專利名稱：放射線檢測元件和放射線成像裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及放射線檢測元件和放射線成像裝置。本發(fā)明特別涉及具有按矩陣形式排列的多個像素的放射線檢測元件，其中，由于放射線的照射生成的電荷被積蓄，檢測所積蓄的電荷的量作為圖像信息，并且本發(fā)明涉及使用該放射線檢測元件來對放射線圖像進行成像的放射線成像裝置。
背景技術：
近年來，使用諸如平板檢測器(FPD)的放射線檢測元件的放射線成像裝置已經(jīng)投入實際使用，該平板檢測器包括置于薄膜晶體管(TFT)有源矩陣基板上的放射線敏感層并且可以將諸如X放射線的放射線直接轉(zhuǎn)換成數(shù)字數(shù)據(jù)。FPD的優(yōu)點在于，與常規(guī)的成像板相比，可以即時檢查圖像，并且還可以檢查運動的圖像，并且FPD正在被快速普及。提出了這種放射線檢測元件的各種類型。例如，存在直接轉(zhuǎn)換型放射線成像裝置， 其在半導體層中將放射線直接轉(zhuǎn)換成電荷并積蓄這些電荷。還存在間接轉(zhuǎn)換型放射線成像裝置，其首先利用閃爍體(諸如CsI:Tl、G0S(Gd202S:Tb))等將放射線轉(zhuǎn)換成光，接著在半導體層中將所轉(zhuǎn)換的光轉(zhuǎn)換成電荷并積蓄這些電荷。在放射線檢測元件中，即使在像素不被放射線照射時，也因為暗電流等而生成電荷，并且這些電荷積蓄在這些像素中。因此，在利用放射線檢測元件的放射線成像裝置中， 在待機期間，反復執(zhí)行提取并去除在像素中積蓄的電荷的復位操作。而且，在利用放射線檢測元件的放射線成像裝置中，在進行成像時，停止復位操作，并且在像素被放射線照射的照射時段期間積蓄電荷。而且，在照射時段結束后，利用放射線檢測元件的放射線成像裝置執(zhí)行放射線檢測元件的像素中已經(jīng)積蓄的電荷的讀出。作為使放射線照射的時刻與放射線檢測元件開始積蓄電荷的時刻同步的技術，日本特開(JP-A)No. 2002-181942和JP-ANo. 2007-151761公開了在放射線檢測元件的成像區(qū)外部單獨地設置能夠檢測放射線的傳感器。在這些技術中，當傳感器檢測到放射線時，放射線檢測元件開始積蓄電荷。這里，在進行放射線成像時，將放射線照射的區(qū)域設置得盡可能地窄，以便防止將受檢查者和放射技師不必要地暴露于放射線。即，被放射線照射的區(qū)域被設置為使得僅要成像部分被放射線照射。因此，在JP-ANo. 2002-181942和JP-ANo. 2007-151761描述的技術中，因為放射線照射的區(qū)域被設置得窄，所以存在傳感器不能檢測到放射線照射的情況。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種即使當放射線照射的區(qū)域被設置得窄時也可以可靠地檢測放射線的放射線檢測元件和放射線成像裝置。本發(fā)明的第一方面提供了一種放射線檢測元件，該放射線檢測元件包括多條掃描線，它們彼此平行地設置；多條信號線，它們彼此平行設置，并且與所述多個條掃描線交叉；以及多個像素，它們設置在所述多條掃描線和所述多條信號線的交叉部，所述多個像素包括多個放射線成像像素，每一個放射線成像像素均包括傳感器部和開關元件，所述傳感器部基于放射線的照射或基于已從放射線轉(zhuǎn)換成的光的照射而生成電荷，并且所述開關元件根據(jù)流過所述掃描線的控制信號的狀態(tài)而接通和斷開，其中，所述傳感器部通過所述開關元件電連接至所述信號線，并且與所述傳感器部中生成的電荷相對應的電信號根據(jù)所述控制信號的狀態(tài)流過所述信號線；以及多個放射線檢測像素，每一個放射線檢測像素均包括電連接至所述信號線的所述傳感器部，其中，與所述傳感器部中生成的電荷相對應的電信號與所述控制信號的狀態(tài)無關地流過所述信號線。 根據(jù)本發(fā)明的第一方面，所述放射線成像像素和所述放射線檢測像素設置在所述掃描線與所述信號線的交叉部，這使得即使放射線所照射的區(qū)域被設置得窄，也允許可靠地檢測所照射的放射線。 根據(jù)本發(fā)明的第二方面，第一方面中的所述放射線檢測像素還可以包括連接線， 它們連接所述傳感器部和所述信號線；以及開關元件，其與所述放射線成像像素中包括的所述開關元件大體相同，其中，所述傳感器部可以通過所述放射線檢測像素的所述開關元件電連接至所述信號線。根據(jù)本發(fā)明的第三方面，第二方面中的所述放射線檢測像素的所述開關元件可以與所述傳感器部電隔離。根據(jù)本發(fā)明的第四方面，第一方面中的所述放射線檢測像素還可以包括短路開關元件，其中，所述傳感器部可以通過所述短路開關元件電連接至所述信號線。根據(jù)本發(fā)明的第五方面，在上述方面中，其中，所述多個放射線檢測像素可以按至少一個像素的間隔設置，并且所述多個放射線檢測像素僅設置在所述多條信號線中的某些信號線處。本發(fā)明的第六方面提供了一種放射線成像裝置，該放射線成像裝置包括根據(jù)上述方面所述的放射線檢測元件；控制信號輸出部，其向所述多條掃描線輸出所述控制信號； 數(shù)模轉(zhuǎn)換部，其將流過所述多條信號線的所述電信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字數(shù)據(jù)；生成部，其基于所述數(shù)字數(shù)據(jù)，通過插入所述放射線檢測像素的圖像信息而生成表達放射線圖像的圖像信息； 以及檢測部，其基于已通過所述數(shù)模轉(zhuǎn)換部由從所述放射線檢測像素流入所述信號線的所述電信號轉(zhuǎn)換成的所述數(shù)字數(shù)據(jù)來檢測放射線的照射開始、放射線的照射結束以及所照射的放射線量中的至少一個。因此，本發(fā)明的第六方面與本發(fā)明的第一方面起到類似的作用，這允許即使在放射線的照射區(qū)域被設置得窄時也可靠地檢測所照射的放射線。根據(jù)本發(fā)明的第七方面，第六方面中的所述檢測部可以檢測放射線的照射開始， 并且所述檢測部還可以包括控制部，在待機期間，所述控制部控制所述控制信號輸出部反復執(zhí)行復位操作，向所述多條掃描線輸出用于讀出電荷的控制信號，以從所述放射線成像像素提取電荷，而在對放射線圖像進行成像時，當所述檢測部檢測到放射線的照射開始時， 所述控制部控制所述控制信號輸出部向所述多條掃描線輸出禁止提取電荷的控制信號，并且在放射線的照射結束后，向所述多條掃描線輸出執(zhí)行電荷提取的控制信號。