成像設(shè)備，成像系統(tǒng)，和控制成像設(shè)備的方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種即使在成像操作間隔短的情況下，也能夠在防止余像的同時(shí)，獲得具有較高S/N比的圖像的成像設(shè)備。所述成像設(shè)備包括檢測(cè)器(104)，檢測(cè)器(104)包括多個(gè)轉(zhuǎn)換元件(201)，每個(gè)轉(zhuǎn)換元件(201)具有布置在第一電極和第二電極之間的半導(dǎo)體層，并把放射線或光轉(zhuǎn)換成電荷，所述檢測(cè)器進(jìn)行輸出基于所述電荷的電信號(hào)的成像操作；電源單元(107)，電源單元(107)向轉(zhuǎn)換元件(201)提供在成像操作中允許轉(zhuǎn)換元件(201)把放射線或光轉(zhuǎn)換成電荷的第一電壓；和控制檢測(cè)器(104)和電源單元(107)的控制單元(106)。在第一成像操作和第二成像操作之間的時(shí)段內(nèi)，進(jìn)行其中向轉(zhuǎn)換元件(201)供給不同于第一電壓的第二電壓的第一成像間操作，在第一成像間操作之后，進(jìn)行其中向轉(zhuǎn)換元件(201)供給與第一電壓和第二電壓不同的第三電壓的第二成像間操作。第三電壓和第一電壓之差的絕對(duì)值小于第二電壓和第一電壓之差的絕對(duì)值。
【專利說(shuō)明】成像設(shè)備，成像系統(tǒng)，和控制成像設(shè)備的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及成像設(shè)備和成像系統(tǒng)，及其控制方法。更具體地，本發(fā)明涉及適合于用于靜止圖像射線照相(比如醫(yī)療診斷中的一般成像，或者運(yùn)動(dòng)圖像射線照相，比如透視成像)的放射線成像設(shè)備和放射線成像系統(tǒng)，及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，利用由半導(dǎo)體材料形成的平板檢測(cè)器(下面簡(jiǎn)稱為檢測(cè)器)的放射線成像設(shè)備，已開(kāi)始作為用于基于X射線的醫(yī)療成像診斷或無(wú)損測(cè)試的成像設(shè)備進(jìn)入實(shí)際應(yīng)用。例如，在醫(yī)療成像診斷中，這種放射線成像設(shè)備已作為數(shù)字成像設(shè)備，用于諸如一般成像之類的靜止圖像射線照相，或者諸如透視成像之類的運(yùn)動(dòng)圖像射線照相。已知的檢測(cè)器包括利用轉(zhuǎn)換元件的間接轉(zhuǎn)換檢測(cè)器，所述轉(zhuǎn)換元件組合地包括由非晶硅構(gòu)成的光電轉(zhuǎn)換元件，和把放射線轉(zhuǎn)換成可由光電轉(zhuǎn)換元件檢測(cè)的波長(zhǎng)帶的光的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件。其它已知的檢測(cè)器包括利用由諸如非晶硒之類的材料構(gòu)成并把放射線直接轉(zhuǎn)換成電荷的變換元件的直接轉(zhuǎn)換檢測(cè)器。
[0003]在這樣的成像設(shè)備中，對(duì)具有由非晶半導(dǎo)體構(gòu)成的半導(dǎo)體層的轉(zhuǎn)換元件來(lái)說(shuō)，半導(dǎo)體層中的懸空鍵或缺陷起陷阱能級(jí)的作用。當(dāng)多次進(jìn)行成像時(shí)，利用在先前的成像操作中照射的放射線或光生成的電荷可被俘獲在陷阱能級(jí)中。在這種情況下，在隨后的成像操作中獲得的圖像中，可能出現(xiàn)受在隨后的成像操作中獲得的圖像中俘獲的電荷影響的所謂余像(余輝)。通過(guò)延長(zhǎng)在先成像操作和隨后的成像操作之間的時(shí)間(下面稱為成像操作間隔)，可以避免余像；然而，如果增大成像操作間隔，那么可用性受損。因此，需要一種在降低成像操作間隔的同時(shí)，防止在隨后的成像中出現(xiàn)余像的成像設(shè)備。
[0004]PTLl和2公開(kāi)一種為了防止余像，在多次成像操作期間，向諸如光電二極管或MIS光電轉(zhuǎn)換元件之類的轉(zhuǎn)換元件提供與成像操作中的電壓不同的電壓的復(fù)位操作。具體地，在PTLl中，在復(fù)位操作期間，向光電二極管提供比在成像操作期間給光電二極管的反向電壓大或小的反向電壓，或者復(fù)位操作期間的正向電壓。在PTL2中，向MIS光電轉(zhuǎn)換元件提供與成像操作期間的電壓不同的電壓，以致在休眠(復(fù)位)操作期間，MIS光電轉(zhuǎn)換元件的兩個(gè)電極都被接地。在PTLl和2中，公開(kāi)了通過(guò)利用復(fù)位操作，從轉(zhuǎn)換元件除去可能導(dǎo)致余像的電荷。
[0005]引文列表
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]PTLl:日本專利公開(kāi) N0.10-253761
[0008]PTL2:日本專利公開(kāi) N0.2002-199278

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]在上述常規(guī)復(fù)位操作中，能夠防止余像；然而，在復(fù)位操作期間流入轉(zhuǎn)換元件的電流會(huì)增大噪聲，導(dǎo)致S/N比降低。在PTL2中建議優(yōu)化復(fù)位操作的持續(xù)時(shí)間，或者復(fù)位操作期間的電壓，以便實(shí)現(xiàn)防止余像的效果，和減小在復(fù)位操作之后流入轉(zhuǎn)換元件的電流。然而，復(fù)位操作的持續(xù)時(shí)間和復(fù)位操作期間的電壓的優(yōu)化使得難以既防止余像，又維持足夠的S/N比。
[0010]本發(fā)明意圖解決常規(guī)結(jié)構(gòu)中的上述問(wèn)題，目的在于提供一種即使在成像操作間隔短的情況下，也能夠在防止余像的同時(shí)，獲得具有較高S/N比的圖像的成像設(shè)備。
[0011]按照本發(fā)明的成像設(shè)備包括檢測(cè)器，所述檢測(cè)器包括多個(gè)轉(zhuǎn)換元件，每個(gè)轉(zhuǎn)換元件具有第一電極、第二電極和布置在第一電極和第二電極之間的半導(dǎo)體層，并把放射線或光轉(zhuǎn)換成電荷，所述檢測(cè)器進(jìn)行輸出基于所述電荷的電信號(hào)的成像操作；電源單元，所述電源單元向轉(zhuǎn)換元件提供第一電壓，用于在成像操作中允許轉(zhuǎn)換元件把放射線或光轉(zhuǎn)換成電荷；和控制檢測(cè)器和電源單元的控制單元，其中控制單元控制檢測(cè)器和電源單元在多次進(jìn)行的成像操作中的第一成像操作和在第一成像操作之后的第二成像操作之間的時(shí)段內(nèi)，進(jìn)行第一成像間操作，和在所述時(shí)段內(nèi)在第一成像間操作之后，進(jìn)行第二成像間操作，在所述第一成像間操作中，向轉(zhuǎn)換元件供給與第一電壓不同的第二電壓，在所述第二成像間操作中，供給與第一電壓和第二電壓不同的第三電壓，和其中第三電壓和第一電壓之差的絕對(duì)值小于第二電壓和第一電壓之差的絕對(duì)值。
[0012]按照本發(fā)明的成像系統(tǒng)包括上述成像設(shè)備，和向上述控制單元發(fā)送控制信號(hào)的控制計(jì)算機(jī)。
[0013]按照本發(fā)明的控制成像設(shè)備的方法是控制包括檢測(cè)器的成像設(shè)備的方法，所述檢測(cè)器包括多個(gè)轉(zhuǎn)換元件，每個(gè)轉(zhuǎn)換元件具有第一電極、第二電極和布置在第一電極和第二電極之間的半導(dǎo)體層，并把放射線或光轉(zhuǎn)換成電荷，所述方法包括以下步驟:進(jìn)行允許檢測(cè)器輸出基于由轉(zhuǎn)換元件從放射線或光轉(zhuǎn)換來(lái)的電荷的電信號(hào)的第一成像操作，所述轉(zhuǎn)換元件已被供給允許轉(zhuǎn)換元件把放射線或光轉(zhuǎn)換成電荷的第一電壓；在第一成像操作之后，進(jìn)行其中向轉(zhuǎn)換元件供給不同于第一電壓的第二電壓的第一成像間操作；在第一成像間操作之后，進(jìn)行其中向轉(zhuǎn)換元件供給與第一電壓和第二電壓不同的第三電壓的第二成像間操作；和在第二成像間操作之后，進(jìn)行允許檢測(cè)器輸出基于由已被供給第一電壓的轉(zhuǎn)換元件從放射線或光轉(zhuǎn)換來(lái)的電信號(hào)的第二成像操作，其中第三電壓和第一電壓之差的絕對(duì)值小于第二電壓和第一電壓之差的絕對(duì)值。
[0014]按照本發(fā)明，可提供一種即使在成像操作間隔短的情況下，也能夠在防止余像的同時(shí)，獲得具有高S/N比的圖像的成像設(shè)備。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是按照本發(fā)明的第一實(shí)施例的成像設(shè)備的時(shí)間圖。
[0016]圖2A是說(shuō)明按照本發(fā)明的第一實(shí)施例，變換元件的余像量與電壓變化的依存關(guān)系的特性圖。
[0017]圖2B是說(shuō)明按照本發(fā)明的第一實(shí)施例，變換元件的噪聲量與電壓變化的依存關(guān)系的特性圖。
[0018]圖3是按照本發(fā)明的成像系統(tǒng)的示意方框圖。
