なお、本実施の形態では、センサ部１４６を４つとしているが、これに限定されるものではない。また、ＴＦＴ基板６６の撮影領域６６Ａの４隅の近傍となるようにセンサ部１４６を配置しているが、センサ部１４６の配置もこれに限定されるものではない。
【０１８９】
図１８には、第３の実施の形態に係る電子カセッテ３２の電気系の要部構成を示すブロック図が示されている。なお、第１の実施の形態（図８）と同一部分については同一の符号を付して説明を省略する。
【０１９０】
放射線検出部６２は、４つのセンサ部１４６が配置されている。また、放射線検出部６２には、センサ部１４６とそれぞれ個別に接続された複数の配線１６０が設けられており、各配線１６０は信号検出部１６２に接続されている。
【０１９１】
信号検出部１６２は、配線１６０毎に設けられた増幅器及びＡ／Ｄ変換器を備えており、カセッテ制御部９２と接続されている。信号検出部１６２は、カセッテ制御部９２からの制御により、所定の周期で各配線１６０のサンプリングを行って各配線１６０を伝送される電気信号をデジタルデータに変換し、変換したデジタルデータを順次、カセッテ制御部９２へ出力する。
【０１９２】
図１９には、第３の実施の形態に係る撮影制御プログラムの処理の流れを示すフローチャートが示されている。なお、第１の実施の形態（図１１）と同一部分については同一の符号を付して説明を省略し、異なる部分については符号Ｂを付して説明をする。
【０１９３】
ステップＳ１０Ｂでは、信号検出部１６２を制御して各配線１６０のサンプリングを開始させる。
【０１９４】
これにより、信号検出部１６２は、所定の周期で各配線１６０のサンプリングを行って各配線１６０を伝送される電気信号をデジタルデータに変換し、変換したデジタルデータを順次、カセッテ制御部９２へ出力する。
【０１９５】
ここで、電子カセッテ３２の撮影面５６に撮影部位が配置された場合でも、撮影面５６の撮影領域が全て撮影部位で覆われることは少なく、４隅の何れかの撮影部位で覆われない、所謂、素抜け領域となる。この素抜け領域は、放射線が撮影部位を透過しないため、高いエネルギーの放射線が照射される。放射線検出部６２に設けられた各センサ部１４６には、放射線が照射されると電荷が発生し、特に素抜け領域内となったセンサ部１４６には、多くの電荷が発生する。発生した電荷は、それぞれ配線１６０に電気信号として流れ出す。
【０１９６】
ステップＳ１４Ｂでは、信号検出部１６２から入力する各デジタルデータの値を予め定めた放射線検知用のしきい値と比較し、しきい値以上となった否かにより放射線の照射開始の検出を行っており、デジタルデータの値がしきい値以上となった場合は放射線の照射が開始されたものとしてステップＳ１６へ移行し、デジタルデータの値がしきい値未満の場合はステップＳ１４Ｂへ再度移行して、放射線の照射開始待ちを行う。
【０１９７】
以上のように、本実施の形態によれば、放射線検出部６２をシンチレータ７１に重ねて配置し、放射線検出部６２の各センサ部１４６により光を検出することにより、欠陥画素を設けずに、特定の領域に照射された放射線の検出を行うことができる。
【０１９８】
また、本実施の形態によれば、放射線検出部６２を設けることにより、放射線検出器６０を用いることなく、放射線の検出を行うことができる。
【０１９９】
［第４の実施の形態］
次に、第４の実施の形態を説明する。なお、第４の実施の形態に係るＲＩＳ１０、撮影システム１８、電子カセッテ３２の放射線検出器６０の構成は、上記第１の実施の形態（図１〜図７、図１０参照）と同一であるので、各部分に同一の符号を付して説明を省略し、以下、図２９を参照し、本第４の実施の形態に係る電子カセッテ３２の構成について、第１の実施の形態で説明した電子カセッテ３２と異なる部分についてのみ説明する。
【０２００】
電子カセッテ３２に設けられたシンチレータ７１は発光波長域が可視光域(波長３６０ｎｍ〜８３０ｎｍ)であることが好ましく、放射線検出器６０によってモノクロの放射線画像の撮影を可能とするためには、緑色の波長域を含んでいることがより好ましい。本第４の実施の形態に係る電子カセッテ３２では、シンチレータ７１として、Ｘ線照射時の発光スペクトルが４２０ｎｍ〜７００ｎｍにあるＣｓＩ(Ｔｌ)(タリウム賦活ヨウ化セシウム）を用いている。なお、ＣｓＩ(Ｔｌ)の可視光域における発光ピーク波長は５６５ｎｍである。
【０２０１】
また、本第４の実施の形態では、図２９に示すように、シンチレータ７１を、放射線入射側(放射線検出器６０側)に柱状結晶７１Ａを含む柱状結晶領域が形成され、放射線入射側と反対側に非柱状結晶７１Ｂを含む非柱状結晶領域が形成された構成としている。なお、本第４の実施の形態に係るシンチレータ７１は、柱状結晶７１Ａの平均径が柱状結晶７１Ａの長手方向に沿っておよそ均一とされており、柱状結晶７１Ａの先端部が粘着層１２０を介して放射線検出器６０の表面に接着されている。また、シンチレータ７１と蒸着基板７３との間には、シンチレータ７１側から入射された光の一部をシンチレータ７１側へ反射し、残りを透過させる部分反射層１２２が設けられている。上記構成のシンチレータ７１は、部分反射層１２２が形成された蒸着基板７３にＣｓＩ(Ｔｌ)を蒸着させることで得られる。
【０２０２】
上記のように、シンチレータ７１を柱状結晶領域及び非柱状結晶領域が形成された構成にすると共に、高効率の発光が得られる柱状結晶７１Ａから成る柱状結晶領域を放射線検出器６０側に配置することで、シンチレータ７１で発生された光は柱状結晶７１Ａ内を進行して放射線検出器６０へ射出され、放射線検出器６０側へ射出される光の拡散が抑制されることで、電子カセッテ３２によって検出される放射線画像の鮮鋭度の低下が抑制される。また、シンチレータ７１の深部(非柱状結晶領域)に到達した光も、非柱状結晶７１Ｂ及び部分反射層１２２によって一部が放射線検出器６０側へ反射されることで、放射線検出器６０に入射される光の光量(シンチレータ７１で発光された光の検出効率)が向上する。
【０２０３】
なお、シンチレータ７１の放射線入射側に位置する柱状結晶領域の厚みをｔ1とし、シンチレータ７１の蒸着基板７３側に位置する非柱状結晶領域の厚みをｔ2としたときに、ｔ1とｔ2が下記の関係式を満たすことが好ましい。
0.01≦(ｔ2／ｔ1)≦0.25
【０２０４】
柱状結晶領域の厚みｔ1と非柱状結晶領域の厚みｔ2とが上記関係式を満たすことで、発光効率が高く光の拡散を防止する領域(柱状結晶領域)と、光を反射する領域(非柱状結晶領域)と、のシンチレータ７１の厚み方向に沿った比率が好適な範囲となり、シンチレータ７１の発光効率、シンチレータ７１で発光された光の検出効率、及び、放射線画像の解像度が向上する。非柱状結晶領域の厚みｔ2が厚過ぎると発光効率の低い領域が増え、電子カセッテ３２の感度の低下に繋がることから、(ｔ2／ｔ1)は0.02以上かつ0.1以下の範囲であることがより好ましい。
【０２０５】
なお、シンチレータ７１は柱状結晶領域と非柱状結晶領域が連続的に形成された構成であるが、例えば上記の非柱状結晶領域に代えて部分反射層１２２が設けられ、柱状結晶領域のみが形成された構成であってもよいし、他の構成であってもよい。本第４の実施の形態では、柱状結晶７１Ａの先端部が粘着層１２０を介して放射線検出器６０の表面に接着されることで、一体化された状態の放射線検出器６０、シンチレータ７１及び蒸着基板７３の外周が封止膜１２４によって被覆されている。
【０２０６】
また、本第４の実施の形態に係る電子カセッテ３２では、先に説明した第１の実施の形態に係る電子カセッテ３２と同様に、蒸着基板７３の裏面(シンチレータ７１が形成された面と反対側の面)上の検出対象領域に導光部材１７０が設けられている。このため、本第４の実施の形態では、シンチレータ７１から射出された光の一部が導光部材１７０に入射されるように、蒸着基板７３として、耐熱性に加えて光透過性も有する基板を用いている。なお、導光部材１７０は、入射された光を、第１の実施の形態と同様に放射線検出器６０の撮影領域６６Ａのうちシンチレータ７１で覆われていない部分へ導光する構成、及び、第２の実施の形態と同様に光検出部１８０へ導光する構成、の何れであってもよい。
【０２０７】
耐熱性及び光透過性を有する蒸着基板７３に適用する材料としては、以下に列挙する材料が好適である。例えば透明ポリイミドフィルム(株式会社アイエスティ、”−150℃〜300℃に耐える高透明プラスチックフィルム”、[online]、[平成２３年７月２６日検索]、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.istcorp.jp/div_el_cpifl.htm＞, ＜ＵＲＬ：http://www.kiis.or.jp/number1/pdf/10_rntHg.pdf＞参照)が好適である。また、例えばＵポリマー(ＰＡＲ) (ユニチカ株式会社、” Ｕポリマーとは”、[online]、[平成２３年７月２６日検索]、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.unitika.co.jp/plastics/upolymer/index.html＞参照)も好適である。また、例えばフレキシブルディスプレイ用透明プラスチック基板材料(ＯＰＳ)(東ソー株式会社、”フレキシブルディスプレイ用透明プラスチック基板材料の開発”、[online]、[平成２３年７月２６日検索]、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.tosoh.co.jp/technology/report/pdfs/2006_03_02.pdf＞参照)も好適である。また、例えば難燃性を有する無色透明なアラミド・フィルム(日経ＢＰ社、”ナノテク展「フレキシブル・ディスプレイの基板に使えます」,東レがハロゲンフリーで難燃性の無色透明なアラミド・フィルムを開発”、[online]、[平成２３年７月２６日検索]、インターネット＜ＵＲＬ：http://techon.nikkeibp.co.jp/article/NEWS/20100210/180135/?ST=print＞参照)も好適である。蒸着基板７３に適用する材料は耐熱性及び光透過性を有する材料であればよく、上記以外の材料を適用することも可能であることは言うまでもない。
【０２０８】
上記のように、蒸着基板７３が光透過性を有していることで、シンチレータ７１から射出された光の一部が部分反射層１２２、蒸着基板７３を順に透過し、このうち検出対象領域を透過した光が導光部材１７０に入射される。これにより、検出対象領域を透過して導光部材１７０に入射された光が、導光部材１７０によって導光されて放射線検出器６０又は光検出部１８０で検出されることで、検出対象領域に対応する特定領域に照射された放射線が検出されることになる。
【０２０９】
［第５の実施の形態］
次に、第５の実施の形態を説明する。なお、第５の実施の形態に係るＲＩＳ１０、撮影システム１８、電子カセッテ３２の放射線検出器６０の構成は、上記第１の実施の形態（図１〜図７、図１０参照）と同一であるので、各部分に同一の符号を付して説明を省略し、以下、図３０を参照し、本第５の実施の形態に係る電子カセッテ３２の構成について、第４の実施の形態で説明した電子カセッテ３２と異なる部分についてのみ説明する。
【０２１０】
図３０に示すように、本第５の実施の形態に係るシンチレータ７１は、第４の実施の形態と同様に、放射線入射側(放射線検出器６０側)に柱状結晶領域が形成され、放射線入射側と反対側に非柱状結晶領域が形成されている。また、本第５の実施の形態に係る電子カセッテ３２では、導光部材１７０が放射線検出器６０を挟んでシンチレータ７１と反対側に設けられており、シンチレータ７１から射出された光の一部を蒸着基板を挟んで反対側へ射出させる必要はない。
【０２１１】
このため、本第５の実施の形態では、シンチレータ７１が形成される蒸着基板１２８として、耐熱性を有し、また光透過性を有しない代りに低コストの材料(例えばアルミニウムが好適である)を適用した基板を用いている。また、本第５の実施の形態では、第４の実施の形態で説明した部分反射層１２２に代えて、シンチレータ７１の非柱状結晶領域を透過した光を放射線検出器６０側へ反射する全反射層１２６を設けている。これにより、放射線検出器６０に入射される光の光量(シンチレータ７１で発光された光の検出効率)が更に向上する。
【０２１２】
なお、本第５の実施の形態においても、柱状結晶７１Ａの先端部が粘着層１２０を介して放射線検出器６０の表面に接着されることで、一体化された状態の放射線検出器６０、シンチレータ７１及び蒸着基板１２８の外周が封止膜１２４によって被覆されている。
【０２１３】
また、本第５の実施の形態に係る電子カセッテ３２では、放射線検出器６０の裏面(放射線検出器６０を挟んでシンチレータ７１と反対側の面)上の複数箇所に導光部材１７０が各々取り付けられている。このため、本第５の実施の形態において、放射線検出器６０は光透過性を有するように構成されている(例えば絶縁性基板６４として、光透過性を有し放射線の吸収が少ないガラス基板、透明セラミック基板、光透過性の樹脂基板を用いる等)。これにより、本第５の実施の形態では、シンチレータ７１から射出された光の一部が放射線検出器６０を透過して導光部材１７０に入射される。
【０２１４】
なお、導光部材１７０は、入射された光を、第１の実施の形態と同様に放射線検出器６０の撮影領域６６Ａのうちシンチレータ７１で覆われていない部分へ導光する構成、及び、第２の実施の形態と同様に光検出部１８０へ導光する構成、の何れであってもよい。これにより、放射線検出器６０のを透過して個々の導光部材１７０に入射された光が、個々の導光部材１７０によって導光されて放射線検出器６０又は光検出部１８０で検出されることで、放射線の照射が検出される。
【０２１５】
また、放射線検出器６０の裏面に取り付けられた個々の導光部材１７０は、放射線検出器６０に取り付けられた面と反対側の面が、撮影面５６を形成するケース３１の天板３１Ａの裏面(撮影面５６と反対側の面)に接着層１３６を介して接着されている。これにより、放射線検出器６０は導光部材１７０を介して天板３１Ａの裏面に貼り付けられている。上記のように、シンチレータ７１を接着した放射線検出器６０を天板３１Ａの裏面に貼付した場合、放射線画像の撮影時には、患者(被検者)の体の重みが放射線検出器６０を介してシンチレータ７１に荷重として加わることになる。
【０２１６】
これに対し、本第５の実施の形態では、天板３１Ａと放射線検出器６０との間の複数箇所に導光部材１７０が設けられている。これにより、放射線画像の撮影時には、放射線検出器６０との間に導光部材１７０が設けられていない部分の天板３１Ａが患者(被検者)の体の重みによって僅かに撓むことで、シンチレータ７１に加わる荷重が軽減される。従って、シンチレータ７１に加わる荷重によってシンチレータ７１の柱状結晶領域に破損等が生ずることが未然に防止される。
【０２１７】
また、放射線検出器６０を天板３１Ａの裏面に貼付した場合、放射線画像の撮影時には、患者(被検者)の体温が放射線検出器６０に伝導する。ここで、放射線検出器６０の絶縁性基板６４を熱伝導率の低いガラス基板で構成した場合、放射線検出器６０に温度むらが生じ、温度に依存して変化するセンサ部７２の暗電流のむらが生じることで、放射線画像の画質にむらが生じるという問題が生ずる。
【０２１８】
これに対し、本第５の実施の形態では、天板３１Ａと放射線検出器６０との間の複数箇所に導光部材１７０が設けられており、天板３１Ａと放射線検出器６０との間に間隙が形成されている。これにより、天板３１Ａと放射線検出器６０との間に存在する導光部材１７０及び間隙によって、天板３１Ａ側から伝導する熱が拡散し、放射線検出器６０の温度むらが低減されることで、放射線画像の画質のむらも著しく抑制される。
【０２１９】
なお、上述した第４及び第５の実施の形態において、第３の実施の形態で説明した放射線検出部６２を更に設けてもよい。この場合、第３の実施の形態と同様に、放射線検出部６２によって放射線の照射開始を検出し、導光部材１７０によって導光される光によって累積放射線量を検出してもよい。また、導光部材１７０によって導光される光によって放射線の照射開始を検出し、放射線検出部６２によって累積放射線量を検出してもよい。
【０２２０】
以上、本発明を第１〜第５の実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記各実施の形態に記載の範囲には限定されない。発明の要旨を逸脱しない範囲で上記各実施の形態に多様な変更または改良を加えることができ、当該変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
