JP2009038096A - 画像撮像装置 - Google Patents

Abstract

【課題】画像撮像装置におけるオフセットの補正を高精度に行う。
【解決手段】２つの画像処理基板３３ａ、３３ｂに対応させて２つの補正用領域Ｒ１、Ｒ２を設けるとともに、放射線画像検出器の放射線入射面側において、補正用領域Ｒに対応する部分には放射線を遮蔽する遮蔽板を設けて、補正用信号の取得と画像信号の取得を同時に行えるようにする。画像処理基板３３ａで検出された信号については補正用領域Ｒ１から取得された信号を用いてオフセット補正を行い、画像処理基板３３ｂで検出された信号については補正用領域Ｒ２から取得された信号を用いてオフセット補正を行う。
【選択図】図３

Description

本発明は、画像情報を静電潜像として記録する蓄電部、および蓄電部に記録された静電潜像に応じた電流を出力するための複数の信号出力用線状配線を有する画像検出器と、信号出力用線状配線から出力されたアナログ信号を検出する信号検出手段と、信号検出用手段により検出されたアナログ信号をデジタル信号に変換するためのＡＤ変換手段とを備えてなる画像撮像装置に関するものである。

今日、医療診断等を目的とする放射線撮影において、放射線を検出して得た電荷を放射線画像情報を表す電気信号に変換して出力する放射線画像検出器（以下単に検出器ともいう）を使用する放射線画像情報記録読取装置が各種提案されている。この装置において使用される放射線画像検出器としては、種々のタイプのものが提案されているが、電荷を外部に読み出す電荷読出プロセスの面から、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）方式のものと検出器に読取光（読取用の電磁波）を照射して読み出す光読出方式のものがある。

本出願人は、読出しの高速応答性と効率的な信号電荷の取り出しの両立を図ることができる光読出方式の放射線画像検出器として、特許文献１、特許文献２等において、記録用の放射線あるいは該放射線の励起により発せられる光（以下記録光という）に対して透過性を有する第１の導電層、記録光を受けることにより導電性を呈する記録用光導電層、第１の導電層に帯電される電荷と同極性の電荷に対しては略絶縁体として作用し、かつ、該同極性の電荷と逆極性の電荷に対しては略導電体として作用する電荷蓄積層、読取光の照射を受けることにより導電性を呈する読取用光導電層、読取光に対して透過性を有する信号出力用線状配線を含む第２の導電層を、この順に積層して成り、画像情報を担持する潜像電荷（静電潜像）を電荷蓄積層に蓄積する検出器を提案している。

そして、上記特許文献２および特許文献３においては、特に、第２の導電層の配線を多数の読取光に対して透過性を有する信号出力用線状配線からなるストライプ配線とすると共に、電荷蓄積層に蓄積された潜像電荷の量に応じたレベルの電気信号を出力させるための多数の補助線状配線を、前記信号出力用線状配線と交互にかつ互いに平行となるように設けた検出器を提案している。

このように、多数の補助線状配線からなるサブストライプ配線を併設して第２の導電層とすることにより、電荷蓄積層とサブストライプ配線との間に新たなコンデンサが形成され、記録光によって電荷蓄積層に蓄積された潜像電荷と逆極性の輸送電荷を、読取りの際の電荷再配列によってこのサブストライプ配線にも帯電させることが可能となる。これにより、読取用光導電層を介してストライプ配線と電荷蓄積層との間で形成されるコンデンサに配分される前記輸送電荷の量を、このサブストライプ配線を設けない場合よりも相対的に少なくすることができ、結果として検出器から外部に取り出し得る信号電荷の量を多くして読取効率を向上させると共に、読出しの高速応答性と効率的な信号電荷の取り出しの両立をも図ることができるようになっている。

上記のような放射線画像検出器を備えた画像撮像装置では、画像検出器に放射線を照射していない状態でも信号が発生する現象、すなわちオフセットが問題となるため、従来よりこのオフセットを補正して正しい画像信号を取得する方法が各種提案されている。