[0019]圖4是按照本發(fā)明的第一實(shí)施例的成像設(shè)備的示意等效電路圖。
[0020]圖5A是按照本發(fā)明的第一實(shí)施例的成像設(shè)備的時(shí)間圖。[0021]圖5B是按照本發(fā)明的第一實(shí)施例的成像設(shè)備的時(shí)間圖。
[0022]圖6A是按照本發(fā)明的第二實(shí)施例的成像設(shè)備的示意等效電路圖。
[0023]圖6B是按照本發(fā)明的第二實(shí)施例的成像設(shè)備的示意等效電路圖。
[0024]圖7A是說(shuō)明按照本發(fā)明的第二實(shí)施例，變換元件的余像量與電壓變化的依存關(guān)系的特性圖。
[0025]圖7B是說(shuō)明按照本發(fā)明的第一實(shí)施例，變換元件的噪聲量與電壓變化的依存關(guān)系的特性圖。
[0026]圖8是按照本發(fā)明的第二實(shí)施例的成像設(shè)備的定時(shí)圖。
[0027]圖9A是按照本發(fā)明的第二實(shí)施例的成像設(shè)備的定時(shí)圖。
[0028]圖9B是按照本發(fā)明的第二實(shí)施例的成像設(shè)備的定時(shí)圖。
[0029]圖1OA是按照本發(fā)明的第二實(shí)施例的成像設(shè)備的另一個(gè)例子的定時(shí)圖。
[0030]圖1OB是按照本發(fā)明的第二實(shí)施例的成像設(shè)備的另一個(gè)例子的定時(shí)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面參考附圖，詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例。在本發(fā)明中，假定除了 α射線、β射線和Y射線(它們是由于放射線衰變而發(fā)出的粒子(包括光子)束)之外，放射線還包括能量高于或等于以上射線的能量的射束，例如X射線、粒子束、宇宙射線等等。
[0032](第一實(shí)施例)
[0033]首先，為了說(shuō)明本發(fā)明的原理，將分別用圖2Α和2Β，說(shuō)明按照本發(fā)明的第一實(shí)施例的轉(zhuǎn)換元件的余像量的特性，和噪聲量的特性。
[0034]轉(zhuǎn)換元件具有在兩個(gè)面對(duì)的電極之間的半導(dǎo)體層，通過(guò)在這兩個(gè)電極之間提供電壓，能夠把放射線或光轉(zhuǎn)換成電荷。這里，在轉(zhuǎn)換元件的兩個(gè)電極之間提供的電壓是提供給轉(zhuǎn)換元件的電壓。在包括其間照射放射線或光的時(shí)段的成像操作中，在兩個(gè)電極之間供給用于耗盡半導(dǎo)體層的電壓(下面稱為第一電壓)，作為提供給轉(zhuǎn)換元件的電壓。從而，轉(zhuǎn)換元件能夠把放射線或光轉(zhuǎn)換成電荷。
[0035]確定將從包括多個(gè)轉(zhuǎn)換元件的檢測(cè)單元輸出的電信號(hào)，和將從包括檢測(cè)單元的檢測(cè)器輸出的圖像數(shù)據(jù)的質(zhì)量的指標(biāo)包括噪聲量和余像量。噪聲是獨(dú)立于原始信息，包含在信號(hào)中的隨機(jī)波動(dòng)分量，轉(zhuǎn)換元件中的噪聲的主要原因可包括暗電流。通過(guò)當(dāng)供給轉(zhuǎn)換元件的電壓變化時(shí)使電流在變換元件中流動(dòng)，和使歸因于電流的電荷移動(dòng)影響缺陷能級(jí)，會(huì)引起暗電流。另外，余像是多次成像操作之中的在先成像操作中的基于放射線或光的照射的電信號(hào)對(duì)在隨后的成像操作中輸出的電信號(hào)和圖像數(shù)據(jù)有影響的現(xiàn)象。余像的主要原因可包括俘獲在缺陷能級(jí)中的電荷，和未從轉(zhuǎn)換元件輸出、而是殘留在轉(zhuǎn)換元件上的電荷。
[0036]如在【背景技術(shù)】部分中所述，通過(guò)在多個(gè)成像操作期間向轉(zhuǎn)換元件提供與第一電壓不同的電壓(下面稱為第二電壓)，能夠防止余像。如圖2Α中圖解所示，隨著第一電壓和在多次成像操作期間提供給轉(zhuǎn)換元件的第二電壓之差(下面稱為電壓變化量)增大，作為余像的數(shù)量的余像量減小。這里，在圖2Α中，水平軸代表電壓變化量的絕對(duì)值，垂直軸代表余像量。其原因可被認(rèn)為是按照供給轉(zhuǎn)換元件的電壓的變化，流入轉(zhuǎn)換元件的電流在轉(zhuǎn)換元件中注入電荷，因而可預(yù)先在缺陷能級(jí)中俘獲電荷，以便阻止用放射線或光轉(zhuǎn)換的其它電荷被俘獲。其原因也可被認(rèn)為是通過(guò)與由流入轉(zhuǎn)換元件的電流注入轉(zhuǎn)換元件的電荷的再結(jié)合等，轉(zhuǎn)換元件中的殘余電荷被除去。即，隨著電位變化量增大，注入轉(zhuǎn)換元件中的電荷的數(shù)量(電荷量)增大，從而余像量減小。相反，如圖2B中圖解所示，隨著電壓變化量增大，作為噪聲的數(shù)量的噪聲量增大。這里，在圖2B中，水平軸表示電壓變化量的絕對(duì)值，垂直軸表示噪聲量。其原因可被認(rèn)為是隨著流入轉(zhuǎn)換元件的電流按照提供給轉(zhuǎn)換元件的電壓的變化而增大，生成的暗電流量相應(yīng)增大。即，電位變化量越大，注入轉(zhuǎn)換元件中的電荷量越大，導(dǎo)致噪聲量增大。
[0037]因而，隨著電壓變化量增大，以降低余像量，注入轉(zhuǎn)換元件中的電荷量增大，從而噪聲量增大，導(dǎo)致成像設(shè)備的S/N比降低。在這種情況下，如果為了降低噪聲量，直到噪聲平靜下來(lái)才進(jìn)行后續(xù)成像，那么在進(jìn)行后續(xù)成像之前的時(shí)段增大，導(dǎo)致成像設(shè)備的可用性降低。相反，隨著電壓變化量減小，注入轉(zhuǎn)換元件中的電荷量降低，從而余像量增大，導(dǎo)致余像的抑制不充分。
[0038]通過(guò)深入細(xì)致的研究，本發(fā)明人獲得以下發(fā)現(xiàn)?？刂茩z測(cè)器，以致如圖1中圖解所示，在包括第一成像操作和在第一成像操作之后的第二成像操作的多個(gè)成像操作中，檢測(cè)器在第一成像操作和第二成像操作之間進(jìn)行成像間操作。在所述成像間操作中，控制檢測(cè)器，以致檢測(cè)器首先在第一成像操作和第二成像操作之間的時(shí)段內(nèi)，進(jìn)行第一成像間操作。在第一成像間操作中，控制檢測(cè)器，以致向轉(zhuǎn)換元件提供與在每個(gè)成像操作中提供給轉(zhuǎn)換元件的第一電壓不同的第二電壓，并且檢測(cè)器至少進(jìn)行初始化轉(zhuǎn)換元件的初始化操作。這里，術(shù)語(yǔ)初始化操作指的是向轉(zhuǎn)換元件提供期望的電壓的操作，和在如圖3中圖解所示的包括轉(zhuǎn)換元件和開(kāi)關(guān)元件的像素的結(jié)構(gòu)中，獨(dú)立于下面說(shuō)明的圖像輸出操作和暗圖像輸出操作地使開(kāi)關(guān)元件進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)的操作。第二電壓和第一電壓之差的絕對(duì)值被定義為第一電壓的變化量。這里，第一電壓變化量被設(shè)定成大于下面說(shuō)明的第二電壓變化量。這樣，在第一成像間操作中，向轉(zhuǎn)換元件提供大的電壓變化量，從而使得可以按照需要減少余像。然而，在第一成像間操作中，由于向轉(zhuǎn)換元件提供大的電壓變化，因此注入轉(zhuǎn)換元件的電荷量被增大，從而導(dǎo)致噪聲增大。于是，控制檢測(cè)器，以致在第一成像間操作和第二成像操作之間的時(shí)段內(nèi)，進(jìn)行第二成像間操作。在第二成像間操作中，控制檢測(cè)器，以致向轉(zhuǎn)換元件提供與第一電壓和第二電壓不同的第三電壓，并且檢測(cè)器進(jìn)行初始化操作。第三電壓和第一電壓之差的絕對(duì)值被定義為第二電壓變化量。這里，第二電壓變化量被設(shè)定成小于第一電壓變化量。第二成像間操作可減小將注入轉(zhuǎn)換元件中的電荷量，從而能夠降低在第一成像間操作中增大的噪聲。于是，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)通過(guò)在第一成像操作和第二成像操作之間，進(jìn)行第一成像間操作和在第一成像間操作之后的第二成像間操作，能夠在減小在先前的成像操作中產(chǎn)生的余像的同時(shí)，防止噪聲增大。下面詳細(xì)說(shuō)明各個(gè)操作。
