| 【発明の名称】 |
放射線画像取得方法及び放射線画像取得装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】土野 久憲
【住所又は居所】東京都八王子市石川町２９７０番地 コニカミノルタエムジー株式会社内
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| 【要約】 |
【課題】放射線撮影後に放射線画像の読み取りを行い、放射線画像データを無線で転送先に転送する場合に、その無線に起因するノイズが読み取り中の画像に影響を与えずに画質の劣化を防止する放射線画像取得方法及び放射線画像取得装置を提供する。
【解決手段】この放射線画像取得方法は、放射線を被写体に照射しその被写体を透過した放射線の線量に応じて得られた放射線情報に基づいて放射線画像データを読み取り、放射線画像データを無線で転送先に転送する際に、放射線照射が連続的に行われる場合に、放射線画像データの読み取りのタイミングと無線による転送のタイミングとが重ならないように両タイミングをずらす。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線を被写体に照射しその被写体を透過した放射線の線量に応じて得られた放射線情報に基づいて放射線画像データを読み取るステップと、
前記放射線画像データを無線で転送先に転送するステップと、を含み、
前記放射線照射が連続的に行われる場合に、前記放射線画像データの読み取りのタイミングと前記無線による転送のタイミングとが重ならないように前記両タイミングを制御することを特徴とする放射線画像取得方法。
【請求項２】
前記放射線画像データを読み取るステップは、前記被写体を透過した放射線により電荷が蓄積した電荷収集体から電荷を読み出すステップと、その読み出し信号をデジタル処理するステップと、を含むことを特徴とする請求項１に記載の放射線画像取得方法。
【請求項３】
前記放射線画像データを読み取るステップは、前記電荷収集体をリセットするステップと、前記被写体を透過した放射線により前記電荷収集体に電荷が蓄積するステップと、を更に含むことを特徴とする請求項２に記載の放射線画像取得方法。
【請求項４】
前記放射線画像データの読み取りのとき、前記放射線画像データの前記無線による転送を禁止することを特徴とする請求項１，２または３に記載の放射線画像取得方法。
【請求項５】
前記転送先から直接にまたは基地局を経由して無線による送信を行うことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の放射線画像取得方法。
【請求項６】
前記放射線画像データの読み取りのとき、前記転送先からの無線による送信または前記基地局を経由した無線による送信を禁止することを特徴とする請求項５に記載の放射線画像取得方法。
【請求項７】
前記被写体に対する放射線照射を検出し、この検出情報に基づいて前記転送禁止を実行することを特徴とする請求項４，５または６に記載の放射線画像取得方法。
【請求項８】
前記放射線照射における照射実行情報を前記転送先が取り込み、前記転送先から送信された照射実行情報に基づいて前記転送禁止を実行することを特徴とする請求項４，５または６に記載の放射線画像取得方法。
【請求項９】
前記放射線照射のために照射モードに移行したときの照射モード移行情報に基づいて前記転送禁止を実行することを特徴とする請求項４，５または６に記載の放射線画像取得方法。
【請求項１０】
前記放射線画像データの読み取り終了による終了情報に基づいて前記転送禁止を解除することを特徴とする請求項４乃至１０のいずれか１項に記載の放射線画像取得方法。
【請求項１１】
前記転送先から受信した解除情報に基づいて前記転送禁止を解除する特徴とする請求項４乃至１０のいずれか１項に記載の放射線画像取得方法。
【請求項１２】
前記放射線照射から所定時間の経過後に前記転送禁止を解除する特徴とする請求項４乃至１０のいずれか１項に記載の放射線画像取得方法。
【請求項１３】
放射線を照射部から被写体に照射しその被写体を透過した放射線の線量に応じて得られた放射線情報に基づいて放射線画像データを読み取る放射線撮像部と、
前記放射線画像データを無線で転送先に転送する通信部と、
前記放射線撮像部及び前記通信部を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記放射線照射が連続的に行われる場合に、前記放射線撮像部における放射線画像データの読み取りのタイミングと前記通信部における転送のタイミングとが重ならないように前記両タイミングを制御することを特徴とする放射線画像取得装置。
【請求項１４】
前記放射線撮像部は、前記放射線画像データの読み取りのために、前記被写体を透過した放射線により電荷が蓄積する電荷収集体と、前記電荷の蓄積前に前記電荷収集体をリセットするリセット部と、前記電荷収集体から電荷を読み出す読み出し部と、そのアナログ読み出し信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部と、を備えることを特徴とする請求項１３に記載の放射線画像取得装置。
【請求項１５】
前記制御部は、前記放射線画像データの読み取りのとき、前記放射線画像データの前記無線による転送を禁止することを特徴とする請求項１３または１４に記載の放射線画像取得装置。
【請求項１６】
前記通信部は、前記転送先から直接にまたは基地局を経由して無線により送信が行われると、その送信信号を受信することを特徴とする請求項１３，１４または１５に記載の放射線画像取得装置。
【請求項１７】
前記制御部は、前記放射線画像データの読み取りのとき、前記転送先からの無線による送信または前記基地局を経由した無線による送信を禁止することを特徴とする請求項１６に記載の放射線画像取得装置。
【請求項１８】
前記被写体に対する放射線照射を検出する検出部を備え、前記制御部は、前記検出部の検出情報に基づいて前記転送禁止を行うことを特徴とする請求項１５，１６または１７に記載の放射線画像取得装置。
【請求項１９】
前記照射部における照射実行情報を前記転送先が取り込み、前記制御部は前記通信部が前記転送先から受信した照射実行情報に基づいて前記転送禁止を行うことを特徴とする請求項１５，１６または１７に記載の放射線画像取得装置。
【請求項２０】
前記照射部が照射モードに移行したときに照射モード移行情報を入力する入力部を備え、前記制御部は前記入力部に入力された照射モード移行情報に基づいて前記転送禁止を実行することを特徴とする請求項１５，１６または１７に記載の放射線画像取得装置。
【請求項２１】
前記制御部は、前記放射線撮像部が放射線画像データの読み取り終了のときに発生する終了情報に基づいて前記転送禁止を解除することを特徴とする請求項１５乃至２０のいずれか１項に記載の放射線画像取得装置。
【請求項２２】
前記制御部は、前記通信部が前記転送先から受信した解除情報に基づいて前記転送禁止を解除する特徴とする１５乃至２０のいずれか１項に記載の放射線画像取得装置。
【請求項２３】
前記制御部は、前記放射線照射から所定時間の経過後に前記転送禁止を解除することを特徴とする請求項１５乃至２０のいずれか１項に記載の放射線画像取得装置。
【請求項２４】
前記放射線撮像部における放射線画像データの読み取り終了の終了情報を入力する入力部を備え、前記制御部は前記入力部に入力された終了情報に基づいて前記転送禁止を解除することを特徴とする請求項１５乃至２０のいずれか１項に記載の放射線画像取得装置。
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【発明の詳細な説明】【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線を被写体に照射しその被写体を透過した放射線の線量に応じて得られた放射線情報に基づいて放射線画像データを取得する放射線画像取得方法及び放射線画像取得装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、Ｘ線やγ線等の放射線源から放射線を医療検査等のために人体等の被写体に照射し、この放射線照射に連動して、被写体の透過線量に応じて蛍光板などの波長変換体で受光部の感光波長域に波長変換し、これを受光素子により電気信号に変換して、電気情報として画像情報を得るようにした撮像装置が公知である（例えば、下記特許文献１参照）。かかる撮像装置は、放射線画像撮影用カセッテと同様のフラットパネル状に構成される場合には、ＦＰＤ（フラットパネルディテクタ）とも称される。
【０００３】
一方、ＦＰＤを用いた放射線撮影システムでは、ＦＰＤで読み取って取得した放射線画像データを画像記録や画像表示等のためにパーソナルコンピュータ（ＰＣ）に転送するが、この場合、ＦＰＤとＰＣとの接続をコードレスとして操作性を向上するために、接続に無線を用いた放射線撮影システムが知られている（例えば、下記特許文献２参照）。