例えば特許文献３では、放射線を照射して得られた画像信号から、放射線非照射に取得した信号を引くことによりオフセットを相殺している。
特開２０００−１０５２９７号公報 特開２０００−２８４０５６号公報 特開２００４−５１６９０１号公報

しかしながら、オフセットの量は常に一定ではなく変動するため、上記特許文献３のように放射線非照射に予め取得した信号では、正確にオフセットを補正できないおそれがある。

また、オフセットは放射線画像検出器に起因して発生するものだけではなく、放射線画像検出器から出力されたアナログ信号をデジタル信号に変換するためのＡＤ変換手段等の電子回路部分の個体差に起因して発生するものもあるため、この点についても配慮する必要がある。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、オフセットを高精度に補正することが可能な画像撮像装置を提供することを目的とする。

本発明による画像撮像装置は、画像情報を担持する記録光の照射を受けた際に、画像情報を静電潜像として記録する蓄電部、および蓄電部に記録された静電潜像に応じた電流を出力するための複数の信号出力用線状配線を有し、信号出力用線状配線の配列に基づいて複数の画素（この場合の画素はＴＦＴ読出方式の場合の画素電極に対応する画素だけではなく，光読取方式の信号出力用線状配線に基づいて導出されたデータ上の画素も含むものとする）を有する検出領域が二次元状に構成される画像検出器と、信号出力用線状配線から出力されたアナログ信号を検出する信号検出手段と、信号検出手段により検出されたアナログ信号をデジタル信号に変換するためのＡＤ変換手段とを備えてなる画像撮像装置であって、前記二次元の方向のうちの一方の方向において、検出領域は、画像情報を検出するための画像用領域と、画像用領域において検出された信号を補正するための補正信号を取得するための補正用領域とに分割され、補正用領域は、前記一方の方向において、複数画素分の幅を有し、さらに補正用領域の記録光入射面側には記録光を遮蔽するための遮蔽部材が設けられていることを特徴とするものである。

上記画像撮像装置では、前記一方の方向において、補正用領域の幅を０．５ｍｍ以上とすることが好ましい。

また、前記一方の方向において、画像用領域と補正用領域とは連続的に設けてもよい。

さらに、画像検出器に接続される画像処理基板の数と合わせて補正用領域を複数設けている場合には、これら補正用領域を連続的に設けてもよい。

上記において「画像検出器」とは、被写体の画像情報を担持する記録光、例えば放射線を検出して被写体に関する放射線画像を表す画像信号を出力する検出器であって、入射した放射線を直接または一旦光に変換した後に電荷に変換し、この電荷を外部に出力させることにより、被写体に関する放射線画像を表す画像信号を得ることができるものである。

この画像検出器には種々の方式のものがあり、例えば、放射線を電荷に変換する電荷生成プロセスの面からは、放射線が照射されることにより蛍光体から発せられた蛍光を光電変換素子で検出して得た信号電荷を画像信号（電気信号）に変換して出力する光変換方式の放射線画像検出器、あるいは、放射線が照射されることにより放射線導電体内で発生した信号電荷を電気信号に変換して出力する直接変換方式の放射線画像検出器等、あるいは、電荷を外部に読み出す電荷読出プロセスの面からは、蓄電部と接続されたＴＦＴ（薄膜トランジスタ）を走査駆動して読み出すＴＦＴ読出方式のものや、読取光（読取用の電磁波）を検出器に照射して読み出す光読出方式のもの等、さらには、前記直接変換方式と光読出方式を組み合わせた本願出願人による上記特許文献１や上記特許文献２において提案している改良型直接変換方式のもの等がある。

