電子式放射線攝影系統(tǒng)及信號中繼裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及拍攝放射線圖像的電子式放射線攝影系統(tǒng)及信號中繼裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在醫(yī)療領(lǐng)域中，為了對人體內(nèi)進(jìn)行檢查，廣泛地使用利用了放射線、例如X射線的X射線攝影系統(tǒng)。該X射線攝影系統(tǒng)具備:χ射線發(fā)生裝置，產(chǎn)生X射線；及X射線攝影裝置，拍攝由透過了被攝體(患者)的X射線形成的X射線圖像。X射線發(fā)生裝置具備:x射線源，向被攝體照射X射線；線源控制裝置，控制X射線源的驅(qū)動；及照射開關(guān)，指示X射線的照射。
[0003]作為X射線攝影裝置，以電子方式檢測X射線圖像的X射線圖像檢測裝置(以下，稱作電子式X射線圖像檢測裝置)取代利用了 X射線膠片的X射線圖像記錄裝置或利用了IP板的X射線圖像檢測裝置等而正在普及。在使用了該電子式X射線圖像檢測裝置的X射線攝影系統(tǒng)(以下，稱作電子式X射線攝影系統(tǒng))中，電子式X射線圖像檢測裝置連接于控制中心，由電子式X射線圖像檢測裝置檢測出的X射線圖像被送往控制中心并顯示于控制中心的顯示器。電子式X射線圖像檢測裝置具有傳感器面板，該傳感器面板也被稱作平板探測器(FPD ;fIat panel detector)。該傳感器面板具有攝像區(qū)域，在該攝像區(qū)域中呈行列狀地配置有蓄積與X射線的入射量對應(yīng)的信號電荷的像素。傳感器面板在X射線攝影時在每個像素中蓄積信號電荷，并利用TFT(Thin Film Transistor)等開關(guān)元件在信號處理電路中讀取蓄積的信號電荷，進(jìn)而利用該信號處理電路將上述信號電荷轉(zhuǎn)換為電壓信號而作為X射線圖像信號輸出。
[0004]最近，存在將使用利用了 X射線膠片的X射線圖像記錄裝置或利用了 IP板的X射線圖像檢測裝置的現(xiàn)有的X射線攝影系統(tǒng)改變?yōu)殡娮邮絏射線攝影系統(tǒng)的趨勢。其理由在于，若更換系統(tǒng)整體，則導(dǎo)入費(fèi)用變得昂貴，因此更換電子式X射線圖像檢測裝置、控制中心而繼續(xù)使用現(xiàn)有的X射線發(fā)生裝置。
[0005]但是，電子式X射線圖像檢測裝置與利用了 X射線膠片的X射線圖像記錄裝置、利用了 IP板的X射線圖像檢測裝置不同，為了消除暗電荷噪聲，在X射線攝影前，定期地進(jìn)行清除蓄積在各像素內(nèi)的暗電荷的復(fù)位動作。當(dāng)X射線攝影開始時，在結(jié)束復(fù)位動作后，開始將與X射線量對應(yīng)的信號電荷蓄積在各像素內(nèi)的蓄積動作。在此，需要取得開始該蓄積動作的時機(jī)與X射線源的X射線照射開始時機(jī)之間的同步。因此，即使是改變?yōu)殡娮邮絏射線攝影系統(tǒng)后，在繼續(xù)使用現(xiàn)有的X射線發(fā)生裝置的情況下，也需要以如下方式進(jìn)行改造:使來自照射開關(guān)的照射指示信號不僅被送往線源控制裝置，也被送往電子式X射線圖像檢測裝置。
[0006]在日本特表2011-502699號公報中，為了將現(xiàn)有的X射線發(fā)生裝置的改造限制為最小限度，使用了分別連接有照射開關(guān)(操作員操作開關(guān))、線源控制裝置(操作員操作控制中心、X射線發(fā)生器)及電子式X射線圖像檢測裝置(DR接收面板)的信號中繼裝置(連接兼控制電路)。通過該信號中繼裝置，將來自照射開關(guān)的照射指示信號(曝光信號)送往線源控制裝置和電子式X射線圖像檢測裝置這兩方。