【０００４】
上述の無線を用いた放射線撮影システムでは、放射線照射に連動した画像データの読み取り中に電波による画像転送を行うことがあるため、その電波に起因するノイズが読み取り中の画像に混入し画質の劣化を招くことがある。特に、ＦＰＤでは、各画素に対する信号線等の配線長が長いために電波の影響を受け易い。
【特許文献１】特開平１１−３４５９５６号公報
【特許文献２】特開２００３−２１０４４４公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上述のような従来技術の問題に鑑み、放射線撮影後に放射線画像の読み取りを行い、放射線画像データを無線で転送先に転送する場合に、その無線に起因するノイズが読み取り中の画像に影響を与えずに画質の劣化を防止する放射線画像取得方法及び放射線画像取得装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明による放射線画像取得方法は、放射線を被写体に照射しその被写体を透過した放射線の線量に応じて得られた放射線情報に基づいて放射線画像データを読み取るステップと、前記放射線画像データを無線で転送先に転送するステップと、を含み、前記放射線照射が連続的に行われる場合に、前記放射線画像データの読み取りのタイミングと前記無線による転送のタイミングとが重ならないように前記両タイミングを制御することを特徴とする。
【０００７】
この放射線画像取得方法によれば、放射線撮影が連続的に行われる場合、放射線画像データの読み取りのタイミングと無線による転送のタイミングとをずらすように制御することで両タイミングが重ならないので、放射線画像の読み取りを行い、放射線画像データを無線で転送先に転送するときに、その無線に起因するノイズが読み取り中の画像に影響を与えずに画質の劣化を防止できる。
【０００８】
上記放射線画像取得方法において前記放射線画像データを読み取るステップは、前記被写体を透過した放射線により電荷が蓄積した電荷収集体から電荷を読み出すステップと、その読み出し信号をデジタル処理するステップと、を含むとき、各ステップにおいて無線による影響を排除することができる。
【０００９】
また、前記放射線画像データを読み取るステップは、前記電荷収集体をリセットするステップと、前記被写体を透過した放射線により前記電荷収集体に電荷が蓄積するステップと、を更に含むときにも、各ステップにおいて無線による影響を排除することができる。
【００１０】
また、前記放射線画像データの読み取りのとき、前記放射線画像データの前記無線による転送を禁止することで、画像読み取りに対する無線による影響を排除することができる。この場合、転送禁止には、送信のみを禁止するときと、送信・受信の両方を禁止するときがある。
【００１１】
即ち、前記転送先から直接にまたは基地局を経由して無線による送信を行うことができる。これにより、転送先への送信のみが禁止され、転送先からの無線による情報信号（例えば、放射線照射連動に関連した情報等）を取得元が受信できる。
【００１２】
この場合、前記放射線画像データの読み取りのとき、前記転送先からの無線による送信または前記基地局を経由した無線による送信を禁止するようにしてもよい。これにより、送信・受信の両方が禁止される。
【００１３】
また、前記被写体に対する放射線照射を検出し、この検出情報に基づいて前記転送禁止を実行するようにできる。
【００１４】
また、前記放射線照射における照射実行情報を前記転送先が取り込み、前記転送先から送信された照射実行情報に基づいて前記転送禁止を実行するようにしてもよい。また、前記放射線照射のために照射モードに移行したときの照射モード移行情報に基づいて前記転送禁止を実行するようにしてもよい。
【００１５】
また、前記放射線画像データの読み取り終了による終了情報に基づいて前記転送禁止を解除することで、次の放射線撮影を行うことができる。
【００１６】
また、前記転送先から受信した解除情報に基づいて前記転送禁止を解除するようにしてもよい。また、前記放射線照射から所定時間の経過後に前記転送禁止を解除するようにしてもよい。
【００１７】
本発明による放射線画像取得装置は、放射線を照射部から被写体に照射しその被写体を透過した放射線の線量に応じて得られた放射線情報に基づいて放射線画像データを読み取る放射線撮像部と、前記放射線画像データを無線で転送先に転送する通信部と、前記放射線撮像部及び前記通信部を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記放射線照射が連続的に行われる場合に、前記放射線撮像部における放射線画像データの読み取りのタイミングと前記通信部における転送のタイミングとが重ならないように前記両タイミングを制御することを特徴とする。
【００１８】
この放射線画像取得装置によれば、放射線撮影が連続的に行われる場合、放射線画像データの読み取りのタイミングと無線による転送のタイミングとをずらすように制御することで両タイミングが重ならないので、放射線画像の読み取りを行い、放射線画像データを無線で転送先に転送するときに、その無線に起因するノイズが読み取り中の画像に影響を与えずに画質の劣化を防止できる。
【００１９】
上記放射線画像取得装置において前記放射線撮像部は、前記放射線画像データの読み取りのために、前記被写体を透過した放射線により電荷が蓄積する電荷収集体と、前記電荷の蓄積前に前記電荷収集体をリセットするリセット部と、前記電荷収集体から電荷を読み出す読み出し部と、その読み出しアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部と、を備えるとき、各部分において無線による影響を排除することができる。
【００２０】
また、前記制御部は、前記放射線画像データの読み取りのとき、前記放射線画像データの前記無線による転送を禁止することで、画像読み取りに対する無線による影響を排除することができる。この場合、転送禁止には、送信のみを禁止するときと、送信・受信の両方を禁止するときがある。
【００２１】
即ち、前記通信部は、前記転送先から直接にまたは基地局を経由して無線により送信が行われると、その送信信号を受信するように構成できる。これにより、転送先への送信のみが禁止され、転送先からの無線による情報信号（例えば、放射線照射連動に関連した情報等）を取得元が受信できる。
【００２２】
この場合、前記制御部は、前記放射線画像データの読み取りのとき、前記転送先からの無線による送信または前記基地局を経由した無線による送信を禁止するように構成してもよい。これにより、送信・受信の両方が禁止される。
【００２３】
また、前記被写体に対する放射線照射を検出する検出部を備え、前記制御部は、前記検出部の検出情報に基づいて前記転送禁止を行うように構成できる。
【００２４】
また、前記照射部における照射実行情報を前記転送先が取り込み、前記制御部は前記通信部が前記転送先から受信した照射実行情報に基づいて前記転送禁止を行うように構成してもよい。
【００２５】
また、前記照射部が照射モードに移行したときに照射モード移行情報を入力する入力部を備え、前記制御部は前記入力部に入力された照射モード移行情報に基づいて前記転送禁止を実行するように構成してもよい。
【００２６】
また、前記制御部は、前記放射線撮像部が放射線画像データの読み取り終了のときに発生する終了情報に基づいて前記転送禁止を解除するように構成することで、次の放射線撮影を行うことができる。
【００２７】
また、前記制御部は、前記通信部が前記転送先から受信した解除情報に基づいて前記転送禁止を解除するように構成してもよい。また、前記制御部は、前記放射線照射から所定時間の経過後に前記転送禁止を解除するように構成してもよい。また、前記放射線撮像部における放射線画像データの読み取り終了の終了情報を入力する入力部を備え、前記制御部は前記入力部に入力された終了情報に基づいて前記転送禁止を解除するように構成してもよい。
【発明の効果】
【００２８】
本発明の放射線画像取得方法及び放射線画像取得装置によれば、放射線撮影後に放射線画像の読み取りを行い、放射線画像データを無線で転送先に転送する場合に、その無線に起因するノイズが読み取り中の画像に影響を与えずに画質の劣化を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて説明する。図１は本実施の形態において患者に放射線撮影を行いその放射線画像を取得する放射線画像取得システムを概略的に示す図である。図５は図１の放射線画像取得システムを概略的に示すブロック図である。
【００３０】