【０２２１】
また、上記の実施の形態は、クレーム（請求項）にかかる発明を限定するものではなく、また実施の形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。前述した実施の形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜の組み合わせにより種々の発明を抽出できる。実施の形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、効果が得られる限りにおいて、この幾つかの構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【０２２２】
例えば、上記各実施の形態では、可搬型の放射線撮影装置である電子カセッテ３２に本発明を適応した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、据置型の放射線撮影装置に適用してもよい。
【０２２３】
また、上記各実施の形態では、放射線の照射開始と放射線の照射量を検出する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、放射線の照射終了の検出を行うものとしてもよい。放射線の照射終了は、図２０（Ａ）に示すように、導光部材１７０Ａ、１７０Ｂ、１７０Ｄ、１７０Ｅが接触する領域毎のデジタルデータの合計値や、信号検出部１６２から入力する各センサ部１４６のデジタルデータの値を予め定めた放射線検知用のしきい値と比較し、しきい値未満となった否かにより検出できる。なお、図２０（Ｂ）に示すように、照射開始と照射終了の検出でしきい値を異ならせてもよい。図２０（Ｂ）では、照射開始のしきい値を照射終了のしきい値よりも大きくているが、照射開始のしきい値を照射終了のしきい値よりも小さくしてもよい。このように照射開始と照射終了の検出にヒステリシス性を持たせることにより、ノイズの影響等を抑えて照射開始や照射終了の検出をことができる。例えば、照射線が照射されることによりセンサ部７２やセンサ部１４６に電荷が発生するが、センサ部７２やセンサ部１４６内で発生した電荷の一部が一時的にトラップされ、放射線の照射終了後もセンサ部７２やセンサ部１４６からトラップされた電荷が配線１６０に電気信号として流れ出す場合、照射終了のしきい値を大きくすることにより、照射終了をすみやかに検出できる。
【０２２４】
また、図２１のＴ１に示すように、累計値の増加量が大きく減少する変曲点があった場合に照射終了と検出することもできる。
【０２２５】
また、上記第１の実施の形態では、図７に示すように、撮影領域６６Ａよりも小さいサイズのシンチレータ７１を撮影領域６６Ａの中央に配置し、検出対象領域１７２Ｃの光を導く導光部材１７０Ｃを撮影領域６６Ａの矢印Ａ方向の一端側の露出部分に接触させ、検出対象領域１７２Ａ、１７２Ｂ、１７２Ｄ、１７２Ｅの光を導く導光部材１７０Ａ、１７０Ｂ、１７０Ｄ、１７０Ｅを撮影領域６６Ａの矢印Ａ方向の他端側の露出部分に並んで接触させた場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図２２に示すように、撮影領域６６Ａよりも小さいサイズのシンチレータ７１を撮影領域６６Ａの矢印Ａ方向の一端側に寄せて配置し、中央部分の検出対象領域１７２Ｃの光を導く導光部材１７０Ｃと、検出対象領域１７２Ａ、１７２Ｂ、１７２Ｄ、１７２Ｅの光を導く導光部材１７０Ａ、１７０Ｂ、１７０Ｄ、１７０Ｅとをそれぞれ撮影領域６６Ａの矢印Ａ方向の他端側の露出部分に並んで接触させてよい。これにより、矢印Ａ方向の他端側の露出部分に設けられた各ゲート配線７６にＴＦＴ７０をオン状態とさせる制御信号を順に出力することにより、検出対象領域１７２Ａ〜１７２Ｅでの放射線の検出を行うことができる。
【０２２６】
また、上記各実施の形態では、放射線画像を読み出す際、撮影領域６６Ａの露出部分に設けられたゲート配線７６も含めて全てのゲート配線７６に順に全てのゲート配線７６に１ラインずつ順にオン信号を出力させる場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、露出部分を除いた各ゲート配線７６に１ラインずつ順にオン信号を出力させるようにしてもよい。このような場合、例えば、ゲート線ドライバ８０とは別に、露出部分に設けられたゲート配線７６を制御するゲート線ドライバを設けてもよい。
【０２２７】
また、上記各実施の形態では、撮影領域６６Ａの一端側及び他端側の露出部分に設けられた各ゲート配線７６に１ラインずつオン信号を順に出力する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、検出対象領域１７２Ａ、１７２Ｂ、１７２Ｄ、１７２Ｅでの放射線の検出を行う場合は、撮影領域６６Ａの他端側の露出部分に設けられた各ゲート配線７６に同時にオン信号を出力し、検出対象領域１７２Ｃでの放射線の検出を行う場合は、撮影領域６６Ａの一端側の露出部分に設けられた各ゲート配線７６に同時にオン信号を出力するようにしてもよい。複数のゲート配線７６に同時にオン信号を出力された場合、オン信号が流れる複数のゲート配線７６で各画素７４のＴＦＴ７０をオン状態となり、各データ配線７８に複数の画素７４の蓄積容量６８に蓄積された電荷がまとめて電気信号として流れるため、アナログ的にビニングが行われることとなる。
【０２２８】
また、上記第３の実施の形態では、図１５に示すように、撮影領域６６Ａの中央部分の検出対象領域１７２Ｃに対応する導光部材１７０Ｃのみを設け、撮影領域６６Ａの周辺部分の放射線を放射線検出部６２により検出する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図２３に示すように、撮影領域６６Ａの周辺部分の検出対象領域１７２Ａに対応する導光部材１７０Ａのみを設け、撮影領域６６Ａの中央部分の放射線を放射線検出部６２により検出するものとしてもよい。この放射線検出部６２は、放射線検出器６０が光透過性を有する場合、図２４、図２５に示すように、シンチレータ７１と反対側の面に配置してもよい。放射線検出部６２は、放射線検出器６０を透過したシンチレータ７１の光を検出する。センサ部１４６は有機光電変換材料が含有された光電変換膜で形成することにより、放射線検出部６２のセンサ部１４６での放射線の吸収を抑えることができる。
【０２２９】
また、上記第１の実施の形態では、検出対象領域１７２を５つ設けた場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。また、検出対象領域１７２の配置についても本発明はこれに限定されるものではなく、撮影領域の中央部及び周辺部の少なくとも１つずつ配置されていればよい。
【０２３０】
また、上記では、電子カセッテ３２のカセッテ制御部９２において放射線の照射開始、放射線の照射終了、及び放射線の照射量の検出を行う場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、カセッテ制御部９２が信号検出部１６２から入力するデジタルデータを随時コンソール４２へ送信するものとし、コンソール４２において放射線の照射開始、放射線の照射終了、及び放射線の照射量の検出を行うものとしてもよい。
【０２３１】
また、上記第３の実施の形態では、放射線検出部６２にセンサ部１４６を４つ設けた場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。また、センサ部１４６の配置についても本発明はこれに限定されるものではなく、撮影領域の中央部及び周辺部の少なくとも１つずつ配置されていればよい。例えば、図２６に示すように、センサ部１４６を撮影領域にマトリクス状に配置してもよい。図２６では、センサ部１４６を４×５のマトリクス状に配置した例を示している。
【０２３２】
また、上記各実施の形態では、例えば、図７に示すように、撮影領域６６Ａよりもシンチレータ７１が小さいサイズで形成して撮影領域６６Ａの周辺部にシンチレータ７１で覆われていない露出部分を設けた場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、シンチレータ７１を撮影領域６６Ａよりも大きいサイズで形成した場合でも、図２７に示すように、撮影領域６６Ａと並行にシンチレータ７１を一方側へずらして配置することにより、撮影領域６６Ａの他方側の周辺部をシンチレータ７１で覆われていない露出部分とするようにしてもよい。また、図２８に示すように、シンチレータ７１の形状を変形させて凹部２００を設けて撮影領域６６Ａの周辺部にシンチレータ７１で覆われていない露出部分を設けるようにしてもよい。
【０２３３】
また、上記各実施の形態では、放射線としてＸ線を検出することにより放射線画像を撮影する放射線撮影装置に本発明を適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、検出対象とする放射線は、Ｘ線の他、可視光、紫外線、赤外線、ガンマ線、粒子線等いずれであってもよい。
【０２３４】
その他、上記各実施の形態で説明した構成は一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において、不要な部分を削除したり、新たな部分を追加したり、接続状態等を変更したりすることができることは言うまでもない。
【０２３５】
さらに、上記各実施の形態で説明した各種プログラムの処理の流れも一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において、不要なステップを削除したり、新たなステップを追加したり、処理順序を入れ換えたりすることができることは言うまでもない。
【符号の説明】
【０２３６】
１８ 撮影システム
３２ 電子カセッテ
５６ 撮影面
６０ 放射線検出器
６２Ａ センサ層
６２ 放射線検出部（検出パネル）
６６ ＴＦＴ基板（撮影パネル）
６６Ａ 撮影領域
７１ シンチレータ（発光層）
７１Ａ 遮光部材
７２ センサ部
７４ 画素（光検出部）
９２ カセッテ制御部（検出手段）
９２Ａ ＣＰＵ
１４６ センサ部（第２センサ部）
１７０ 導光部材
１７２ 検出対象領域
１８０ 光検出部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線撮影装置、及び放射線撮影システムに係り、特に、放射線源から射出されて被検者を透過した放射線により示される放射線画像の撮影を行う放射線撮影装置、及び放射線撮影システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）アクティブマトリクス基板上に放射線感応層を配置し、Ｘ線などの放射線を直接デジタルデータに変換できるＦＰＤ（Flat Panel Detector）等の放射線検出器が実用化されており、この放射線検出器を用いて、照射された放射線により表わされる放射線画像を撮影する放射線撮影装置が実用化されている。この放射線検出器を用いた放射線撮影装置は、従来のＸ線フィルムやイメージングプレートを用いた放射線撮影装置に比べて、即時に画像を確認でき、連続的に放射線画像の撮影を行う透視撮影（動画撮影）も行うことができるといったメリットがある。
【０００３】
この種の放射線検出器は、種々のタイプのものが提案されており、例えば、放射線を一度ＣｓＩ：Ｔｌ、ＧＯＳ（Ｇｄ２Ｏ２Ｓ：Ｔｂ）などのシンチレータで光に変換し、変換した光をフォトダイオードなどのセンサ部で電荷に変換して蓄積する間接変換方式等がある。放射線撮影装置では、放射線検出器に蓄積された電荷を電気信号として読み出し、読み出した電気信号をアンプで増幅した後にＡ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換部でデジタルデータに変換している。
【０００４】
ところで、放射線撮影装置では、放射線の照射の開始や終了、放射線の照射量を検出し、放射線を照射する放射線源の制御を行う技術が知られている。
例えば、特許文献１には、放射線検出器（固体撮像装置と記載）の横に放射線を検出する照射検出素子を設け、照射検出素子により放射線の出射の開始及び終了を検出して放射線検出器への電荷の蓄積、蓄積された電荷の読み出し制御する技術が開示されている。
【０００５】
ところで、放射線画像の撮影では、通常、被検者やＸ線技師の被曝量を低減するために、放射線の照射領域を絞り、検査が必要な部分に放射線を照射する。
【０００６】
このため、特許文献１のように放射線検出器の横に照射検出素子を設けた放射線撮影装置では、放射線の照射領域を絞った場合、照射検出素子でＸ線を十分に検出することができず、Ｘ線の照射を検知できずに画像取得ができないことがある。
【０００７】
そこで、特許文献２には、放射線検出器に設けられた複数の画素のうち一部を照射量検知用の画素として用いた放射線撮影装置が提案されている。
【０００８】
また、特許文献３には、入射する放射線を光に変換するシンチレータと、光を電気信号に変換する複数の光電変換素子が２次元アレイ状に配置された光電変換素子基板とを具備した放射線撮影装置において、光電変換素子基板のシンチレータ側と反対側の面に導光板を配置し、導光板を介して光を検出する光検出器と、導光板を介して光を照射する光源とを設けた放射線撮影装置が提案されている。この特許文献３の放射線撮影装置では、シンチレータの光を導光板を介して光検出器で検出することにより、放射線の照射量を検出している。また、光電変換素子には、過去の放射線の照射履歴やバイアス印加履歴、光電変換素子内に残留した転送残りによる残留電荷、内部の欠陥にトラップされたトラップ電荷等に起因して暗電流が生じることがあり、素子特性が変化してしまい、そのため画像特性に悪影響を及ぼすといったことがある。その対策として、特許文献３の放射線撮影装置では、光電変換素子基板の各光電変換素子に導光板を介して光源からの光を照射することで、光電変換素子の特性を改善する光キャリブレーションを行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−１８１９４２号公報
【特許文献２】特開平１１−１５５８４７号公報
【特許文献３】特開２００７−１４７３７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献２の放射線撮影装置は、放射線の照射範囲を絞った際も放射線の検知が可能であるが、撮影された画像において照射量検知用の画素部分は欠陥画素となり、画像補正が必要となる。
【００１１】
また、特許文献３の放射線撮影装置は、光電変換素子の光キャリブレーションを行うため、導光板が全面を覆うように配置されている必要があり、光検出器では導光板により全面から集積された光量を検出することしかできない。
【００１２】
本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、欠陥画素を設けずに、特定の領域に照射された放射線の検出を行うことができる放射線撮影装置、及び放射線撮影システム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】
【００１３】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の放射線撮影装置は、撮影領域に光を検出するセンサ部を含む画素が２次元状に設けられた撮影パネルと、前記撮影領域に重なるように配置され、放射線が照射された領域が発光する発光層と、前記発光層のうち放射線の検出を行う検出対象領域に一部が配置され、当該検出対象領域で発生した光を導光する導光部材と、前記導光部材により導光された光を検出する光検出部と、を備えている。
【００１４】
請求項１によれば、撮影パネルは、撮影領域に光を検出するセンサ部を含む画素が２次元状に設けられており、放射線が照射された領域が発光する発光層が撮影領域に重なるように配置されさている。
【００１５】
そして、発光層のうち放射線の検出を行う検出対象領域に導光部材の一部が配置され、導光部材により検出対象領域で発生した光が導光され、光検出部によって、導光部材により導光された光が検出される。
【００１６】