根據(jù)本發(fā)明的第八方面，在對放射線圖像進行成像時，第七方面中的所述控制部可以控制所述控制信號輸出部反復執(zhí)行所述復位操作，直到所述檢測部檢測到放射線的照射開始為止。根據(jù)本發(fā)明的第九方面，在對所述放射線圖像進行成像時，第七方面中的所述控制部可以控制所述控制信號輸出部對所述多條掃描線輸出禁止提取電荷的控制信號，直到所述檢測部檢測到放射線的照射開始為止。根據(jù)本發(fā)明的第十方面，在上述方面中，在所述復位操作期間，所述控制信號輸出部可以依次向所述多條掃描線或者同時向全部所述多條掃描線輸出用于提取電荷的控制信號。 根據(jù)本發(fā)明的第十一方面，在上述方面中，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換部可以在比用于對所述放射線圖像進行成像的放射線照射時段短的時段內(nèi)，將流過所述信號線的所述電信號轉(zhuǎn)換成所述數(shù)字數(shù)據(jù)，并且所述檢測部可以在所述時段內(nèi)檢測放射線的照射開始、放射線的照射結束以及所照射的放射線量中的至少一個。根據(jù)本發(fā)明的第十二方面，在上述方面中，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換部可以將流過連接至所述放射線檢測像素的所述信號線中的一條信號線的電信號、和流過未連接至所述放射線檢測像素的或者流過所連接的放射線檢測像素比所述信號線中的所述一條信號線少的所述信號線的電信號轉(zhuǎn)換成所述數(shù)字數(shù)據(jù)，并且所述檢測部可以基于連接至所述放射線檢測像素的所述信號線中的所述一條信號線的所述數(shù)字數(shù)據(jù)的值與未連接至所述放射線檢測像素的或所連接的放射線檢測像素比所述信號線中的所述一條信號線少的所述信號線的所述數(shù)字數(shù)據(jù)的值之間的差異來執(zhí)行所述檢測。根據(jù)本發(fā)明的第十三方面，可以設置第十二方面中的多個所述數(shù)模轉(zhuǎn)換部，每一個均連接至所述多條信號線中的預定數(shù)量條信號線，并且所述檢測部可以基于連接至所述放射線檢測像素的所述信號線中的所述一條信號線的所述數(shù)字數(shù)據(jù)的值與未連接至所述多個放射線檢測像素的或所連接的放射線檢測像素比所述信號線中的所述一條信號線少的所述信號線的所述數(shù)字數(shù)據(jù)的值之間的差異來執(zhí)行所述檢測，所述值是同一個所述數(shù)模轉(zhuǎn)換部從電信號轉(zhuǎn)換成的數(shù)字數(shù)據(jù)的值。根據(jù)本發(fā)明的第十四方面，在上述方面中，所述檢測部可以基于連接至所述放射線檢測像素中的一個放射線檢測像素的所述信號線的所述數(shù)字數(shù)據(jù)的值與靠近連接至所述放射線檢測像素中的所述一個放射線檢測像素且未連接至所述放射線檢測像素的或者所連接的放射線檢測像素比所述信號線中的所述一條信號線少的所述信號線的所述數(shù)字數(shù)據(jù)的值之間的差異來執(zhí)行所述檢測。本發(fā)明的第十五方面是一種放射線成像裝置，該放射線成像裝置包括根據(jù)上述方面所述的放射線檢測元件；控制信號輸出部，其向所述多條掃描線輸出所述控制信號； 放大器部，其積蓄流過所述多條信號線的所述電信號，并且放大并輸出所積蓄的電信號；檢測部，其基于從所述放大器部輸出的所述電信號來檢測放射線的照射開始、放射線的照射結束以及所照射的放射線量中的至少一個；以及控制部，其控制所述控制信號輸出部以在預定時段中反復執(zhí)行復位操作，依次向所述多條掃描線輸出用于提取電荷的控制信號，以從所述多個像素提取電荷。根據(jù)本發(fā)明的第十六方面，在第十五方面中，其中，在所述預定時段中，所述控制部可以控制所述控制信號輸出部向未連接至所述放射線檢測像素的所述掃描線輸出用于從所述放射線成像像素提取電荷的所述控制信號，以便向所述放射線檢測像素提供所述控制信號。根據(jù)本發(fā)明的第十七方面，在上述方面中，在所述預定時段之外，所述控制部可以控制所述控制信號輸出部向所述掃描線輸出用于從所述放射線檢測像素提取電荷的所述控制信號。根據(jù)本發(fā)明的第十八方面，在上述方面中，其中，在各個所述預定時段中，所述放大器部可以積蓄流過連接至所述放射線檢測像素的所述信號線中的一條信號線的電信號、 和流過未連接至所述放射線檢測像素的或流過所連接的放射線檢測像素比所述信號線中的所述一條信號線少的所述信號線的電信號，并且所述放大器部可以放大并輸出所述電信號，并且其中，所述檢測部可以基于連接至所述放射線檢測像素的所述信號線中的所述一條信號線的從所述放大器部輸出的所述電信號的值與未連接至所述放射線檢測像素的或所連接的放射線檢測像素比所述信號線中的所述一條信號線少的所述信號線的從所述放大器部輸出的所述電信號的值之間的差異來執(zhí)行所述檢測。根據(jù)本發(fā)明的上述方面，即使在放射線的照射區(qū)域被設置得窄時，本發(fā)明也可以可靠地檢測放射線。


基于以下附圖來詳細描述本發(fā)明的示例性實施方式，其中圖1是例示根據(jù)本發(fā)明第一示例性實施方式的放射線成像裝置的整體構造的構造圖；圖2是例示第一示例性實施方式的放射線檢測元件的構造的平面圖；圖3是沿第一示例性實施方式的放射線檢測元件中的直線A-A截取的截面圖；圖4是沿第一示例性實施方式的放射線檢測元件中的直線B-B截取的截面圖；圖5示出了用于設計第一示例性實施方式的放射線檢測元件的方法；圖6是例示第一示例性實施方式的放射線成像元件的放射線成像像素和放射線成像像素的布置的構造圖；圖7是例示通過第一示例性實施方式的放射線成像裝置在對放射線圖像進行成像時的操作流程的示意圖；圖8是例示第一示例性實施方式的放射線成像裝置在待機狀態(tài)下的詳細操作流程的時序圖；圖9是例示當?shù)谝皇纠詫嵤┓绞降姆派渚€成像裝置對放射線圖像進行成像時的詳細操作流程的時序圖；圖10是例示根據(jù)當本發(fā)明第二實施方式的放射線成像裝置對放射線圖像進行成像時的詳細操作流程的時序圖；圖11是例示當根據(jù)本發(fā)明第三示例性實施方式的放射線成像裝置對放射線圖像進行成像時的詳細操作流程的時序圖；圖12是例示當根據(jù)本發(