図１の放射線画像取得システムは、ベット１１０上で臥位状態にある放射線撮影の被写体の患者Ｐに対し、放射線発生制御装置１０２で制御された放射線源１０１から放射線（Ｘ線）１００を照射し、患者Ｐの撮影対象部位を透過した放射線の線量に応じた透過放射線がベット１１０と患者Ｐとの間に挟まれるようにして配置されたフラットパネル状の放射線画像検出器５により検出されるようになっている。
【００３１】
なお、放射線源１０１は、一般に固定陽極あるいは回転陽極Ｘ線管が用いられ、Ｘ線管は陽極の負荷電圧が医療の場合は、例えば２０ｋＶから１５０ｋＶとされる。また、図１のように放射線発生制御装置１０２は放射線照射ボタン１０２ａを有し、押し込むことで放射線源１０１から放射線照射を行わせる。放射線照射ボタン１０２ａからのＯＮ信号は画像処理装置１に送られる。
【００３２】
図１，図５のように、放射線画像検出器５は、その透過放射線の検出結果に基づいて放射線画像データを生成し、メモリ部３１に保存するとともに、その生成した放射線画像データをデータ無線信号ｍとして検出器通信部３５から電波による無線で転送先の画像処理装置１に転送するようになっている。
【００３３】
画像処理装置１は、図１，図５のように、制御部６の制御により、放射線画像検出器５からの放射線画像データのデータ無線信号ｍをＰＣ通信部４で受信し、表示部２の画面３にその放射線画像を表示するとともに、画像処理部７で所定の周波数処理や階調処理等の画像処理を行い、画像処理後の放射線画像データをメモリ部９に保存し、また、出力部８から診察室の表示装置やデータベースサーバやプリンタ等に出力するようになっている。
【００３４】
また、図５のように画像処理装置１は、ＰＣ通信部４から無線信号ｎを放射線画像検出器５の検出器通信部３５に送信できる。例えば、放射線画像取得システムを撮影モードにするとき、画像処理装置１の入力装置を操作することで、無線信号ｎとして撮影モード信号を放射線画像検出器５に送信する。
【００３５】
なお、図１，図５の画像処理装置１は、いわゆるパーソナルコンピュータから構成され、液晶デスプレイやＣＲＴ等からなる表示部２に加えて、コンピュータ本体（ＰＣ）と、マウス等のポインティングデバイスやキーボード等の入力装置（図示省略）と、を備える。また、通常、画像処理装置１は撮影室の外に設置され、ＰＣ通信部４は撮影室内に設置される。
【００３６】
上述のようにして、図１の放射線画像取得システムでは、放射線撮影による患者Ｐの放射線画像を放射線画像検出器５で検出し生成し画像処理装置１に転送し、画像処理装置１で画像処理し、診断可能な状態にして出力したり保存することができる。
【００３７】
更に、図１の放射線画像取得システムは、放射線画像検出器５の制御回路３０により縮小画像生成部２９で放射線画像データに基づいて縮小画像データを作成し、データ無線信号ｍとして画像処理装置１に転送し、ＰＣ通信部４を介して受信した画像処理装置１で縮小画像を表示部２の画面３に表示し、画像のぶれや画像位置などの撮影良否の確認を行うことができ、その撮影良否の確認結果情報を画像処理装置１はＰＣ通信部４から無線信号ｎとして放射線画像検出器５に送信するようになっている。なお、画像処理装置１における撮影良否の確認は、例えば、放射線技師が表示部２の画面３上の確認ボタンにタッチしたり、キーボード等の入力装置から入力したり、音声認識装置から音声で入力できる。
【００３８】
また、放射線画像検出器５では検出器通信部３５で介して受信した確認結果情報に基づいて放射線画像データの転送を実行し、または、メモリ部３１内の放射線画像データを破棄する。
【００３９】
また、放射線画像検出器５は、図１の放射線源１０１から放射線が照射されたとき、その放射線照射を検出可能なように放射線照射検出部３６が後述の図２の放射線画像検出器５の表面に配置されている。図５のように、放射線源１０１から放射線が放射されたことを検出し、検出信号を制御回路３０に送る。
【００４０】
次に、上述の図１の放射線画像検出器５について図２乃至図４を参照して説明する。図２は図１の放射線画像検出器を示すために部分的に破断して内部を見た斜視図である。図３は図２の放射線画像検出器の回路構成を示す図である。図４は図２の撮像パネルの一部断面図である。
【００４１】
放射線画像検出器５は、フラットパネル状に可搬性に構成されたＦＰＤ（フラットパネルディテクタ）であり、放射線画像取得装置を構成するが、本出願人が先に特開２００３−３４４５４５公報で開示した構成例を参照して説明する。
【００４２】
図２に示すように、放射線画像検出器５は、撮像パネル２１と、放射線画像検出器５の動作を制御する制御回路３０と、フラッシュメモリ等による書き換え可能な読み出し専用メモリを用いて撮像パネル２１から出力された画像信号を記憶するメモリ部３１と、放射線画像検出器５の動作を切り換えるための操作部３２と、放射線画像の撮影準備の完了やメモリ部３１に所定量の画像信号が書き込まれたことを示す表示部３３と、撮像パネル２１を駆動して画像信号を得るために必要とされる電力を供給する電源部３４と、放射線画像検出器５と図１のＰＣ通信部４との間で無線により通信を行うための検出器通信部３５と、を備え、これらが扁平な矩形状の筐体４０内に収容されている。
【００４３】
図３のように、撮像パネル２１は、照射された放射線の強度に応じて蓄積された電気エネルギーを読み出す走査駆動回路２５と、蓄積された電気エネルギーを画像信号として出力する信号選択回路２７と、を有する。
【００４４】
筐体４０は、外部からの衝撃に耐えかつ重量ができるだけ軽い素材であるアルミニウムやアルミニウム合金から外形を構成することが好ましく、筐体４０の放射線入射面側は、放射線を透過し易い非金属例えばカーボン繊維などを用いて構成する。また、放射線入射面とは逆である背面側においては、放射線が放射線画像検出器５を透過してしまうことを防ぐ目的や放射線画像検出器５を構成する素材が放射線を吸収することで生ずる２次放射線からの影響を防ぐために、放射線を効果的に吸収する材料例えば鉛板などを用いる。また、筐体４０の内部では、走査駆動回路２５、信号選択回路２７、制御回路３０、メモリ部３１等は、放射線遮蔽部材（図示省略）で覆われており、筐体４０の内部で放射線の散乱を生じたり、各回路に放射線が照射されることが防止される。
【００４５】
図３のように、撮像パネル２１には照射された放射線の強度に応じて蓄積された電気エネルギーを読み出すための収集電極２２０が２次元状に配置されており、この収集電極２２０がコンデンサ２２１の一方の電極とされて、電気エネルギーがコンデンサ２２１に蓄えられる。１つの収集電極２２０は放射線画像の１画素に対応する。
【００４６】
画素間には走査線２２３-1〜２２３-mと信号線２２４-1〜２２４-nが例えば直交するように配設される。コンデンサ２２１-(1,1)には、シリコン積層構造あるいは有機半導体で構成されたトランジスタ２２２-(1,1)が接続されている。このトランジスタ２２２-(1,1)は、例えば電界効果トランジスタであり、ドレイン電極あるいはソース電極が収集電極２２０-(1,1)に接続されるとともに、ゲート電極は走査線２２３-1と接続される。ドレイン電極が収集電極２２０-(1,1)に接続されるときにはソース電極が信号線２２４-1と接続され、ソース電極が収集電極２２０-(1,1)に接続されるときにはドレイン電極が信号線２２４-1と接続される。また、他の画素の収集電極２２０やコンデンサ２２１及びトランジスタ２２２も同様に走査線２２３や信号線２２４が接続される。
【００４７】
図４の撮像パネル２１の一部断面図に示すように、放射線の照射面側には、入射された放射線の強度に応じて発光を行うシンチレータ層である第１層２１１が設けられている。ここで、第１層２１１には例えば波長が１Å（１×１０−１０ｍ）程度である人体等を透過する電磁波であるＸ線（放射線）が図１の放射線源１０１から照射される。
【００４８】
第１層２１１は、蛍光体を主たる成分とするものであり、入射した放射線に基づいて、波長が３００ｎｍから８００ｎｍの電磁波、すなわち、可視光線を中心に紫外光から赤外光にわたる電磁波（光）を出力する。第１層２１１で用いられる蛍光体は、タングステン酸塩系蛍光体、テルビウム賦活希土類酸硫化物系蛍光体、テルビウム賦活希土類燐酸塩系蛍光体、テルビウム賦活希土類オキシハロゲン化物系蛍光体、ヨウ化セシウム等から構成できるが、これらに限定されるものではなく、放射線の照射によって可視または紫外または赤外領域などの、受光素子が感度を持つ領域の電磁波を出力する蛍光体であればよい。
【００４９】
次に、第１層２１１の放射線照射面側とは逆の面側に、第１層から出力された電磁波（光）を電気エネルギーに変換する第２層２１２が形成される。第２層２１２は、第１層２１１側から、隔膜２１２ａ、透明電極膜２１２ｂ、正孔伝導層２１２ｃ、電荷発生層２１２ｄ、電子伝導層２１２ｅ、導電層２１２ｆが設けられている。ここで、電荷発生層２１２ｄは、光電変換可能な即ち電磁波（光）によって電子や正孔を発生し得る有機化合物を含有し、光電変換を円滑に行うために、いくつかの機能分離された層を有することが好ましく、例えば図４に示すように第２層が構成される。