本発明による画像撮像装置によれば、画像情報を担持する記録光の照射を受けた際に、画像情報を静電潜像として記録する蓄電部、および蓄電部に記録された静電潜像に応じた電流を出力するための複数の信号出力用線状配線を有し、信号出力用線状配線の配列に基づいて複数の画素を有する検出領域が二次元状に構成される画像検出器と、信号出力用線状配線から出力されたアナログ信号を検出する信号検出手段と、信号検出手段により検出されたアナログ信号をデジタル信号に変換するためのＡＤ変換手段とを備えてなる画像撮像装置において、検出領域を、前記二次元の方向のうちの一方の方向において画像情報を検出するための画像用領域と、画像用領域において検出された信号を補正するための補正信号を取得するための補正用領域とに分割し、補正用領域は、前記一方の方向において、複数画素分の幅を有し、さらに補正用領域の記録光入射面側には記録光を遮蔽するための遮蔽部材を設けている。

上記のように画像検出器内の検出領域を画像用領域と補正用領域とに分割した場合、画像用領域に照射された放射線が補正用領域に回り込むおそれがある。そのため補正用領域の幅を前記一方の方向において複数画素分の幅を有するものとすることにより、補正用領域において検出された信号の中から放射線の影響を受けていない信号を用いて画像用領域の信号を補正することが可能となる。また、補正用領域の記録光入射面側には記録光を遮蔽するための遮蔽部材を設けているため、画像情報記録時に補正信号の取得も同時に行うことができるため、オフセット量の変動の影響を受けることがなくなる。以上のことから本発明の画像撮像装置では、オフセットを高精度に補正することができる。

また、画像検出器の検出領域の端部付近では、静電潜像記録時に電界集中等により特性が変わるおそれがあるため、画像用領域と補正用領域とは前記一方の方向において連続的に設けることにより、領域端部付近の特性変動の影響を受けることなくオフセットを高精度に補正することができる。

さらに、画像検出器に接続される画像処理基板の数と合わせて補正用領域を複数設けている場合に、複数の補正用領域を連続的に設けて隣接させることにより、記録光の遮蔽を容易に行なうことができる。さらに、この構成においては補正用領域を画像用領域の片側に配置することになるので、画像用領域を基板端面近くまで設定することが可能になるので，乳房撮影（マンモグラフィ）などの用途に好都合である。

以下、本発明の画像撮像装置について説明する。図１は本発明の画像撮像装置の一例である光読取方式の放射線画像撮像装置の概略構成を示す上面図、図２は図１中のII−II線断面図、図３は放射線画像検出器の第２の導電層の構成を示す上面図である。

画像撮像装置１は、画像情報を静電潜像として記録する電荷蓄積層１３、および電荷蓄積層１３に記録された静電潜像に応じた電流を出力するための複数の信号出力用線状配線を備えた第２の導電層１５を含み、画像情報を記録する放射線画像検出器１０と、信号出力用線状配線から出力されたアナログ信号を検出する電流検出部３０と、電流検出部３０により検出されたアナログ信号をデジタル信号に変換するための画像処理基板３３とから構成される。

放射線画像検出器１０は、被写体の放射線画像を担持した放射線を透過する第１の導電層１１、第１の導電層１１を透過した放射線の照射を受けることにより電荷を発生する記録用光導電層１２、記録用光導電層１２において発生した潜像電荷に対しては絶縁体として作用し、且つその潜像電荷と逆極性の輸送電荷に対しては導電体として作用する電荷蓄積層１３、読取光の照射を受けることにより電荷を発生する読取用光導電層１４、および読取光を透過する第２の導電層１５をガラス基板２０上にこの順に積層してなるものである。記録用光導電層１２内で発生した潜像電荷は電荷蓄積層１３に蓄積される。また、支持部材となるガラス基板２０は透明で剛性のあるガラス、例えばソーダライムガラスにより厚さ１．８ｍｍで形成されている。

第１の導電層１１としては、金属薄膜が好ましく用いられる。材料としてはＡｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｍｇ、ＭｇＡｇ３−２０％合金、Ｍｇ-Ａｇ系金属間化合物、ＭｇＣｕ３−２０％合金、Ｍｇ-Ｃｕ系金属間化合物などの金属から形成するようにすればよい。