[0039]下面參考圖3，說(shuō)明按照第一實(shí)施例的放射線成像系統(tǒng)。圖1中圖解所示的按照本發(fā)明的放射線成像系統(tǒng)包括成像設(shè)備100、控制計(jì)算機(jī)108、放射線控制裝置109、放射線發(fā)生裝置110、顯示裝置113和控制臺(tái)114。成像設(shè)備100包括平板檢測(cè)器104，平板檢測(cè)器104包括具有都把放射線或光轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的多個(gè)像素的檢測(cè)單元101，驅(qū)動(dòng)檢測(cè)單元101的驅(qū)動(dòng)電路102，和輸出來(lái)自被驅(qū)動(dòng)的檢測(cè)單元101的電信號(hào)作為圖像數(shù)據(jù)的讀出電路103。成像設(shè)備100還包括處理來(lái)自平板檢測(cè)器(檢測(cè)器)104的圖像數(shù)據(jù)并輸出結(jié)果的信號(hào)處理單元105，向每個(gè)組件供給控制信號(hào)并控制檢測(cè)器104的操作的控制單元106，和向每個(gè)組件供給偏壓的電源單元107。信號(hào)處理單元105從下面說(shuō)明的控制計(jì)算機(jī)接收控制信號(hào)，并把控制信號(hào)提供給控制單元106。響應(yīng)于從控制計(jì)算機(jī)108接收的控制信號(hào)，控制單元106控制驅(qū)動(dòng)電路102、讀出電路103、信號(hào)處理單元105和電源單元107至少之一。電源單元107包含從外部電源或內(nèi)部電池(未圖示)接收電壓，并提供為檢測(cè)單元101、驅(qū)動(dòng)電路102和讀出電路103所需的電壓的電源電路，比如調(diào)壓器。按照本實(shí)施例的電源單元107是能夠在至少第一電壓、第二電壓和第三電壓之間切換，并且向檢測(cè)單元101的轉(zhuǎn)換元件供給任一電壓的可變電源。
[0040]控制計(jì)算機(jī)108進(jìn)行放射線發(fā)生裝置110和成像設(shè)備100之間的同步，發(fā)送確定成像設(shè)備100的狀態(tài)的控制信號(hào)，和進(jìn)行圖像處理以校正、保存和顯示來(lái)自成像設(shè)備100的圖像數(shù)據(jù)?？刂朴?jì)算機(jī)108還向放射線控制裝置109發(fā)送控制信號(hào)，以根據(jù)來(lái)自控制臺(tái)114的信息，確定放射線照射條件。
[0041]響應(yīng)于來(lái)自控制計(jì)算機(jī)108的控制信號(hào)，放射線控制裝置109控制從包含在放射線發(fā)生裝置Iio中的放射源111照射放射線的操作，和照射場(chǎng)孔徑機(jī)構(gòu)112的操作。照射場(chǎng)孔徑機(jī)構(gòu)112具有能夠在檢測(cè)器104的檢測(cè)單元101中改變預(yù)定照射場(chǎng)的功能，所述預(yù)定照射場(chǎng)是用放射線或者對(duì)應(yīng)于放射線的光照射的區(qū)域。控制臺(tái)114接收涉及被檢物體的信息或者成像條件的輸入，作為用于控制計(jì)算機(jī)108的各種控制操作的參數(shù)，并把輸入的參數(shù)傳送給控制計(jì)算機(jī)108。顯示裝置113顯示經(jīng)歷控制計(jì)算機(jī)108的圖像處理的圖像數(shù)據(jù)。
[0042]下面參考圖4，說(shuō)明按照本發(fā)明的第一實(shí)施例的成像設(shè)備。和參考圖3說(shuō)明的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)被賦予相同的附圖標(biāo)記，其詳細(xì)說(shuō)明被省略。
[0043]檢測(cè)單元101具有排列成矩陣的多個(gè)像素。每個(gè)像素具有把放射線或光轉(zhuǎn)換成電荷的轉(zhuǎn)換元件201，和輸出對(duì)應(yīng)于電荷的電信號(hào)的開(kāi)關(guān)元件202。轉(zhuǎn)換元件的適當(dāng)例子可包括間接轉(zhuǎn)換元件，和把放射線直接轉(zhuǎn)換成電荷的直接轉(zhuǎn)換元件，所述間接轉(zhuǎn)換元件包括把光轉(zhuǎn)換成電荷的光電轉(zhuǎn)換7Π件，和布置在放射線入射側(cè)的把放射線轉(zhuǎn)換成光電轉(zhuǎn)換7Π件可探測(cè)的波長(zhǎng)帶的光的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換部件。在本實(shí)施例中，布置在諸如玻璃基板之類的絕緣基板上并且包括非晶娃作為主成分的PIN光電二極管用作作為一種光電轉(zhuǎn)換兀件的光電二極管。開(kāi)關(guān)元件202的適當(dāng)例子可包括包含控制端子和2個(gè)主端子的晶體管，并且在本實(shí)施例中，使用薄膜晶體管(TFT)。轉(zhuǎn)換元件201的一個(gè)電極(第一電極)電連接到開(kāi)關(guān)元件202的2個(gè)主端子之一，另一個(gè)電極(第二電極)經(jīng)公共偏壓線Bs，電連接到第一電源107a。行方向的多個(gè)開(kāi)關(guān)元件，例如Tll?Tln具有共同電連接到第一行中的驅(qū)動(dòng)線Gl的控制端子，并經(jīng)驅(qū)動(dòng)線從驅(qū)動(dòng)電路102被供給用于逐行控制開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通狀態(tài)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。列方向的多個(gè)開(kāi)關(guān)元件，例如Tl I?Tml的其它主端子電連接到第一列中的信號(hào)線Sigl，并且在開(kāi)關(guān)元件處于導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn)換元件的電荷的電信號(hào)經(jīng)信號(hào)線被輸出給讀出電路103。沿列方向排列的多個(gè)信號(hào)線Sigl?Sign并行地把從多個(gè)像素輸出的電信號(hào)傳送給讀出電路103。
[0044]讀出電路103具備用于各個(gè)信號(hào)線的放大器電路207，以放大并行地從檢測(cè)單元101輸出的電信號(hào)。每個(gè)放大器電路207包括放大輸出的電信號(hào)的積分放大器203,放大來(lái)自積分放大器203的電信號(hào)的可變放大器204，取樣并保持放大的電信號(hào)的取樣保持電路205,和緩沖放大器206。積分放大器203包括放大并輸出讀出的電信號(hào)的運(yùn)算放大器，積分電容器和復(fù)位開(kāi)關(guān)。積分放大器203能夠通過(guò)改變積分電容器的值，改變放大系數(shù)。運(yùn)算放大器具有反相輸入端子，輸出的電信號(hào)被輸入所述反相轉(zhuǎn)入端子，正相輸入端子，基準(zhǔn)電位Vref從第二電源107b被輸入所述正相輸入端子,和輸出放大的電信號(hào)的輸出端子。此夕卜，積分電容器被布置在運(yùn)算放大器的反相輸入端子和輸出端子之間。為每個(gè)放大器電路設(shè)置取樣保持電路205，取樣保持電路205包括取樣開(kāi)關(guān)和取樣電容器。讀出電路103還包括順序輸出并行地從放大器電路207讀出的電信號(hào)，并以串行圖像信號(hào)的形式輸出電信號(hào)的多路復(fù)用器208，和對(duì)圖像信號(hào)進(jìn)行阻抗轉(zhuǎn)換和輸出的緩沖放大器209。作為從緩沖放大器209輸出的模擬電信號(hào)的圖像信號(hào)Vout由A/D轉(zhuǎn)換器210轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像數(shù)據(jù)，并被輸出給信號(hào)處理單元105。由信號(hào)處理單元105處理的圖像數(shù)據(jù)被輸出給控制計(jì)算機(jī)108。
[0045]驅(qū)動(dòng)電路102按照從控制單元106輸入的控制信號(hào)(D_CLK、0E、D10)，向每條驅(qū)動(dòng)線輸出具有使開(kāi)關(guān)元件進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)的導(dǎo)通電壓Vocm、和使開(kāi)關(guān)元件進(jìn)入非導(dǎo)通狀態(tài)的非導(dǎo)通電壓Vss的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。從而，驅(qū)動(dòng)電路102控制開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通狀態(tài)和非導(dǎo)通狀態(tài)，并驅(qū)動(dòng)檢測(cè)單元101。
[0046]電源單兀107包括第一電源107a和放大器電路用第二電源107b。第一電源107a被配置成經(jīng)偏壓線Bs，向各個(gè)轉(zhuǎn)換元件的第二電極共同供給電位Vs，并對(duì)應(yīng)于按照本發(fā)明的第一電源。第二電源107b被配置成向各個(gè)運(yùn)算放大器的正相輸入端子供給基準(zhǔn)電位Vref，并對(duì)應(yīng)于按照本發(fā)明的第二電源。當(dāng)開(kāi)關(guān)元件處于導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，基準(zhǔn)電位Vref經(jīng)信號(hào)線Sigl?Sign和開(kāi)關(guān)元件202，被提供給轉(zhuǎn)換元件201的第一電極。在本實(shí)施例中，第一電源107a是能夠在至少第一電位Vsl、第二電位Vs2和第三電位Vs3之間切換，并向檢測(cè)單元101的像素提供任一電位的可變電源。然而，本發(fā)明并不局限于此，第二電源107b可以是能夠在至少第一基準(zhǔn)電位Vrefl、第二電位基準(zhǔn)Vref2和第三基準(zhǔn)電位Vref3之間切換，并向像素提供任一電位的可變電源。