[0007]另外，在日本特表2011-502699號公報所記載的電子式X射線攝影系統(tǒng)中，為了進(jìn)行X射線圖像的曝光控制，設(shè)有當(dāng)X射線的劑量(累積劑量)達(dá)到目標(biāo)劑量時停止X射線源的照射的自動曝光控制裝置(Automatic Exposure Control裝置:以下，稱作AEC裝置)。在使用該AEC裝置的情況下，需要向線源控制裝置輸入來自AEC裝置的照射停止信號。因此，在線源控制裝置中，除了用于輸入照射指示信號的開關(guān)I/F外，還設(shè)有用于接收來自AEC裝置的照射停止信號的AEC用I/F。由此，線源控制裝置在從開關(guān)I/F輸入照射指示信號的期間，驅(qū)動X射線源進(jìn)行X射線照射，但是當(dāng)從AEC用I/F輸入來自AEC裝置的照射停止信號時，停止運(yùn)轉(zhuǎn)X射線源而強(qiáng)制性地停止X射線照射。
[0008]另外，日本特開2011-174908號公報所記載的電子式X射線圖像檢測裝置具備利用傳感器面板來測定X射線量而決定X射線源的照射停止時機(jī)的AEC功能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]發(fā)明要解決的課題
[0010]在線源控制裝置的AEC用I/F中，大多僅能夠連接預(yù)定的AEC裝置。因此，例如在對日本特表2011-502699號公報所記載的X射線發(fā)生裝置使用日本特開2011-174908號公報所記載的電子式X射線圖像檢測裝置的AEC功能的情況下，需要根據(jù)電子式X射線圖像檢測裝置的AEC功能的標(biāo)準(zhǔn)來改造線源控制裝置的AEC用I/F。進(jìn)而，也需要針對該線源控制裝置而變更停止X射線的照射的控制定序。在不存在AEC用I/F的線源控制裝置的情況下，在利用電子式X射線圖像檢測裝置的AEC功能時，也需要改造線源控制裝置。
[0011]本發(fā)明的目的在于提供能夠在不改造線源控制裝置的情況下利用電子式放射線圖像檢測裝置的AEC功能的電子式放射線攝影系統(tǒng)及信號中繼裝置。
[0012]用于解決課題的手段
[0013]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的電子式放射線攝影系統(tǒng)由放射線發(fā)生裝置、電子式放射線圖像檢測裝置及信號中繼裝置構(gòu)成。
[0014]放射線發(fā)生裝置具有放射線源、照射開關(guān)及線源控制裝置。放射線源向被攝體照射放射線。照射開關(guān)產(chǎn)生用于指示放射線的照射開始的照射指示信號。線源控制裝置具有被輸入照射執(zhí)行信號的開關(guān)I/F，在照射執(zhí)行信號的輸入期間，從放射線源照射放射線而進(jìn)行放射線攝影。
[0015]電子式放射線圖像檢測裝置具有傳感器面板、劑量測定傳感器及控制部。傳感器面板在放射線攝影期間將透過了被攝體的放射線轉(zhuǎn)換為電信號而檢測被攝體的放射線圖像。劑量測定傳感器在放射線攝影期間測定放射線的照射劑量。控制部產(chǎn)生對從響應(yīng)了照射指示信號的照射許可的時刻至照射停止的時刻為止的區(qū)間進(jìn)行規(guī)定的照射許可信號。照射停止的時刻是基于劑量測定傳感器的測定來判定被攝體的放射線曝光量是否達(dá)到預(yù)定值而決定的。
[0016]信號中繼裝置具有第一連接I/F、第二連接I/F、信號處理部及第三連接I/F。第一連接I/F接收來自照射開關(guān)的照射指示信號。第二連接I/F將照射指示信號送給電子式放射線圖像檢測裝置，并且接收來自電子式放射線圖像檢測裝置的照射許可信號。信號處理部基于照射指示信號和照射許可信號來生成照射執(zhí)行信號。第三連接I/F向線源控制裝置的開關(guān)I/F輸送照射執(zhí)行信號。