特にＡｕやＰｔ、Ｍｇ-Ａｇ系金属間化合物が好ましく用いられる。例えばＡｕを用いた場合、厚みとして１５ｎｍ以上、２００ｎｍ以下であることが好ましく、より好ましくは３０ｎｍ以上、１００ｎｍ以下である。例えばＭｇＡｇ３−２０％合金を用いた場合は、厚さ１００ｎｍ以上４００ｎｍ以下を用いることがより好ましい。

第２の導電層１５は、記録用光導電層１２や読取用光導電層１４等が重なる領域において、多数の信号出力用線状配線と多数の共通線状配線とが交互に複数平行に配列された構造となっている。各線状配線の長手方向（図３中横方向）と直交する方向（図３中縦方向）の幅は例えば信号出力用線状配線が１０μｍ、共通線状配線が２０μｍである。信号出力用線状配線および共通線状配線は、ガラス基板２０側から照射される読取光に対して透明である例えばＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の材料により厚さ０．２μｍの平坦な線状に形成されている。また、共通線状配線は、記録用光導電層１２や読取用光導電層１４等と重ならない領域において、互いに電気的に接続されており、共通電位となるように構成されている。

共通線状配線のガラス基板２０側には、所定の波長の光だけを透過させるカラーフィルターが形成されており、共通線状配線とカラーフィルターの間には透明有機絶縁層が形成されている。カラーフィルターは、顔料を分散させた感光性のレジスト、例えばＬＣＤのカラーフィルターに用いられる赤色レジストにより厚さ１．２μｍで形成されている。さらに、このカラーフィルター層による段差を無くすため、ＰＭＭＡ (メタクリル樹脂)等の透明有機絶縁層が、例えば１．８μｍの厚さで形成されている。

図３に示すように、第２の導電層１５のうち、第１の導電層１１、記録用光導電層１２、電荷蓄積層１３、読取用光導電層１４と重なる領域が検出領域Ａとなり、この検出領域Ａは、図３中縦方向において、画像情報を検出するための画像用領域Ｇと、画像用領域Ｇにおいて検出された信号を補正するための補正信号を取得するための補正用領域Ｒとに分割されている。

多数の信号出力用線状配線および多数の共通線状配線は、その半数が左側の画像処理基板３３ａに接続され、残りが右側の画像処理基板３３ｂに接続されるため、左側の画像処理基板３３ａに接続される補正用領域Ｒ１と、右側の画像処理基板３３ｂに接続される補正用領域Ｒ２の２つの補正用領域Ｒが設けられている。

また、図１に示すように、放射線画像検出器１０の放射線入射面側において、補正用領域Ｒに対応する部分には放射線を遮蔽する遮蔽板４０が設けられており、放射線照射時において検出領域Ａのうち画像用領域Ｇのみに放射線が入射するように構成されている。

さらに、補正用領域Ｒは、図３中縦方向において複数画素分の幅を有する。これは画像用領域Ｇのみに照射すべき放射線が補正用領域Ｒに回り込むおそれがあり、さらに放射線が回り込む量は撮影条件によって異なるため、ある程度の幅を持たせて放射線の影響を受けていない信号を取得可能にするためである。ここで検出領域Ａの領域分割方向における補正用領域Ｒの幅は０．５ｍｍ以上とすることが好ましい。