[0047]響應(yīng)于經(jīng)信號(hào)處理單元105來(lái)自在設(shè)備之外的控制計(jì)算機(jī)108等的控制信號(hào)，控制單元106向驅(qū)動(dòng)電路102、電源單元107和讀出電路103供給各種控制信號(hào)，并控制檢測(cè)器104的操作。控制單元106向驅(qū)動(dòng)單元102供給控制信號(hào)D-CLK、控制信號(hào)OE和控制信號(hào)D10，以控制驅(qū)動(dòng)電路102的操作。這里，控制信號(hào)D-CLK是用作驅(qū)動(dòng)電路的移位寄存器的移位時(shí)鐘，控制信號(hào)DIO是由移位寄存器傳送的脈沖，OE被配置成控制移位寄存器的輸出端子。控制單元106還向讀出電路103供給控制信號(hào)RC、控制信號(hào)SH和控制信號(hào)CLK，以控制讀出電路103的各個(gè)組件的操作。這里，控制信號(hào)RC被配置成控制積分放大器的復(fù)位開(kāi)關(guān)的操作，控制信號(hào)SH被配置成控制取樣保持電路205的操作，控制信號(hào)CLK被配置成控制多路復(fù)用器208的操作。
[0048]下面參考圖1、5A和5B，說(shuō)明按照本發(fā)明的成像設(shè)備的操作。這里，圖5A詳細(xì)圖解說(shuō)明圖1中的A-A’截面，圖5B詳細(xì)圖解說(shuō)明圖1中的B-B’截面。
[0049]如圖1中圖解所示，當(dāng)在時(shí)間tl向轉(zhuǎn)換元件201供給第一電位Vsl時(shí)，成像設(shè)備100在成像準(zhǔn)備期間，進(jìn)行成像準(zhǔn)備操作。這里，成像準(zhǔn)備操作是為了使由于開(kāi)始第一電位Vsl的施加而引起的檢測(cè)器104中的噪聲穩(wěn)定，至少進(jìn)行一次初始化操作K的操作，在本實(shí)施例中，重復(fù)多次地進(jìn)行初始化操作K1。如果檢測(cè)器104的特性的變化穩(wěn)定，那么可不進(jìn)行成像準(zhǔn)備操作。這里，術(shù)語(yǔ)初始化操作指的是獨(dú)立于下面說(shuō)明的圖像輸出操作和暗圖像輸出操作，逐行順序地或者每次以多行為單位地使檢測(cè)單元中的多個(gè)開(kāi)關(guān)元件進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)，以便提供期望的電壓，從而初始化檢測(cè)單元中的轉(zhuǎn)換元件的操作。在本實(shí)施例中，通過(guò)把蓄積操作之前的初始電壓，即，第一電壓IVsl-VrefI提供給轉(zhuǎn)換元件，進(jìn)行初始化操作Kl0在圖1中，作為成像準(zhǔn)備操作，進(jìn)行反復(fù)多次地進(jìn)行一組初始化操作Kl和蓄積操作Wl的操作。在本發(fā)明中，蓄積(accumulation)操作是其中在轉(zhuǎn)換元件中蓄積電荷的操作，并且在本實(shí)施例中，通過(guò)使多個(gè)像素的所有開(kāi)關(guān)元件都進(jìn)入非導(dǎo)通狀態(tài)，進(jìn)行蓄積操作。在本實(shí)施例中，假定Vsl=-8 (V)，Vref=3 (V)，并且轉(zhuǎn)換元件201被供給反向電壓。
[0050]隨后，在自時(shí)間tl起過(guò)去預(yù)定時(shí)段之后的時(shí)間t2，成像設(shè)備100開(kāi)始第一成像操作。在位于從時(shí)間t2到時(shí)間t4的成像期內(nèi)的從時(shí)間t2到時(shí)間t3的時(shí)段中，成像設(shè)備100進(jìn)行初始化操作Kl,蓄積操作Wl和圖像輸出操作XI。在成像操作中，蓄積操作Wl是為了使轉(zhuǎn)換元件可以產(chǎn)生電荷，在與放射線的照射相應(yīng)的時(shí)段內(nèi)進(jìn)行的操作，圖像輸出操作X是按照與在蓄積操作W中產(chǎn)生的電荷對(duì)應(yīng)的電信號(hào)輸出圖像數(shù)據(jù)的操作。盡管在本實(shí)施例中，每個(gè)成像操作中的蓄積操作執(zhí)行與成像準(zhǔn)備操作中的蓄積操作相同的時(shí)間長(zhǎng)度，不過(guò)，本發(fā)明并不局限于此。為了縮短成像準(zhǔn)備操作所需的時(shí)間，最好成像準(zhǔn)備操作中的蓄積操作的時(shí)間長(zhǎng)度短于成像操作中的蓄積操作的時(shí)間長(zhǎng)度。此外，在本實(shí)施例中，以和成像準(zhǔn)備操作中的初始化操作相同的電壓，持續(xù)相同的時(shí)間長(zhǎng)度地進(jìn)行成像操作中的初始化操作。不過(guò)，本發(fā)明并不局限于此。為了縮短成像準(zhǔn)備操作所需的時(shí)間，可取的是成像準(zhǔn)備操作中的初始化操作的時(shí)間長(zhǎng)度短于成像操作中的初始化操作的時(shí)間長(zhǎng)度。然后，在從時(shí)間t3到時(shí)間t4的時(shí)段內(nèi)，進(jìn)行持續(xù)和在圖像輸出操作Xl之前的蓄積操作Wl相同的時(shí)間長(zhǎng)度進(jìn)行的蓄積操作W1，和根據(jù)在先前的蓄積操作Wl中產(chǎn)生的電荷，輸出暗圖像數(shù)據(jù)的暗圖像輸出操作F1。進(jìn)行這些操作，以使轉(zhuǎn)換元件可以在其中不照射任何放射線的暗狀態(tài)下產(chǎn)生電荷。在暗圖像輸出操作Fl中，在成像設(shè)備100中進(jìn)行與圖像輸出操作Xl類似的操作。
[0051]隨后，當(dāng)在時(shí)間t4完成第一成像操作時(shí)，成像設(shè)備100進(jìn)行成像間操作，直到開(kāi)始下一個(gè)成像操作的時(shí)間t6為止。中間成像操作包括在從時(shí)間t4到時(shí)間t5的時(shí)段內(nèi)進(jìn)行的第一成像間操作，和在從時(shí)間t5到時(shí)間t6的時(shí)段內(nèi)進(jìn)行的第二成像間操作。在從時(shí)間t4到時(shí)間t5的時(shí)段內(nèi)進(jìn)行的第一成像間操作中，向轉(zhuǎn)換元件201供給第二電壓|Vs2-Vref|，并且至少進(jìn)行初始化操作K2。在本實(shí)施例中,在第一成像間操作中,進(jìn)行初始化操作K2和蓄積操作W2。這里，第一電壓變化量|Vs2-Vsl| (它是第二電壓和第一電壓之差)大于下面說(shuō)明的第二電壓變化量|Vs3-Vsl| (它是第三電壓和第一電壓之差)。于是，在第一成像間操作中，向轉(zhuǎn)換元件供給較大的電壓變化量，從而按照需要減少余像。然而，在第一成像間操作中，由于向轉(zhuǎn)換元件供給較大的電壓變化量，因此使噪聲增大。從而，在從時(shí)間t5到時(shí)間t6的時(shí)段內(nèi)，進(jìn)行第二成像間操作。在第二成像間操作中，向轉(zhuǎn)換元件201提供比第一電壓變化量|Vs2-Vsl|小的第二電壓變化量|Vs3-Vsl|，并且至少進(jìn)行初始化操作K3。在本實(shí)施例中，在第二成像間操作中進(jìn)行初始化操作K3和蓄積操作W3。這里，除了提供給轉(zhuǎn)換元件的電壓不同于初始化操作Kl中的電壓之外，初始化操作K2和K3和上面說(shuō)明的初始化操作Kl類似。另外，除了提供給轉(zhuǎn)換元件的電壓不同于蓄積操作Wl中的電壓之外，蓄積操作W2和W3也和上面說(shuō)明的蓄積操作Wl類似。于是，在第二成像間操作中，向轉(zhuǎn)換元件提供比第一成像間操作中的電壓變化量小的電壓變化量，從而降低在第一成像間操作中增大的噪聲。這樣，在第一成像操作和第二成像操作之間的時(shí)段內(nèi)，進(jìn)行第一成像間操作和在第一成像間操作之后第二成像間操作，從而使得能夠在減小在第一成像操作中發(fā)生的余像的同時(shí)，防止噪聲增大。在本實(shí)施例中，假定|Vs2-Vsl|=5(V)，|Vs3-Vsl|=2(V)，其中Vs2=-13(V), Vs3=-6(V)。
[0052]下面參考圖5A，詳細(xì)說(shuō)明各個(gè)成像操作。上面說(shuō)明過(guò)的操作不再說(shuō)明。如圖5A中圖解所示，在初始化操作Kl中，首先，從控制單元106向復(fù)位開(kāi)關(guān)提供控制信號(hào)RC，使積分放大器203的積分電容器和信號(hào)線復(fù)位。隨后，在向轉(zhuǎn)換兀件201供給第一電位Vsl的同時(shí)，從驅(qū)動(dòng)電路102向驅(qū)動(dòng)線Gl提供導(dǎo)通電壓Vcom，并使第一行中的各個(gè)像素的開(kāi)關(guān)元件Tll?T13進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)。開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通狀態(tài)使電壓IVsl-VrefI可被提供給轉(zhuǎn)換元件，并且轉(zhuǎn)換元件被初始化。在這種情況下，開(kāi)關(guān)元件以電信號(hào)的形式輸出轉(zhuǎn)換元件的電荷。然而，在本實(shí)施例中，不輸出控制信號(hào)SH和控制信號(hào)CLK，不激活在取樣保持電路下游的電路。從而，不從讀出電路103輸出對(duì)應(yīng)于電信號(hào)的數(shù)據(jù)。之后，積分電容器和信號(hào)線被再次復(fù)位，于是，輸出的電信號(hào)被處理。