【００５０】
隔膜２１２ａは、第１層２１１と他の層を分離するためのものであり、例えばOxi-nitrideなどが用いられる。透明電極膜２１２ｂは、例えばインジウムチンオキシド（ＩＴＯ）、ＳｎＯ２、ＺｎＯなどの導電性透明材料を用いて形成される。透明電極膜２１２ｂの形成では、蒸着やスパッタリング等の方法を用いて薄膜を形成できる。また、フォトリソグラフィー法で所望の形状のパターンを形成してもよく、あるいは高いパターン精度を必要としない場合（１００μｍ以上程度）は、上記電極物質の蒸着やスパッタリング時に所望の形状のマスクを介してパターンを形成してもよい。
【００５１】
電荷発生層２１２ｄでは、第１層２１１から出力された電磁波（光）によって電子と正孔を発生される。ここで発生した正孔は正孔伝導層２１２ｃに集められ、電子は電子伝導層２１２ｅに集められる。なお、本構造において、正孔伝導層２１２ｃと電子伝導層２１２ｅは必ずしも必須なものではない。
【００５２】
導電層２１２ｆは、例えばクロムなどで生成されている。また、一般の金属電極若しくは前記透明電極の中から選択可能であるが、良好な特性を得るためには仕事関数の小さい（４．５ｅＶ以下）金属、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするものが好ましい。このような電極物質の具体例としては、ナトリウム、ナトリウム−カリウム合金、マグネシウム、リチウム、アルミニウム等が挙げられるが、これらに限定されない。導電層２１２ｆは、これらの電極物質を原料として蒸着やスパッタリング等の方法を用いて生成できる。
【００５３】
次に、電荷発生層２１２ｄは、シアニン色素の会合体やＪ凝集体を形成する有機化合物を用いて構成する。シアニン色素はハロゲン化銀写真の分光増感剤として広く使用されている。Ｊ凝集体は可視光を吸収して色素分子を構成する電子が励起状態となって、その励起電子がハロゲン化銀粒子に移動することで、ハロゲン化銀粒子が感光する。このシアニン色素は一般にハロゲン化銀粒子上では色素分子会合体を形成しているといわれる。色素分子が会合体を形成することにより、色素分子自体が安定化する。
【００５４】
次に、第２層２１２の放射線照射面側とは逆の面側には、第２層２１２で得られた電気エネルギーの蓄積および蓄積された電気エネルギーに基づく信号の出力を行う第３層２１３が形成されている。第３層２１３は、第２層２１２で生成された電気エネルギーを画素毎に蓄えるコンデンサ２２１と、蓄えられた電気エネルギーを信号として出力するためのスイッチング素子であるトランジスタ２２２を用いて構成されている。なお第３層は、スイッチング素子を用いるものに限られるものではなく、例えば蓄えられた電気エネルギーのエネルギーレベルに応じた信号を生成して出力する構成とすることもできる。
【００５５】
トランジスタ２２２は、例えばＴＦＴ（薄膜トランジスタ）を用いる。このＴＦＴは、液晶ディスプレイ等に使用されている無機半導体系のものでも、有機半導体を用いたものでも良く、好ましくはプラスチックフィルム上に形成されたＴＦＴである。プラスチックフィルム上に形成されたＴＦＴとしては、アモルファスシリコン系のものが知られている。
【００５６】
スイッチング素子であるトランジスタ２２２には、図３及び図４に示すように、第２層２１２で生成された電気エネルギーを蓄積するとともに、コンデンサ２２１の一方の電極となる収集電極２２０が接続されている。このコンデンサ２２１には第２層２１２で生成された電気エネルギーが蓄積されるとともに、この蓄積された電気エネルギーはトランジスタ２２２を駆動することで読み出される。即ち、スイッチング素子を駆動することで放射線画像を画素毎の信号を生成することができる。なお、図４において、トランジスタ２２２は、ゲート電極２２２ａ、ソース電極（ドレイン電極）２２２ｂ、ドレイン電極（ソース電極）２２２ｃ、有機半導体層２２２ｄ、絶縁層２２２ｅで構成されている。
【００５７】
第４層２１４は、撮像パネル２１の基板である。第４層２１４として好ましく用いられる基板は、プラスチックフィルムであり、プラスチックフィルムとしては、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリフェニレンスルフィド、ポリアリレート、ポリイミド、ボリカーボネート（ＰＣ）、セルローストリアセテート（ＴＡＣ）、セルロースアセテートプロピオネート（ＣＡＰ）等からなるフィルム等が挙げられる。このように、プラスチックフィルムを用いることで、ガラス基板を用いる場合に比べて軽量化を図ることができるとともに、衝撃に対する耐性を向上できる。
【００５８】
更に、第４層２１４の第３層側面とは反対面側に電源部３４を設ける構成としてもよく、電源部３４は、例えばマンガン電池、ニッケル・カドミウム電池、水銀電池、鉛電池などの一次電池、充電可能なニッケルポリマー二次電池やリチウムイオンポリマー電池等の二次電池であってよく、この電池は、ＦＰＤを薄型化できるように平板状の形態が好ましい。
【００５９】
また、図３のように、撮像パネル２１では、信号線２２４-1〜２２４-nに、例えばドレイン電極が接続された初期化用のトランジスタ２３２-1〜２３２-nが設けられている。このトランジスタ２３２-1〜２３２-nのソース電極は接地されている。また、ゲート電極はリセット線２３１と接続される。
【００６０】
撮像パネル２１の走査線２２３-1〜２２３-mとリセット線２３１は、図３に示すように、走査駆動回路２５と接続されている。走査駆動回路２５から走査線２２３-1〜２２３-mのうちの１つ走査線２２３-p（pは1〜mのいずれかの値）に読出信号ＲＳが供給されると、この走査線２２３-pに接続されたトランジスタ２２２-(p,1)〜２２２-(p,n)がオン状態とされて、コンデンサ２２１-(p,1)〜２２１-(p,n)に蓄積された電気エネルギーが信号線２２４-1〜２２４-nにそれぞれ読み出される。信号線２２４-1〜２２４-nは、信号選択回路２７の信号変換器２７１-1〜２７１-nに接続されており、信号変換器２７１-1〜２７１-nでは信号線２２４-1〜２２４-n上に読み出された電気エネルギー量に比例する電圧信号ＳＶ-1〜ＳＶ-nを生成する。この信号変換器２７１-1〜２７１-nから出力された電圧信号ＳＶ-1〜ＳＶ-nはレジスタ２７２に供給される。
【００６１】
レジスタ２７２では、供給された電圧信号が順次選択されて、Ａ／Ｄ変換器２７３で（例えば、１２ビットないし１４ビットの）１つの走査線に対するディジタルの画像信号とされ、制御回路３０は、走査線２２３-1〜２２３-mの各々に、走査駆動回路２５を介して読出信号ＲＳを供給して画像走査を行い、走査線毎のディジタル画像信号を取り込んで、放射線画像の画像信号の生成を行う。この画像信号は制御回路３０に供給される。
【００６２】
また、走査駆動回路２５からリセット信号ＲＴをリセット線２３１に供給してトランジスタ２３２-1〜２３２-nをオン状態とするとともに、走査線２２３-1〜２２３-mに読出信号ＲＳを供給してトランジスタ２２２-(1,1)〜２２２-(m,n)をオン状態とすると、コンデンサ２２１-(1,1)〜２２１-(m,n)に蓄えられた電気エネルギーがトランジスタ２３２-1〜２３２-nを介して放出されることで、撮像パネル２１の初期化を行うことができる。
【００６３】
図３のように、制御回路３０にはメモリ部３１や操作部３２や通信部３５が接続されており、操作部３２からの操作信号ＰＳや画像処理装置１からの無線信号ｎに基づいて放射線画像検出器５の動作が制御される。
【００６４】
操作部３２は複数のスイッチが設けられており、操作部３２からのスイッチ操作に応じた操作信号ＰＳまたは画像処理装置１からの無線信号ｎに基づいて撮像パネル２１の初期化や放射線画像の画像信号の生成が行われる。
【００６５】
また、制御回路３０は、生成した画像信号をメモリ部３１に記憶させる処理を行うとともに、検出器通信部３５から図１，図５のＰＣ通信部４に対しデータ無線信号ｍとして無線で転送する。
【００６６】
上述のように、図２〜図４の放射線画像検出器５は、撮像パネルや電源部やメモリ部等を一体化してフラットパネル型の可搬構造に構成したので、放射線画像の撮影を簡単に行うことができる。
【００６７】
上述の図３，図４の撮像パネル２１は有機物による光電変換素子であるが、無機物による光電変換素子であってもよく、かかる構成の撮像パネルについて本出願人が特開２０００−２５０１５２号公報で開示した構成例を参照して説明する。図８は無機物による光電変換素子を含む撮像パネルから構成された放射線画像検出器の回路構成を示す図である。図９は図８の撮像パネルの一部断面図である。