記録用光導電層１２は、放射線を吸収し電荷を発生する光導電物質であり、アモルファスセレン化合物、Ｂｉ１２ＭＯ２０ (Ｍ：Ｔｉ、Ｓｉ、Ｇｅ)、Ｂｉ４Ｍ３Ｏ１２ (Ｍ：Ｔｉ、Ｓｉ、Ｇｅ)、Ｂｉ２Ｏ３、ＢｉＭＯ４（Ｍ：Ｎｂ、Ｔａ、Ｖ）、Ｂｉ２ＷＯ６、Ｂｉ２４Ｂ２Ｏ３９、ＺｎＯ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、ＭＮｂＯ３(Ｍ：Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ)、ＰｂＯ、ＨｇＩ２、ＰｂＩ２、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＢｉＩ３、ＧａＡｓ等のうち少なくとも１つを主成分とする化合物により構成される。この中で特にアモルファスセレン化合物よりなることが好ましい。

アモルファスセレン化合物の場合には、その層中にＬｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｃｓ、Ｒｂ等のアルカリ金属を０．００１ｐｐｍから１ｐｐｍまでの間で微量にドープしたもの、ＬｉＦ、ＮａＦ、ＫＦ、ＣｓＦ、ＲｂＦ等のフッ化物を１０ｐｐｍから１００００ｐｐｍまでの間で微量にドープしたもの、Ｐ、Ａｓ、Ｓｂ、Ｇｅを５０ｐｐｍから０．５％までの間添加したもの、Ａｓを１０ｐｐｍから０．５％までドープしたもの、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉを１ｐｐｍから１００ｐｐｍの間で微量にドープしたもの、を用いることができる。

特に、Ａｓを１０ｐｐｍから２００ｐｐｍ程度含有させたアモルファスセレン、Ａｓを０．２％〜１％程度含有させさらにＣｌを５ｐｐｍ〜１００ｐｐｍ含有させたアモルファスセレン、０．００１ｐｐｍ〜１ｐｐｍ程度のアルカリ金属を含有させたアモルファスセレンが好ましく用いられる。

また、数ナノから数ミクロンのＢｉ１２ＭＯ２０ (Ｍ：Ｔｉ、Ｓｉ、Ｇｅ)、Ｂｉ４Ｍ３Ｏ１２ (Ｍ：Ｔｉ、Ｓｉ、Ｇｅ)、Ｂｉ２Ｏ３、ＢｉＭＯ４（Ｍ：Ｎｂ、Ｔａ、Ｖ）、Ｂｉ２ＷＯ６、Ｂｉ２４Ｂ２Ｏ３９、ＺｎＯ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、ＭＮｂＯ３(Ｍ：Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ)、ＰｂＯ、ＨｇＩ２、ＰｂＩ２、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＢｉＩ３、ＧａＡｓ等の光導電性物質微粒子を含有させたものも用いることができる。

記録用光導電層１２の厚みは、アモルファスセレンの場合１００μｍ以上、２０００μｍ以下であることが好ましい。特にマンモグラフィ用途では１５０μｍ以上、２５０μｍ以下、一般撮影用途においては５００μｍ以上１２００μｍ以下の範囲であることが特に好ましい。

電荷蓄積層１３としては、蓄積したい極性の電荷に対して絶縁性の膜であれば良く、アクリル系有機樹脂、ポリイミド、ＢＣＢ、ＰＶＡ、アクリル、ポリエチレン、ポリカーボネート、ポリエーテルイミド等のポリマーやＡｓ２Ｓ３、Ｓｂ２Ｓ３、ＺｎＳ等の硫化物、その他に酸化物、フッ化物より構成される。更には、蓄積したい極性の電荷に対して絶縁性であり、それと逆の極性の電荷に対しては導電性を有する方がより好ましく、移動度×寿命の積が、電荷の極性により３桁以上差がある物質が好ましい。