このように、請求項１に記載の発明によれば、撮影領域に光を検出するセンサ部を含む画素が２次元状に設けられた撮影パネルの撮影領域に放射線が照射された領域が発光する発光層を重なるように配置し、発光層のうち放射線の検出を行う検出対象領域に導光部材を配置し、導光部材により導光された光を検出するので、欠陥画素を設けずに、撮影領域のうち特定の領域に照射された放射線の検出を行うことができる。
【００１７】
なお、本発明は、請求項２記載の発明のように、前記検出対象領域が、複数設けられ、前記導光部材及び前記光検出部が、前記検出対象領域に対応して複数設けられてもよい。
【００１８】
また、請求項２記載の発明は、請求項３記載の発明のように、前記撮影領域は、前記発光層で覆われていない露出部分が設けられ、少なくとも１つの前記導光部材が、前記撮影領域の前記露出部分に一部が配置されて当該露出部分に光を導光し、前記撮影パネルの前記露出部分の画素が前記光検出部として機能してもよい。
【００１９】
また、請求項３記載の発明は、請求項４記載の発明のように、前記発光層の前記光検出部として機能する画素との対向面に遮光部材が設けられることが好ましい。
【００２０】
また、請求項２〜請求項４記載の発明は、請求項５記載の発明のように、少なくとも１つの前記光検出部が、有機光電変換材料を含んで構成され、発光層の側面側に配置されてもよい。
【００２１】
また、請求項２〜請求項５記載の発明は、請求項６記載の発明のように、前記検出対象領域が、少なくとも２種類のサイズで設けられてもよい。
【００２２】
また、請求項２〜請求項６記載の発明は、請求項７記載の発明のように、前記検出対象領域は、撮影領域の中央部分及び周辺部分に少なくとも１つずつ設けられてもよい。
【００２３】
また、本発明は、請求項８に記載の発明のように、前記光検出部による検出結果に基づいて放射線の照射開始、放射線の照射終了、及び放射線の照射量の何れかの検出を行う検出手段をさらに備えてもよい。
【００２４】
また、請求項１〜請求項８記載の発明は、請求項９に記載の発明のように、前記撮影パネルは光透過性を有し、前記発光層は前記撮影パネルを透過した放射線が入射するように配置され、前記導光部材は、前記撮影パネルを挟んで前記発光層の反対側に配置され、筐体の被照射面を形成する被照射面側部材と前記撮影パネルとの間に空隙が形成されるように、前記被照射面側部材と前記撮影パネルとに挟まれていてもよい。
【００２５】
また、請求項９記載の発明は、請求項１０に記載の発明のように、前記発光層を挟んで前記撮影パネルの反対側に配置され、前記発光層側から入射された光を前記発光層側へ反射する第１反射部を更に備えていてもよい。
【００２６】
また、請求項１〜請求項８記載の発明は、請求項１１に記載の発明のように、前記発光層は光透過性及び耐熱性を有する基板上に蒸着によって形成され、前記撮影パネルを透過した放射線が入射し、かつ前記基板が前記発光層を挟んで前記撮影パネルと反対側に位置するように配置され、前記導光部材は前記基板を挟んで前記発光層の反対側に配置されていてもよい。
【００２７】
また、請求項１１記載の発明は、請求項１２に記載の発明のように、前記基板と前記導光部材との間に配置され、前記発光層側から入射された光の一部を前記発光層側へ反射する第２の反射部を更に備えていてもよい。
【００２８】
また、請求項１〜請求項１２に記載の発明は、請求項１３に記載の発明のように、有機光電変換材料を含んで構成され、各々照射された光を検出する複数の第２センサ部が形成され、前記発光層又は前記撮影パネルに重なるように配置された検出パネルをさらに備えてもよい。
【００２９】
また、請求項１３記載の発明は、請求項１４に記載の発明のように、前記撮影パネル及び前記発光層が、照射された放射線が前記撮影パネルを透過して前記発光層に入射するように配置され、前記検出パネルが、前記撮影パネルの前記発光層と反対側の面に配置されてもよい。
【００３０】
また、請求項１３又は請求項１４記載の発明は、請求項１５に記載の発明のように、前記光検出部及び前記検出パネルを使い分けて放射線の照射開始、放射線の照射終了、及び放射線の照射量の何れかの検出を行う検出手段をさらに備えてもよい。
【００３１】
一方、上記目的を達成するために、請求項１６記載の放射線撮影システムは、撮影領域に光を検出するセンサ部を含む画素が２次元状に設けられた撮影パネルと、前記撮影領域に重なるように配置され、放射線が照射された領域が発光する発光層と、前記発光層のうち放射線の検出を行う検出対象領域に一部が配置され、当該検出対象領域で発生した光を導光する導光部材と、前記導光部材により導光された光を検出する光検出部と、前記光検出部による検出結果に基づいて放射線の照射開始、放射線の照射終了、及び放射線の照射量の何れかの検出を行う検出手段と、を有している。
【００３２】
従って、本発明によれば、請求項１同様に作用するため、欠陥画素を設けずに、特定の領域に照射された放射線の検出を行うことができる。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、欠陥画素を設けずに、特定の領域に照射された放射線の検出を行うことができる、という効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】第１の実施の形態に係る放射線情報システムの構成を示すブロック図である。
【図２】第１の実施の形態に係る放射線画像撮影システムの放射線撮影室における各装置の配置状態の一例を示す側面図である。
【図３】第１の実施の形態に係る電子カセッテの内部構成を示す透過斜視図である。
【図４】第１の実施の形態に係る放射線検出器及び放射線検出部の構成を模式的に示した断面図である。
【図５】第１の実施の形態に係る放射線検出器の薄膜トランジスタ及びコンデンサの構成を示した断面図である。
【図６】第１の実施の形態に係るＴＦＴ基板の構成を示す平面図である。
【図７】第１の実施の形態に係る電子カセッテ内部の放射線検出器の配置構成を示す平面図である。
【図８】第１の実施の形態に係る電子カセッテ内部の構成を示す側面図である。
【図９】第１の実施の形態に係る電子カセッテの電気系の要部構成を示すブロック図である。
【図１０】第１の実施の形態に係るコンソール及び放射線発生装置の電気系の要部構成を示すブロック図である。
【図１１】第１の実施の形態に係る撮影制御プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。
【図１２】第２の実施の形態に係る電子カセッテ内部の構成を示す側面図である。
【図１３】第２の実施の形態に係る電子カセッテの電気系の要部構成を示すブロック図である。
【図１４】第２の実施の形態に係る撮影制御プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。
【図１５】第３の実施の形態に係る電子カセッテ内部の構成を示す側面図である。
【図１６】第３の実施の形態に係る放射線検出部の構成を模式的に示した断面図である。
【図１７】第３の実施の形態に係る放射線検出部のセンサ部の配置構成を示す平面図である。
【図１８】第３の実施の形態に係る電子カセッテの電気系の要部構成を示すブロック図である。
【図１９】第３の実施の形態に係る撮影制御プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。
【図２０】放射線が照射された際のセンサ部から出力される電気信号のデジタルデータの値の変化を示すグラフである。
【図２１】放射線が照射された際の累計値の変化を示すグラフである。
【図２２】他の形態に係る電子カセッテ内部の放射線検出器の配置構成を示す平面図である。
【図２３】他の形態に係る電子カセッテ内部の構成を示す側面図である。
【図２４】他の形態に係る電子カセッテ内部の構成を示す側面図である。
【図２５】他の形態に係る電子カセッテ内部の構成を示す側面図である。
【図２６】他の形態に係る放射線検出部のセンサ部の配置構成を示す平面図である。
【図２７】他の形態に係る放射線検出器の撮影領域とシンチレータとの配置構成を示す断面図である。
【図２８】他の形態に係る放射線検出器の撮影領域とシンチレータとの配置構成を示す平面図である。
【図２９】第４の実施の形態に係る電子カセッテ内部の構成を示す側面図である。
【図３０】第５の実施の形態に係る電子カセッテ内部の構成を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、図面を参照して、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。なお、ここでは、本発明を、可搬型の放射線撮影装置（以下「電子カセッテ」ともいう。）を用いて放射線画像の撮影を行う放射線画像撮影システムに適用した場合の形態例について説明する。
【００３６】
［第１の実施の形態］
まず、図１を参照して、本実施の形態に係る放射線情報システム（以下、「ＲＩＳ（Radiology Information System）」と称する。）１０の構成について説明する。
【００３７】
ＲＩＳ１０は、放射線科部門内における、診療予約、診断記録等の情報管理を行うためのシステムであり、病院情報システム（以下、「ＨＩＳ（Hospital Information System）」と称する。）の一部を構成する。
【００３８】
ＲＩＳ１０は、複数台の撮影依頼端末装置（以下、「端末装置」と称する。）１２、ＲＩＳサーバ１４、及び病院内の放射線撮影室（あるいは手術室）の個々に設置された放射線画像撮影システム（以下、「撮影システム」と称する。）１８を有しており、これらが有線や無線のＬＡＮ（Local Area Network）等から成る病院内ネットワーク１６に各々接続されて構成されている。なお、ＲＩＳ１０は、同じ病院内に設けられたＨＩＳの一部を構成しており、病院内ネットワーク１６には、ＨＩＳ全体を管理するＨＩＳサーバ（図示省略。）も接続されている。
【００３９】
端末装置１２は、医師や放射線技師が、診断情報や施設予約の入力、閲覧等を行うためのものであり、放射線画像の撮影依頼や撮影予約もこの端末装置１２を介して行われる。各端末装置１２は、表示装置を有するパーソナル・コンピュータを含んで構成され、ＲＩＳサーバ１４と病院内ネットワーク１６を介して相互通信が可能とされている。
【００４０】
一方、ＲＩＳサーバ１４は、各端末装置１２からの撮影依頼を受け付け、撮影システム１８における放射線画像の撮影スケジュールを管理するものであり、データベース１４Ａを含んで構成されている。
【００４１】
データベース１４Ａは、患者（被検者）の属性情報（氏名、性別、生年月日、年齢、血液型、体重、患者ＩＤ（Identification）等）、病歴、受診歴、過去に撮影した放射線画像等の患者に関する情報、撮影システム１８で用いられる、後述する電子カセッテ３２の識別番号（ＩＤ情報）、型式、サイズ、感度、使用可能な撮影部位（対応可能な撮影依頼の内容）、使用開始年月日、使用回数等の電子カセッテ３２に関する情報、及び電子カセッテ３２を用いて放射線画像を撮影する環境、すなわち、電子カセッテ３２を使用する環境（一例として、放射線撮影室や手術室等）を示す環境情報を含んで構成されている。
【００４２】
撮影システム１８は、ＲＩＳサーバ１４からの指示に応じて医師や放射線技師の操作により放射線画像の撮影を行う。撮影システム１８は、放射線源１３０（図２も参照。）から曝射条件に従った線量とされた放射線Ｘ（図３も参照。）を被検者に照射する放射線発生装置３４と、被検者の撮影部位を透過した放射線Ｘを吸収して電荷を発生し、発生した電荷量に基づいて放射線画像を示す画像情報を生成する放射線検出器６０（図３も参照。）を内蔵する電子カセッテ３２と、電子カセッテ３２に内蔵されているバッテリを充電するクレードル４０と、電子カセッテ３２，放射線発生装置３４，及びクレードル４０を制御するコンソール４２と、を備えている。
【００４３】
コンソール４２は、ＲＩＳサーバ１４からデータベース１４Ａに含まれる各種情報を取得して後述するＨＤＤ１１０（図１０参照。）に記憶し、当該情報に基づいて、電子カセッテ３２、放射線発生装置３４、及びクレードル４０の制御を行う。
【００４４】
図２には、本実施の形態に係る撮影システム１８の放射線撮影室４４における各装置の配置状態の一例が示されている。
【００４５】
同図に示すように、放射線撮影室４４には、立位での放射線撮影を行う際に用いられる立位台４５と、臥位での放射線撮影を行う際に用いられる臥位台４６とが設置されており、立位台４５の前方空間は立位での放射線撮影を行う際の被検者の撮影位置４８とされ、臥位台４６の上方空間は臥位での放射線撮影を行う際の被検者の撮影位置５０とされている。
【００４６】
立位台４５には電子カセッテ３２を保持する保持部１５０が設けられており、立位での放射線画像の撮影を行う際には、電子カセッテ３２が保持部１５０に保持される。同様に、臥位台４６には電子カセッテ３２を保持する保持部１５２が設けられており、臥位での放射線画像の撮影を行う際には、電子カセッテ３２が保持部１５２に保持される。
【００４７】
また、放射線撮影室４４には、単一の放射線源１３０からの放射線によって立位での放射線撮影も臥位での放射線撮影も可能とするために、放射線源１３０を、水平な軸回り（図２の矢印Ａ方向）に回動可能で、鉛直方向（図２の矢印Ｂ方向）に移動可能で、さらに水平方向（図２の矢印Ｃ方向）に移動可能に支持する支持移動機構５２が設けられている。ここで、支持移動機構５２は、放射線源１３０を水平な軸回りに回動させる駆動源と、放射線源１３０を鉛直方向に移動させる駆動源と、放射線源１３０を水平方向に移動させる駆動源を各々備えている（何れも図示省略。）。
【００４８】
一方、クレードル４０には、電子カセッテ３２を収納可能な収容部４０Ａが形成されている。
【００４９】
電子カセッテ３２は、未使用時にはクレードル４０の収容部４０Ａに収納された状態で内蔵されているバッテリに充電が行われ、放射線画像の撮影時には放射線技師等によってクレードル４０から取り出され、撮影姿勢が立位であれば立位台４５の保持部１５０に保持され、撮影姿勢が臥位であれば臥位台４６の保持部１５２に保持される。
【００５０】
ここで、本実施の形態に係る撮影システム１８では、放射線発生装置３４とコンソール４２とをそれぞれケーブルで接続して有線通信によって各種情報の送受信を行うが、図２では、放射線発生装置３４とコンソール４２を接続するケーブルを省略している。また、電子カセッテ３２とコンソール４２との間は、無線通信によって各種情報の送受信を行う。なお、放射線発生装置３４とコンソール４２の間の通信も無線通信によって通信を行うものとしてもよい。
【００５１】
なお、電子カセッテ３２は、立位台４５の保持部１５０や臥位台４６の保持部１５２で保持された状態のみで使用されるものではなく、その可搬性から、保持部に保持されていない状態で使用することもできる。
【００５２】
図３には、本実施の形態に係る電子カセッテ３２の内部構成が示されている。
【００５３】
同図に示すように、電子カセッテ３２は、放射線Ｘを透過させる材料からなる筐体５４を備えており、防水性、密閉性を有する構造とされている。電子カセッテ３２は、手術室等で使用されるとき、血液やその他の雑菌が付着するおそれがある。そこで、電子カセッテ３２を防水性、密閉性を有する構造として、必要に応じて殺菌洗浄することにより、１つの電子カセッテ３２を繰り返し続けて使用することができる。
【００５４】
筐体５４の内部には、被検者を透過した放射線Ｘによる放射線画像を撮影する放射線検出器６０が配設されている。
【００５５】
また、筐体５４の内部の一端側には、マイクロコンピュータを含む電子回路及び充電可能で、かつ着脱可能なバッテリ９６Ａを収容するケース３１が配置されている。放射線検出器６０、及び電子回路は、ケース３１に配置されたバッテリ９６Ａから供給される電力によって作動する。ケース３１内部に収容された各種回路が放射線Ｘの照射に伴って損傷することを回避するため、ケース３１の撮影面５６側には鉛板等を配設しておくことが望ましい。なお、本実施の形態に係る電子カセッテ３２は、撮影面５６の形状が長方形とされた直方体とされており、その長手方向一端部にケース３１が配置されている。
【００５６】
また、筐体５４の外壁の所定位置には、‘レディ状態’，‘データ送信中’といった動作モード、バッテリ９６Ａの残容量の状態等の電子カセッテ３２の動作状態を示す表示を行う表示部５６Ａが設けられている。なお、本実施の形態に係る電子カセッテ３２では、表示部５６Ａとして、発光ダイオードを適用しているが、これに限らず、発光ダイオード以外の発光素子や、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等の他の表示手段としてもよい。