fā)明第四示例性實施方式的放射線成像裝置對放射線圖像進行成像時的詳細操作流程的時序圖；圖13是例示根據(jù)本發(fā)明第五示例性實施方式的放射線檢測元件的整體構造的構造圖14是例示第五示例性實施方式的放射線成像裝置對放射線圖像進行成像時的詳細操作流程的時序圖；圖15是放大了第五示例性實施方式的放射線檢測元件的信號線D6和D7上的等效電路；圖16是例示根據(jù)本發(fā)明的另選示例性實施方式的放射線檢測元件的構造的平面圖；圖17是例示根據(jù)本發(fā)明的另選示例性實施方式的整體構造的構造圖；圖18是例示根據(jù)本發(fā)明的另選示例性實施方式的放射線檢測元件的構造的平面圖；圖19是例示根據(jù)本發(fā)明的另選示例性實施方式的放射線檢測元件的構造的平面圖；圖20是例示根據(jù)本發(fā)明的另選示例性實施方式的放射線檢測元件的整體構造的構造圖；圖21是例示根據(jù)本發(fā)明的另選示例性實施方式的放射線檢測元件的整體構造的構造圖；圖22是例示根據(jù)本發(fā)明第六示例性實施方式的放射線檢測元件的整體構造的構造圖；圖23是放大了第六示例性實施方式的放射線成像裝置的信號檢測電路的等效電路；圖M是例示在第六示例性實施方式的放射線成像裝置對放射線圖像進行成像時的詳細操作流程的時序圖；以及圖25是例示在根據(jù)本發(fā)明第七示例性實施方式的放射線成像裝置對放射線圖像進行成像時的詳細操作流程的時序圖。
具體實施例方式下面將參照附圖來描述本發(fā)明的示例性實施方式。在本示例性實施方式中，對以下情況進行描述本發(fā)明被應用于間接轉(zhuǎn)換型放射線檢測元件10，該間接轉(zhuǎn)換型放射線檢測元件10首先將如X射線的放射線轉(zhuǎn)換成光，并接著將光轉(zhuǎn)換成電荷。第一示例性實施方式圖1示出了其中使用根據(jù)本發(fā)明第一示例性實施方式的放射線檢測元件10的放射線成像裝置100的整體構造。如圖1所示，根據(jù)本示例性實施方式的放射線成像裝置100配備有間接轉(zhuǎn)換型放射線檢測元件10。略去了將放射線轉(zhuǎn)換成光的閃爍體。多個像素20被置于該放射線檢測元件10中。各個像素20均被構造成包括傳感器部103和TFT開關4。傳感器部103接收光，生成電荷，并積蓄所生成的電荷。TFT開關4 用于讀出在傳感器部103中積蓄的電荷。在本示例性實施方式中，由于受到閃爍體從輻射轉(zhuǎn)換成的光的照射，傳感器部103生成電荷。TFT開關4對應于本發(fā)明的開關元件。沿一個方向(圖1中的水平方向；下面稱作“行方向”)并沿與該行方向的交叉的方向(圖1中的垂直方向；下面稱作“列方向”)按矩陣形式設置了多個像素20。在圖1和圖6中，以簡化方式繪出了像素20的陣列；然而，例如，存在沿一個方向和交叉方向設置的 1024X1024 個像素 20。在本示例性實施方式中，在多個像素20中，采用了用于放射線成像的像素20A (放射線成像像素)和用于放射線檢測的像素20B(放射線檢測像素)。在圖1和圖6中，放射線檢測像素20B被虛線圈起。放射線成像像素20A被用于檢測放射線并且用于生成由放射線表示的圖像。放射線檢測像素20B被用于檢測放射線的照射開始。而且，在放射線檢測元件10中，在基板1(參見圖幻上彼此交叉地設置了用于將 TFT開關4接通和斷開的多條第一掃描線101和用于讀出傳感器部103中已積蓄的電荷的多條信號線3。在本示例性實施方式中，信號線3被設置為使得沿所述一個方向針對每一像素行均存在一條信號線，并且所述掃描線101被設置為使得沿所述交叉方向針對每一像素行均存在一條掃描線。例如，在沿所述一個方向并且沿所述交叉方向設置有IOMXlOMf 像素20的情況下，信號線3和掃描線101被設置為使得存在IOM條信號線3和IOM條掃描線101。而且，在放射線檢測元件10中，公共電極線25與各條信號線3平行地設置。這些公共電極線25的一端與另一端并聯(lián)連接，并且公共電極線25的所述一端連接至提供預定偏壓電壓的電源110。傳感器部103連接至公共電極線25，并且偏壓經(jīng)公共電極線25施加至傳感器部103?？刂菩盘柫鬟^掃描線101，以開關各TFT開關4?？刂菩盘柫鹘?jīng)各條掃描線101，以執(zhí)行對各TFT開關4的開關。根據(jù)像素20的TFT開關4的開關狀態(tài)，與像素20中已積蓄的電荷相對應的電信號流經(jīng)這些信號線3。更具體地說，由于連接至那些信號線3的像素20的任一個TFT開關被接通，與積蓄的電荷量相對應的電信號流經(jīng)這些信號線3。檢測信號線3中流出的電信號的信號檢測電路105連接至信號線3。而且，掃描信號控制電路104連接至掃描線101，該掃描信號控制電路104向掃描線101輸出用于將 TFT開關4接通和斷開的控制信號。盡管例如在圖1和6中示出了一個信號檢測電路105 和一個掃描信號控制電路104，但可以設置多個信號信號檢測電路105和多個掃描信號控制電路104，并且在各個信號檢測電路105和掃描信號控制電路104中，可以連接預定數(shù)量 (例如，每個電路256條線)的信號線3或掃描線101。例如，當設置有IOM條信號線3和 1024條掃描線101時，可以設置4個掃描信號控制電路104，各個掃描信號控制電路104均連接至256條掃描線101，并且可以設置4個信號檢測電路105，各個信號檢測電路105均連接至256條信號線3。信號檢測電路105包括針對各條信號線3的內(nèi)置放大器電路，這些放大器電路放大所輸入的電信號。該信號檢測電路105利用這些放大器電路來放大從信號線3輸入的電信號，并將放大的電信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字數(shù)據(jù)?？刂撇?06連接至信號檢測電路105和掃描信號控制電路104?？刂撇?06針對信號檢測電路105中已從由電信號轉(zhuǎn)換成的數(shù)字數(shù)據(jù)執(zhí)行預定處理(如噪聲去除)，輸出指示針對信號檢測電路105的信號檢測定時的控制信號，并且輸出指示針對掃描信號控制電路104的讀出定時的控制信號。