好ましい化合物としては以下のものを挙げることができる。

・Ａｓ２Ｓｅ３
・Ａｓ２Ｓｅ３にＣｌ、Ｂｒ、Ｉを５００ｐｐｍから２００００ｐｐｍまでドープしたもの
・Ａｓ２Ｓｅ３のＳｅをＴｅで５０％程度まで置換したＡｓ２（ＳｅｘＴｅ１−ｘ）３（０．５＜ｘ＜１）
・Ａｓ２Ｓｅ３のＳｅをＳで５０％程度まで置換したもの
・Ａｓ２Ｓｅ３からＡｓ濃度を±１５％程度変化させたもの
・アモルファスＳｅ−Ｔｅ系でＴｅを５−３０ｗｔ％のもの
この様なカルコゲナイド系元素を含む物質を用いる場合、電荷蓄積層の厚みは０．４μｍ以上３．０μｍ以下であること好ましく、より好ましくは０．５μｍ以上２．０μｍ以下である。この様な電荷蓄積層は、一度の製膜で形成しても良いし、複数回に分けて積層しても良い。

有機膜を用いた好ましい電荷蓄積層としては、アクリル系有機樹脂、ポリイミド、ＢＣＢ、ＰＶＡ、アクリル、ポリエチレン、ポリカーボネート、ポリエーテルイミド等のポリマーに対し、電荷輸送剤をドープした化合物が好ましく用いられる。好ましい電荷輸送剤としては、トリス（８−キノリノラト）アルミニウム（Ａｌｑ３）、Ｎ，Ｎ−ジフェニル−Ｎ，Ｎ−ジ（ｍ−トリル）ベンジジン（ＴＰＤ）、ポリパラフェニレンビニレン（ＰＰＶ）、ポリアルキルチオフェン、ポリビニルカルバゾール（ＰＶＫ）、トリフェニレン（ＴＮＦ）、金属フタロシアニン、４−（ジシアノメチレン）−２−メチル−６−（ｐ−ジメチルアミノスチリル）−４Ｈ−ピラン（ＤＣＭ）、液晶分子、ヘキサペンチロキシトリフェニレン、中心部コアがπ共役縮合環あるいは遷移金属を含有するディスコティック液晶分子、カーボンナノチューブ、フラーレンからなる群より選択される分子を挙げることができる。ドープ量は０．１から５０ｗｔ％の間で設定される。

読取用光導電層１４は、電磁波特に可視光を吸収し電荷を発生する光導電物質であり、アモルファスセレン化合物、アモルファスＳｉ：Ｈ、結晶Ｓｉ、ＧａＡｓ等のエネルギーギャップが０．７−２．５ｅＶの範囲に含まれる半導体物質を用いることができる。特にアモルファスセレンであることが好ましい。

アモルファスセレン化合物の場合には、その層中にＬｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｃｓ、Ｒｂ等のアルカリ金属を０．００１ｐｐｍから１ｐｐｍまでの間で微量にドープしたもの、ＬｉＦ、ＮａＦ、ＫＦ、ＣｓＦ、ＲｂＦ等のフッ化物を１０ｐｐｍから１００００ｐｐｍまでの間で微量にドープしたもの、Ｐ、Ａｓ、Ｓｂ、Ｇｅを５０ｐｐｍから０．５％までの間添加したもの、Ａｓを１０ｐｐｍから０．５％までドープしたもの、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉを１ｐｐｍから１００ｐｐｍの間で微量にドープしたものを用いることができる。

特に、Ａｓを１０ｐｐｍから２００ｐｐｍ程度含有させたアモルファスセレン、Ａｓを０．２％〜１％程度含有させさらにＣｌを５ｐｐｍ〜１００ｐｐｍ含有させたアモルファスセレン、０．００１ｐｐｍ〜１ｐｐｍ程度のアルカリ金属を含有させたアモルファスセレンが好ましく用いられる。

読取用光導電層１４の厚みは、読取光を十分吸収でき、かつ電荷蓄積層１３に蓄積された電荷による電界が光励起された電荷をドリフトできれば良く、１μｍから３０μｍ程度が好ましい。

なお、放射線画像検出器１０の層構成は上記のような層構成に限らず、その他の層を含むものとしてもよく、また各層の材料についても上記各層の作用と同等の作用を有するものであれば上記以外の材料を利用するようにしてもよい。