【００５７】
図４には、本実施形態に係る放射線検出器６０の構成を模式的に示した断面図が示されている。
【００５８】
放射線検出器６０は、絶縁性基板６４に薄膜トランジスタ（TFT：Thin Film Transistor、以下「ＴＦＴ」という）７０、及び蓄積容量６８が形成されたＴＦＴアクティブマトリクス基板（以下、「ＴＦＴ基板」という）６６を備えている。
【００５９】
このＴＦＴ基板６６上には、入射される放射線を光に変換するシンチレータ７１が配置される。
【００６０】
シンチレータ７１としては、例えば、ＣｓＩ：Ｔｌ、ＧＯＳ（Ｇｄ２Ｏ２Ｓ：Ｔｂ）を用いることができる。なお、シンチレータ７１は、これらの材料に限られるものではない。
【００６１】
絶縁性基板６４としては、光透過性を有し且つ放射線の吸収が少ないものであれば何れでもよく、例えば、ガラス基板、透明セラミック基板、光透過性の樹脂基板を用いることができる。なお、絶縁性基板６４は、これらの材料に限られるものではない。
【００６２】
ＴＦＴ基板６６には、シンチレータ７１によって変換された光が入射されることにより電荷を発生するセンサ部７２が形成されている。また、ＴＦＴ基板６６には、ＴＦＴ基板６６上を平坦化するための平坦化層６７が形成されている。また、ＴＦＴ基板６６とシンチレータ７１との間であって、平坦化層６７上には、シンチレータ７１をＴＦＴ基板６６に接着するための接着層６９が形成されている。
【００６３】
センサ部７２は、上部電極７２Ａ、下部電極７２Ｂ、及び該上下の電極間に配置された光電変換膜７２Ｃを有している。
【００６４】
光電変換膜７２Ｃは、シンチレータ７１から発せられた光を吸収し、吸収した光に応じた電荷を発生する。光電変換膜７２Ｃは、光が照射されることにより電荷を発生する材料により形成すればよく、例えば、アモルファスシリコンや有機光電変換材料などにより形成することができる。アモルファスシリコンを含む光電変換膜７２Ｃであれば、幅広い吸収スペクトルを持ち、シンチレータ７１による発光を吸収することができる。有機光電変換材料を含む光電変換膜７２Ｃであれば、可視域にシャープな吸収スペクトルを持ち、シンチレータ７１による発光以外の電磁波が光電変換膜７２Ｃに吸収されることがほとんどなく、Ｘ線等の放射線が光電変換膜７２Ｃで吸収されることによって発生するノイズを効果的に抑制することができる。
【００６５】
本実施の形態では、光電変換膜７２Ｃに有機光電変換材料を含んで構成する。有機光電変換材料としては、例えばキナクリドン系有機化合物及びフタロシアニン系有機化合物が挙げられる。例えばキナクリドンの可視域における吸収ピーク波長は５６０ｎｍであるため、有機光電変換材料としてキナクリドンを用い、シンチレータ７１の材料としてＣｓＩ（Ｔｌ）を用いれば、上記ピーク波長の差を５ｎｍ以内にすることが可能となり、光電変換膜７２Ｃで発生する電荷量をほぼ最大にすることができる。この光電変換膜７２Ｃとして適用可能な有機光電変換材料については、特開２００９−３２８５４号公報において詳細に説明されているため説明を省略する。
【００６６】
図５には、本実施の形態に係るＴＦＴ基板６６に形成されたＴＦＴ７０及び蓄積容量６８の構成が概略的に示されている。
【００６７】
絶縁性基板６４上には、下部電極７２Ｂに対応して、下部電極７２Ｂに移動した電荷を蓄積する蓄積容量６８と、蓄積容量６８に蓄積された電荷を電気信号に変換して出力するＴＦＴ７０が形成されている。蓄積容量６８及びＴＦＴ７０の形成された領域は、平面視において下部電極７２Ｂと重なる部分を有しており、このような構成とすることで、各画素部における蓄積容量６８及びＴＦＴ７０とセンサ部７２とが厚さ方向で重なりを有することとなり、少なく面積で蓄積容量６８及びＴＦＴ７０とセンサ部７２を配置できる。
【００６８】
蓄積容量６８は、絶縁性基板６４と下部電極７２Ｂとの間に設けられた絶縁膜６５Ａを貫通して形成された導電性材料の配線を介して対応する下部電極７２Ｂと電気的に接続されている。これにより、下部電極７２Ｂで捕集された電荷を蓄積容量６８に移動させることができる。
【００６９】
ＴＦＴ７０は、ゲート電極７０Ａ、ゲート絶縁膜６５Ｂ、及び活性層（チャネル層）７０Ｂが積層され、さらに、活性層７０Ｂ上にソース電極７０Ｃとドレイン電極７０Ｄが所定の間隔を開けて形成されている。また、放射線検出器６０では、活性層７０Ｂが非晶質酸化物により形成されている。活性層７０Ｂを構成する非晶質酸化物としては、Ｉｎ、Ｇａ及びＺｎのうちの少なくとも１つを含む酸化物（例えばＩｎ−Ｏ系）が好ましく、Ｉｎ、Ｇａ及びＺｎのうちの少なくとも２つを含む酸化物（例えばＩｎ−Ｚｎ−Ｏ系、Ｉｎ−Ｇａ系、Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系）がより好ましく、Ｉｎ、Ｇａ及びＺｎを含む酸化物が特に好ましい。Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ−Ｏ系非晶質酸化物としては、結晶状態における組成がＩｎＧａＯ３（ＺｎＯ）ｍ（ｍは６未満の自然数）で表される非晶質酸化物が好ましく、特に、ＩｎＧａＺｎＯ４がより好ましい。
【００７０】
ＴＦＴ７０の活性層７０Ｂを非晶質酸化物で形成したものとすれば、Ｘ線等の放射線を吸収せず、あるいは吸収したとしても極めて微量に留まるため、ノイズの発生を効果的に抑制することができる。
【００７１】
ここで、ＴＦＴ７０の活性層７０Ｂを構成する非晶質酸化物や、光電変換膜７２Ｃを構成する有機光電変換材料は、いずれも低温での成膜が可能である。従って、絶縁性基板６４としては、半導体基板、石英基板、及びガラス基板等の耐熱性の高い基板に限定されず、プラスチック等の可撓性基板、アラミド、バイオナノファイバを用いることもできる。具体的には、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、ポリイミド、ポリシクロオレフィン、ノルボルネン樹脂、ポリ（クロロトリフルオロエチレン）等の可撓性基板を用いることができる。このようなプラスチック製の可撓性基板を用いれば、軽量化を図ることもでき、例えば持ち運び等に有利となる。なお、絶縁性基板６４には、絶縁性を確保するための絶縁層、水分や酸素の透過を防止するためのガスバリア層、平坦性あるいは電極等との密着性を向上するためのアンダーコート層等を設けてもよい。
【００７２】
アラミドは、２００度以上の高温プロセスを適用できるために、透明電極材料を高温硬化させて低抵抗化でき、また、ハンダのリフロー工程を含むドライバＩＣの自動実装にも対応できる。また、アラミドは、ＩＴＯ（indium tin oxide）やガラス基板と熱膨張係数が近いため、製造後の反りが少なく、割れにくい。また、アラミドは、ガラス基板等と比べて薄く基板を形成できる。なお、超薄型ガラス基板とアラミドを積層して絶縁性基板６４を形成してもよい。
【００７３】
バイオナノファイバは、バクテリア(酢酸菌、Acetobacter Xylinum)が産出するセルロースミクロフィブリル束（バクテリアセルロース）と透明樹脂との複合したものである。セルロースミクロフィブリル束は、幅５０ｎｍと可視光波長に対して１／１０のサイズで、かつ、高強度、高弾性、低熱膨である。バクテリアセルロースにアクリル樹脂、エポキシ樹脂等の透明樹脂を含浸・硬化させることで、繊維を６０−７０％も含有しながら、波長５００nmで約９０％の光透過率を示すバイオナノファイバが得られる。バイオナノファイバは、シリコン結晶に匹敵する低い熱膨張係数（３−７ｐｐｍ）を有し、鋼鉄並の強度(４６０ＭＰa)、高弾性(３０ＧＰａ)で、かつフレキシブルであることから、ガラス基板等と比べて薄く絶縁性基板６４を形成できる。
【００７４】
図６には、本実施の形態に係るＴＦＴ基板６６の構成を示す平面図が示されている。
【００７５】
ＴＦＴ基板６６には、上述のセンサ部７２、蓄積容量６８、ＴＦＴ７０と、を含んで構成される画素７４が一定方向（図６の行方向）及び一定方向に対する交差方向（図６の列方向）に２次元状に複数設けられている。
【００７６】
また、ＴＦＴ基板６６には、一定方向（行方向）に延設され各ＴＦＴ７０をオン・オフさせるための複数本のゲート配線７６と、交差方向（列方向）に延設されオン状態のＴＦＴ７０を介して電荷を読み出すための複数本のデータ配線７８が設けられている。
【００７７】
放射線検出器６０は、平板状で平面視において外縁に４辺を有する四辺形状をしている。具体的には矩形状に形成されている。
【００７８】
本実施形態に係る放射線検出器６０は、図４に示すように、このようなＴＦＴ基板６６の表面にシンチレータ７１が貼り付けられて形成される。
【００７９】
シンチレータ７１は、例えば、ＣｓＩ：Ｔｌ等の柱状結晶で形成しようとする場合、蒸着基板７３への蒸着によって形成される。このように蒸着によってシンチレータ７１を形成する場合、蒸着基板７３は、Ｘ線の透過率、コストの面からＡｌの板がよく使用され、蒸着の際のハンドリング性、自重による反り防止、輻射熱による変形等からある程度（数ｍｍ程度）の厚みが必要となる。なお、シンチレータ７１としてＧＯＳを用いる場合、蒸着基板７３を用いずにＴＦＴ基板６６の表面にＧＯＳを塗布することにより、シンチレータ７１を形成してもよい。
【００８０】
図７には、第１の実施形態に係る電子カセッテ３２内部の放射線検出器６０の配置構成を示す平面図が示され、図８には、第１の実施形態に係る電子カセッテ３２内部の構成を示す側面図が示されている。なお、図８では、シンチレータ７１を判別しやすくするため、実際よりも厚く図示している。また、図８では、ＴＦＴ基板６６の画素７４が２次元状に複数設けられた撮影領域６６Ａを識別しやすくするため、撮影領域６６Ａを層として示している。
【００８１】
図８に示すように、電子カセッテ３２内部には、筐体５４の撮影面５６を構成する天板部分にＴＦＴ基板６６側が天板側となるように放射線検出器６０が貼付けられている。
【００８２】
放射線検出器６０は、シンチレータ７１が貼り付けられた一方の面側（図８の上方）から放射線が照射（表面照射）された場合、シンチレータ７１の一方の面側（ＴＦＴ基板６６の反対側）でより強く発光し、他方の面側（図８の下方）から放射線が照射（裏面照射）された場合、放射線検出部６２及びＴＦＴ基板６６を透過した放射線がシンチレータ７１に入射してシンチレータ７１のＴＦＴ基板６６側がより強く発光する。ＴＦＴ基板６６に設けられた各センサ部７２には、シンチレータ７１で発生した光により電荷が発生する。このため、撮影部２１は、他方の面側から放射線が照射された場合の方が一方の面側から放射線が照射された場合よりもＴＦＴ基板６６に対するシンチレータ７１の発光位置が近いため、撮影によって得られる放射線画像の分解能が高い。
【００８３】
このため、天板部分にＴＦＴ基板６６側が天板側となるように放射線検出器６０を貼付けることにより、高い分解能の放射線画像を撮影できる。
【００８４】
また、放射線検出器６０は、図７に示すように、ＴＦＴ基板６６の画素７４が２次元状に複数設けられた矩形状の撮影領域６６Ａよりもシンチレータ７１が小さいサイズで形成されており、撮影領域６６Ａの周辺部にシンチレータ７１で覆われていない露出部分が設けられている。
【００８５】
シンチレータ７１のＴＦＴ基板６６側と反対側の面には、複数の導光部材１７０が配置されている。各導光部材１７０は、シンチレータ７１上の、撮影領域６６Ａのうち放射線の検出を行う検出対象領域１７２に一部が接触し、他の一部がＴＦＴ基板６６の撮影領域６６Ａの露出部分に接触するように形成されており、それぞれシンチレータ７１の検出対象領域１７２部分の光をＴＦＴ基板６６の撮影領域６６Ａの露出部分に導光する。なお、導光部材１７０から漏れた光がシンチレータ７１に入射することを防止するため、シンチレータ７１は、導光部材１７０と撮影領域６６Ａとの接触部分と対向する対向面に遮光部材７１Ａを設けるようにしてもよい。
【００８６】
なお、一般に導光部材はアクリルやその他の材料から成り、部材の表面のうち光が入射又は射出される部分以外の領域に、光の漏出を防止する特殊な加工を施した部材である。本第１の実施の形態において、導光部材１７０は、検出対象領域１７２に接触している部分から入射された光が、放射線検出器６０と接触している部分へ導光され、放射線検出器６０と接触している部分が面発光するように構成されている。
【００８７】
ところで、撮影を行う場合、一般的に、撮影部位は矩形状の撮影領域６６Ａの中央に配置される。
【００８８】
このため、本実施の形態では、図７に示すように、矩形状の撮影領域６６Ａの１つの対角線に沿ってそれぞれ所定の間隔で撮影領域６６Ａの中央部分を含む５箇所を検出対象領域１７２Ａ〜１７２Ｅとしており、中央部分の検出対象領域１７２Ｃのサイズを他の検出対象領域１７２Ａ、１７２Ｂ、１７２Ｄ、１７２Ｅよりも大きくして、中央部分の検出対象領域１７２Ｃにより放射線量を検出し、検出対象領域１７２Ａ、１７２Ｂ、１７２Ｄ、１７２Ｅにより放射線の照射開始を検出する。
【００８９】
図７に示すＴＦＴ基板６６は、矢印Ａ方向が不図示のデータ配線７８の延設方向とされ、矢印Ｂ方向が不図示のゲート配線７６の延設方向とされている。検出対象領域１７２Ｃの光を導く導光部材１７０Ｃは、放射線検出器６０の撮影領域６６Ａの矢印Ａ方向の一端側の露出部分に接触し、検出対象領域１７２Ａ、１７２Ｂ、１７２Ｄ、１７２Ｅの光を導く導光部材１７０Ａ、１７０Ｂ、１７０Ｄ、１７０Ｅは、放射線検出器６０の撮影領域６６Ａの矢印Ａ方向の他端側の露出部分に並んで接触している。
【００９０】
ＴＦＴ基板６６の導光部材１７０Ａ、１７０Ｂ、１７０Ｄ、１７０Ｅが接触する露出部分は、シンチレータ７１で覆われていないが撮影領域６６Ａであるため画素７４が設けられており、それらの画素７４は、撮影領域６６Ａの矢印Ａ方向の一端側及び他端側の所定本のゲート配線７６に接続されている。
【００９１】
図９には、第１の実施の形態に係る電子カセッテ３２の電気系の要部構成を示すブロック図が示されている。
【００９２】
放射線検出器６０は、上述したように、センサ部７２、蓄積容量６８、ＴＦＴ７０を備えた画素７４がマトリクス状に多数個配置されており、電子カセッテ３２への放射線Ｘの照射に伴ってセンサ部７２で発生された電荷は、個々の画素７４の蓄積容量６８に蓄積される。これにより、電子カセッテ３２に照射された放射線Ｘに担持されていた画像情報は電荷情報へ変換されて放射線検出器６０に保持される。
【００９３】
また、放射線検出器６０の個々のゲート配線７６はゲート線ドライバ８０に接続されており、個々のデータ配線７８は信号処理部８２に接続されている。
【００９４】
本実施の形態に係るゲート線ドライバ８０は、後述するカセッテ制御部９２からの制御により、全てのゲート配線７６に順にＴＦＴ７０をオン状態とさせる制御信号を出力できる。これにより、放射線検出器６０の各ゲート配線７６に順に信号を出力して全ての画素７４から蓄積されている電荷を読み出すことができる。個々の画素７４の蓄積容量６８に電荷が蓄積されると、個々の画素７４のＴＦＴ７０は、ゲート線ドライバ８０からゲート配線７６を介して供給される信号により行単位で順にオンされ、ＴＦＴ７０がオンされた画素７４の蓄積容量６８に蓄積されている電荷は、アナログの電気信号としてデータ配線７８を伝送されて信号処理部８２に入力される。従って、個々の画素７４の蓄積容量６８に蓄積されている電荷は行単位で順に読み出される。
【００９５】
また、本実施の形態に係るゲート線ドライバ８０は、後述するカセッテ制御部９２からの制御により、特定のゲート配線７６に対してＴＦＴ７０をオン状態とさせる制御信号を出力することも可能とされており、導光部材１７０Ｃが接触する撮影領域６６Ａの一端側の露出部分に設けられた各ゲート配線７６や、導光部材１７０Ａ、１７０Ｂ、１７０Ｄ、１７０Ｅが接触する撮影領域６６Ａの他端側の露出部分に設けられた各ゲート配線７６に対して、ＴＦＴ７０をオン状態とさせる制御信号を個別に出力することができる。これにより、導光部材１７０Ｃが接触する領域の各画素７４や、導光部材１７０Ａ、１７０Ｂ、１７０Ｄ、１７０Ｅが接触する領域の各画素７４から蓄積されている電荷を読み出すことも可能とされている。
【００９６】