如果該數(shù)據(jù)被用于校正等，那么可輸出控制信號(hào)SH和控制信號(hào)CLK，并且可按照和下面說(shuō)明的圖像輸出操作或暗圖像輸出操作類似的方式，激活在取樣保持電路下游的電路。重復(fù)進(jìn)行如上所述的開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通狀態(tài)的這種控制和復(fù)位，直到第m行為止，從而導(dǎo)致進(jìn)行檢測(cè)器104的初始化操作Kl。這里，在初始化操作Kl中，至少即使在開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通狀態(tài)期間，也可使復(fù)位開(kāi)關(guān)維持導(dǎo)通狀態(tài)，并且可繼續(xù)復(fù)位。另夕卜，初始化操作Kl中的開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通時(shí)間可以短于下面說(shuō)明的圖像輸出操作Xl中的開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通時(shí)間。此外，在初始化操作Kl中，可以同時(shí)使多行中的開(kāi)關(guān)元件導(dǎo)通。在上面的情況下，可以減小整個(gè)初始化操作Kl所需的時(shí)間，并且能夠更快地穩(wěn)定檢測(cè)器的特性的變化。之后，在蓄積操作Wl中，在向轉(zhuǎn)換元件201供給電壓IVsl-VrefI的時(shí)候，向開(kāi)關(guān)元件202供給非導(dǎo)通電壓Vss，并使所有像素的開(kāi)關(guān)元件進(jìn)入非導(dǎo)通狀態(tài)。在這種狀態(tài)下，用放射線照射轉(zhuǎn)換元件，從而使基于所述照射的電荷可被蓄積在轉(zhuǎn)換元件中。之后，在圖像輸出操作Xl中，首先，從控制單元106輸出控制信號(hào)RC，并使積分電容器和信號(hào)線復(fù)位。然后，從驅(qū)動(dòng)電路102向驅(qū)動(dòng)線Gl供給導(dǎo)通電壓Vcom，使第一行中的開(kāi)關(guān)元件Tll?Tln進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)。從而，基于在第一行中的轉(zhuǎn)換元件Sll?Sln中產(chǎn)生的電荷的電信號(hào)被輸出給各條信號(hào)線。通過(guò)各條信號(hào)線并行地輸出的電信號(hào)被各個(gè)放大器電路207的積分放大器203和可變放大器204放大。放大的電信號(hào)被并行保持在各個(gè)放大器電路207中的取樣保持電路205中，其中所述取樣保持電路已由控制信號(hào)SH激活。在電信號(hào)被保持之后，從控制單兀106輸出控制信號(hào)RC,并使積分放大器203的積分電容器和信號(hào)線復(fù)位。在使積分電容器和信號(hào)線復(fù)位之后，按照和第一行類似的方式，向第二行中的驅(qū)動(dòng)線G2供給導(dǎo)通電壓Vcom，并使第二行中的開(kāi)關(guān)元件T21?T2n進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)。在其間使第二行中的開(kāi)關(guān)元件Τ21?Τ2η進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)的時(shí)段中，多路復(fù)用器208順序輸出保持在取樣保持電路205中的電信號(hào)。從而，并行地從第一行中的像素讀出的電信號(hào)被轉(zhuǎn)換成串行圖像信號(hào)，并被輸出，A/D轉(zhuǎn)換器210把串行圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換成一行的圖像數(shù)據(jù)，并輸出該圖像數(shù)據(jù)。逐行地對(duì)第一行到第m行進(jìn)行上述操作，于是，從成像設(shè)備輸出一幀的圖像數(shù)據(jù)。
[0053]之后，如圖5A中圖解所示，再次進(jìn)行初始化操作Kl。然后，在未用放射線照射轉(zhuǎn)換元件的狀態(tài)下，進(jìn)行蓄積操作W1，并在轉(zhuǎn)換元件中蓄積不基于放射線的電荷。之后，在暗圖像輸出操作Fl中，在不照射任何放射線的暗狀態(tài)下，在成像設(shè)備100中進(jìn)行和圖像輸出操作Xl類似的操作，從而獲得不基于放射線的暗圖像數(shù)據(jù)。
[0054]下面參考圖5B，詳細(xì)說(shuō)明各個(gè)成像間操作。如圖5B中圖解所示，在初始化操作K2中，首先，從控制單元106向復(fù)位開(kāi)關(guān)供給控制信號(hào)RC，并使積分放大器203的積分電容器和信號(hào)線復(fù)位。然后，在向轉(zhuǎn)換元件201供給電壓Vs2的時(shí)候，從驅(qū)動(dòng)電路102向驅(qū)動(dòng)線Gl供給導(dǎo)通電壓Vcom，并使第一行中的各個(gè)像素的開(kāi)關(guān)元件Tll?T13進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)。開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通狀態(tài)使得可以向轉(zhuǎn)換元件供給電壓|VS2-Vref|，并減小轉(zhuǎn)換元件的余像。這種情況下，利用開(kāi)關(guān)元件，以電信號(hào)的形式輸出轉(zhuǎn)換元件的電荷。然而，在本實(shí)施例中，不輸出控制信號(hào)SH和控制信號(hào)CLK，并且不激活在取樣保持電路下游的電路。從而，不從讀出電路103輸出對(duì)應(yīng)于電信號(hào)的數(shù)據(jù)。之后,積分電容器和信號(hào)線被再次復(fù)位,于是輸出的電信號(hào)被處理。如果該數(shù)據(jù)被用于校正等，那么可以輸出控制信號(hào)SH和控制信號(hào)CLK，并可按照和圖像輸出操作Xl或暗圖像輸出操作Fl相似的方式，激活在取樣保持電路下游的電路。重復(fù)進(jìn)行如上所述的開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通狀態(tài)的這種控制和復(fù)位，直到第m行為止，從而導(dǎo)致進(jìn)行檢測(cè)器104的初始化操作K2。這里，在初始化操作K2中，至少即使在開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通狀態(tài)期間，也可使復(fù)位開(kāi)關(guān)維持導(dǎo)通狀態(tài)，并可繼續(xù)復(fù)位。另外，初始化操作K2中的開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通時(shí)間可以短于圖像輸出操作中的開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通時(shí)間。此外，在初始化操作K2中，可以同時(shí)使多行中的開(kāi)關(guān)元件導(dǎo)通。在以上的情況下，能夠縮短整個(gè)初始化操作K2所需的時(shí)間，能夠更快地穩(wěn)定檢測(cè)器中的余像。在本實(shí)施例中，以和圖像輸出操作Xl相同的時(shí)間間隔，進(jìn)行初始化操作K2。在蓄積操作W2中，在向轉(zhuǎn)換元件201供給電壓|VS2-Vref的時(shí)候，向開(kāi)關(guān)元件202供給非導(dǎo)通電壓Vss，從而使所有像素的開(kāi)關(guān)元件都進(jìn)入非導(dǎo)通狀態(tài)。
[0055]之后，如圖5B中圖解所示，在初始化操作K3中，首先，從控制單元106向復(fù)位開(kāi)關(guān)供給控制信號(hào)RC，并使積分放大器203的積分電容器和信號(hào)線復(fù)位。隨后，在向轉(zhuǎn)換元件201供給電壓Vs3的時(shí)候，從驅(qū)動(dòng)電路102向驅(qū)動(dòng)線Gl供給導(dǎo)通電壓Vcom，并使第一行中的各個(gè)像素的開(kāi)關(guān)元件Tll?T13進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)。開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通狀態(tài)使得可向轉(zhuǎn)換元件提供電壓|VS3-Vref|，并減小轉(zhuǎn)換元件中的噪聲。在這種情況下，開(kāi)關(guān)元件以電信號(hào)的形式輸出轉(zhuǎn)換元件的電荷。然而，在本實(shí)施例中，不輸出控制信號(hào)SH和控制信號(hào)CLK，并且在取樣保持電路下游的電路不被激活。從而，不從讀出電路103輸出對(duì)應(yīng)于電信號(hào)的數(shù)據(jù)。之后，積分電容器和信號(hào)線被再次復(fù)位，于是，輸出的電信號(hào)被處理。如果該數(shù)據(jù)被用于校正等，那么可以輸出控制信號(hào)SH和控制信號(hào)CLK，并可按照和圖像輸出操作Xl或暗圖像輸出操作Fl相似的方式，激活在取樣保持電路下游的電路。