【００６８】
図８，図９の構成を有する放射線画像検出器５は、図２と同様にフラットパネル状に可搬性に構成されたＦＰＤ（フラットパネルディテクタ）であり、放射線画像取得装置を構成する。
【００６９】
図８，図９の放射線画像検出器５は、撮像パネル２１と、放射線画像検出器５の動作を制御する制御回路３０と、フラッシュメモリ等による書き換え可能な読み出し専用メモリを用いて撮像パネル２１から出力された画像信号を記憶するメモリ部３１と、撮像パネル２１を駆動して画像信号を得るために必要とされる電力を供給する電源部３４と、放射線画像検出器５と図１のＰＣ通信部４との間で無線により通信を行うための検出器通信部３５と、を備え、これらが扁平な矩形状の筐体４０内に収容されている。
【００７０】
図８のように、撮像パネル２１は、照射された放射線の強度に応じて蓄積された電気エネルギーを読み出す走査駆動回路２５と、蓄積された電気エネルギーを画像信号として出力する信号選択回路２７と、を有する。
【００７１】
筐体４０は、外部からの衝撃に耐えかつ重量ができるだけ軽い素材であるアルミニウムやアルミニウム合金から外形を構成することが好ましく、筐体４０の放射線入射面側は、放射線を透過し易い非金属例えばカーボン繊維などを用いて構成する。また、放射線入射面とは逆である背面側においては、放射線が放射線画像検出器５を透過してしまうことを防ぐ目的や放射線画像検出器５を構成する素材が放射線を吸収することで生ずる２次放射線からの影響を防ぐために、放射線を効果的に吸収する材料例えば鉛板などを用いる。
【００７２】
また、筐体４０の内部では、走査駆動回路２５、信号選択回路２７、制御回路３０、メモリ部３１等は、放射線遮蔽部材（図示省略）で覆われており、筐体４０の内部で放射線の散乱を生じたり、各回路に放射線が照射されることが防止される。電源部３４は、例えばマンガン電池、ニッケル・カドミウム電池、水銀電池、鉛電池などの一次電池、充電可能なニッケルポリマー二次電池やリチウムイオンポリマー電池等の二次電池であってよく、この電池は、ＦＰＤを薄型化できるように平板状の形態が好ましい。
【００７３】
図８のように、撮像パネル２１には、シンチレータにより変換された可視光を検出し、この可視光を被写体の放射線画像を担持する画像信号に光電変換する光電変換素子４１２-(1,1)〜４１２-(m,n)が２次元配置されている。光電変換素子４１２間には走査線４２１-1〜４２１-mと信号線４２２-1〜４２２-nが例えば直交するように配設される。光電変換素子４１２-(1,1)には、１つのトランジスタ４２３-(1,1)が接続されている。このトランジスタ４２３-(1,1)は、例えば電界効果トランジスタが用いられており、ドレイン電極あるいはソース電極が光電変換素子４１２-(1,1)に接続されるとともに、ゲート電極は走査線４２１-1と接続される。ドレイン電極が光電変換素子４１２-(1,1)に接続されるときにはソース電極が信号線４２２-1と接続され、ソース電極が光電変換素子４１２-(1,1)に接続されるときにはドレイン電極が信号線４２２-1と接続される。このようにして１つの画素が形成される。
【００７４】
他の光電変換素子４１２にも同様にトランジスタ４２３が接続されており、トランジスタ４２３のゲート電極には走査線４２１が接続されるとともに、ソース電極あるいはドレイン電極には信号線４２２が接続される。
【００７５】
図９のように、光電変換素子４１２は、基板４１１の上にパターン成形した導電膜からなる信号線４１３とアモルファスシリコン層４１４と透明電極４１５とからなるフォトダイオードで構成されている。信号線４１３は、基板４１１上に形成された薄膜トランジスタ４２３のドレイン電極４２３ｄ（またはソース電極４２３ｓ）と接続される。また、薄膜トランジスタ４２３のゲート電極４２３ｇは走査線が接続され、ソース電極４２３ｓ（またはドレイン電極４２３ｄ）は信号線４２２と接続される。なお、ソース電極４２３ｓ及びドレイン電極４２３ｄとゲート電極４２３ｇ間にはゲート絶縁膜４２４と半導体層４２５が設けられている。
【００７６】
光電変換素子４１２上には、蛍光体層（シンチレータ層）４３０が形成されており、場合によってはその裏面（Ｘ線源側）に支持体４３１が設けられている。なお、蛍光体層４３０の表面には後述するように保護層４３２が設けられており、蛍光体層４３０が光電変換素子４１２上に貼り付けられたときには、光電変換素子４１２と蛍光体層４３０間に保護層４３２が介在される。
【００７７】
図８に示すように、撮像パネル２１の走査線４２１-1〜４２１-mは、走査駆動回路２５と接続されているとともに、信号線４２２-1〜４２２-nは電荷検出器４２５-1〜４２５-nと接続されている。ここで、走査駆動回路２５から走査線４２１-1〜４２１-mのうちの１つ走査線４２１-p（pは1〜mのいずれかの値）に電荷読出信号ＲＳが供給されると、この走査線４２１-pに接続されたトランジスタ４２３-(p,1)〜４２５-(p,n)がオン状態とされて、光電変換素子４１２-(p,1)〜４１２-(p,n)で発生された信号電荷が信号線４２２-1〜４２２-nを介して電荷検出器４２５-1〜４２５-nに供給される。電荷検出器４２５-1〜４２５-nでは信号線４２２-1〜４２２-nを介して供給された電荷量に比例する電圧信号ＳＶ-1〜ＳＶ-nが生成される。この電荷検出器４２５-1〜４２５-nから出力された電圧信号ＳＶ-1〜ＳＶ-nが信号選択回路２７に供給される。
【００７８】
信号選択回路２７は、レジスタ４５ａとＡ／Ｄ変換器４５ｂを用いて構成されており、レジスタ４５ａには電荷検出器４２５-1〜４２５-nから電圧信号が供給される。レジスタ４５ａでは、供給された電圧信号が順次選択されて、Ａ／Ｄ変換器４５ｂでディジタルのデータとされる。このデータは制御回路３０に供給される。
【００７９】
制御回路３０は、画像処理装置１（図１）から通信部３５を介して受信した無線信号ｎに含まれる制御信号ＣＴＤに基づいて走査制御信号ＲＣや出力制御信号ＳＣが生成される。この走査制御信号ＲＣが走査駆動回路２５に供給されて、走査制御信号ＲＣに基づき走査線４２１-1〜４２１-mに対しての電荷読出信号ＲＳの供給が行われる。また、出力制御信号ＳＣが信号選択回路２７に供給されて、レジスタ４５ａに蓄えられている電荷検出器４２５-1〜４２５-nからの電圧信号の選択動作が制御されるとともに選択された電圧信号がデータ信号に変換されて、画像データＤＴとして信号選択回路２７から制御回路３０に供給される。
【００８０】
制御回路３０では、この画像データＤＴを通信部３５を介して画像処理装置１（図１）に無線信号ｍとして送信される。なお、画像データＤＴを画像処理装置１に供給する際に画像データの対数変換処理を行うものとすれば、画像処理装置１における画像データの処理を簡単とすることができる。また、上記の対数変換を読み出された電荷量を電荷検出器４２５で電圧信号ＳＶに変換するときに同時に行っても良い。こうして対数変換後にＡ／Ｄ変換器４５ｂでディジタルデータとすることにより、電圧信号ＳＶが小さい領域での放射線情報の分解能を高くすることができる。
【００８１】
図９の撮像パネル２１の蛍光体層４３０は、蛍光体と結合剤とからなる蛍光体塗料を支持体に塗布して蛍光体層を形成した後、蛍光体層を光電変換素子側にして貼り付ける方法が用いられる。なお、蛍光体塗料を仮支持体に塗布してから乾燥させて剥離することによりシート状の蛍光体層を形成し、それを貼り付けたり、蛍光体塗料を吹き付けて蛍光体層を形成したり、直接または保護層を介して蛍光体塗料を光電変換素子に塗布するものとしてもよい。
【００８２】
この蛍光体層４３０を形成するためには、まず、適当な有機溶媒中に、結合剤と蛍光体を添加し、ディスパーザーやボールミルを使用し、撹拌混合して結合剤中に蛍光体が均一に分散した蛍光体塗料を調製する。
【００８３】