信号処理部８２は、個々のデータ配線７８毎に設けられた増幅器及びサンプルホールド回路を備えており、個々のデータ配線７８を伝送された電気信号は増幅器で増幅された後にサンプルホールド回路に保持される。また、サンプルホールド回路の出力側にはマルチプレクサ、Ａ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換器が順に接続されており、個々のサンプルホールド回路に保持された電気信号はマルチプレクサに順に（シリアルに）入力され、Ａ／Ｄ変換器によってデジタルデータへ変換される。
【００９７】
信号処理部８２には画像メモリ９０が接続されており、信号処理部８２のＡ／Ｄ変換器から出力されたデジタルデータは画像メモリ９０に順に記憶される。画像メモリ９０は複数フレーム分の画像データを記憶可能な記憶容量を有しており、放射線画像の撮影が行われる毎に、放射線検出器６０の各画素７４のデジタルデータが画像データとして画像メモリ９０に順次記憶される。
【００９８】
画像メモリ９０は電子カセッテ３２全体の動作を制御するカセッテ制御部９２と接続されている。カセッテ制御部９２はマイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵ（中央処理装置）９２Ａ、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）を含むメモリ９２Ｂ、ＨＤＤ（ハードディスク・ドライブ）やフラッシュメモリ等からなる不揮発性の記憶部９２Ｃを備えている。
【００９９】
また、カセッテ制御部９２には無線通信部９４が接続されている。本実施の形態に係る無線通信部９４は、ＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronics Engineers）８０２．１１ａ／ｂ／ｇ等に代表される無線ＬＡＮ（Local Area Network）規格に対応しており、無線通信による外部機器との間での各種情報の伝送を制御する。カセッテ制御部９２は、無線通信部９４を介してコンソール４２と無線通信が可能とされており、コンソール４２との間で各種情報の送受信が可能とされている。
【０１００】
また、電子カセッテ３２には電源部９６が設けられており、上述した各種回路や各素子（ゲート線ドライバ８０、信号処理部８２、画像メモリ９０、無線通信部９４、カセッテ制御部９２等）は、電源部９６から供給された電力によって作動する。電源部９６は、電子カセッテ３２の可搬性を損なわないように、前述したバッテリ（二次電池）９６Ａを内蔵しており、充電されたバッテリ９６Ａから各種回路や各素子へ電力を供給する。なお、図９では、電源部９６と各種回路や各素子を接続する配線の図示を省略している。
【０１０１】
図１０には、本実施の形態に係るコンソール４２及び放射線発生装置３４の電気系の要部構成を示すブロック図が示されている。
【０１０２】
コンソール４２は、サーバ・コンピュータとして構成されており、操作メニューや撮影された放射線画像等を表示するディスプレイ１００と、複数のキーを含んで構成され、各種の情報や操作指示が入力される操作パネル１０２と、を備えている。
【０１０３】
また、本実施の形態に係るコンソール４２は、装置全体の動作を司るＣＰＵ１０４と、制御プログラムを含む各種プログラム等が予め記憶されたＲＯＭ１０６と、各種データを一時的に記憶するＲＡＭ１０８と、各種データを記憶して保持するＨＤＤ１１０と、ディスプレイ１００への各種情報の表示を制御するディスプレイドライバ１１２と、操作パネル１０２に対する操作状態を検出する操作入力検出部１１４と、を備えている。また、コンソール４２は、接続端子４２Ａ及び通信ケーブル３５を介して放射線発生装置３４との間で後述する曝射条件等の各種情報の送受信を行う通信インタフェース（Ｉ／Ｆ）部１１６と、電子カセッテ３２との間で無線通信により曝射条件や画像データ等の各種情報の送受信を行う無線通信部１１８と、を備えている。
【０１０４】
ＣＰＵ１０４、ＲＯＭ１０６、ＲＡＭ１０８、ＨＤＤ１１０、ディスプレイドライバ１１２、操作入力検出部１１４、通信インタフェース部１１６、及び無線通信部１１８は、システムバスＢＵＳを介して相互に接続されている。従って、ＣＰＵ１０４は、ＲＯＭ１０６、ＲＡＭ１０８、ＨＤＤ１１０へのアクセスを行うことができると共に、ディスプレイドライバ１１２を介したディスプレイ１００への各種情報の表示の制御、通信Ｉ／Ｆ部１１６を介した放射線発生装置３４との各種情報の送受信の制御、及び無線通信部１１８を介した放射線発生装置３４との各種情報の送受信の制御を各々行うことができる。また、ＣＰＵ１０４は、操作入力検出部１１４を介して操作パネル１０２に対するユーザの操作状態を把握することができる。
【０１０５】
一方、放射線発生装置３４は、放射線源１３０と、コンソール４２との間で曝射条件等の各種情報を送受信する通信Ｉ／Ｆ部１３２と、受信した曝射条件に基づいて放射線源１３０を制御する線源制御部１３４と、を備えている。
【０１０６】
線源制御部１３４もマイクロコンピュータを含んで構成されており、受信した曝射条件等を記憶する。このコンソール４２から受信する曝射条件には管電圧、管電流の情報が含まれている。線源制御部１３４は、受信した曝射条件に基づいて放射線源１３０から放射線Ｘを照射させる。
【０１０７】
次に、本実施の形態に係る撮影システム１８の作用を説明する。
【０１０８】
本実施の形態に係る撮影システム１８は、１回ずつ撮影を行う静止画撮影と、連続的に撮影を行う透視撮影が可能とされており、撮影モードとして静止画撮影又は透視撮影が選択可能とされている。
【０１０９】
端末装置１２（図１参照。）は、放射線画像の撮影する場合、医師又は放射線技師からの撮影依頼を受け付ける。当該撮影依頼では、撮影対象とする患者、撮影対象とする撮影部位、撮影モードが指定され、管電圧、管電流などが必要に応じて指定される。
【０１１０】
端末装置１２は、受け付けた撮影依頼の内容をＲＩＳサーバ１４に通知する。ＲＩＳサーバ１４は、端末装置１２から通知された撮影依頼の内容をデータベース１４Ａに記憶する。
【０１１１】
コンソール４２は、ＲＩＳサーバ１４にアクセスすることにより、ＲＩＳサーバ１４から撮影依頼の内容及び撮影対象とする患者の属性情報を取得し、撮影依頼の内容及び患者の属性情報をディスプレイ１００（図１０参照。）に表示する。
【０１１２】
撮影者は、ディスプレイ１００に表示された撮影依頼の内容に基づいて放射線画像の撮影を開始する。
【０１１３】
例えば、図２に示すように、臥位台４６上に横臥した被検者の患部の撮影を行う際、臥位台４６の保持部１５２に電子カセッテ３２を配置する。
【０１１４】
そして、撮影者は、操作パネル１０２に対して撮影モードとして静止画撮影又は透視撮影を指定し、さらに、操作パネル１０２に対して放射線Ｘを照射する際の管電圧及び管電流等を指定する。
【０１１５】
ここで、撮影システム１８は、例えば、電子カセッテ３２とコンソール４２やコンソール４２と放射線発生装置３４との間を通信ケーブルで接続して有線通信で情報の送受信を行う場合、通信ケーブルによって装置のレイアウトに制限が発生するため、無線通信で情報の送受信を行う方が好ましい。しかし、このように無線通信で情報の送受信を行う場合、無線通信で互いに同期をとって撮影を行おうとした場合、無線通信での通信遅延が問題となる。
【０１１６】
また、放射線検出器６０は、Ｘ線が照射されていない状態であっても暗電流等によってセンサ部７２に電荷が発生して各画素７４の蓄積容量６８に電荷が蓄積される。
【０１１７】
このため、本実施の形態に係る電子カセッテ３２では、放射線画像の撮影を行う際に、撮影領域６６Ａのうち、導光部材１７０Ａ、１７０Ｂ、１７０Ｄ、１７０Ｅが接触する領域の画素７４から蓄積されている電荷を繰り返し読み出して放射線の照射開始の検出を行い、放射線の照射開始を検出すると放射線検出器６０の各画素７４の蓄積容量６８に蓄積された電荷を取り出して除去するリセット動作を行った後に撮影を開始する。
【０１１８】
また、本実施の形態に係る撮影システム１８では、撮影の際、撮影領域６６Ａのうち、導光部材１７０Ｃが接触する領域の画素７４から蓄積されている電荷を繰り返し読み出して電子カセッテ３２に照射された放射線量の検出を行い、検出された放射線量に基づいて放射線源１３０からの放射線の照射を制御する自動照射制御（所謂ＡＥＣ（automatic exposure control））を行っている。具体的には、静止画撮影の場合、検出された放射線量が許容量となった場合に放射線源１３０からの放射線の照射終了及び放射線検出器６０から画像の読み出しを開始し、透視撮影の場合、所定のフレームレートで連続的に撮影を行い、中央部分の検出対象領域１７２Ｃで検出された放射線量が許容量となった場合に放射線源１３０からの放射線の照射を終了する。静止画撮影の許容量は、撮影部位の放射線画像が鮮明に撮るための適切な線量であり、透視撮影の許容量は、被検者の被曝を適切な範囲内に抑えるための線量であり、それぞれ目的が異なる。
【０１１９】
静止画撮影の許容量及び透視撮影の許容量は、それぞれ撮影の際に撮影者により操作パネル１０２から入力されもよい。また、撮影部位毎に、静止画撮影の許容量及び透視撮影の許容量を撮影部位別許容量情報としてＨＤＤ１１０に予め記憶しておき、撮影者が操作パネル１０２に対して撮影部位が指定を行い、撮影部位が指定された際に撮影部位別許容量情報から指定された撮影モード及び撮影部位に対応する許容量と得るものとしてもよい。また、透視撮影の許容量は、ＲＩＳサーバ１４のデータベース１４Ａに、患者毎に日別の被曝量を記憶しておき、ＲＩＳサーバ１４が所定期間（例えば、直近３ヶ月間）での被曝量の合計値から患者の許容される被曝量を求めて当該許容される被曝量を許容量としてコンソール４２へ通知されるものとしてもよい。
【０１２０】
コンソール４２は、指定された管電圧、管電流を曝射条件として放射線発生装置３４へ送信し、指定された撮影モード、管電圧、管電流、許容量を撮影条件として電子カセッテ３２へ送信する。放射線発生装置３４の線源制御部１３４は、コンソール４２から曝射条件を受信すると、受信した曝射条件を記憶し、電子カセッテ３２のカセッテ制御部９２は、コンソール４２から撮影条件を受信すると、受信した撮影条件を記憶部９２Ｃに記憶する。
【０１２１】
撮影者は、撮影準備完了すると、コンソール４２の操作パネル１０２に対して撮影を指示する撮影指示操作を行う。
【０１２２】
コンソール４２は、操作パネル１０２に対して撮影開始操作が行なわれた場合、曝射開始を指示する指示情報を放射線発生装置３４及び電子カセッテ３２へ送信する。
【０１２３】
放射線発生装置３４は、コンソール４２から受信した曝射条件に応じた管電圧、管電流で放射線の発生・射出を開始する。
【０１２４】
電子カセッテ３２のカセッテ制御部９２は、曝射開始を指示する指示情報を受信すると、記憶部９２Ｃに撮影条件として記憶された撮影モードに応じて撮影制御を行う。
【０１２５】
図１１にはカセッテ制御部９２のＣＰＵ９２Ａにより実行される撮影制御プログラムの処理の流れを示すフローチャートが示されている。なお、当該プログラムはメモリ９２Ｂ（ＲＯＭ）の所定の領域に予め記憶されている。
【０１２６】
同図のステップＳ１０では、導光部材１７０Ａ、１７０Ｂ、１７０Ｄ、１７０Ｅが接触する領域の各画素７４から電荷を読み出す。
【０１２７】
具体的には、ゲート線ドライバ８０を制御してゲート線ドライバ８０から導光部材１７０Ａ、１７０Ｂ、１７０Ｄ、１７０Ｅが接触する撮影領域６６Ａの他端側の露出部分に設けられた各ゲート配線７６にＴＦＴ７０をオン状態とさせる制御信号を順に出力する。これにより、放射線検出器６０では、撮影領域６６Ａの他端側の露出部分を通過するゲート配線７６に接続された各画素７４の蓄積容量６８に蓄積された電荷が電気信号として各データ配線７８に流れ出し、信号処理部８２によりデジタルデータへ変換されて画像メモリ９０に記憶される。
【０１２８】
電子カセッテ３２は、撮影面５６の何れかに放射線が照射されると、シンチレータ７１の放射線が照射された領域において放射線が光に変換される。導光部材１７０Ａ、１７０Ｂ、１７０Ｄ、１７０Ｅは、シンチレータ７１の検出対象領域１７２Ａ、１７２Ｂ、１７２Ｄ、１７２Ｅで変換された光を撮影領域６６Ａの周辺部にそれぞれ導光する。このため、導光部材１７０Ａ、１７０Ｂ、１７０Ｄ、１７０Ｅが接触する領域の画素のデジタルデータの値により、検出対象領域１７２Ａ、１７２Ｂ、１７２Ｄ、１７２Ｅでの放射線の検出を行うことができる。
【０１２９】
次のステップＳ１２では、画像メモリ９０に記憶されている各画素７４のデジタルデータのうち、導光部材１７０Ａ、１７０Ｂ、１７０Ｄ、１７０Ｅが接触する領域内の各画素７４のデジタルデータを読み出し、読み出したデジタルデータの値を導光部材１７０Ａ、１７０Ｂ、１７０Ｄ、１７０Ｅが接触する領域毎に合計する。すなわち、領域毎にソフトウェア的にビニングを行っている。このように、導光部材１７０Ａ、１７０Ｂ、１７０Ｄ、１７０Ｅが接触する領域毎に各画素７４のデジタルデータの値を合計することにより、放射線に対する感度が向上する。
【０１３０】
次のステップＳ１４では、上記ステップＳ１２で求めた導光部材１７０Ａ、１７０Ｂ、１７０Ｄ、１７０Ｅが接触する領域毎のデジタルデータの合計値をそれぞれ予め定めた放射線検知用のしきい値と比較し、何れかがしきい値以上となった否かにより放射線の照射開始の検出を行っており、デジタルデータの合計値がしきい値以上となった場合は放射線の照射が開始されたものとしてステップＳ１６へ移行し、デジタルデータの値がしきい値未満の場合はステップＳ１０へ再度移行して、放射線の照射開始待ちを行う。
【０１３１】
次のステップＳ１６では、ゲート線ドライバ８０を制御してゲート線ドライバ８０から全てのゲート配線７６にＴＦＴ７０をオン状態とさせる制御信号を順次出力させ、各ゲート配線７６に接続された各ＴＦＴ７０を１ラインずつ順にＯＮさせて電荷の取り出しを行う。これにより、放射線検出器６０では、１ラインずつ順に各画素７４の蓄積容量６８に蓄積された電荷が電気信号として各データ配線７８に流れ出し、暗電流等によって各画素７４の蓄積容量６８に蓄積された電荷が除去される。
【０１３２】
次のステップＳ１８では、記憶部９２Ｃに記憶された撮影条件で撮影モードとして静止画撮影が指定されたか否かを判定し、肯定判定となった場合はステップＳ２０へ移行し、否定判定の場合（撮影モードとして透視撮影が指定された場合）はステップＳ４０へ移行する。
【０１３３】
ステップＳ２０では、ゲート線ドライバ８０を制御してゲート線ドライバ８０から導光部材１７０Ｃが接触する撮影領域６６Ａの一端側の露出部分に設けられた各ゲート配線７６にＴＦＴ７０をオン状態とさせる制御信号を順に出力させ、その他の各ゲート配線７６にＴＦＴ７０をオフ状態とさせる制御信号を出力させる。これにより、放射線検出器６０では、導光部材１７０Ｃが接触する領域を通過するゲート配線７６に接続された各画素７４の蓄積容量６８に蓄積された電荷が電気信号として各データ配線７８に流れ出し、信号処理部８２によりデジタルデータへ変換されて画像メモリ９０に記憶される。
【０１３４】
次のステップＳ２２では、画像メモリ９０に記憶されている各画素７４のデジタルデータのうち、導光部材１７０Ｃが接触する領域内の各画素７４のデジタルデータの値を合計する。
【０１３５】
次のステップＳ２４では、上記ステップＳ２２で求めた導光部材１７０Ｃが接触する領域内の各画素７４のデジタルデータの合計値を累計する。この累計値は、検出対象領域１７２Ｃに照射された放射線量と見なすことができる。
【０１３６】
次のステップＳ２６では、上記ステップＳ２２で求めた累計値が放射線の許容量に応じた値以上となったか否かを判定し、肯定判定となった場合はステップＳ２８へ移行し、否定判定となった場合はステップＳ２０へ移行する。
【０１３７】
ステップＳ２８では、コンソール４２に対して曝射終了を指示する指示情報を送信する。
【０１３８】
コンソール４２は電子カセッテ３２から曝射終了を指示する指示情報を受信すると、曝射終了を指示する指示情報を放射線発生装置３４へ送信する。放射線発生装置３４は曝射終了を指示する指示情報を受信すると、放射線の照射を終了する。
【０１３９】
次のステップＳ３０では、ゲート線ドライバ８０を制御してゲート線ドライバ８０から全てのゲート配線７６に１ラインずつ順にオン信号を出力させる。
【０１４０】
放射線検出器６０は、各ゲート配線７６に接続された各ＴＦＴ７０を１ラインずつ順にオンされると、１ラインずつ順に各蓄積容量６８に蓄積された電荷が電気信号として各データ配線７８に流れ出す。各データ配線７８に流れ出した電気信号は信号処理部８２でデジタルの画像データに変換されて、画像メモリ９０に記憶される。
【０１４１】