電流検出部３０は、フレキシブル基板３２上に信号検出用ＩＣ（チャージアンプＩＣ）３１を実装した複数のＴＣＰ（Tape Carrier Package）を備えており、図１および図２に示す通り、ＴＣＰの一方の端部はガラス基板２０上において放射線画像検出器１０の信号出力用線状配線および共通線状配線と接続されており、ＴＣＰの他方の端部は画像処理基板３３に接続されている。

画像処理基板３３は、各信号出力用線状配線より出力され信号検出用ＩＣ３１により検出されたアナログ信号をデジタル信号（画像信号）に変換するための不図示のＡＤ変換器等を備えている。

次に、上記放射線画像検出器１０の作用について説明する。

まず、第１の導電層１１と第２の導電層１５との間に電界を形成する。本実施の形態においては第１の導電層１１と第２の導電層１５の信号出力用線状配線および共通線状配線との間に不図示の高圧電源を接続し、両者の間にバイアス電圧を印加する。この状態で記録用光導電層１２に画像情報を担持する放射線が照射されると、記録用光導電層１２内に正と負の電荷が発生し、そのうちの負電荷が上記電圧の印加により形成された電界分布に沿って第２の導電層１５の各線状配線に集中せしめられ、電荷蓄積層１３に潜像電荷として蓄積される。潜像電荷の量は照射放射線量に略比例し、この潜像電荷の量が放射線画像を示すことになる。一方、記録用光導電層１２内で発生する正電荷は第１の導電層１１に引き寄せられて、電圧源から注入された負の電荷と結合して消滅する。

次に、上記のようにして放射線画像検出器１０に記録された放射線画像を読み取る際には、信号出力用線状配線の長手方向（図３中横方向）と直交する方向（図３中縦方向）に延びる線状の読取光により、信号出力用線状配線の長手方向に沿って放射線画像検出器１０の全面を走査することによって、読取光の走査位置に対応する読取用光導電層１４内に正負の電荷対が発生し、読取用光導電層１４に生じた正電荷は電荷蓄積層１３の潜像電荷に引きつけられ、電荷蓄積層１３で潜像電荷と電荷再結合し消滅する一方、読取用光導電層１４に生じた負電荷は信号出力用線状配線の正電荷と電荷再結合し消滅する。この読取りの際に各画素に対応して発生した潜像電荷に基づく画像信号をＴＣＰに出力させ、チャージアンプＩＣ３１により検出し、画像処理基板３３のＡＤ変換器によりデジタル信号に変換して画像信号化することにより、潜像電荷が担持する放射線画像を読み取ることができる。

ここで、上記のように取得された画像信号に対してオフセット補正を行う方法について説明する。

まず放射線を入射させない状態で２つの補正用領域Ｒ１、Ｒ２および画像用領域Ｇから画素信号を取得する。左側の画像処理基板３３ａに接続される補正用領域Ｒ１と、右側の画像処理基板３３ｂに接続される補正用領域Ｒ２の２つの補正用領域Ｒはともに二次元状に複数の画素を有するため、補正用領域Ｒ１内の全ての画素信号の平均値ＳＲ１ave、補正用領域Ｒ２内の全ての画素信号の平均値ＳＲ２aveを算出する。また画像用領域Ｇの任意のアドレスの画素信号をＳｎとする。

放射線を照射した通常撮影時についても同様に、補正用領域Ｒ１、Ｒ２の画素信号の平均値Ｓ´Ｒ１ave、Ｓ´Ｒ２aveを算出する。また画像用領域Ｇの任意のアドレスの画素信号をＳ´ｎとする。

左側の画像処理基板３３ａにおいて検出される画素信号Ｓ´ｎについてオフセット補正した信号Ｓｎｒを算出する場合、（１）式に基づいて算出する。

Ｓｎｒ＝Ｓ´ｎ−Ｓｎ−（Ｓ´Ｒ１ave−ＳＲ１ave） （１）
同様に、右側の画像処理基板３３ｂにおいて検出される画素信号Ｓ´ｎについてオフセット補正した信号Ｓｎｒを算出する場合、（２）式に基づいて算出する。