蛍光体としては、タングステン酸塩系蛍光体（ＣａＷＯ４、ＭｇＷＯ、ＣａＷＯ４：Ｐｂ等）、テルビウム賦活希土類酸硫化物系蛍光体［Ｙ２Ｏ２Ｓ：Ｔｂ、Ｇｄ２Ｏ２Ｓ：Ｔｂ、Ｌａ２Ｏ２Ｓ：Ｔｂ、（Ｙ，Ｇｄ）２Ｏ２Ｓ：Ｔｂ、（Ｙ，Ｇｄ）Ｏ２Ｓ：Ｔｂ，Ｔｍ等］、テルビウム賦活希土類燐酸塩系蛍光体（ＹＰＯ４：Ｔｂ、ＧｄＰＯ４：Ｔｂ、ＬａＰＯ４：Ｔｂ等）、テルビウム賦活希土類オキシハロゲン化物系蛍光体（ＬａＯＢｒ：Ｔｂ、ＬａＯＢｒ：Ｔｂ，Ｔｍ、ＬａＯＣｌ：Ｔｂ、ＬａＯＣｌ：Ｔｂ，Ｔｍ、ＬａＯＣｌ：Ｔｂ，Ｔｍ、ＬａＯＢｒ：Ｔｂ、ＧｄＯＢｒ：Ｔｂ、ＧｄＯＣｌ：Ｔｂ等）、ツリウム賦活希土類オキシハロゲン化物系蛍光体（ＬａＯＢｒ：Ｔｍ、ＬａＯＣｌ：Ｔｍ等）、硫酸バリウム系蛍光体［ＢａＳＯ４：Ｐｂ、ＢａＳＯ４：Ｅｕ２＋、（Ｂａ，Ｓｒ）ＳＯ４：Ｅｕ２＋等］、２価のユーロピウム賦活アルカリ土類金属燐酸塩系蛍光体［（Ｂａ２ＰＯ４）２：Ｅｕ２＋、（Ｂａ２ＰＯ４）2：Ｅｕ２＋等］、２価のユーロピウム賦活アルカリ土類金属弗化ハロゲン化物系蛍光体［ＢａＦＣｌ：Ｅｕ２＋、ＢａＦＢｒ：Ｅｕ２＋、ＢａＦＣｌ：Ｅｕ２＋，Ｔｂ、ＢａＦＢｒ：Ｅｕ２＋，Ｔｂ、ＢａＦ２・ＢａＣｌ・ＫＣｌ：Ｅｕ２＋、（Ｂａ・Ｍｇ）Ｆ２・ＢａＣｌ・ＫＣｌ：Ｅｕ２＋等］、沃化物系蛍光体（ＣｓＩ：Ｎａ、ＣｓＩ：Ｔｌ、ＮａＩ、ＫＩ：Ｔｌ等）、硫化物系蛍光体［ＺｎＳ：Ａｇ（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ：Ａｇ、（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ：Ｃｕ、（Ｚｎ，Ｃｄ）Ｓ：Ｃｕ，Ａｌ等］、燐酸ハフニウム系蛍光体（ＨｆＰ２Ｏ７：Ｃｕ等）、タンタル酸塩系蛍光体（ＹＴａＯ４、ＹＴａＯ４：Ｔｍ、ＹＴａＯ４：Ｎｂ、［Ｙ，Ｓｒ］ＴａＯ４−Ｘ：Ｎｂ、ＬｕＴａＯ４、ＬｕＴａＯ４：Ｎｂ、［Ｌｕ，Ｓｒ］ＴａＯ４−Ｘ：Ｎｂ、ＧｄＴａＯ４：Ｔｍ、Ｇｄ２Ｏ３・Ｔａ２Ｏ５・Ｂ２Ｏ３：Ｔｂ等）が用いられ、特に、Ｇｄ２Ｏ２Ｓ：Ｔｂ、ＣｓＩ：Ｔｌが望ましい。
【００８４】
ただし、蛍光体は、上述のものに限定されるものではなく、放射線の照射により可視領域の発光を示し、この発光波長に光電変換素子が感度をもつものであれば使用できる。
【００８５】
ここで、蛍光体の平均粒子径は蛍光体層内の蛍光体の充填率を高くして、高精細な発光が可能であるとともに、蛍光体層内での蛍光体の発光の散乱を低減できるように０．５μｍ以上１０μｍ以下、好ましくは１μｍ以上５μｍ以下とする。
【００８６】
蛍光体塗料調製用の溶剤としては、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｎ−ブタノールなどの低級アルコール、メチレンクロライド、エチレンクロライドなどの塩素原子含有炭化水素、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン、トルエン、ベンゼン、シクロへキサン、シクロヘキサノン、キシレンなどの芳香族化合物、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチルなどの低級脂肪酸と低級アルコールとのエステル、ジオキサン、エチレングリコールモノエチルエステル、エチレングリコールモノメチルエステルなどのエーテル及びそれらの混含物を挙げることができる。
【００８７】
なお、蛍光体塗料には塗料中における蛍光体の分散性を向上させるための分散剤、又は形成後の蛍光体層中における結含剤と蛍光体との間の結合力を向上させるための可塑剤など種々の添加剤が混合されてもよい。
【００８８】
分散剤の例としては、フタル酸、ステアリン酸、カプロン酸、親油性界面活性剤などを挙げることができる。可塑剤の例としては、燐酸トリフェニル、燐酸トリクレジル、燐酸ジフェニルなどの燐酸エステル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジメトキシエチルなどのフタル酸エステル、グリコール酸エチルフタリルエチル、グリコール酸ブチルフタルブチルなどのグリコール酸エステル、トリエチレングリコールとアジピン酸とのポリエステル、ジエチレングリコールと琥珀酸とのポリエステルなどのポリエチレングリコールと脂肪族二塩基酸とのポリエステルなどを挙げることができる。
【００８９】
上記のようにして調整された蛍光体と結合剤とを含有する蛍光体塗料を、支持体若しくはシート形成用の仮支持体の表面に均一に塗布することにより塗料の塗膜を形成する。
【００９０】
蛍光体層４３０の厚さは、十分な輝尽発光光量を得るとともに、蛍光体層内での光の散乱を少ないものとするため、２０〜１５０μｍであることが好ましく、２０〜１００μｍであることが望ましい。
【００９１】
この塗布手段としては、例えばドクターブレード、ロールコーター、ナイフコーター、押し出しコーターなどを用いることにより行うことができる。
【００９２】
図９の支持体４３１としては、例えばガラス、ウール、コットン、紙、金属などの種々の素材から作られたものが使用され得るが、情報記録材料としての取り扱い上、可撓性のあるシート或いはロールに加工できるものが好ましい。この点から、例えばセルロースアセテートフィルム、ポリエステルフイルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリアミドフィルム、ポリイミドフィルム、トリアセテートフィルム、ポリカーボネートフィルム等のプラスティックフィルム、アルミニウム箔、アルミニウム合金箔などの金属シート、一般紙及び例えば写真用原紙、コート紙、若しくはアート紙のような印刷用原紙、バライタ紙、レジンコート紙、べルギー特許７８４，６１５号明細書に記載されているようなポリサッカライド等でサイジングされた紙、二酸化チタンなどの顔料を含むピグメント紙、ポリビニールアルコールでサイジングした紙等の加工紙が特に好ましい。
【００９３】
支持体４３１と蛍光体層４３０の結合を強化するため支持体表面にポリエステル又はゼラチンなどの高分子物貿を塗布して接着性を付与する下塗り層を設けたり、画質（鮮鋭度、粒状性）を向上せしめるためにカーボンブラックなどの光吸収物質からなる光吸収層などが設けてシンチレータからの発光の少なくとも一部を吸収するものとしてもよい。それらの構成は目的、用途などに応じて任意に選択することができるが、カーボンブラック含有黒色ポリエチレンテレフタレート支持体などが好ましい。
【００９４】
また、蛍光体層４３０には、前述した支持体４３１に接する側と反対側表面を物理的、化学的に保護するための保護層４３２が設けられる。保護層４３２は、例えば酢酸セルロース、ニトロセルロースなどのセルロース誘導体、或いはポリメチールメタクリレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール、ポリカーボネート、ポリ酢酸ビニル、塩化ビニル、酢酸ビニルコポリマーなどの合成高分子物質を適当な溶剤に溶解して調製した溶液を蛍光体層の表面に塗布する方法により形成することができる。これらの高分子物質は、単独でも混合しても使用できる。また、保護層４３２を塗布で形成する場合は塗布の直前に架橋剤を添加することが望ましい。或いはポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレン、ポリ塩化ビニリデン、ポリアミドなどからなるプラスチックシートを接着剤を用いて接着するなどの方法で形成することができる。
【００９５】
また、有機溶媒に可溶性の弗素系樹脂を含む塗布膜により形成されることが好ましい。弗素系樹脂とは、弗素を含むオレフィン（フルオロオレフィン）の重合体、若しくは弗素を含むオレフィンを共重合体成分として含む共重合体をいう。弗素系樹脂の塗布膜により形成された保護層は架橋されていてもよい。また、膜強度の改良等の目的で、弗素系樹脂と他の高分子物質を混合してもよい。
【００９６】
このような保護層４３２は、厚さ０．５μｍ以上１０μｍ以下、好ましくは１μｍ以上３μｍ以下であることが好ましい。このような薄い保護層４３２を用いることにより、蛍光体層４３０と光電変換素子との間隔が小さいものとされることから、蛍光体層４３０で発光された光が保護層４３２で散乱されることなく直ちに光電変換素子に入射されるので得られる放射線画像の鮮鋭度の向上に寄与することになる。
【００９７】
ここで、蛍光体層４３０及び保護層４３２の少なくとも一方を着色することで、蛍光体層内での蛍光体の発光の散乱による鮮鋭度の低下を低減できる。着色剤としては、蛍光体の発光波長領域の光を少なくとも一部吸収するような着色剤であり、蛍光体の発光波長に吸収がある色として青色乃至赤色の着色剤が適宜使用される。
【００９８】
例えば緑色領域に発光を示す蛍光体に使用される黄色乃至赤色の着色剤（染料及び顔料）の例としては、アゾ染料、アクリジン染料、キノリン染料、チアゾール染料、ニトロ染料などの各種染料；及びモリブデンオレンジ、カドミウム黄、黄鉛（クロムイエロー）、ジンククロメート、カドミウム黄、鉛丹などの各種顔料を挙げることができる。着色剤の含有量は、目的とする蛍光体層の用途、着色される部分、着色剤の種類などによって異なるが、一般的には、着色剤が染料である場合には１０：１乃至１０６：１（蛍光体：着色剤、重量比）の範囲から選ばれる。また着色剤が顔料であるときには１：１０乃至１０５：１（蛍光体：着色剤、重量比）の範囲から選ばれる。
【００９９】
また、緑色領域に発光を示す蛍光体を使用する場合には、４２０乃至５４０ｎｍの波長域に吸収スペクトルの主ピークを有する着色剤を用いて着色するものとしてもよい。さらに、蛍光体の発光のピーク波長よりも長波長の発光領域における平均吸収率がピーク波長よりも短波長の発光領域における平均吸収率よりも高い着色剤を用いて着色するものとしてもよい。