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本示例性實施方式的控制部106由微型計算機構成，并且配備有中央處理單元 (CPU) ,ROM,RAM,以及非易失性存儲部(如閃速存儲器)?？刂撇?06針對已被執(zhí)行了上述預定處理的圖像信息執(zhí)行處理(插值處理)，該處理插入放射線檢測像素20B的圖像信息以由此生成由已照射了像素的放射線所表示的圖像。即，控制部106基于上述預定處理后的圖像信息，插入放射線檢測像素20B的圖像信息，由此生成由照射了像素的放射線所表示的圖像。圖2是例示第一示例性實施方式的間接轉(zhuǎn)換型放射線檢測元件10的結構的平面圖。圖3是沿圖2的放射線成像像素20A的直線A-A截取的截面圖。圖4是沿圖2的放射線檢測像素20B的直線B-B截取的截面圖。如圖3所示，在放射線檢測元件10的放射線成像像素20A中，掃描線101 (參見圖2)和柵極2形成在包括無堿玻璃等的絕緣基板1上，并且掃描線101和柵極2連接起來 (參見圖2)。其中形成有掃描線101和柵極2的布線層(下面稱作“第一信號線層”)由 Al和/或Cu形成，或者由主要由Al和/或Cu組成的分層膜形成。然而，布線層的材料不限于此。在第一信號線層上，絕緣膜15形成在一個表面上，并且柵極2頂部的部分充當TFT 開關4中的柵極絕緣膜。絕緣膜15例如通過化學汽相淀積(CVD)膜形成法由例如SiNx等形成。島形的半導體有源層8形成于各柵極2上的絕緣膜15之上。該半導體有源層8 是TFF開關4的溝道部分，并且例如由非晶硅膜形成。源極9和漏極13形成在前述層之上。在形成有源極9和漏極13的布線層中，形成有信號線3。源極9連接至信號線3 (參見圖2)。形成有源極9、漏極13以及信號線3的布線層(下面，稱作“第二信號線層”)由Al和/或Cu，或者由主要由Al和/或Cu組成的分層膜形成。然而，第二信號布線層的材料不限于此。接觸層(該圖中未示出)形成在半導體有源層8與源極9和漏極13兩者之間。該接觸層是摻雜了例如非晶硅等的摻雜半導體層。各TFT開關4都由柵極2、半導體有源層8、源極9以及漏極13構成。在這些TFT開關4中，由于下電極11所收集和積蓄的電荷的極性，源極9和漏極13可以是相反的。在第二信號線層之上，為了保護TFT開關4和信號線3，在基板1上設置有像素20 的區(qū)域的大體整個表面(大體整個區(qū)域)上形成TFT保護膜層30。該TFT保護膜層30例如通過CVD膜形成方法由例如SiNx等形成。涂敷的層間絕緣膜12形成在TFT保護膜層30上。該層間絕緣膜12由具有低介電常數(shù)(相對介電常數(shù)、=2至4)的感光有機材料(例如，正感光丙烯酸樹脂一種萘醌二疊氮基正光敏劑與基礎聚合物混合在一起的材料，該基出聚合物包括甲基丙烯酸和縮水甘油基甲基丙烯酸酯二者的共聚物)按1 μ m至4 μ m的膜厚度形成。在根據(jù)本示例性實施方式的放射線檢測元件10中，設置在層間絕緣膜12上方與下方的金屬之間的電容因?qū)娱g絕緣膜12而保持較低。而且，層間絕緣膜12還具有作為平坦化膜的功能，并且使其下的層的臺階平坦化。在根據(jù)本示例性實施方式的放射線檢測元件10中，接觸孔17形成在層間絕緣膜12和TFT保護膜層30 二者與漏電極13相對的位置處。傳感器部103的下電極11形成在層間絕緣膜12上，以在填充接觸孔17時覆蓋像素區(qū)。下電極11連接至TFT開關4的漏電極13。如果后面描述的半導體層21的厚度為大約lym，則對于下電極18的材料來說，基本上不存在限制，只要該材料為導電材料即可。 因此，下電極11由諸如鋁基材料、ITO等的導電金屬形成。然而，在半導體層21的膜厚度較薄(大約0.2μπι至0.5μπι)的情況下，光可能不被半導體層21充分吸收，因此需要采取措施以防止因光照射到TFT開關4上而造成漏電流增大。因此，在這種情況下，下電極11優(yōu)選為以具有光阻擋能力的金屬作為主要成分的合金或分層膜。半導體層21形成在下電極11上，并且用作光電二極管。在本示例性實施方式中， 采用了具有PIN結構的光電二極管，其中，η+層、i層以及ρ+層(η+非晶硅、非晶硅、P+非晶硅)彼此層疊作為半導體層21。因此，在本示例性實施方式的半導體層21中，η+層21Α、 i層21B以及P+層21C按這個順序從底層開始層疊地形成。i層21B由于光的照射而生成電荷(自由電子和自由空穴對)。η+層21A和ρ+層21C用作接觸層，它們分別將下電極11 和上電極22與i層21Β電連接。i層21B對應于本發(fā)明的光電轉(zhuǎn)換層。在本示例性實施方式中，下電極1形成有比半導體層21大的表面積。而且，TFT開關4的光照射側(cè)被半導體層21覆蓋。因此，在本示例性實施方式中，像素區(qū)內(nèi)的可以接收光的表面積的比例(稱作填充因數(shù))較大，從而可以抑制光入射在TFT開關4上。單個上電極22形成在各半導體層21上。上電極22例如利用具有高透光率的材料(例如，ΙΤ0、銦鋅氧化物(IZO)等)形成。在根據(jù)本示例性實施方式的放射線檢測元件 10中，各傳感器部103都被構造成包括上電極22、半導體層21及下電極11。為覆蓋各半導體層21，涂敷的層間絕緣膜23形成在層間絕緣膜12、半導體層21 及上電極22上，以使在與上電極22相對應的部分處具有開口 27A。在層間絕緣膜23上，公共電極線25通過Al和/或Cu形成，或由主要由Al和/ 或Cu組成的分層膜形成。接觸焊盤27在開口 27A附近形成，并且公共電極線25經(jīng)由層間絕緣膜23中的開口 27A電連接至上電極22。另一方面，如圖4所示，TFT開關4形成在放射線檢測元件10的放射線檢測像素 20B中，使得源極9和漏極12彼此接觸。S卩，TFT開關4的源極和漏極在放射線檢測像素 20B中短路。因此，在放射線檢測像素20B中，不管TFT開關4的開關狀態(tài)如何，下電極1中收集的電荷都流出至信號線3。在如上所述地構成的放射線檢測元件10中，如需要，保護層可以由具有低光吸收特性的絕緣材料形成，并且利用在該保護層的表面上形成的具有低吸光特性的粘合劑樹脂附著例如由GOS等構成的閃爍體。接下來，下面將描述用于形成放射線檢測像素20B的方法的示例。當放射線檢測元件10的有源區(qū)大于光掩模時，如圖5所示地劃分有源區(qū)50，并且針對各個劃分區(qū)執(zhí)行曝光。在圖5的示例中，有源區(qū)50被劃分成5X6個曝光(shot)。圖5例示了所劃分的區(qū)域。 在第一示例性實施方式中，利用在形成放射線檢測元件10的第二信號線層時的兩種光掩模來執(zhí)行曝光。在區(qū)域“曝光A”中，利用在某些像素20中形成為使得源極9和漏極13彼此接觸的光掩模來執(zhí)行曝光。