重復(fù)進(jìn)行如上所述的開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通狀態(tài)的這種控制和復(fù)位，直到第m行為止，從而導(dǎo)致進(jìn)行檢測(cè)器104的初始化操作K3。這里，在初始化操作K3中，至少即使在開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通狀態(tài)期間，也可使復(fù)位開(kāi)關(guān)維持導(dǎo)通狀態(tài)，并可繼續(xù)復(fù)位。另外，初始化操作K3中的開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通時(shí)間可以短于圖像輸出操作Xl中的開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通時(shí)間。此外，在初始化操作K3中，可以同時(shí)使多行中的開(kāi)關(guān)元件導(dǎo)通。在以上情況下，整個(gè)初始化操作K3所需的時(shí)間可被縮短，并能夠更快地穩(wěn)定檢測(cè)器中的噪聲。在本實(shí)施例中，以和圖像輸出操作Xl相同的時(shí)間間隔進(jìn)行初始化操作K3。在蓄積操作W3中，在向轉(zhuǎn)換元件201供給電壓|Vs3-Vref I的時(shí)候，向開(kāi)關(guān)元件202供給非導(dǎo)通電壓Vss，從而使所有像素的開(kāi)關(guān)元件都進(jìn)入非導(dǎo)通狀態(tài)。
[0056]在本實(shí)施例中，假定Vs2=_l3 (V)，Vs3=_6 (V)，并且假定在任何情況下，都向轉(zhuǎn)換元件供給反向電壓。然而，本發(fā)明并不局限于此。例如，可以假定|Vs2-Vsl|=5(V)，
Vs3-Vsl I =2 (V)，其中Vs2=-3 (V)，Vs3=-6 (V)0即，在第一成像間操作中，可以供給比成像操作期間的反向電壓小的反向電壓，在第二成像間操作中，可以供給比成像操作期間的反向電壓小、但是比第一成像間操作期間的反向電壓大的反向電壓。例如，還可假定Vs2-Vsl I =12 (V)，I Vs3-Vsl | =2 (V)，其中 Vs2=4 (V)，Vs3=-6 (V)。這種情況下，當(dāng) Vs2=4 (V)時(shí)，向轉(zhuǎn)換元件供給正向電壓。即，在第一成像間操作中，可以供給正向電壓，在第二成像間操作中，可以供給供給比成像操作期間的反向電壓小的反向電壓。例如，還可假定Vs2-Vsl|=5 (V),卜83;81|=1(￥)，其中￥82=-13~)，￥83=-9(￥)。SP，在第一成像間操作中，可以供給比成像操作期間的反向電壓大的反向電壓，在第二成像間操作中，可以供給比成像操作期間的反向電壓大、但是比第一成像間操作期間的反向電壓小的反向電壓。例如，還可假定 Vs2-Vsl|=5 (V),卜83;81|=1(￥)，其中￥82=-3~)，￥83=-9(￥)。即，在第一成像間操作中，可以供給比成像操作期間的反向電壓小的反向電壓，在第二成像間操作中，可以供給比成像操作期間的反向電壓大的反向電壓。另外，在每個(gè)成像間操作中，可以只進(jìn)行初始化操作，而不進(jìn)行蓄積操作。這種情況下，可以逐漸改變提供給轉(zhuǎn)換元件的電壓。即，在本發(fā)明中，在第一成像操作和第二成像操作之間的時(shí)段內(nèi)，至少可以分別在第一成像操作和第二成像間操作之間的時(shí)段內(nèi)，以及在第一成像間操作和第二成像操作之間的時(shí)段內(nèi)，進(jìn)行第一成像間操作和第二成像間操作。
[0057](第二實(shí)施例)
[0058]下面參考圖6A和6B，說(shuō)明按照本發(fā)明的第二實(shí)施例的成像設(shè)備。和參考圖3說(shuō)明的按照第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)被賦予相同的附圖標(biāo)記，并省略其詳細(xì)說(shuō)明。圖6B圖解說(shuō)明一個(gè)像素的示意等效電路。
[0059]雖然在按照第一實(shí)施例的檢測(cè)單元101中，PIN光電二極管用于各個(gè)轉(zhuǎn)換元件201，不過(guò)在按照本實(shí)施例的檢測(cè)單元101’中，對(duì)于每個(gè)轉(zhuǎn)換元件501，使用MIS光電轉(zhuǎn)換元件，作為MIS轉(zhuǎn)換元件。另外，在第一實(shí)施例中，轉(zhuǎn)換元件201的其它電極通過(guò)公共偏壓線Bs,電連接到第一電源107 a。相反，在本實(shí)施例中，轉(zhuǎn)換元件501的其它電極通過(guò)公共偏壓線Bs，電連接到第一電源107a’。第一電源107a’被配置成能夠多值地向轉(zhuǎn)換元件501的其它電極，提供與允許轉(zhuǎn)換元件生成電荷的第一電位Vs分離的用于刷新轉(zhuǎn)換元件501的第二電位Vrl和第三電位Vr2。
[0060]此外，如圖6B中圖解所示，每個(gè)轉(zhuǎn)換元件501具有在第一電極502和第二電極506之間的半導(dǎo)體層504，和在第一電極502和半導(dǎo)體層504之間的絕緣層503。每個(gè)轉(zhuǎn)換元件501還具有在半導(dǎo)體層504和第二電極506之間的雜質(zhì)半導(dǎo)體層505。第二電極506通過(guò)偏壓線Bs，電連接到第一電源107a’。在每個(gè)轉(zhuǎn)換元件501中，和在每個(gè)轉(zhuǎn)換元件201中一樣，從第一電源107a’向第二電極506供給第一電位Vs，并經(jīng)開(kāi)關(guān)元件202向第一電極502供給基準(zhǔn)電位Vref。從而，進(jìn)行蓄積操作。此外，借助第一電源107a’，向第二電極506供給刷新電位Vr (VrI或Vr2)，并用電壓| Vr-Vref |刷新轉(zhuǎn)換元件501。刷新意味使在MIS轉(zhuǎn)換元件的半導(dǎo)體層504中生成的、并且蓄積在半導(dǎo)體層504和絕緣層503之間，而不通過(guò)雜質(zhì)半導(dǎo)體層505的電子-空穴對(duì)中的電子或空穴向第二電極506移動(dòng)并湮滅。刷新的細(xì)節(jié)將在下面說(shuō)明。
[0061]下面將分別參考圖7A和7B，說(shuō)明按照本發(fā)明的第二實(shí)施例的轉(zhuǎn)換元件的余像量的特性和噪聲量的特性，以便說(shuō)明本實(shí)施例中的本發(fā)明的原理。
[0062]另外在MIS轉(zhuǎn)換元件中，與第一實(shí)施例中說(shuō)明的類似，在多個(gè)成像操作中，向轉(zhuǎn)換元件供給不同于第一電壓(|Vs-Vref|)的第二電壓(IVr-Vref I),從而使得能夠防止余像。如圖7A中圖解所示，隨著在多個(gè)成像操作中提供給轉(zhuǎn)換元件的電壓變化量的增大，余像量被減小。這里，在圖7A中,水平軸表示電壓變化量的絕對(duì)值,垂直軸表示余像量。相反,如圖7B中圖解所示，隨著電壓變化量的增大，噪聲量增大。這里，在圖7B中，水平軸表示電壓變化量的絕對(duì)值，垂直軸表示噪聲量。
[0063]因而，用于減小余像量的電壓變化量越大，噪聲量越大，導(dǎo)致成像設(shè)備的S/N比降低。這種情況下，如果為了降低噪聲量，直到噪聲平靜下來(lái)才進(jìn)行后續(xù)成像，那么在后續(xù)成像之前的時(shí)段增大，導(dǎo)致成像設(shè)備的可用性降低。相反，隨著電壓變化量減小，余像量增大，導(dǎo)致余像的抑制不充分。
[0064]通過(guò)深入細(xì)致的研究，本發(fā)明人得到以下發(fā)現(xiàn)?？刂茩z測(cè)器，以致如圖8中圖解所示，檢測(cè)器在多個(gè)成像操作中進(jìn)行成像間操作，所述多個(gè)成像操作包括第一成像操作，和在第一成像操作之后的第二成像操作。在成像間操作中，首先，控制檢測(cè)器，以致檢測(cè)器在第一成像操作和第二成像操作之間進(jìn)行第一成像間操作。在第一成像間操作中，控制檢測(cè)器，以致向轉(zhuǎn)換元件供給不同于第一電壓(IVs-VrefI)的第二電壓(IVrf-Vref|)，檢測(cè)器進(jìn)行初始化轉(zhuǎn)換元件的初始化操作(刷新操作)。第一電壓變化量(|Vr2-Vs|)(它是第二電壓和第一電壓之差的絕對(duì)值(|Vr2-Vs|))被設(shè)定成大于下面說(shuō)明的第二電壓變化量(I Vrl-Vs I)。于是，在第一成像間操作中，向轉(zhuǎn)換元件供給較大的電壓變化量，從而如期望的那樣減少余像。然而，在第一成像間操作中，由于向轉(zhuǎn)換元件供給較大的電壓變化，因此噪聲被增大。然后，控制檢測(cè)器，以致檢測(cè)器在第一成像間操作和第三成像操作之間，進(jìn)行第二成像間操作。在第二成像間操作中，控制檢測(cè)器，以致向轉(zhuǎn)換元件供給與第一電壓和第二電壓不同的第三電壓(IVrl-VrefI)，并且檢測(cè)器進(jìn)行初始化操作。第二電壓變化量(IVrl-VsI)(它是第三電壓和第一電壓之差的絕對(duì)值(IVrl-VsI))被設(shè)定成小于第一電壓變化量(|Vr2-Vs|)。于是，在第二成像間操作中，向轉(zhuǎn)換元件供給比第一成像間操作中的電壓變化量小的電壓變化量，從而使得可以降低在第一成像間操作中被增大的噪聲。這樣，本發(fā)明人想出在多個(gè)成像操作中，進(jìn)行第一成像間操作和在第一成像間操作之后的第二成像間操作，從而使得在減小在先前的成像操作中發(fā)生的余像的同時(shí)，能夠防止噪聲增大。