【０１００】
ところで、蛍光体層の形成では、蛍光体塗料を支持体に均一に塗布することにより形成するものとしたが、気相法、例えば蒸着による方法でも形成することができる。この蛍光体層を柱状結晶構造とすれば、光ガイド効果により蛍光体の発光の蛍光体層中における散乱を抑制することができる。
【０１０１】
図８のように、制御回路３０にはメモリ部３１や操作部３２や表示部３３や通信部３５が接続されており、操作部３２からの操作信号ＰＳや画像処理装置１からの無線信号ｎに基づいて放射線画像検出器５の動作が制御される。
【０１０２】
操作部３２は複数のスイッチが設けられており、操作部３２からのスイッチ操作に応じた操作信号ＰＳまたは画像処理装置１からの無線信号ｎに基づいて撮像パネル２１の初期化や放射線画像の画像信号の生成が行われる。また、メモリ部３１の記憶容量は複数の画像データを保存可能な容量である。
【０１０３】
また、制御回路３０は、生成した画像信号をメモリ部３１に記憶させる処理を行うとともに、検出器通信部３５から図１，図５のＰＣ通信部４に対しデータ無線信号ｍとして無線で転送する。
【０１０４】
上述のように、図８，図９の放射線画像検出器５は、図２と同様にして撮像パネルや電源部やメモリ部等を一体化してフラットパネル型の可搬構造に構成したので、放射線画像の撮影を簡単に行うことができる。
【０１０５】
なお、図８，図９で説明した放射線画像検出器５の撮像パネル２１は、他の構成であってもよく、例えば、特開平９−２９４２２９号公報の図１６（Ｂ）、特開２００４−６７８１号公報、特開２０００−６１８２３号公報の図４（Ｂ）の各構成を採用してもよい。
【０１０６】
また、図２〜図５，図８，図９の放射線画像検出器５は生成した放射線画像の縮小画像データを縮小画像生成部２９で次のようにして作成する。即ち、図２，図３，図５の制御回路３０は、上述のように放射線画像が生成されると、その放射線画像データに基づいて図５の縮小画像生成部２９で放射線画像を所定の縮小率（何分の一）で縮小した縮小画像データを作成する。縮小率は制御回路３０に予め設定しておくことができる。作成された縮小画像データは放射線画像データに先立って独立して検出器通信部３５から図１，図５のＰＣ通信部４に無線でデータ無線信号ｍとして転送される。
【０１０７】
縮小画像データは、例えば、元の放射線画像データから画素を間引くことによって作成でき、または、元の放射線画像の画像データを公知の平均化処理等により画素数を減少させることで作成できる。
【０１０８】
上述の縮小画像の縮小率は、データ転送速度の向上と表示画像の視認性等の観点から、原画像の１／２乃至１／１６００００の範囲内がが好ましい。縮小率が原画像の１／２よりも小さくなると（１に近づくと）、縮小画像データの容量が増え、無線によるデータ転送速度の向上の効果が低下し、縮小率が１／１６００００よりも大きくなると、表示部２の画面３に表示される表示画像が小さくなり、撮影状態の確認がしづらくなる。放射線撮影の後から縮小画像データの表示までの時間は、例えば１０秒以内が好ましく、無線によるデータ転送速度を考慮して縮小率の上限が決定される。上述のことを考慮すると、縮小画像の縮小率が原画像の１／１００乃至１／１００００の範囲内であることが更に好ましい。
【０１０９】
また、図１，図５の画像処理装置１の補間処理部７ａは、ＰＣ通信部４を介して受信した上述の縮小画像データを補間処理し、表示部２の画面３に拡大表示するようになっている。この拡大表示された画像で撮影状態の確認がし易くなる。なお、補間処理としては、公知の最近傍法や最近傍法に比べ補間精度の高い線形補間法等を利用できる。
【０１１０】
次に、図１〜図５の放射線画像取得システムによる放射線画像取得方法の各ステップＳ０１〜Ｓ１１について図６のフローチャートを参照して説明する。
【０１１１】
図６を参照して、図１の放射線発生制御装置１０２の放射線照射ボタン１０２ａを押し込むことでＯＮとし、図１の患者Ｐに対し放射線源１０１から放射線１００を照射すると（Ｓ０１）、放射線画像検出器５の放射線照射検出部３６で放射線照射を検出し（Ｓ０２）、制御回路３０が検出器通信部３５からの転送（送信・受信）を禁止する（Ｓ０３）。
【０１１２】
そして、患者Ｐの撮影対象部位を透過した透過放射線をベット１１０と患者Ｐとの間に配置された放射線画像検出器５で検出し（Ｓ０４）、図２〜図４の撮像パネル２１に照射された透過放射線の強度に応じて電荷が電気エネルギーとしてコンデンサ２２１に蓄積される。
【０１１３】
次に、放射線画像検出器５内で図３の制御回路３０が走査線２２３-1〜２２３-mの各々に、走査駆動回路２５を介して読出信号ＲＳを供給して画像走査を行い、Ａ／Ｄ変換器２７３でデジタル変換された走査線毎のディジタル画像信号を取り込んで放射線画像の画像信号の生成を行う（Ｓ０５）。生成された放射線画像データはメモリ部３１に保存される（Ｓ０６）。
【０１１４】
次に、上記ステップＳ０２における放射線照射検出時からの時間が所定時間を経過すると（Ｓ０７）、上記ステップＳ０３における転送禁止を解除する（Ｓ０８）。
【０１１５】
次に、制御回路３０がメモリ部３１に上記ステップＳ０６で保存した放射線画像データをデータ無線信号ｍとして検出器通信部３５から画像処理装置１へ送信させる（Ｓ０９）。
【０１１６】
次に、画像処理装置１が放射線画像データを受信すると（Ｓ１０）、画像処理部７で所定の画像処理を行い、出力部８から診察室の表示装置やデータベースサーバやプリンタ等に出力する。そして、次の撮影がある場合には（Ｓ１１）、上記ステップＳ０１に戻り、放射線撮影を連続的に行う。
【０１１７】
なお、図６において、図１の放射線照射ボタン１０２ａのＯＮ信号を画像処理装置１が受信し、放射線画像検出器５に送信し、検出器通信部３５が受信すると、制御回路３０が検出器通信部３５からの転送を禁止するように制御してもよい。
【０１１８】
以上のように、本実施の形態の放射線画像取得システムの放射線画像取得方法によれば、放射線撮影が連続的に行われる場合、放射線源１０１からの放射線照射を放射線画像検出器５の放射線照射検出部３６で検出することで、転送可能状態であった検出器通信部３５を転送（送信・受信）禁止にするので、ステップＳ０４，Ｓ０５における放射線画像検出器５における透過放射線画像の検出及び生成のときに、電波に起因するノイズが悪影響を与えずに画質の劣化を防止できる。そして、放射線照射検出時から所定時間を経過すると、転送禁止を解除し、放射線画像データを画像処理装置１へ送信できる。
【０１１９】
次に、図１〜図５の放射線画像取得システムによる放射線画像取得方法の変形例の各ステップＳ２１〜Ｓ４６について図７のフローチャートを参照して説明する。
【０１２０】
図７を参照して、画像処理装置１から撮影モードを入力すると（２１）、この撮影モード信号を画像処理装置１が無線信号ｎとして放射線画像検出器５に送信し（Ｓ２２）、検出器通信部３５が受信すると（Ｓ２３）、制御回路３０が検出器通信部３５からの転送（送信・受信）を禁止する（Ｓ２４）。
【０１２１】
次に、上記転送禁止状態の下で、放射線画像検出器５では、図３の走査駆動回路２５からリセット信号ＲＴをリセット線２３１に供給し、撮像パネル２１の初期化（リセット）を行う（Ｓ２５）。
【０１２２】
次に、図１の放射線発生制御装置１０２の放射線照射ボタン１０２ａを押し込むことでＯＮとし、図１の患者Ｐに対し放射線源１０１から放射線１００を照射する（Ｓ２６）。そして、患者Ｐの撮影対象部位を透過した透過放射線をベット１１０と患者Ｐとの間に配置された放射線画像検出器５で検出し（Ｓ２７）、図２〜図４の撮像パネル２１に照射された透過放射線の強度に応じて電荷が電気エネルギーとしてコンデンサ２２１に蓄積される。
【０１２３】
次に、放射線画像検出器５内で図３の制御回路３０が走査線２２３-1〜２２３-mの各々に、走査駆動回路２５を介して読出信号ＲＳを供給して画像走査を行い、Ａ／Ｄ変換器２７３でデジタル変換された走査線毎のディジタル画像信号を取り込んで放射線画像の画像信号の生成を行う（Ｓ２８）。
【０１２４】
次に、上記Ａ／Ｄ変換器２７３におけるアナログ／デジタル変換が終了すると（Ｓ２９）、生成された放射線画像データがメモリ部３１に保存される（Ｓ３０）とともに、上記ステップＳ２４における転送禁止を解除する（Ｓ３１）。
【０１２５】
次に、上記生成された放射線画像データに基づいて縮小画像生成部２９において所定の縮小率で縮小画像データを生成する（Ｓ３２）。
【０１２６】
次に、生成された縮小画像データを検出器通信部３５からデータ無線信号ｍとして送信する（Ｓ３３）。そして、その縮小画像データのデータ無線信号ｍを画像処理装置１のＰＣ通信部４で受信し（Ｓ３４）、表示部２の画面３に表示する（Ｓ３５）。なお、補間処理部７ａで縮小画像データを補間処理し、拡大表示するようにしてもよい。