此外，在區(qū)域“曝光B”中，利用在某些像素20中形成為使得源極9和漏極13彼此隔開的光掩模來執(zhí)行曝光。應注意到，在用于曝光A的光掩模中，優(yōu)選地使像素20B按等于或大于一個像素的間隔彼此分開地形成，使得像素20B不連續(xù)設置。因此，與其中連續(xù)設置放射線檢測像素20B的情況相比，在控制部106中通過插值化處理生成的圖像的圖像質(zhì)量變高。這里，如圖6所示，優(yōu)選地使放射線檢測像素20B以這樣的方式形成在放射線檢測元件10中多個放射線檢測像素20B針對特定信號線3 (這里，信號線3中的D2和D6)設置。在圖6中，放射線檢測元件10按簡化方式示出，但在例如設置有IOM條信號線3的情況下，每1 條線選出八條信號線3，并且在所選出的八條信號線3中每64個像素形成十六個像素20B。在這種情況下，像素20B的設置位置變得均勻。而且，在這種情況下，像素 20B的數(shù)量變?yōu)?28，并且在存在IOMX IOM個像素的情況下，像素20B占全部像素20的 0.01%。放射線檢測像素20B與全部像素20之比不限于此?？稍O想各種比率，并且這個比率還可以基于控制部106中的插值化處理的精度等來確定。例如，在通過插值化處理所生成的圖像的圖像質(zhì)量高的情況下，放射線檢測像素20B與全部像素20之比例如可以大約為 1 %，或者百分比甚至可以提升更多。下面，將參照圖7來描述第一示例性實施方式的放射線成像裝置對放射線圖像進行成像時的操作流程。在放射線檢測元件10中，即使在放射線檢測元件10沒有被放射線照射時也由暗電流等生成電荷，并且電荷在像素20中積蓄。因此，在待機狀態(tài)期間，放射線成像裝置100 重復執(zhí)行復位操作，其中，放射線成像裝置100提取并去除像素20中已積蓄的電荷。在校正因暗電流等而在放射線圖像中生成的噪聲(偏移)時，利用了由已經(jīng)通過復位操作讀出的電荷所產(chǎn)生的信息。放射線成像裝置100被設置成，通過檢測到放射線的照射開始而開始對放射線圖像進行成像，并且開始在放射線檢測元件10的像素20中積蓄電荷。當要執(zhí)行放射線成像時，通知放射線成像裝置100轉(zhuǎn)入成像模式。當放射線成像裝置100被通知轉(zhuǎn)入成像模式時，放射線成像裝置100轉(zhuǎn)入執(zhí)行放射線檢測的放射線檢測等待狀態(tài)。當放射線成像裝置100檢測到放射線時，其轉(zhuǎn)入在放射線檢測元件10中積蓄電荷的電荷積蓄狀態(tài)。在檢測到放射線后的預定時段后，放射線成像裝置100轉(zhuǎn)入讀出已積蓄的電荷的電荷讀出狀態(tài)。在結束讀出電荷之后，放射線成像裝置 100轉(zhuǎn)入待機狀態(tài)。圖8和圖9是例示第一示例性實施方式的放射線成像裝置100對放射線圖像進行成像時的信息操作流程的時序圖。在待機狀態(tài)的情況下，控制部106控制掃描信號控制電路104，使得如圖8所示，控制部106使接通(ON)信號(電勢VgH的信號)從掃描信號控制電路104每次一條掃描線地依次輸出到掃描線101，每次一行地依次接通連接至掃描線101的TFT開關4，并且執(zhí)行電荷提取。因此，像素20中已積蓄的電荷每次一行地依次流出至信號線3作為電信號。在動作狀態(tài)為待機狀態(tài)時經(jīng)過預定時段后，控制部106重復復位操作，其中，使接通信號每次一條掃描線地依次輸出至掃描線101，提取放射線檢測元件10的各個像素20中已積蓄的電荷，并且復位一個幀的值?？刂撇?06在被通知轉(zhuǎn)入成像模式時轉(zhuǎn)入放射線檢測等待狀態(tài)。在放射線檢測等待狀態(tài)期間，如圖9所示，控制部106控制掃描信號控制電路104向掃描線101輸出斷開 (OFF)信號(具有電勢Vgl的信號)。此外，控制部106使信號檢測電路105在預定時段IH中將流過連接至放射線檢測像素20B的信號線3 (在圖6中，信號線D2和D6中的至少一條， 例如，信號線擬)的電信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字數(shù)據(jù)，由此檢測放射線。因此，控制部106重復進行采樣。在信號檢測電路105中，放大電路放大流經(jīng)信號線D2的電信號，以將該電信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字數(shù)據(jù)，并將該數(shù)字數(shù)據(jù)輸出至控制部106。應注意到，預定時段IH被安排為與執(zhí)行圖像讀出或通過從掃描信號控制電路104每次一條掃描線地依次向掃描線101輸出接通信號的復位操作時一行的周期相同。然而，該預定時段IH可以比圖像讀出或針對一行執(zhí)行復位操作的時段短。放射線成像裝置100與生成放射線的放射線生成裝置間隔地設置，并且放射線成像裝置100被已經(jīng)透射穿過被檢查者的放射線照射。當利用放射線照射放射線成像裝置100時，放射線被閃爍體吸收并轉(zhuǎn)換成可見光?？梢岳梅派渚€從放射線檢測元件10的正面和背面來照射放射線成像裝置100。利用由閃爍體從放射線轉(zhuǎn)換成的可見光來照射像素20的傳感器部103。在傳感器部103中，當傳感器部103被光照射時，在內(nèi)部生成電荷。所生成的電荷被下電極11收集。在放射線成像像素20A中，在下電極11中收集的電荷因漏極12和源極9沒有短路而積蓄。另一方面，在放射線檢測像素20B中，在下電極11中收集的電荷因漏極13和源極9短路而在信號線3中流動。在本示例性實施方式中，如圖6所示，針對特定信號線3 (這里，信號線3中的D2 和D6)選擇性地設置放射線檢測像素20B。針對各條特定信號線3，累積從放射線檢測像素 20B流出的電信號。即，通過在特定信號線3設置多個放射線檢測像素20B，由放射線得到的電信號的電平變化變大，因此可以提升檢測放射線的精度?？刂撇?06對像素20B所連接到的信號線3 (在圖6的情況下，D2和D5中至少一條；例如，D2)的數(shù)字數(shù)據(jù)(由信號檢測電路105從電信號轉(zhuǎn)換而來)的值與用于放射線檢測的預定閾值進行比較。接著，控制部106基于該數(shù)字數(shù)據(jù)的值是否等于閾值或大于閾值來確定像素是否被放射線照射。