[0065]下面參考圖8、9A和9B，說(shuō)明按照本發(fā)明的成像設(shè)備的操作。這里，圖9A詳細(xì)圖解說(shuō)明圖8中的C-C’截面，圖9B詳細(xì)圖解說(shuō)明圖8中的D-D’截面。和按照第一實(shí)施例在圖1、5A和5B中圖解所示的組件相同的組件被賦予相同的符號(hào)和數(shù)字，并且省略其詳細(xì)說(shuō)明。
[0066]按照第二實(shí)施例的成像設(shè)備的操作在以下幾點(diǎn)，不同于按照第一實(shí)施例的成像設(shè)備的操作。第一點(diǎn)在于通過(guò)向轉(zhuǎn)換元件供給第一電壓|Vs-Vref| (它是在蓄積操作之前的初始電壓)，進(jìn)行初始化操作Kl。第二點(diǎn)在于在每個(gè)初始化操作Kl之前,進(jìn)行第一刷新操作R1，作為初始化操作。在第一刷新操作Rl中，首先，從第一電源107a’向轉(zhuǎn)換元件501的第二電極506供給與第一電位Vs不同的用于刷新的第二電位Vrl。隨后，驅(qū)動(dòng)電路102逐行地順序使開(kāi)關(guān)元件202進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)，從而使轉(zhuǎn)換元件可被供給用于刷新的第二電壓
Vrl-Vref I ο這可使蓄積在半導(dǎo)體層504和絕緣層503之間的電子-空穴對(duì)中的電子或空穴向第二電極506移動(dòng)并湮滅。之后，從第一電源107a’向轉(zhuǎn)換兀件501的第二電極506供給第一偏置電位Vs。隨后，驅(qū)動(dòng)電路102逐行地順序使開(kāi)關(guān)元件202進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)，從而使得可以向轉(zhuǎn)換元件供給初始電壓IVs-Vref |。此外，第三點(diǎn)在于在第一成像間操作中，進(jìn)行第二刷新操作R2,作為初始化操作，并在第二成像間操作中，進(jìn)行第三刷新操作R3,作為初始化操作。下面說(shuō)明第二刷新操作R2和第三刷新操作R3。
[0067]如圖9B中圖解所示，在第二刷新操作R2中，首先，從第一電源107a’向轉(zhuǎn)換元件501的第二電極506供給第一偏置電位Vs和不同于第一刷新電位Vrl的第二刷新電位Vr2。隨后，驅(qū)動(dòng)電路102逐行地順序使開(kāi)關(guān)元件202進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)，從而允許第二刷新電壓|Vr2-Vref|被提供給轉(zhuǎn)換元件。第二刷新電壓對(duì)應(yīng)于按照本發(fā)明的第二電壓。第一電壓變化量(|Vr2-Vs|)(它是第二電壓和第一電壓之差(|Vr2-Vs|))被設(shè)定成大于下面說(shuō)明的第二電壓變化量(IVrl-VsI)。之后，從第一電源107a’向轉(zhuǎn)換元件501的第二電極506供給第一電位Vs。隨后，驅(qū)動(dòng)電路102逐行地順序使開(kāi)關(guān)元件202進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)，從而使得可以向轉(zhuǎn)換元件供給初始電壓IVs-Vref I。于是，在第二刷新操作R2中，向轉(zhuǎn)換元件供給大的電壓變化量，從而如期望的那樣減小余像。然而，在第二刷新操作R2中，向轉(zhuǎn)換元件供給大的電壓變化，導(dǎo)致噪聲增大。
[0068]隨后，在第三刷新操作R3中，首先，從第一電源107a’向轉(zhuǎn)換元件501的第二電極506,供給和第一電位Vs和第二電位Vr2不同的第三電位Vrl。這里，第三電位被設(shè)定為Vrl，它是與成像準(zhǔn)備操作或成像操作中的刷新電位相同的值。隨后，驅(qū)動(dòng)電路102逐行地順序使開(kāi)關(guān)元件202進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)，從而使得可以向轉(zhuǎn)換元件供給第三刷新電壓IVrl-VrefU第三刷新電壓對(duì)應(yīng)于按照本發(fā)明的第三電壓。第二電壓變化量(I Vrl-Vs |)(它是第三電壓和第一電壓之差(IVrl-VsI))被設(shè)定成小于第一電壓變化量(|Vr2-Vs|)。之后，從第一電源107a’向轉(zhuǎn)換兀件501的第二電極506供給第一電位Vs。隨后,驅(qū)動(dòng)電路102逐行地順序使開(kāi)關(guān)元件202進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)，從而使得可以向轉(zhuǎn)換元件供給初始電壓IVs-VrefU于是，在第三刷新操作R3中，向轉(zhuǎn)換元件供給比第二刷新操作R2中的電壓變化量小的電壓變化量，從而使得可以降低在第二刷新操作R2中增大的噪聲。
[0069]這里，如果雜質(zhì)半導(dǎo)體層505由η型雜質(zhì)半導(dǎo)體構(gòu)成，那么理想地，第一電壓滿足Vs-VrefX)，即，正極性的電`壓。在這種情況下，第二電壓滿足Vr2_Vref ( O,即，等于或小于O的電壓。在這種情況下，第一電壓變化量是第一電壓的I倍或更大。從而，在第二刷新操作R2中提供給MIS轉(zhuǎn)換元件的電壓，和在成像操作中提供給MIS轉(zhuǎn)換元件的電壓的極性被反轉(zhuǎn)。這使蓄積在半導(dǎo)體層504和絕緣層503之間的所有空穴能夠向第二電極506移動(dòng)，并顯著減少余像。相反，第三電壓滿足Vrl-Vref>0，g卩，正極性的電壓。在這種情況下，第二電壓變化量小于第一電壓的I倍，最好小于第一電壓的0.5倍。從而，在第三刷新操作R3中提供給MIS轉(zhuǎn)換元件的電壓，和在成像操作中提供給MIS轉(zhuǎn)換元件的電壓的極性不被反轉(zhuǎn)。這能夠減小蓄積在半導(dǎo)體層504和絕緣層503之間的空穴移向第二電極506的量，并顯著降低噪聲。這種情況下，各個(gè)電位之間的大小關(guān)系滿足Vs>Vrl>Vref>Vr2。替代地，即使第二電壓滿足￥1'2-￥1'社>0，8卩，正極性的電壓，第一電壓變化量也最好為第一電壓的0.8倍以上并小于第一電壓的I倍。在這種情況下，第二電壓變化量最好小于第一電壓的0.5倍，各個(gè)電位之間的大小關(guān)系滿足Vs>Vrl>Vr2>Vref。當(dāng)然，在雜質(zhì)半導(dǎo)體層505由p型雜質(zhì)半導(dǎo)體構(gòu)成的情況下，符號(hào)及大小關(guān)系相反。
[0070]在本實(shí)施例的以上說(shuō)明中，第三電位是Vrl，它是與在成像準(zhǔn)備操作或成像操作中的刷新電位相同的值。然而，本發(fā)明并不局限于此。第三電位可以是成像準(zhǔn)備操作或成像操作中的刷新電位和第二刷新電位之間的電位，只要第二電壓變化量滿足上述關(guān)系即可。在雜質(zhì)半導(dǎo)體層505由η型雜質(zhì)半導(dǎo)體構(gòu)成的情況下,第三電壓滿足Vr3-Vref >0,各個(gè)電位之間的大小關(guān)系滿足Vs>Vrl>Vr3>Vr2。當(dāng)然，在雜質(zhì)半導(dǎo)體層505由p型雜質(zhì)半導(dǎo)體構(gòu)成的情況下，符號(hào)及大小關(guān)系相反。
[0071]此外，在本實(shí)施例的以上說(shuō)明中，第二電位是一個(gè)電位Vr2。然而，本發(fā)明并不局限于此。如圖1OA和IOB中圖解所示，除了 Vr2之外，可另外供給在Vr2和Vrl之間的電位(Vr2')，作為在第一成像間操作中供給轉(zhuǎn)換元件501的第二電極506的電位，以進(jìn)行第二刷新操作R2’。這種情況下，在第二刷新操作R2’中，首先，從第一電源107a’向轉(zhuǎn)換元件501的第二電極506供給第二電壓Vr2。隨后，驅(qū)動(dòng)電路102逐行地順序使開(kāi)關(guān)元件202進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)，從而使刷新電壓|Vr2-Vref|可被提供給轉(zhuǎn)換元件。隨后，從第一電源107a’向轉(zhuǎn)換元件501的第二電極506供給電位Vr2’。然后，驅(qū)動(dòng)電路102逐行地順序使開(kāi)關(guān)元件202進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)，從而使得可以向轉(zhuǎn)換元件供給刷新用第2’電壓IVr2’-Vref |。電壓
Vr2-Vref和|Vr2’-Vref |對(duì)應(yīng)于按照本發(fā)明的第二電壓。之后，從第一電源107a’向轉(zhuǎn)換元件501的第二電極506供給第一偏置電位Vs。隨后，驅(qū)動(dòng)電路102逐行地順序使開(kāi)關(guān)元件202進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)，從而允許初始電壓IVs-VrefI被供給轉(zhuǎn)換元件。另外，在每個(gè)成像間操作中，可以只進(jìn)行初始化操作，而不進(jìn)行蓄積操作。這種情況下，可以逐漸改變提供給轉(zhuǎn)換元件的電壓。