【０１２７】
次に、表示部２の画面３に表示された縮小画像で放射線技師が画像のぶれや画像位置などの撮影良否を確認し（Ｓ３６）、放射線画像の撮影状態が良好であると判断された場合には、画像処理装置１のＰＣ通信部４から良好である旨の確認結果情報が無線信号ｎとして放射線画像検出器５に送信され（Ｓ３７）、放射線画像検出器５が検出器通信部３５で受信すると（Ｓ３８）、制御回路３０がメモリ部３１に上記ステップＳ３０で保存した対応する放射線画像データをデータ無線信号ｍとして画像処理装置１へ送信させる（Ｓ３９）。
【０１２８】
次に、画像処理装置１が放射線画像データを受信すると（Ｓ４０）、画像処理部７で所定の画像処理を行い（Ｓ４１）、出力部８から診察室の表示装置やデータベースサーバやプリンタ等に出力する（Ｓ４２）。
【０１２９】
また、上記ステップＳ３６で、撮影状態が良好でないと判断された場合は、画像処理装置１のＰＣ通信部４から不適である旨の確認結果情報が無線信号ｎとして放射線画像検出器５に送信され（Ｓ４３）、放射線画像検出器５が検出器通信部３５で受信すると（Ｓ４４）、制御回路３０がメモリ部３１に保存した対応する放射線画像データを破棄する（Ｓ４５）。そして、画像処理装置１等が再撮の指示を出す（Ｓ４６）。
【０１３０】
上述のステップＳ４５の再撮の場合も含め、次の撮影がある場合には（Ｓ４７）、上記ステップＳ２４に戻り、放射線撮影を連続的に行う。
【０１３１】
なお、メモリ部３１に保存した対応する放射線画像データを破棄する場合には、所定時間経過後に、またはメモリの残存容量が所定量になるまで保存した後、消去し破棄するようにしてもよい。これにより、誤操作等で良好な放射線画像データを誤消去してしまうことを防止できる。
【０１３２】
以上のように、本実施の形態の放射線画像取得システムの図７のような放射線画像取得方法によれば、放射線撮影が連続的に行われる場合、放射線画像取得システムを撮影モードとすることで、転送可能状態であった検出器通信部３５を転送（送信・受信）禁止にするので、ステップＳ２５，Ｓ２７，Ｓ２８で放射線画像検出器５におけるリセット、透過放射線画像の検出及び生成のときに、電波に起因するノイズが悪影響を与えずに画質の劣化を防止できる。そして、Ａ／Ｄ変換器２７３におけるアナログ／デジタル変換が終了し、放射線画像データが生成すると、転送禁止を解除し、縮小画像データや放射線画像データを画像処理装置１へ送信できるようになる。
【０１３３】
また、放射線画像検出器５において放射線撮影で得た放射線画像データに基づいて縮小画像データを作成し転送し、転送先の画像処理装置１で表示部２の画面３に縮小画像を表示することで撮影状態を確認してから、その確認結果情報を放射線画像検出器５に転送し、その確認結果情報に基づいて放射線画像データの転送を実行するので、その放射線画像が不適と判断されて再撮影が必要となった場合には、放射線画像データが取得元から転送先に転送されない。このため、無駄に放射線画像データを転送することがなく、放射線画像取得システム全体のスループットを向上できる。特に、取得元から無線で転送先に転送する場合、無線によるデータ転送速度が遅いが、再撮影が必要となった放射線画像データを送る無駄を省くことで、スループットを大きく向上できる。
【０１３４】
また、放射線画像検出器５において放射線撮影で得た放射線画像データに基づいて縮小画像データを作成するが、その縮小画像データは容量が元の放射線画像データよりも小さいので、無線で画像処理装置１に転送する際のデータ転送速度が向上し、縮小率を適切に設定することで、転送時間が例えば１０秒以内になり、転送時間をさほど要しない。従って、放射線撮影後から転送先の画像処理装置１で縮小画像データを表示するまでの時間を短縮でき、スループットの低下はなく、また、撮影状態の確認を迅速かつタイムリーに行うことができる。
【０１３５】
以上のように本発明を実施するための最良の形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で各種の変形が可能である。例えば、図２〜図４の放射線画像検出器５は、放射線をシンチレータなどの蛍光体で光に変換し、この光を光検出器で読み取り、放射線画像データを生成する構成（間接型）であるが、本発明はこれに限定されず、放射線を直接に電荷に変換しその電荷をコンデンサなどで読み取って画像データを生成する構成（直接型）であってもよい。
【０１３６】
また、図６、図７では、縮小画像データを放射線画像データの転送に先立って独立して転送しているが、本発明はこれに限定されず、放射線画像検出器５から縮小画像データを放射線画像データの付帯情報として転送し、画像処理装置１が付帯情報の内の縮小画像データを受信した段階で縮小画像を表示するようにしてもよい。
【０１３７】
また、図６，図７では、画像処理装置１で縮小画像データを受信しながら縮小画像を表示するようにしてもよく、これにより、体感的な待ち時間が減少する。
【０１３８】
また、画像処理装置１と放射線画像検出器５との間の通信は、図５のように、中継局５０を介して行ってもよく、ＰＣ通信部４から無線信号ｎ’を中継局５０を介して検出器通信部３５に送信でき、また、検出器通信部３５から無線信号ｍ’を中継局５０を介してＰＣ通信部４に送信できる。
【０１３９】
また、図６，図７における転送禁止は、検出器通信部３５からの送信のみを禁止するようにし、画像処理装置１からの無線信号ｎ、ｎ’を検出器通信部３５が受信できるようにしてもよい。これにより、放射線画像検出器５が放射線照射に連動した情報等を画像処理装置１から受信できる。
【０１４０】
また、図７のステップＳ２１の撮影モード入力は、図２，図３の放射線画像検出器５の操作部３２の操作で入力するように構成してもよい。この場合、図７のステップＳ３１の転送禁止の解除を操作部３２の操作で行うように構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１４１】
【図１】本実施の形態において患者に放射線撮影を行いその放射線画像を取得する放射線画像取得システムを概略的に示す図である。
【図２】図１の放射線画像検出器を示すために部分的に破断して内部を見た斜視図である。
【図３】図２の放射線画像検出器の回路構成を示す図である。
【図４】図２の撮像パネルの一部断面図である。
【図５】図１の放射線画像取得システムを概略的に示すブロック図である。
【図６】図１〜図５の放射線画像取得システムによる放射線画像取得方法の各ステップＳ０１〜Ｓ１１を説明するためのフローチャートである。
【図７】図１〜図５の放射線画像取得システムによる放射線画像取得方法の変形例の各ステップＳ２１〜Ｓ４６を説明するためのフローチャートである。
【図８】無機物による光電変換素子を含む撮像パネルから構成された放射線画像検出器の回路構成を示す図である。
【図９】図８の撮像パネルの一部断面図である。
【符号の説明】
【０１４２】
１ 画像処理装置（転送先）
２ 表示部
３ 画面
４ ＰＣ通信部
５ 放射線画像検出器（放射線画像取得装置）
２１ 撮像パネル
２５ 走査駆動回路
２７ 信号選択回路
２９ 縮小画像生成部
３０ 制御回路（制御部）
３１ メモリ部
３２ 操作部
３５ 検出器通信部
３６ 放射線照射検出部
１０２ 放射線発生制御装置
１０２ａ 放射線照射ボタン
２２１ コンデンサ
２３１ リセット線
２７３ Ａ／Ｄ変換器
ｍ データ無線信号
ｍ’ 無線信号
ｎ，ｎ’ 無線信号
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| 【出願人】 |
【識別番号】３０３０００４２０
【氏名又は名称】コニカミノルタエムジー株式会社
【住所又は居所】東京都新宿区西新宿１丁目２６番２号
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| 【出願日】 |
平成１６年９月２２日（２００４．９．２２） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１００１０７２７２
【弁理士】
【氏名又は名称】田村 敬二郎
【識別番号】１００１０９１４０
【弁理士】
【氏名又は名称】小林 研一
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| 【公開番号】 |
特開２００６−８７５６６（Ｐ２００６−８７５６６Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１８年４月６日（２００６．４．６） |
| 【出願番号】 |
特願２００４−２７５０４３（Ｐ２００４−２７５０４３） |
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