當檢測到放射線的照射時，在經(jīng)過預定積蓄時段后，控制部106控制掃描信號控制電路104，以使接通信號從掃描信號控制電路104每次一條掃描線地依次輸出至掃描線 101。接著，掃描信號控制電路104經(jīng)由掃描線101向TFT開關4的柵極2依次施加接通信號。因此，放射線檢測元件10的像素20A的TFT開關4依次接通，并且與像素20A中已積蓄的電荷相對應的電信號流出到信號線3。信號檢測電路105將流過信號線3的電信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字數(shù)據(jù)?？刂撇?06針對從電信號轉(zhuǎn)換成的數(shù)字數(shù)據(jù)執(zhí)行預定處理，針對已被執(zhí)行預定處理的圖像信息執(zhí)行插入放射線檢測像素20的圖像信息的插值處理，并且生成已由照射了像素的放射線所表示的圖像。這樣，根據(jù)本示例性實施方式，通過在放射線檢測元件10的能夠拍攝放射線圖像的成像區(qū)中設置放射線成像像素20A和放射線檢測像素20B，即使當被放射線照射的區(qū)域被設置得窄時，也可以可靠地檢測放射線。而且，根據(jù)本示例性實施方式，還可以由用于進行放射線成像的信號檢測電路105 執(zhí)行放射線照射的檢測，因此不需要單獨設置檢測電路。而且，根據(jù)本示例性實施方式，通過賦予放射線檢測像素20B與放射線成像像素20A相同的形狀，并且分散地設置這些放射線檢測像素20B，可以防止生成偽像和成像放射線圖像的圖像質(zhì)量的劣化。在第一示例性實施方式的放射線成像裝置100中，因為電信號不管放射線檢測像素20B的TFT開關4的開關狀態(tài)如何都從信號線3流出，所以即使在掃描信號控制電路104 向各條掃描線101輸出斷開信號的斷開時段期間，也可以通過信號檢測電路105中的采樣來檢測放射線。而且，根據(jù)本示例性實施方式的放射線成像裝置100檢測到放射線的照射開始， 并且開始在像素20中積蓄電荷。因此，在檢測到利用放射線照射之前的時段中照射像素的放射線不再對放射線圖像有貢獻。然而，因為在正常成像時放射線照射的時段等于或大于 100ms，而周期IH大約為100μ s，所以可以實際上沒有損耗地利用照射像素的放射線。而且，在根據(jù)本示例性實施方式中，與僅設置一個放射線檢測像素20Β的情況相比，通過在特定信號線3上密集地設置多個放射線檢測像素20Β(在本示例性實施方式中， 16個像素)，可以獲得相當于多倍(在本示例性實施方式中，16倍)的電荷增加。因此，可以在存在很少放射線能量的階段檢測到放射線照射，并且放射線成像裝置100可以轉(zhuǎn)入積蓄動作。S卩，本示例性實施方式可以減少放射線損耗。具體來說，利用X射線，響應特性較慢，并且存在高能量不出現(xiàn)在照射的初始階段的許多情況。為此，通過在特定信號線3上密集地設置多個放射線檢測像素20Β，可以改進檢測X射線照射開始的精度。第二示例性實施方式接下來，將描述本發(fā)明的第二示例性實施方式。第二示例性實施方式的放射線檢測元件10和放射線成像裝置100的構造以及在對放射線圖像進行成像時的操作流程與第一示例性實施方式相同(參見圖1至圖7)。因此，略去了對它們的描述。圖10是例示在第二示例性實施方式的放射線成像裝置100對放射線圖像進行成像時的詳細操作流程的時序圖?？刂撇?06在被通知轉(zhuǎn)入成像模式時轉(zhuǎn)入放射線檢測等待狀態(tài)。在放射線檢測等待狀態(tài)期間，控制部106控制掃描信號控制電路104向各條掃描線101輸出斷開信號。此外，控制部106使信號檢測電路105在預定時段IH中將流過連接至放射線檢測像素20Β的信號線3 (在圖6中，信號線D2和D6中的至少一條，例如，信號線D2)的電信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字數(shù)據(jù)，由此檢測放射線。因此，控制部106重復進行采樣。然而，如果放射線檢測等待時間較長，則可能因暗電流而在各像素20中積蓄電荷。因此，在第二示例性實施方式中，控制部106執(zhí)行復位操作。在復位操作中，控制部106 控制掃描信號控制電路104向所有掃描器101輸出接通信號，由此，提取各像素20中積蓄的電荷?？刂撇?06對連接至放射線檢測像素20Β的信號線3的數(shù)字數(shù)據(jù)(由信號檢測電路105從電信號轉(zhuǎn)換而來)的值與預定放射線檢測閾值進行比較。接著，控制部106基于該數(shù)字數(shù)據(jù)的值是否等于或大于閾值來確定是否檢測到放射線。當檢測到放射線照射時，控制部106停止復位操作并且允許在放射線檢測元件10 的放射線成像像素20Α中積蓄電荷。在經(jīng)過預定積蓄時段后，控制部106控制掃描信號控制電路104，使接通信號從掃描信號控制電路104每次一條掃描線地依次輸出至掃描線101。
15接著，掃描信號控制電路104經(jīng)由掃描線101向TFT開關4的柵極2依次施加接通信號。 因此，放射線檢測元件10的放射線成像像素20A的TFT開關4依次接通，并且與放射線成像像素20A中已積蓄的電荷相對應的電信號流出至信號線3。信號檢測電路105將流過信號線3的電信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字數(shù)據(jù)。控制部106針對從電信號轉(zhuǎn)換成的數(shù)字數(shù)據(jù)執(zhí)行預定處理，針對已被執(zhí)行了預定處理的圖像信息執(zhí)行插入放射線檢測像素20的圖像信息的插值處理，并且生成由已照射了像素的放射線所表示的圖像。根據(jù)第二示例性實施方式，在放射線檢測等待狀態(tài)期間，電信號由于復位操作也在信號線3中流動。然而，因為在特定信號線3中設置多個放射線檢測像素20B，所以可以根據(jù)電信號電平而彼此容易地區(qū)分放射線照射和復位操作。根據(jù)第二示例性實施方式，如果在向所有掃描線101輸出接通信號的復位操作時執(zhí)行放射線照射，則利用時段IH的延遲來檢測放射線。然而，如上所述，在正常成像時，放射線照射時段是IOOms或更長，而預定時段IH為大約100 μ s，因此可以將放射線的損耗抑制成大約0. 1%。根據(jù)第二示例性實施方式，因為復位操作是通過向所有掃描線101輸出接通信號來執(zhí)行的，所以可以不生成因復位操作的停止而造成的圖像的臺階。第三示例性實施方式下面，將描述本發(fā)明的第三示例性實施方式。