次のステップＳ３２では、画像メモリ９０に記憶された画像データをコンソール４２へ送信し、処理を終了する。
【０１４２】
一方、ステップＳ４０では、透視撮影のフレームレートに応じた撮影周期を求める。
【０１４３】
次のステップＳ４２では、ゲート線ドライバ８０を制御してゲート線ドライバ８０から導光部材１７０Ｃが接触する撮影領域６６Ａの一端側の露出部分に設けられた各ゲート配線７６にＴＦＴ７０をオン状態とさせる制御信号を順に出力させ、その他の各ゲート配線７６にＴＦＴ７０をオフ状態とさせる制御信号を出力させる。これにより、放射線検出器６０では、導光部材１７０Ｃが接触する領域を通過するゲート配線７６に接続された各画素７４の蓄積容量６８に蓄積された電荷が電気信号として各データ配線７８に流れ出し、信号処理部８２によりデジタルデータへ変換されて画像メモリ９０に記憶される。
【０１４４】
次のステップＳ４４では、画像メモリ９０に記憶されている各画素７４のデジタルデータのうち、導光部材１７０Ｃが接触する領域内の各画素７４のデジタルデータの値を合計する。
【０１４５】
次のステップＳ４６では、上記ステップＳ４４で求めた導光部材１７０Ｃが接触する領域内の各画素７４のデジタルデータの合計値を累計する。この累計値は、検出対象領域１７２Ｃに照射された放射線量と見なすことができる。
【０１４６】
次のステップＳ４８では、上記ステップＳ４６で求めた累計値が放射線の許容量に応じた値以上となったか否かを判定し、肯定判定となった場合はステップＳ６０へ移行し、否定判定となった場合はステップＳ５０へ移行する。
【０１４７】
ステップＳ５０では、前回、放射線検出器６０の各画素７４の電荷の読み出しを行ってから撮影周期以上の期間を経過したか否かを判定し、肯定判定となった場合はステップＳ５２へ移行し、否定判定となった場合はステップＳ４２へ移行する。
【０１４８】
次のステップＳ５２では、ゲート線ドライバ８０を制御してゲート線ドライバ８０から１ラインずつ順に各ゲート配線７６にオン信号を出力させる。
【０１４９】
これにより、放射線検出器６０は、各ゲート配線７６に接続された各ＴＦＴ７０を１ラインずつ順にオンされ、１ラインずつ順に各蓄積容量６８に蓄積された電荷が電気信号として各データ配線７８に流れ出す。各データ配線７８に流れ出した電気信号は信号処理部８２でデジタルの画像データに変換されて、画像メモリ９０に記憶される。
【０１５０】
次のステップＳ５４では、画像メモリ９０に記憶された放射線検出器６０の各画素７４のデジタルデータを画像データとしてコンソール４２へ送信を行い、画像データの送信後、ステップＳ４２へ移行する。
【０１５１】
一方、ステップＳ６０では、コンソール４２に対して曝射終了を指示する指示情報を送信し、処理を終了する。
【０１５２】
放射線発生装置３４は、曝射終了を指示する指示情報を受信すると、放射線の発生・射出を終了する。なお、本実施の形態では、透視撮影中に、撮影領域の中央部分に設けられた検出対象領域１７２Ｃに照射された放射線量が許容量となった場合に、透視撮影を停止する場合について説明したが、コンソール４２へ許容量を超えたことを通知して、コンソール４２で警告を表示させるものとしてもよい。また、コンソール４２が放射線発生装置３４へ管電圧、管電流の少なくとも一方を低下させた曝射条件を送信して放射線発生装置３４の放射線源１３０から照射される単位時間あたりの放射線量を低下させるようにしてもよい。
【０１５３】
コンソール４２は、電子カセッテ３２から画像情報を受信すると、受信した画像情報に対してシェーディング補正などの各種の補正する画像処理を行ない、画像処理後の画像情報をＨＤＤ１１０に記憶する。
【０１５４】
ＨＤＤ１１０に記憶された画像情報は、撮影した放射線画像の確認等のためにディスプレイ１００に表示されると共に、ＲＩＳサーバ１４に転送されてデータベース１４Ａにも格納される。これにより、医師が撮影された放射線画像の読影や診断等を行うことが可能となる。
【０１５５】
なお、検出対象領域１７２Ｃに照射された放射線量は、被検者の被曝量と見なすこともできる。このため、ＲＩＳサーバ１４のデータベース１４Ａに、患者毎に日別の被曝量を記憶させている場合、電子カセッテ３２は、コンソール４２を介してＲＩＳサーバ１４へ送信してデータベース１４Ａに記憶させる。このように患者毎に日別の被爆量を記憶管理することにより、特定期間の総被爆量の把握が可能となる。また、被爆量と撮影条件とを併せてデータベース１４Ａに記憶させてもよい。この場合、電子カセッテ３２が累計値（被爆量）をコンソール４２に転送し、コンソール４２が累計量（被爆量）と撮影条件を関連付けたデータとし、データベース１４Ｂに記憶させる。このように被爆量と撮影条件とを併せて記憶した場合、データベース１４Ｂの利用価値が一層高まる。
【０１５６】
以上のように、本実施の形態によれば、撮影領域に光を検出するセンサ部７２を含む画素７４が２次元状に設けられたＴＦＴ基板６６の撮影領域に放射線が照射された領域が発光するシンチレータ７１を重なるように配置し、シンチレータ７１のうち放射線の検出を行う検出対象領域１７２に導光部材１７０を配置し、導光部材１７０により検出対象領域で発生した光を検出するので、欠陥画素を設けずに、撮影領域のうち特定の領域に照射された放射線の検出を行うことができる。
【０１５７】
また、本実施の形態によれば、導光部材１７０が検出対象領域１７２の光を放射線検出器６０の撮影領域６６Ａの露出部分に導光し、撮影領域６６Ａの露出部分の画素７４を検出対象領域１７２の光を検出する光検出部として機能させているので、光検出部を別途設けることなく、放射線の検出を行うことができる。
【０１５８】
また、本実施の形態によれば、放射線検出器６０の撮影領域６６Ａの中央部分の検出対象領域１７２Ｃの大きさを撮影領域６６Ａの周辺部分の検出対象領域１７２Ａ、１７２Ｂ、１７２Ｄ、１７２Ｅよりも大きくしているので、撮影部位を透過した放射線量を精度よく検出できる。
【０１５９】
［第２の実施の形態］
次に、第２の実施の形態について説明する。
【０１６０】
第２の実施の形態に係るＲＩＳ１０、撮影システム１８、電子カセッテ３２、放射線検出器６０の構成は、上記第１の実施の形態（図１〜図７、図１０参照）と同一であるので、ここでの説明は省略する。
【０１６１】
図１２には、第２の実施形態に係る電子カセッテ３２内部の構成を示す側面図が示されている。なお、第１の実施の形態（図８）と同一部分については同一の符号を付して説明を省略する。
【０１６２】
本実施の形態に係る電子カセッテ３２内部には、側面に光を検出する光検出部１８０が設けられている。光検出部１８０は、１チップのフォトダイオードとしてもよく、フォトトランジスタとしてもよく、また、有機光電変換材料を含んで構成されたセンサとしてもよい。本実施の形態では、光検出部１８０を有機光電変換材料を含んで構成されたセンサとする。
【０１６３】
このような有機光電変換材料を含んで構成された光検出部１８０は、薄く形成できるため、側面の小さな隙間に配置可能であり、低温で形成できるため、プラスチック等の可撓性基板にも形成できる。また、有機光電変換材料を含んで構成された光検出部１８０は、放射線による劣化が少なく性能が安定しており、落下衝撃にも強い。
【０１６４】
導光部材１７０Ｃは、他端側が光検出部１８０に接触している。光検出部１８０は、導光部材１７０Ｃを介して検出対象領域１７２Ｃの光を検出する。
【０１６５】
図１３には、第１の実施の形態に係る電子カセッテ３２の電気系の要部構成を示すブロック図が示されている。なお、第１の実施の形態（図９）と同一部分については同一の符号を付して説明を省略する。
【０１６６】
光検出部１８０はカセッテ制御部９２と接続されている。カセッテ制御部９２は光検出部１８０による検出結果を把握することができる。
【０１６７】
また、本実施の形態に係る電子カセッテ３２では、撮影の際、導光部材１７０Ｃを介して光検出部１８０により検出対象領域１７２Ｃに照射された光を検出することにより、照射された放射線量を検出し、検出された放射線量に基づいて放射線源１３０からの放射線の照射を制御する自動照射制御を行っている。
【０１６８】
図１４には、第２の実施の形態に係る撮影制御プログラムの処理の流れを示すフローチャートが示されている。なお、第１の実施の形態（図１１）と同一部分については同一の符号を付して説明を省略し、異なる部分については符号Ａを付して説明をする。
【０１６９】
ステップＳ２０Ａでは、ゲート線ドライバ８０を制御してゲート線ドライバ８０から各ゲート配線７６にＴＦＴ７０をオフ状態とさせる制御信号を出力させる。
【０１７０】
ステップＳ２２Ａでは、光検出部１８０により光量の検出を行う。
【０１７１】
ステップＳ２４Ａでは、上記ステップ２１Ａで検出された光量を累計する。この累計値は、被検者の被曝量と見なすことができる。
【０１７２】
ステップＳ２６Ａでは、光量の累計値が許容量に応じた値以上となったか否かを判定し、肯定判定となった場合はステップＳ２８へ移行し、否定判定となった場合はステップＳ２２Ａへ移行する。
【０１７３】
一方、ステップＳ４２Ａでは、ゲート線ドライバ８０を制御してゲート線ドライバ８０から各ゲート配線７６にＴＦＴ７０をオフ状態とさせる制御信号を出力させる。
【０１７４】
ステップＳ４４Ａでは、光検出部１８０により光量の検出を行う。
【０１７５】
ステップＳ４６Ａでは、上記ステップ２１Ａで検出された光量を累計する。
【０１７６】
ステップＳ４８Ａでは、光量の累計値が放射線の許容量に応じた値以上となったか否かを判定し、肯定判定となった場合はステップＳ６０へ移行し、否定判定となった場合はステップＳ５０Ａへ移行する。
【０１７７】
ステップＳ５０Ａでは、前回、放射線検出器６０の各画素７４の電荷の読み出しを行ってから撮影周期以上の期間を経過したか否かを判定し、肯定判定となった場合はステップＳ５２へ移行し、否定判定となった場合はステップＳ４４Ａへ移行する。
【０１７８】
また、ステップＳ５４Ａでは、画像メモリ９０に記憶された放射線検出器６０の各画素７４のデジタルデータを画像データとしてコンソール４２へ送信を行い、画像データの送信後、ステップＳ４４Ａへ移行する。
【０１７９】
以上のように、本実施の形態によれば、導光部材１７０が検出対象領域１７２の光を光検出部１８０に導光し、光検出部１８０により検出対象領域１７２の光を検出することにより、欠陥画素を設けずに、特定の領域に照射された放射線の検出を行うことができる。
【０１８０】
また、本実施の形態によれば、光検出部１８０を設けることにより、放射線検出器６０を用いることなく、放射線の検出を行うことができる。
【０１８１】
［第３の実施の形態］
次に、第３の実施の形態について説明する。
【０１８２】
第３の実施の形態に係るＲＩＳ１０、撮影システム１８、電子カセッテ３２、放射線検出器６０の構成は、上記第１の実施の形態（図１〜図７、図１０参照）と同一であるので、ここでの説明は省略する。
【０１８３】
図１５には、第３の実施形態に係る電子カセッテ３２内部の構成を示す側面図が示されている。なお、第１の実施の形態（図８）と同一部分については同一の符号を付して説明を省略する。また、図１５では、放射線検出部６２の後述するセンサ部１４６が設けられた層を、センサ層６２Ａとして示している。
【０１８４】
本実施の形態に係る電子カセッテ３２は、撮影領域６６Ａの中央部分の検出対象領域１７２Ｃに対応する導光部材１７０Ｃのみが設けられている。また、電子カセッテ３２は、筐体５４の内部の放射線検出器６０のシンチレータ７１側に放射線検出部６２が配置されている。
【０１８５】
図１６には、本実施形態に係る放射線検出部６２の構成を模式的に示した断面図が示されている。
【０１８６】
放射線検出部６２は、例えば、樹脂性の支持基板１４０上に、後述する配線１６０（図１８）がパターニングされた配線層１４２及び絶縁層１４４が形成されており、その上に、放射線を検出するための複数のセンサ部１４６が形成されている。センサ部１４６は、上部電極１４７Ａ、下部電極１４７Ｂ、及び該上下の電極間に配置された光電変換膜１４７Ｃを有している。光電変換膜１４７Ｃには、シンチレータ７１によって変換された光が入射されることにより電荷を発生する。この光電変換膜１４７Ｃは、アモルファスシリコンを用いたＰＩＮ型、ＭＩＳ型フォトダイオードよりも、上述の有機光電変換材料が含有された光電変換膜が好ましい。これは、ＰＩＮ型フォトダイオードやＭＩＳ型フォトダイオードを用いた場合と比較して、製造コストの削減や、フレキシブル化への対応の点で有機光電変換材料が含有された光電変換膜を用いたほうが有利だからである。この放射線検出部６２のセンサ部１４６は、放射線検出器６０の各画素７４に設けられたセンサ部７２ほど細かく形成する必要はなく、放射線検出器６０の数十から数百画素のサイズで形成すればよい。
【０１８７】
図１７には、ＴＦＴ基板６６の撮影領域６６Ａに対する放射線検出部６２のセンサ部１４６が設けられた領域を示す平面図が示されている。
【０１８８】
放射線検出部６２には、筐体５４の内部に配置した際にＴＦＴ基板６６の撮影領域６６Ａの４隅の近傍となる位置に４つのセンサ部１４６が設けられている。各センサ部１４６は、同一サイズで形成されており、放射線に対して略同一の感度とされている。なお、本実施の形態では、センサ部１４６を４つとしているが、これに限定されるものではない。また、ＴＦＴ基板６６の撮影領域６６Ａの４隅の近傍となるようにセンサ部１４６を配置しているが、センサ部１４６の配置もこれに限定されるものではない。
【０１８９】
図１８には、第３の実施の形態に係る電子カセッテ３２の電気系の要部構成を示すブロック図が示されている。なお、第１の実施の形態（図８）と同一部分については同一の符号を付して説明を省略する。
【０１９０】
放射線検出部６２は、４つのセンサ部１４６が配置されている。また、放射線検出部６２には、センサ部１４６とそれぞれ個別に接続された複数の配線１６０が設けられており、各配線１６０は信号検出部１６２に接続されている。
【０１９１】
信号検出部１６２は、配線１６０毎に設けられた増幅器及びＡ／Ｄ変換器を備えており、カセッテ制御部９２と接続されている。信号検出部１６２は、カセッテ制御部９２からの制御により、所定の周期で各配線１６０のサンプリングを行って各配線１６０を伝送される電気信号をデジタルデータに変換し、変換したデジタルデータを順次、カセッテ制御部９２へ出力する。
【０１９２】
図１９には、第３の実施の形態に係る撮影制御プログラムの処理の流れを示すフローチャートが示されている。なお、第１の実施の形態（図１１）と同一部分については同一の符号を付して説明を省略し、異なる部分については符号Ｂを付して説明をする。
【０１９３】
ステップＳ１０Ｂでは、信号検出部１６２を制御して各配線１６０のサンプリングを開始させる。
【０１９４】
これにより、信号検出部１６２は、所定の周期で各配線１６０のサンプリングを行って各配線１６０を伝送される電気信号をデジタルデータに変換し、変換したデジタルデータを順次、カセッテ制御部９２へ出力する。
【０１９５】
ここで、電子カセッテ３２の撮影面５６に撮影部位が配置された場合でも、撮影面５６の撮影領域が全て撮影部位で覆われることは少なく、４隅の何れかの撮影部位で覆われない、所謂、素抜け領域となる。この素抜け領域は、放射線が撮影部位を透過しないため、高いエネルギーの放射線が照射される。放射線検出部６２に設けられた各センサ部１４６には、放射線が照射されると電荷が発生し、特に素抜け領域内となったセンサ部１４６には、多くの電荷が発生する。発生した電荷は、それぞれ配線１６０に電気信号として流れ出す。
【０１９６】
ステップＳ１４Ｂでは、信号検出部１６２から入力する各デジタルデータの値を予め定めた放射線検知用のしきい値と比較し、しきい値以上となった否かにより放射線の照射開始の検出を行っており、デジタルデータの値がしきい値以上となった場合は放射線の照射が開始されたものとしてステップＳ１６へ移行し、デジタルデータの値がしきい値未満の場合はステップＳ１４Ｂへ再度移行して、放射線の照射開始待ちを行う。
【０１９７】
以上のように、本実施の形態によれば、放射線検出部６２をシンチレータ７１に重ねて配置し、放射線検出部６２の各センサ部１４６により光を検出することにより、欠陥画素を設けずに、特定の領域に照射された放射線の検出を行うことができる。
【０１９８】
また、本実施の形態によれば、放射線検出部６２を設けることにより、放射線検出器６０を用いることなく、放射線の検出を行うことができる。
【０１９９】
［第４の実施の形態］