Ｓｎｒ＝Ｓ´ｎ−Ｓｎ−（Ｓ´Ｒ２ave−ＳＲ２ave） （２）
このような手順でオフセット補正を行うことにより、オフセット量の変動の影響や、画像処理基板の個体差による影響を受けることなく、高精度にオフセットを補正することができる。

なお、補正用領域Ｒの信号の平均値を算出する際は、全ての信号を使用する必要は無く、放射線の回り込みの影響を受けていると考えられる画素信号を除いて平均値を算出してもよい。放射線の回り込みの影響を受けている画素信号を識別する方法としては、所定値以上のレベルの画素信号を、放射線の回り込みの影響を受けている画素信号とみなしてもよいし、撮影条件から推測される放射線の回り込み範囲内の画素信号を、放射線の回り込みの影響を受けている画素信号とみなしてもよい。

また、オフセット補正を行う際の式についても上記に限定されるものではなく、目的の値を算出可能なものであればどのような式を用いてもよい。

以上、本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明は上記に限定されるものではない。例えば、補正用領域の配置態様については、図３に示した様に画像用領域と補正用領域とを連続的に設けたものに限らず、図４に示した様に画像処理基板の数に合わせて設けられた複数の補正用領域（Ｒ１、Ｒ２）を連続的に設けたものとしてもよい。この場合は当然に遮蔽板も補正用領域に対応する位置に設ける必要がある。また、放射線画像検出器の構成については、直接変換方式のものに限らずシンチレーターを用いた間接変換方式のものでもよい。また読出方式についても、上記の光読出方式のものに限らずＴＦＴ読出方式のものでもよい。

本発明の画像撮像装置の概略構成を示す上面図 図１中のII−II線断面図 上記装置の放射線画像検出器の第２の導電層の構成を示す上面図 その他の態様の放射線画像検出器の第２の導電層の構成を示す上面図

符号の説明

１ 画像撮像装置
１０ 放射線画像検出器
１１ 第１の導電層
１２ 記録用光導電層
１３ 電荷蓄積層
１４ 読取用光導電層
１５ 第２の導電層
２０ ガラス基板
３０ 電流検出部
３１ 信号検出用ＩＣ
３２ フレキシブル基板
３３ 画像処理基板
４０ 遮蔽板

Claims (4)

1. 画像情報を担持する記録光の照射を受けた際に、該画像情報を静電潜像として記録する蓄電部、および該蓄電部に記録された前記静電潜像に応じた電流を出力するための複数の信号出力用線状配線を有し、該信号出力用線状配線の配列に基づいて複数の画素を有する検出領域が二次元状に構成される画像検出器と、
   前記信号出力用線状配線から出力されたアナログ信号を検出する信号検出手段と、
   該信号検出手段により検出されたアナログ信号をデジタル信号に変換するためのＡＤ変換手段とを備えてなる画像撮像装置であって、
   前記二次元の方向のうちの一方の方向において、前記検出領域は、前記画像情報を検出するための画像用領域と、該画像用領域において検出された信号を補正するための補正信号を取得するための補正用領域とに分割され、
   該補正用領域は、前記一方の方向において、複数画素分の幅を有し、
   該補正用領域の前記記録光入射面側には該記録光を遮蔽するための遮蔽部材が設けられていることを特徴とする画像撮像装置。
2. 前記一方の方向において、前記補正用領域の幅が０．５ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１記載の画像撮像装置。
3. 前記一方の方向において、前記画像用領域と前記補正用領域とが連続的に設けられていることを特徴とする請求項１または２記載の画像撮像装置。
4. 前記補正用領域が複数設けられている場合、該補正用領域が連続的に設けられていることを特徴とする請求項１または２記載の画像撮像装置。

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