第三示例性實施方式的放射線檢測元件10和放射線成像裝置100的構造以及在對放射線圖像進行成像時的操作流程與第一示例性實施方式相同(參見圖1至圖7)。因此，略去對它們的描述。圖11是例示在第三示例性實施方式的放射線成像裝置100對放射線圖像進行成像時的詳細操作流程的時序圖?？刂撇?06在被通知轉(zhuǎn)入成像模式時轉(zhuǎn)入放射線檢測等待狀態(tài)。在放射線檢測等待狀態(tài)期間，控制部106控制掃描信號控制電路104向各條掃描線101輸出斷開信號。此外，控制部106使信號檢測電路105在預定時段IH中將流過連接至放射線檢測像素20Β的信號線3 (在圖6中，信號線D2和D6中的至少一條，例如，信號線D2)的電信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字數(shù)據(jù)，由此檢測放射線。因此，控制部106重復進行采樣。然而，如果放射線檢測等待時間較長，則可能因暗電流而在各像素20中積蓄電荷。因此，在第三示例性實施方式中，由控制部106執(zhí)行復位操作。在該復位操作中，控制部106控制掃描信號控制電路104每次一條掃描線地向各條掃描線101輸出接通信號，每次一行地依次接通連接至掃描線101的TFT開關4，由此提取各像素20中積蓄的電荷?？刂撇?06對連接至放射線檢測像素20Β的信號線3的數(shù)字數(shù)據(jù)(由信號檢測電路105從電信號轉(zhuǎn)換而來)的值與預定放射線檢測閾值進行比較。接著，控制部106基于該數(shù)字數(shù)據(jù)的值是否等于閾值或大于閾值來確定是否檢測到放射線。當檢測到放射線照射時，控制部106停止復位操作并且允許在放射線檢測元件10 的放射線成像像素20Α中積蓄電荷。在經(jīng)過預定積蓄時段后，控制部106控制掃描信號控制電路104，使接通信號從掃描信號控制電路104每次一條掃描線地依次輸出至掃描線101。 接著，掃描信號控制電路104經(jīng)由掃描線101向TFT開關4的柵極2依次施加接通信號。因此，放射線檢測元件10的放射線成像像素20Α的TFT開關4依次接通，并且與放射線成像像素20A中已積蓄的電荷相對應的電信號流出至信號線3。信號檢測電路105將信號線3 中流動的電信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字數(shù)據(jù)?？刂撇?06針對從電信號轉(zhuǎn)換成的數(shù)字數(shù)據(jù)執(zhí)行預定處理，針對已被執(zhí)行預定處理的圖像信息執(zhí)行插入放射線檢測像素20的圖像信息的插值處理，并且生成由已照射了像素的放射線所表示的圖像。而且，根據(jù)本示例性實施方式，在放射線檢測等待狀態(tài)期間，由復位操作得到的電信號也在信號線3中流動。然而，因為在特定信號線3中設置多個放射線檢測像素20B，所以本示例性實施方式可以容易地根據(jù)電信號電平來區(qū)分放射線照射與復位操作。而且，根據(jù)本示例性實施方式，在放射線檢測等待時段期間，執(zhí)行與在待機狀態(tài)中相同的復位操作。因此，在本示例性實施方式中，可以獲取用于偏移校正的最近的數(shù)據(jù)。由于放射線檢測元件10的像素20中生成的偏移可以根據(jù)放射線檢測元件10的狀態(tài)而隨著時間改變，所以可以通過基于用于偏移校正的最近數(shù)據(jù)執(zhí)行校正來減少放射線圖像中的噪聲。而且，根據(jù)本示例性實施方式，當已經(jīng)檢測到放射線照射時，停止復位操作。因此， 本示例性實施方式可以將因復位操作而產(chǎn)生的放射線損耗保持為一條線。在放射線照射開始時放射線較小的情況下，因為放射線損耗的比率較小，所以本示例性實施方式可以不加改變地使用該圖像。作為停止復位操作的結果，在圖像中，在放射線圖像中停止復位操作的行處出現(xiàn)臺階。然而，該臺階可以通過根據(jù)與該臺階相鄰的行的圖像信息執(zhí)行插值處理來校正。第四示例性實施方式下面，將描述本發(fā)明第四示例性實施方式。第四示例性實施方式的放射線檢測元件10和放射線成像裝置100的構造以及在對放射線圖像進行成像時的操作流程與第一示例性實施方式相同(參見圖1至圖7)。因此，略去對它們的描述。圖12是例示在第四示例性實施方式的放射線成像裝置100對放射線圖像進行成像時的詳細操作流程的時序圖。在第四示例性實施方式的放射線成像裝置100中，與第一示例性實施方式類似地重復進行采樣。在進行采樣時，掃描信號控制電路104向各條掃描線101輸出斷開信號(具有電勢Vgl的信號)。此外，信號檢測電路105在預定時段IH中將連接至放射線檢測像素 20B的信號線3 (在圖6中，信號線D2和D6中的至少一條，例如，信號線D2)中流動的電信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字數(shù)據(jù)，由此檢測放射線。即使在檢測到放射線照射之后，控制部106也重復進行采樣，其中，信號檢測電路 105在預定時段1中將流過連接至放射線檢測像素20B的信號線3的電信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字數(shù)據(jù)，以檢測放射線。當結束從放射線生成裝置照射放射線時，放射線檢測像素20B中生成的電荷減少，并且在信號線3中流動的電信號電平降低。控制部106對連接至放射線檢測像素20B的信號線3的數(shù)字數(shù)據(jù)(由信號檢測電路105從電信號轉(zhuǎn)換而來)的值與預定放射線檢測閾值進行比較。接著，控制部106基于該數(shù)字數(shù)據(jù)的值是否等于或小于閾值來確定放射線照射是否已經(jīng)結束。當檢測到放射線的照射結束時，控制部106從檢測到放射線照射結束時起在預定結束待機時段待機。接著，控制部106控制掃描信號控制電路104每次一條掃描線地向各條掃描線101輸出接通信號，因此每次一行地接通連接至掃描線101的TFT開關4。因此， 控制部106讀出在放射線檢測元件10的各像素20A中積蓄的電荷，并且生成由所讀出的電信號表達的圖像。應注意到，一檢測到放射線的照射結束，控制部106就可以控制掃描信號控制電路104每次一條掃描線地依次向掃描線101輸出接通信號。