次に、第４の実施の形態を説明する。なお、第４の実施の形態に係るＲＩＳ１０、撮影システム１８、電子カセッテ３２の放射線検出器６０の構成は、上記第１の実施の形態（図１〜図７、図１０参照）と同一であるので、各部分に同一の符号を付して説明を省略し、以下、図２９を参照し、本第４の実施の形態に係る電子カセッテ３２の構成について、第１の実施の形態で説明した電子カセッテ３２と異なる部分についてのみ説明する。
【０２００】
電子カセッテ３２に設けられたシンチレータ７１は発光波長域が可視光域(波長３６０ｎｍ〜８３０ｎｍ)であることが好ましく、放射線検出器６０によってモノクロの放射線画像の撮影を可能とするためには、緑色の波長域を含んでいることがより好ましい。本第４の実施の形態に係る電子カセッテ３２では、シンチレータ７１として、Ｘ線照射時の発光スペクトルが４２０ｎｍ〜７００ｎｍにあるＣｓＩ(Ｔｌ)(タリウム賦活ヨウ化セシウム）を用いている。なお、ＣｓＩ(Ｔｌ)の可視光域における発光ピーク波長は５６５ｎｍである。
【０２０１】
また、本第４の実施の形態では、図２９に示すように、シンチレータ７１を、放射線入射側(放射線検出器６０側)に柱状結晶７１Ａを含む柱状結晶領域が形成され、放射線入射側と反対側に非柱状結晶７１Ｂを含む非柱状結晶領域が形成された構成としている。なお、本第４の実施の形態に係るシンチレータ７１は、柱状結晶７１Ａの平均径が柱状結晶７１Ａの長手方向に沿っておよそ均一とされており、柱状結晶７１Ａの先端部が粘着層１２０を介して放射線検出器６０の表面に接着されている。また、シンチレータ７１と蒸着基板７３との間には、シンチレータ７１側から入射された光の一部をシンチレータ７１側へ反射し、残りを透過させる部分反射層１２２が設けられている。上記構成のシンチレータ７１は、部分反射層１２２が形成された蒸着基板７３にＣｓＩ(Ｔｌ)を蒸着させることで得られる。
【０２０２】
上記のように、シンチレータ７１を柱状結晶領域及び非柱状結晶領域が形成された構成にすると共に、高効率の発光が得られる柱状結晶７１Ａから成る柱状結晶領域を放射線検出器６０側に配置することで、シンチレータ７１で発生された光は柱状結晶７１Ａ内を進行して放射線検出器６０へ射出され、放射線検出器６０側へ射出される光の拡散が抑制されることで、電子カセッテ３２によって検出される放射線画像の鮮鋭度の低下が抑制される。また、シンチレータ７１の深部(非柱状結晶領域)に到達した光も、非柱状結晶７１Ｂ及び部分反射層１２２によって一部が放射線検出器６０側へ反射されることで、放射線検出器６０に入射される光の光量(シンチレータ７１で発光された光の検出効率)が向上する。
【０２０３】
なお、シンチレータ７１の放射線入射側に位置する柱状結晶領域の厚みをｔ1とし、シンチレータ７１の蒸着基板７３側に位置する非柱状結晶領域の厚みをｔ2としたときに、ｔ1とｔ2が下記の関係式を満たすことが好ましい。
0.01≦(ｔ2／ｔ1)≦0.25
【０２０４】
柱状結晶領域の厚みｔ1と非柱状結晶領域の厚みｔ2とが上記関係式を満たすことで、発光効率が高く光の拡散を防止する領域(柱状結晶領域)と、光を反射する領域(非柱状結晶領域)と、のシンチレータ７１の厚み方向に沿った比率が好適な範囲となり、シンチレータ７１の発光効率、シンチレータ７１で発光された光の検出効率、及び、放射線画像の解像度が向上する。非柱状結晶領域の厚みｔ2が厚過ぎると発光効率の低い領域が増え、電子カセッテ３２の感度の低下に繋がることから、(ｔ2／ｔ1)は0.02以上かつ0.1以下の範囲であることがより好ましい。
【０２０５】
なお、シンチレータ７１は柱状結晶領域と非柱状結晶領域が連続的に形成された構成であるが、例えば上記の非柱状結晶領域に代えて部分反射層１２２が設けられ、柱状結晶領域のみが形成された構成であってもよいし、他の構成であってもよい。本第４の実施の形態では、柱状結晶７１Ａの先端部が粘着層１２０を介して放射線検出器６０の表面に接着されることで、一体化された状態の放射線検出器６０、シンチレータ７１及び蒸着基板７３の外周が封止膜１２４によって被覆されている。
【０２０６】
また、本第４の実施の形態に係る電子カセッテ３２では、先に説明した第１の実施の形態に係る電子カセッテ３２と同様に、蒸着基板７３の裏面(シンチレータ７１が形成された面と反対側の面)上の検出対象領域に導光部材１７０が設けられている。このため、本第４の実施の形態では、シンチレータ７１から射出された光の一部が導光部材１７０に入射されるように、蒸着基板７３として、耐熱性に加えて光透過性も有する基板を用いている。なお、導光部材１７０は、入射された光を、第１の実施の形態と同様に放射線検出器６０の撮影領域６６Ａのうちシンチレータ７１で覆われていない部分へ導光する構成、及び、第２の実施の形態と同様に光検出部１８０へ導光する構成、の何れであってもよい。
【０２０７】
耐熱性及び光透過性を有する蒸着基板７３に適用する材料としては、以下に列挙する材料が好適である。例えば透明ポリイミドフィルム(株式会社アイエスティ、”−150℃〜300℃に耐える高透明プラスチックフィルム”、[online]、[平成２３年７月２６日検索]、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.istcorp.jp/div_el_cpifl.htm＞, ＜ＵＲＬ：http://www.kiis.or.jp/number1/pdf/10_rntHg.pdf＞参照)が好適である。また、例えばＵポリマー(ＰＡＲ) (ユニチカ株式会社、” Ｕポリマーとは”、[online]、[平成２３年７月２６日検索]、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.unitika.co.jp/plastics/upolymer/index.html＞参照)も好適である。また、例えばフレキシブルディスプレイ用透明プラスチック基板材料(ＯＰＳ)(東ソー株式会社、”フレキシブルディスプレイ用透明プラスチック基板材料の開発”、[online]、[平成２３年７月２６日検索]、インターネット＜ＵＲＬ：http://www.tosoh.co.jp/technology/report/pdfs/2006_03_02.pdf＞参照)も好適である。また、例えば難燃性を有する無色透明なアラミド・フィルム(日経ＢＰ社、”ナノテク展「フレキシブル・ディスプレイの基板に使えます」,東レがハロゲンフリーで難燃性の無色透明なアラミド・フィルムを開発”、[online]、[平成２３年７月２６日検索]、インターネット＜ＵＲＬ：http://techon.nikkeibp.co.jp/article/NEWS/20100210/180135/?ST=print＞参照)も好適である。蒸着基板７３に適用する材料は耐熱性及び光透過性を有する材料であればよく、上記以外の材料を適用することも可能であることは言うまでもない。
【０２０８】
上記のように、蒸着基板７３が光透過性を有していることで、シンチレータ７１から射出された光の一部が部分反射層１２２、蒸着基板７３を順に透過し、このうち検出対象領域を透過した光が導光部材１７０に入射される。これにより、検出対象領域を透過して導光部材１７０に入射された光が、導光部材１７０によって導光されて放射線検出器６０又は光検出部１８０で検出されることで、検出対象領域に対応する特定領域に照射された放射線が検出されることになる。
【０２０９】
［第５の実施の形態］
次に、第５の実施の形態を説明する。なお、第５の実施の形態に係るＲＩＳ１０、撮影システム１８、電子カセッテ３２の放射線検出器６０の構成は、上記第１の実施の形態（図１〜図７、図１０参照）と同一であるので、各部分に同一の符号を付して説明を省略し、以下、図３０を参照し、本第５の実施の形態に係る電子カセッテ３２の構成について、第４の実施の形態で説明した電子カセッテ３２と異なる部分についてのみ説明する。
【０２１０】
図３０に示すように、本第５の実施の形態に係るシンチレータ７１は、第４の実施の形態と同様に、放射線入射側(放射線検出器６０側)に柱状結晶領域が形成され、放射線入射側と反対側に非柱状結晶領域が形成されている。また、本第５の実施の形態に係る電子カセッテ３２では、導光部材１７０が放射線検出器６０を挟んでシンチレータ７１と反対側に設けられており、シンチレータ７１から射出された光の一部を蒸着基板を挟んで反対側へ射出させる必要はない。
【０２１１】
このため、本第５の実施の形態では、シンチレータ７１が形成される蒸着基板１２８として、耐熱性を有し、また光透過性を有しない代りに低コストの材料(例えばアルミニウムが好適である)を適用した基板を用いている。また、本第５の実施の形態では、第４の実施の形態で説明した部分反射層１２２に代えて、シンチレータ７１の非柱状結晶領域を透過した光を放射線検出器６０側へ反射する全反射層１２６を設けている。これにより、放射線検出器６０に入射される光の光量(シンチレータ７１で発光された光の検出効率)が更に向上する。
【０２１２】
なお、本第５の実施の形態においても、柱状結晶７１Ａの先端部が粘着層１２０を介して放射線検出器６０の表面に接着されることで、一体化された状態の放射線検出器６０、シンチレータ７１及び蒸着基板１２８の外周が封止膜１２４によって被覆されている。
【０２１３】
また、本第５の実施の形態に係る電子カセッテ３２では、放射線検出器６０の裏面(放射線検出器６０を挟んでシンチレータ７１と反対側の面)上の複数箇所に導光部材１７０が各々取り付けられている。このため、本第５の実施の形態において、放射線検出器６０は光透過性を有するように構成されている(例えば絶縁性基板６４として、光透過性を有し放射線の吸収が少ないガラス基板、透明セラミック基板、光透過性の樹脂基板を用いる等)。これにより、本第５の実施の形態では、シンチレータ７１から射出された光の一部が放射線検出器６０を透過して導光部材１７０に入射される。
【０２１４】
なお、導光部材１７０は、入射された光を、第１の実施の形態と同様に放射線検出器６０の撮影領域６６Ａのうちシンチレータ７１で覆われていない部分へ導光する構成、及び、第２の実施の形態と同様に光検出部１８０へ導光する構成、の何れであってもよい。これにより、放射線検出器６０のを透過して個々の導光部材１７０に入射された光が、個々の導光部材１７０によって導光されて放射線検出器６０又は光検出部１８０で検出されることで、放射線の照射が検出される。
【０２１５】
また、放射線検出器６０の裏面に取り付けられた個々の導光部材１７０は、放射線検出器６０に取り付けられた面と反対側の面が、撮影面５６を形成するケース３１の天板３１Ａの裏面(撮影面５６と反対側の面)に接着層１３６を介して接着されている。これにより、放射線検出器６０は導光部材１７０を介して天板３１Ａの裏面に貼り付けられている。上記のように、シンチレータ７１を接着した放射線検出器６０を天板３１Ａの裏面に貼付した場合、放射線画像の撮影時には、患者(被検者)の体の重みが放射線検出器６０を介してシンチレータ７１に荷重として加わることになる。
【０２１６】
これに対し、本第５の実施の形態では、天板３１Ａと放射線検出器６０との間の複数箇所に導光部材１７０が設けられている。これにより、放射線画像の撮影時には、放射線検出器６０との間に導光部材１７０が設けられていない部分の天板３１Ａが患者(被検者)の体の重みによって僅かに撓むことで、シンチレータ７１に加わる荷重が軽減される。従って、シンチレータ７１に加わる荷重によってシンチレータ７１の柱状結晶領域に破損等が生ずることが未然に防止される。
【０２１７】
また、放射線検出器６０を天板３１Ａの裏面に貼付した場合、放射線画像の撮影時には、患者(被検者)の体温が放射線検出器６０に伝導する。ここで、放射線検出器６０の絶縁性基板６４を熱伝導率の低いガラス基板で構成した場合、放射線検出器６０に温度むらが生じ、温度に依存して変化するセンサ部７２の暗電流のむらが生じることで、放射線画像の画質にむらが生じるという問題が生ずる。
【０２１８】
これに対し、本第５の実施の形態では、天板３１Ａと放射線検出器６０との間の複数箇所に導光部材１７０が設けられており、天板３１Ａと放射線検出器６０との間に間隙が形成されている。これにより、天板３１Ａと放射線検出器６０との間に存在する導光部材１７０及び間隙によって、天板３１Ａ側から伝導する熱が拡散し、放射線検出器６０の温度むらが低減されることで、放射線画像の画質のむらも著しく抑制される。
【０２１９】
なお、上述した第４及び第５の実施の形態において、第３の実施の形態で説明した放射線検出部６２を更に設けてもよい。この場合、第３の実施の形態と同様に、放射線検出部６２によって放射線の照射開始を検出し、導光部材１７０によって導光される光によって累積放射線量を検出してもよい。また、導光部材１７０によって導光される光によって放射線の照射開始を検出し、放射線検出部６２によって累積放射線量を検出してもよい。
【０２２０】
以上、本発明を第１〜第５の実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記各実施の形態に記載の範囲には限定されない。発明の要旨を逸脱しない範囲で上記各実施の形態に多様な変更または改良を加えることができ、当該変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
【０２２１】
また、上記の実施の形態は、クレーム（請求項）にかかる発明を限定するものではなく、また実施の形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。前述した実施の形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜の組み合わせにより種々の発明を抽出できる。実施の形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、効果が得られる限りにおいて、この幾つかの構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【０２２２】
例えば、上記各実施の形態では、可搬型の放射線撮影装置である電子カセッテ３２に本発明を適応した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、据置型の放射線撮影装置に適用してもよい。
【０２２３】
また、上記各実施の形態では、放射線の照射開始と放射線の照射量を検出する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、放射線の照射終了の検出を行うものとしてもよい。放射線の照射終了は、図２０（Ａ）に示すように、導光部材１７０Ａ、１７０Ｂ、１７０Ｄ、１７０Ｅが接触する領域毎のデジタルデータの合計値や、信号検出部１６２から入力する各センサ部１４６のデジタルデータの値を予め定めた放射線検知用のしきい値と比較し、しきい値未満となった否かにより検出できる。なお、図２０（Ｂ）に示すように、照射開始と照射終了の検出でしきい値を異ならせてもよい。図２０（Ｂ）では、照射開始のしきい値を照射終了のしきい値よりも大きくているが、照射開始のしきい値を照射終了のしきい値よりも小さくしてもよい。このように照射開始と照射終了の検出にヒステリシス性を持たせることにより、ノイズの影響等を抑えて照射開始や照射終了の検出をことができる。例えば、照射線が照射されることによりセンサ部７２やセンサ部１４６に電荷が発生するが、センサ部７２やセンサ部１４６内で発生した電荷の一部が一時的にトラップされ、放射線の照射終了後もセンサ部７２やセンサ部１４６からトラップされた電荷が配線１６０に電気信号として流れ出す場合、照射終了のしきい値を大きくすることにより、照射終了をすみやかに検出できる。
【０２２４】
また、図２１のＴ１に示すように、累計値の増加量が大きく減少する変曲点があった場合に照射終了と検出することもできる。
【０２２５】
また、上記第１の実施の形態では、図７に示すように、撮影領域６６Ａよりも小さいサイズのシンチレータ７１を撮影領域６６Ａの中央に配置し、検出対象領域１７２Ｃの光を導く導光部材１７０Ｃを撮影領域６６Ａの矢印Ａ方向の一端側の露出部分に接触させ、検出対象領域１７２Ａ、１７２Ｂ、１７２Ｄ、１７２Ｅの光を導く導光部材１７０Ａ、１７０Ｂ、１７０Ｄ、１７０Ｅを撮影領域６６Ａの矢印Ａ方向の他端側の露出部分に並んで接触させた場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図２２に示すように、撮影領域６６Ａよりも小さいサイズのシンチレータ７１を撮影領域６６Ａの矢印Ａ方向の一端側に寄せて配置し、中央部分の検出対象領域１７２Ｃの光を導く導光部材１７０Ｃと、検出対象領域１７２Ａ、１７２Ｂ、１７２Ｄ、１７２Ｅの光を導く導光部材１７０Ａ、１７０Ｂ、１７０Ｄ、１７０Ｅとをそれぞれ撮影領域６６Ａの矢印Ａ方向の他端側の露出部分に並んで接触させてよい。これにより、矢印Ａ方向の他端側の露出部分に設けられた各ゲート配線７６にＴＦＴ７０をオン状態とさせる制御信号を順に出力することにより、検出対象領域１７２Ａ〜１７２Ｅでの放射線の検出を行うことができる。