[0072]本發(fā)明的實(shí)施例也可用例如包含在控制單元106中的計(jì)算機(jī)或者執(zhí)行程序的控制計(jì)算機(jī)108實(shí)現(xiàn)。向計(jì)算機(jī)提供程序的裝置，例如，上面記錄有所述程序的計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)，比如CD-ROM，或者傳送所述程序的傳輸介質(zhì)，比如因特網(wǎng)，也可用作本發(fā)明的實(shí)施例。另外，上面說(shuō)明的程序也可用作本發(fā)明的實(shí)施例。本發(fā)明包含上述程序、記錄介質(zhì)、傳輸介質(zhì)和程序產(chǎn)品。另外，本發(fā)明還包含基于根據(jù)第一或第二實(shí)施例易于認(rèn)識(shí)到的各種組合的發(fā)明。
[0073]本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施例，可以作出各種變化和修改，而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。于是，附加了以下權(quán)利要求，以便清楚地限定本發(fā)明的范圍。
[0074]附圖標(biāo)記列表
[0075]100 成像設(shè)備
[0076]101 檢測(cè)單元
[0077]102 驅(qū)動(dòng)電路
[0078]103 讀出電路
[0079]104 平板檢測(cè)器
[0080]105 信號(hào)處理單元
[0081]106 控制單元
[0082]107 電源單元
[0083]108 控制計(jì)算機(jī)
[0084]201, 501 轉(zhuǎn)換元件
[0085]202 開(kāi)關(guān)元件。
【權(quán)利要求】
1.一種成像設(shè)備，包括: 檢測(cè)器，所述檢測(cè)器包括多個(gè)轉(zhuǎn)換元件，每個(gè)轉(zhuǎn)換元件具有第一電極、第二電極和布置在第一電極和第二電極之間的半導(dǎo)體層，并把放射線或光轉(zhuǎn)換成電荷，所述檢測(cè)器進(jìn)行輸出基于所述電荷的電信號(hào)的成像操作； 電源單元，所述電源單元向轉(zhuǎn)換元件提供第一電壓，用于在成像操作中允許轉(zhuǎn)換元件把放射線或光轉(zhuǎn)換成電荷；和 控制檢測(cè)器和電源單元的控制單元， 其中控制單元控制檢測(cè)器和電源單元在多次進(jìn)行的成像操作中的第一成像操作和在第一成像操作之后的第二成像操作之間的時(shí)段內(nèi)，進(jìn)行第一成像間操作，和在所述時(shí)段內(nèi)在第一成像間操作之后，進(jìn)行第二成像間操作，在所述第一成像間操作中，向轉(zhuǎn)換元件供給與第一電壓不同的第二電壓，在所述第二成像間操作中，供給與第一電壓和第二電壓不同的第三電壓，和 其中第三電壓和第一電壓之差的絕對(duì)值小于第二電壓和第一電壓之差的絕對(duì)值。
2.按照權(quán)利要求1所述的成像設(shè)備，其中每個(gè)轉(zhuǎn)換元件包括光電二極管，和 其中第一電壓是反向電壓。
3.按照權(quán)利要求2所述的成像設(shè)備，其中第二電壓是大于第一電壓的反向電壓，和 其中第三電壓是小于第一電壓的反向電壓，或者大于第一電壓但小于第二電壓的反向電壓。
4.按照權(quán)利要求2所述的成像設(shè)備，其中第二電壓是小于第一電壓的反向電壓，和 其中第三電壓是小于第一電壓的反向電壓,或者大于第一電壓的反向電壓。
5.按照權(quán)利要求2所述的成像設(shè)備，其中第二電壓是正向電壓，和 其中第三電壓是小于第一電壓的反向電壓,或者大于第一電壓的反向電壓。
6.按照權(quán)利要求2-5任意之一所述的成像設(shè)備，其中檢測(cè)器包括具有排列成矩陣的多個(gè)像素的檢測(cè)單元，每個(gè)像素包括轉(zhuǎn)換元件和連接到第一電極的開(kāi)關(guān)元件，使開(kāi)關(guān)元件進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)以從檢測(cè)單元輸出電信號(hào)的驅(qū)動(dòng)電路，傳送所述電信號(hào)的信號(hào)線，和通過(guò)所述信號(hào)線讀出所述電信號(hào)的讀出電路， 其中電源單元包括連接到第二電極的第一電源，和通過(guò)所述讀出電路連接到所述信號(hào)線的第二電源， 其中第二電源向信號(hào)線供給基準(zhǔn)電位，和 其中第一電源在成像操作中向第二電極供給第一電位，在第一成像間操作中向第二電極供給不同于第一電位的第二電位，和在第二成像間操作中供給不同于第一電位和第二電位的第三電位。
7.按照權(quán)利要求1所述的成像設(shè)備，其中轉(zhuǎn)換元件是具有第一電極、第二電極、半導(dǎo)體層、布置在第一電極和半導(dǎo)體層之間的絕緣層以及布置在半導(dǎo)體層和第二電極之間的雜質(zhì)半導(dǎo)體層的MIS轉(zhuǎn)換元件，和 其中電源單元在第一電極和第二電極之間供給第二電壓或第三電壓，以允許檢測(cè)器進(jìn)行刷新操作，所述 刷新操作使由于向轉(zhuǎn)換元件供給第一電壓、而在半導(dǎo)體層中產(chǎn)生的電荷之中蓄積在半導(dǎo)體層和絕緣層之間的電子-空穴對(duì)中的電子或空穴向第二電極移動(dòng)并湮滅。
8.按照權(quán)利要求7所述的成像設(shè)備，其中檢測(cè)器包括具有排列成矩陣的多個(gè)像素的檢測(cè)單元，每個(gè)像素包括轉(zhuǎn)換元件和連接到第一電極的開(kāi)關(guān)元件，使開(kāi)關(guān)元件進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)以從檢測(cè)單元輸出電信號(hào)的驅(qū)動(dòng)電路，傳送所述電信號(hào)的信號(hào)線，和通過(guò)所述信號(hào)線讀出所述電信號(hào)的讀出電路， 其中電源單元包括連接到第二電極的第一電源，和通過(guò)所述讀出電路連接到所述信號(hào)線的第二電源， 其中第二電源向信號(hào)線供給基準(zhǔn)電位，和 其中第一電源在成像操作中向第二電極供給第一電位，在第一成像間操作中向第二電極供給不同于第一電位的第二電位，和在第二成像間操作中供給不同于第一電位和第二電位的第三電位。
9.按照權(quán)利要求8所述的成像設(shè)備，其中雜質(zhì)半導(dǎo)體層是η型雜質(zhì)半導(dǎo)體層，和 其中如果第一電位用Vs表75,第二電位用Vr2表75,第三電位用Vrl表從第二電源供給信號(hào)線的電位用Vref表示，那么滿足以下關(guān)系:
Vs-Vref>0
Vrl-Vref>0
Vr2-Vref ( O
Vs>Vrl>Vref>Vr20
10.按照權(quán)利要求8所述的成像設(shè)備，其中雜質(zhì)半導(dǎo)體層是n型雜質(zhì)半導(dǎo)體層，和 如果第一電位用Vs表75,第二電位用Vr2表75,第三電位用Vrl表從第二電源供給信號(hào)線的電位用Vref表示，那么滿足以下關(guān)系:
Vs-Vref>0
Vrl-Vref>0
Vr2-Vref>0
Vs>Vrl>Vr2>Vref
0.8X 1Vs-Vref ( Vr2-Vs | < | Vs-Vref
Vrl-Vs 1<0.5X 1Vs-Vref I。
11.一種成像系統(tǒng)，包括: 按照權(quán)利要求1-10任意之一所述的成像設(shè)備；和 向控制單元發(fā)送控制信號(hào)的控制計(jì)算機(jī)。
12.—種控制包括檢測(cè)器的成像設(shè)備的方法，所述檢測(cè)器包括多個(gè)轉(zhuǎn)換元件，每個(gè)轉(zhuǎn)換兀件具有第一電極、第二電極和布置在第一電極和第二電極之間的半導(dǎo)體層，并把放射線或光轉(zhuǎn)換成電荷，所述方法包括以下步驟: 進(jìn)行允許檢測(cè)器輸出基于由轉(zhuǎn)換元件從放射線或光轉(zhuǎn)換來(lái)的電荷的電信號(hào)的第一成像操作，所述轉(zhuǎn)換元件已被供給允許轉(zhuǎn)換元件把放射線或光轉(zhuǎn)換成電荷的第一電壓； 在第一成像操作之后，進(jìn)行其中向轉(zhuǎn)換元件供給不同于第一電壓的第二電壓的第一成像間操作； 在第一成像間操作之后，進(jìn)行其中向轉(zhuǎn)換元件供給與第一電壓和第二電壓不同的第三電壓的第二成像間操作；和 在第二成像間操作之后，進(jìn)行允許檢測(cè)器輸出基于由已被供給第一電壓的轉(zhuǎn)換元件從放射線或光轉(zhuǎn)換來(lái)的電信號(hào)的第二成像操作，其中第三電壓和第一電壓之·差的絕對(duì)值小于第二電壓和第一電壓之差的絕對(duì)值。
【文檔編號(hào)】H04N5/374GK103828342SQ201180073715
【公開(kāi)日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2011年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月29日
【發(fā)明者】菅原惠梨子, 龜島登志男, 八木朋之, 竹中克郎, 佐藤翔, 巖下貴司, 岡田英之 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社