[0017]優(yōu)選的是，檢測放射線圖像的普通像素和作為劑量測定傳感器的測定像素以混雜的狀態(tài)二維地配置于傳感器面板。
[0018]優(yōu)選的是，使用電子暗盒作為電子式放射線圖像檢測裝置。電子暗盒是將傳感器面板和控制部收納在可移動型的箱體內(nèi)而成的結(jié)構(gòu)。
[0019]優(yōu)選的是，照射指示信號在照射開關(guān)被驅(qū)動操作的期間連續(xù)地輸出。
[0020]優(yōu)選的是，信號處理部執(zhí)行第一步驟?第四步驟。在第一步驟中，在被輸入了照射指示信號時，將詢問是否可以開始放射線的照射的照射開始要求信號經(jīng)由第二連接I/F向電子式放射線圖像檢測裝置輸送。在第二步驟中，從電子式放射線圖像檢測裝置經(jīng)由第二連接I/F接收照射許可信號。在第三步驟中，基于照射許可信號，從照射許可的時刻至照射停止的時刻產(chǎn)生接通信號。在第四步驟中，通過照射指示信號和接通信號來產(chǎn)生照射執(zhí)行信號。
[0021]信號處理部具有執(zhí)行第一步驟?第三步驟的同步處理部和執(zhí)行第四步驟的AND電路。
[0022]優(yōu)選的是，照射許可信號形成從照射許可的時刻至照射停止的時刻連續(xù)地輸出的波形。
[0023]優(yōu)選的是，照射許可信號形成從照射許可的時刻至照射停止的時刻以預(yù)定的周期重復(fù)而產(chǎn)生的脈沖波形。
[0024]優(yōu)選的是，照射許可信號具有在照射許可的時刻產(chǎn)生的脈沖狀的照射開始信號和在照射停止的時刻產(chǎn)生的脈沖狀的照射停止信號。
[0025]信號中繼裝置具有在使用電子式放射線圖像檢測裝置時選擇的轉(zhuǎn)換模式和在不使用電子式放射線圖像檢測裝置時選擇的直通模式。在轉(zhuǎn)換模式中，信號處理部工作而生成照射執(zhí)行信號。在直通模式中，將從第一連接I/F輸入的來自照射開關(guān)的照射指示信號作為照射執(zhí)行信號從第三連接I/F輸入線源控制裝置。直通模式下使用利用了放射線膠片的放射線圖像記錄裝置或利用了 IP板的電子式放射線圖像檢測裝置。
[0026]優(yōu)選的是，照射開關(guān)在輸出照射指示信號之前產(chǎn)生指示放射線源的暖機(jī)的暖機(jī)指示信號。信號中繼裝置將暖機(jī)指示信號原封不動地經(jīng)由第三連接I/F向線源控制裝置輸出。
[0027]本發(fā)明的信號中繼裝置用于由放射線發(fā)生裝置和電子式放射線圖像檢測裝置構(gòu)成的電子式放射線攝影系統(tǒng)，具備第一連接I/F、第二連接I/F、信號處理部及第三連接I/F。
[0028]放射線發(fā)生裝置具有:放射線源，向被攝體照射放射線；照射開關(guān)，產(chǎn)生用于指示放射線的照射開始的照射指示信號；及線源控制裝置，在被輸入了照射執(zhí)行信號時從放射線源照射放射線而進(jìn)行放射線攝影。
[0029]電子式放射線圖像檢測裝置檢測被攝體的放射線圖像，產(chǎn)生對從響應(yīng)了照射指示信號的照射許可的時刻至照射停止的時刻為止的區(qū)間進(jìn)行規(guī)定的照射許可信號。照射停止的時刻是基于劑量測定來判定被攝體的放射線曝光量是否達(dá)到預(yù)定值而決定的。
[0030]第一連接I/F接收來自照射開關(guān)的照射指示信號。第二連接I/F將照射指示信號送給電子式放射線圖像檢測裝置，并且接收來自電子式放射線圖像檢測裝置的照射許可信號。信號處理部基于照射指示信號和照射許可信號來生成照射執(zhí)行信號。第三連接I/F向線源控制裝置輸送照射執(zhí)行信號而執(zhí)行放射線的照射。
[0031]發(fā)明效果
[0032]在本發(fā)明的信號中繼裝