【０２２６】
また、上記各実施の形態では、放射線画像を読み出す際、撮影領域６６Ａの露出部分に設けられたゲート配線７６も含めて全てのゲート配線７６に順に全てのゲート配線７６に１ラインずつ順にオン信号を出力させる場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、露出部分を除いた各ゲート配線７６に１ラインずつ順にオン信号を出力させるようにしてもよい。このような場合、例えば、ゲート線ドライバ８０とは別に、露出部分に設けられたゲート配線７６を制御するゲート線ドライバを設けてもよい。
【０２２７】
また、上記各実施の形態では、撮影領域６６Ａの一端側及び他端側の露出部分に設けられた各ゲート配線７６に１ラインずつオン信号を順に出力する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、検出対象領域１７２Ａ、１７２Ｂ、１７２Ｄ、１７２Ｅでの放射線の検出を行う場合は、撮影領域６６Ａの他端側の露出部分に設けられた各ゲート配線７６に同時にオン信号を出力し、検出対象領域１７２Ｃでの放射線の検出を行う場合は、撮影領域６６Ａの一端側の露出部分に設けられた各ゲート配線７６に同時にオン信号を出力するようにしてもよい。複数のゲート配線７６に同時にオン信号を出力された場合、オン信号が流れる複数のゲート配線７６で各画素７４のＴＦＴ７０をオン状態となり、各データ配線７８に複数の画素７４の蓄積容量６８に蓄積された電荷がまとめて電気信号として流れるため、アナログ的にビニングが行われることとなる。
【０２２８】
また、上記第３の実施の形態では、図１５に示すように、撮影領域６６Ａの中央部分の検出対象領域１７２Ｃに対応する導光部材１７０Ｃのみを設け、撮影領域６６Ａの周辺部分の放射線を放射線検出部６２により検出する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図２３に示すように、撮影領域６６Ａの周辺部分の検出対象領域１７２Ａに対応する導光部材１７０Ａのみを設け、撮影領域６６Ａの中央部分の放射線を放射線検出部６２により検出するものとしてもよい。この放射線検出部６２は、放射線検出器６０が光透過性を有する場合、図２４、図２５に示すように、シンチレータ７１と反対側の面に配置してもよい。放射線検出部６２は、放射線検出器６０を透過したシンチレータ７１の光を検出する。センサ部１４６は有機光電変換材料が含有された光電変換膜で形成することにより、放射線検出部６２のセンサ部１４６での放射線の吸収を抑えることができる。
【０２２９】
また、上記第１の実施の形態では、検出対象領域１７２を５つ設けた場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。また、検出対象領域１７２の配置についても本発明はこれに限定されるものではなく、撮影領域の中央部及び周辺部の少なくとも１つずつ配置されていればよい。
【０２３０】
また、上記では、電子カセッテ３２のカセッテ制御部９２において放射線の照射開始、放射線の照射終了、及び放射線の照射量の検出を行う場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、カセッテ制御部９２が信号検出部１６２から入力するデジタルデータを随時コンソール４２へ送信するものとし、コンソール４２において放射線の照射開始、放射線の照射終了、及び放射線の照射量の検出を行うものとしてもよい。
【０２３１】
また、上記第３の実施の形態では、放射線検出部６２にセンサ部１４６を４つ設けた場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。また、センサ部１４６の配置についても本発明はこれに限定されるものではなく、撮影領域の中央部及び周辺部の少なくとも１つずつ配置されていればよい。例えば、図２６に示すように、センサ部１４６を撮影領域にマトリクス状に配置してもよい。図２６では、センサ部１４６を４×５のマトリクス状に配置した例を示している。
【０２３２】
また、上記各実施の形態では、例えば、図７に示すように、撮影領域６６Ａよりもシンチレータ７１が小さいサイズで形成して撮影領域６６Ａの周辺部にシンチレータ７１で覆われていない露出部分を設けた場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、シンチレータ７１を撮影領域６６Ａよりも大きいサイズで形成した場合でも、図２７に示すように、撮影領域６６Ａと並行にシンチレータ７１を一方側へずらして配置することにより、撮影領域６６Ａの他方側の周辺部をシンチレータ７１で覆われていない露出部分とするようにしてもよい。また、図２８に示すように、シンチレータ７１の形状を変形させて凹部２００を設けて撮影領域６６Ａの周辺部にシンチレータ７１で覆われていない露出部分を設けるようにしてもよい。
【０２３３】
また、上記各実施の形態では、放射線としてＸ線を検出することにより放射線画像を撮影する放射線撮影装置に本発明を適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、検出対象とする放射線は、Ｘ線の他、可視光、紫外線、赤外線、ガンマ線、粒子線等いずれであってもよい。
【０２３４】
その他、上記各実施の形態で説明した構成は一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において、不要な部分を削除したり、新たな部分を追加したり、接続状態等を変更したりすることができることは言うまでもない。
【０２３５】
さらに、上記各実施の形態で説明した各種プログラムの処理の流れも一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において、不要なステップを削除したり、新たなステップを追加したり、処理順序を入れ換えたりすることができることは言うまでもない。
【符号の説明】
【０２３６】
１８ 撮影システム
３２ 電子カセッテ
５６ 撮影面
６０ 放射線検出器
６２Ａ センサ層
６２ 放射線検出部（検出パネル）
６６ ＴＦＴ基板（撮影パネル）
６６Ａ 撮影領域
７１ シンチレータ（発光層）
７１Ａ 遮光部材
７２ センサ部
７４ 画素（光検出部）
９２ カセッテ制御部（検出手段）
９２Ａ ＣＰＵ
１４６ センサ部（第２センサ部）
１７０ 導光部材
１７２ 検出対象領域
１８０ 光検出部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮影領域に光を検出するセンサ部を含む画素が２次元状に設けられた撮影パネルと、
前記撮影領域に重なるように配置され、放射線が照射された領域が発光する発光層と、
前記発光層のうち放射線の検出を行う検出対象領域に一部が配置され、当該検出対象領域で発生した光を導光する導光部材と、
前記導光部材により導光された光を検出する光検出部と、
を備えた放射線撮影装置。
【請求項２】
前記検出対象領域は、複数設けられ、
前記導光部材及び前記光検出部は、前記検出対象領域に対応して複数設けられた
請求項１記載の放射線撮影装置。
【請求項３】
前記撮影領域は、前記発光層で覆われていない露出部分が設けられ、
少なくとも１つの前記導光部材は、前記撮影領域の前記露出部分に一部が配置されて当該露出部分に光を導光し、
前記撮影パネルの前記露出部分の画素が前記光検出部として機能する
請求項２記載の放射線撮影装置。
【請求項４】
前記発光層は、前記光検出部として機能する画素との対向面に遮光部材が設けられた
請求項３記載の放射線撮影装置。
【請求項５】
少なくとも１つの前記光検出部は、有機光電変換材料を含んで構成され、発光層の側面側に配置された
請求項２〜請求項４の何れか１項記載の放射線撮影装置。
【請求項６】
前記検出対象領域は、少なくとも２種類のサイズで設けられた
請求項２〜請求項５の何れか１項記載の放射線撮影装置。
【請求項７】
前記検出対象領域は、撮影領域の中央部分及び周辺部分に少なくとも１つずつ設けられた
請求項２〜請求項６の何れか１項記載の放射線撮影装置。
【請求項８】
前記光検出部による検出結果に基づいて放射線の照射開始、放射線の照射終了、及び放射線の照射量の何れかの検出を行う検出手段をさらに備えた
請求項１〜請求項７の何れか１項記載の放射線撮影装置。
【請求項９】
前記撮影パネルは光透過性を有し、
前記発光層は前記撮影パネルを透過した放射線が入射するように配置され、
前記導光部材は、前記撮影パネルを挟んで前記発光層の反対側に配置され、筐体の被照射面を形成する被照射面側部材と前記撮影パネルとの間に空隙が形成されるように、前記被照射面側部材と前記撮影パネルとに挟まれている請求項１〜請求項８の何れか１項記載の放射線撮影装置。
【請求項１０】
前記発光層を挟んで前記撮影パネルの反対側に配置され、前記発光層側から入射された光を前記発光層側へ反射する第１反射部を更に備えた請求項９記載の放射線撮影装置。
【請求項１１】
前記発光層は光透過性及び耐熱性を有する基板上に蒸着によって形成され、前記撮影パネルを透過した放射線が入射し、かつ前記基板が前記発光層を挟んで前記撮影パネルと反対側に位置するように配置され、
前記導光部材は前記基板を挟んで前記発光層の反対側に配置されている請求項１〜請求項８の何れか１項記載の放射線撮影装置。
【請求項１２】
前記基板と前記導光部材との間に配置され、前記発光層側から入射された光の一部を前記発光層側へ反射する第２の反射部を更に備えた請求項１１記載の放射線撮影装置。
【請求項１３】
有機光電変換材料を含んで構成され、各々照射された光を検出する複数の第２センサ部が形成され、前記発光層又は前記撮影パネルに重なるように配置された検出パネルをさらに備えた
請求項１〜請求項１２の何れか１項記載の放射線撮影装置。
【請求項１４】
前記撮影パネル及び前記発光層は、照射された放射線が前記撮影パネルを透過して前記発光層に入射するように配置され、
前記検出パネルは、前記撮影パネルの前記発光層と反対側の面に配置された
請求項１３項記載の放射線撮影装置。
【請求項１５】
前記光検出部及び前記検出パネルを使い分けて放射線の照射開始、放射線の照射終了、及び放射線の照射量の何れかの検出を行う検出手段をさらに備えた
請求項１３又は請求項１４記載の放射線撮影装置。
【請求項１６】
撮影領域に光を検出するセンサ部を含む画素が２次元状に設けられた撮影パネルと、
前記撮影領域に重なるように配置され、放射線が照射された領域が発光する発光層と、
前記発光層のうち放射線の検出を行う検出対象領域に一部が配置され、当該検出対象領域で発生した光を導光する導光部材と、
前記導光部材により導光された光を検出する光検出部と、
前記光検出部による検出結果に基づいて放射線の照射開始、放射線の照射終了、及び放射線の照射量の何れかの検出を行う検出手段と、
を有する放射線撮影システム。
【請求項１】
撮影領域に光を検出するセンサ部を含む画素が２次元状に設けられた撮影パネルと、
前記撮影領域に重なるように配置され、放射線が照射された領域が発光する発光層と、
前記発光層のうち放射線の検出を行う検出対象領域に一部が配置され、当該検出対象領域で発生した光を導光する導光部材と、
前記導光部材により導光された光を検出する光検出部と、
を備えた放射線撮影装置。
【請求項２】
前記検出対象領域は、複数設けられ、
前記導光部材及び前記光検出部は、前記検出対象領域に対応して複数設けられた
請求項１記載の放射線撮影装置。
【請求項３】
前記撮影領域は、前記発光層で覆われていない露出部分が設けられ、
少なくとも１つの前記導光部材は、前記撮影領域の前記露出部分に一部が配置されて当該露出部分に光を導光し、
前記撮影パネルの前記露出部分の画素が前記光検出部として機能する
請求項２記載の放射線撮影装置。
【請求項４】
前記発光層は、前記光検出部として機能する画素との対向面に遮光部材が設けられた
請求項３記載の放射線撮影装置。
【請求項５】
少なくとも１つの前記光検出部は、有機光電変換材料を含んで構成され、発光層の側面側に配置された
請求項２〜請求項４の何れか１項記載の放射線撮影装置。
【請求項６】
前記検出対象領域は、少なくとも２種類のサイズで設けられた
請求項２〜請求項５の何れか１項記載の放射線撮影装置。
【請求項７】
前記検出対象領域は、撮影領域の中央部分及び周辺部分に少なくとも１つずつ設けられた
請求項２〜請求項６の何れか１項記載の放射線撮影装置。
【請求項８】
前記光検出部による検出結果に基づいて放射線の照射開始、放射線の照射終了、及び放射線の照射量の何れかの検出を行う検出手段をさらに備えた
請求項１〜請求項７の何れか１項記載の放射線撮影装置。
【請求項９】
前記撮影パネルは光透過性を有し、
前記発光層は前記撮影パネルを透過した放射線が入射するように配置され、
前記導光部材は、前記撮影パネルを挟んで前記発光層の反対側に配置され、筐体の被照射面を形成する被照射面側部材と前記撮影パネルとの間に空隙が形成されるように、前記被照射面側部材と前記撮影パネルとに挟まれている請求項１〜請求項８の何れか１項記載の放射線撮影装置。
【請求項１０】
前記発光層を挟んで前記撮影パネルの反対側に配置され、前記発光層側から入射された光を前記発光層側へ反射する第１反射部を更に備えた請求項９記載の放射線撮影装置。
【請求項１１】
前記発光層は光透過性及び耐熱性を有する基板上に蒸着によって形成され、前記撮影パネルを透過した放射線が入射し、かつ前記基板が前記発光層を挟んで前記撮影パネルと反対側に位置するように配置され、
前記導光部材は前記基板を挟んで前記発光層の反対側に配置されている請求項１〜請求項８の何れか１項記載の放射線撮影装置。
【請求項１２】
前記基板と前記導光部材との間に配置され、前記発光層側から入射された光の一部を前記発光層側へ反射する第２の反射部を更に備えた請求項１１記載の放射線撮影装置。
【請求項１３】
有機光電変換材料を含んで構成され、各々照射された光を検出する複数の第２センサ部が形成され、前記発光層又は前記撮影パネルに重なるように配置された検出パネルをさらに備えた
請求項１〜請求項１２の何れか１項記載の放射線撮影装置。
【請求項１４】
前記撮影パネル及び前記発光層は、照射された放射線が前記撮影パネルを透過して前記発光層に入射するように配置され、
前記検出パネルは、前記撮影パネルの前記発光層と反対側の面に配置された
請求項１３項記載の放射線撮影装置。
【請求項１５】
前記光検出部及び前記検出パネルを使い分けて放射線の照射開始、放射線の照射終了、及び放射線の照射量の何れかの検出を行う検出手段をさらに備えた
請求項１３又は請求項１４記載の放射線撮影装置。
【請求項１６】
撮影領域に光を検出するセンサ部を含む画素が２次元状に設けられた撮影パネルと、
前記撮影領域に重なるように配置され、放射線が照射された領域が発光する発光層と、
前記発光層のうち放射線の検出を行う検出対象領域に一部が配置され、当該検出対象領域で発生した光を導光する導光部材と、
前記導光部材により導光された光を検出する光検出部と、
前記光検出部による検出結果に基づいて放射線の照射開始、放射線の照射終了、及び放射線の照射量の何れかの検出を行う検出手段と、
を有する放射線撮影システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【公開番号】特開２０１２−７３２３０（Ｐ２０１２−７３２３０Ａ）
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１６７１９３（Ｐ２０１１−１６７１９３）
【出願日】平成２３年７月２９日（２０１１．７．２９）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月２９日（２０１１．７．２９）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
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