根據(jù)第四示例性實施方式，放射線檢測元件10和放射線成像裝置100可以通過在照射放射線時對連接至放射線檢測像素20B的信號線3執(zhí)行采樣來檢測放射線照射的結束定時。第五示例性實施方式下面，將描述本發(fā)明的第五示例性實施方式。第五示例性實施方式的放射線檢測元件10和放射線成像裝置100的構造以及在對放射線圖像進行成像時的操作流程與第一示例性實施方式相同(參見圖1至圖7)。因此，略去對它們的描述。如上所述，即使在未利用放射線照射放射線檢測元件10時，也因暗電流等生成電荷并且積蓄在各像素20中。因此，即使在待機狀態(tài)中，也在放射線成像裝置100中反復執(zhí)行復位操作，以提取并去除在放射線檢測元件10的各像素20中積蓄的電荷。通過復位操作，即使在不執(zhí)行放射線照射，由于因暗電流等而生成的電荷，電信號(所謂的偏移)也在各條信號線3中流動。與通過復位操作讀出的電荷有關的信息被用于校正因暗電流等在放射線圖像中生成的偏移。在放射線檢測元件10中，有時可能因各種干擾因素(如震動或溫度)而在各條信號線3中生成噪聲。因此，在各條信號線3中流動的電信號可以包括由暗電流和噪聲等造成的偏移。具體地說，由干擾因素等造成的噪聲可極大地改變電信號。因此，在將流過在連接至放射線檢測像素20B的信號線3 (圖6中，信號線D2和D6 中的至少一條)的電信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字數(shù)據(jù)的情況下，將該數(shù)字數(shù)據(jù)的值與預定放射線檢測閾值進行比較且控制部106基于該數(shù)字數(shù)據(jù)的值是否等于閾值或大于閾值來確定是否檢測到放射線的情況下，必需增大放射線檢測閾值，以便防止因加諸于各條信號線3上的噪聲而造成錯誤地檢測到放射線的照射開始。然而，如果增大放射線檢測閾值，則可能使檢測放射線照射的定時延遲。因此，在第五示例性實施方式中，如圖13所示，重復地執(zhí)行采樣。在進行采樣時， 信號檢測電路105在預定時段IH中將流過連接至放射線檢測像素20B的信號線3 (在圖13 中，信號線D2和D6中的至少一條，在這種情況下，信號線D6)的電信號與流過未連接至放射線檢測像素20B的信號線3 (在圖13中，信號線D1、D3至D5、D7以及D8，在這種情況下， 信號線D7)的電信號兩者都轉(zhuǎn)換成數(shù)字數(shù)據(jù)，以檢測放射線。如果在各條信號線3中生成相似噪聲，則未連接至放射線檢測像素20B的任一條號線3都可以被用于與連接至放射線檢測像素20B的信號線3 —起執(zhí)行采樣。然而，如果所生成的噪聲根據(jù)信號線3的位置而不同，則位于連接至放射線檢測像素20B的采樣目標信號線3附近并連接至同一個信號檢測電路105的信號線3可被用作采樣目標信號線3。在第五示例性實施方式中，對靠近連接至放射線檢測像素20B的采樣目標信號線D6設置的信號線D7執(zhí)行采樣。在信號線3中流動的信號被信號檢測電路105轉(zhuǎn)換成數(shù)字數(shù)據(jù)?？刂撇?06從連接至放射線檢測像素20B的信號線D6的數(shù)字數(shù)據(jù)的值中減去未連接至放射線檢測像素20B 的信號線D7的數(shù)字數(shù)據(jù)的值。接著，控制部106將數(shù)字數(shù)據(jù)的減去后的值與預定放射線檢測閾值進行比較，并且基于該數(shù)字數(shù)據(jù)的值是否等于閾值或大于閾值來確定是否檢測到放射線。圖14是例示在第五示例性實施方式的放射線成像裝置100對放射線圖像進行成像時的詳細操作流程的時序圖。在第五示例性實施方式的放射線成像裝置100中，與第一示例性實施方式類似地重復執(zhí)行采樣。在進行采樣時，掃描信號控制電路104向各條掃描線101輸出斷開信號(具有電勢Vgl的信號)。此外，信號檢測電路105在預定時段IH中將流過連接至放射線檢測像素20B的信號線3(在圖13中，例如，信號線D6)的電信號和流過未連接至放射線檢測像素20B的信號線3(在圖13中，例如，信號線D7)的電信號都轉(zhuǎn)換成數(shù)字數(shù)據(jù)，由此檢測放射線。在信號檢測電路105中，放大電路放大流過信號線D6的電信號和流過信號線D7的電信號，以將這些電信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字數(shù)據(jù)，并且將它們輸出至控制部106。在第五示例性實施方式中，即使在放射線檢測等待狀態(tài)下，控制部106也與第三示例性實施方式的待機狀態(tài)類似地執(zhí)行復位操作。在復位操作中，控制部106控制掃描信號控制電路104向掃描線101依次輸出接通信號，并且控制掃描信號控制電路104依次接通連接至掃描線101的TFT開關4，由此提取各像素20中積蓄的電荷。信號線3中流動的信號被信號檢測電路105轉(zhuǎn)換成數(shù)字數(shù)據(jù)?？刂撇?06從連接至放射線檢測像素20B的信號線D6的數(shù)字數(shù)據(jù)的值中減去未連接至放射線檢測像素20B 的信號線D7的數(shù)字數(shù)據(jù)的值。接著，控制部106對數(shù)字數(shù)據(jù)的減去后的值與預定放射線檢測閾值進行比較，并且基于該數(shù)字數(shù)據(jù)的值是否等于閾值或大于閾值來確定是否檢測到放射線。圖15示出了第五示例性實施方式的放射線檢測元件10的信號線3D6和D7的等效電路。圖15示出了由信號線3和掃描線101的交叉而造成的電容作為各交叉部分中的電容器。如果各條信號線3中的干擾因素造成噪聲，則因為信號線3D6和D7彼此相鄰而可以在信號線3D6和D7中生成大體相同的噪聲。而且，當照射放射線時，電信號從放射線檢測像素20B流入信號線D6中。因此，通過將流過信號線3D6和D7的電信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字數(shù)據(jù)并且從信號線D6的數(shù)字數(shù)據(jù)的值中減去信號線D7的數(shù)字數(shù)據(jù)的值，可以抵消噪聲分量。根據(jù)第五示例性實施方式，即使各條信號線3中的干擾因素造成噪聲，也可以通過從連接至放射線檢測像素20B的信號線D6的數(shù)字數(shù)據(jù)的值中減去未連接至放射線檢測像素20B的信號線D7的數(shù)字數(shù)據(jù)的值來抵消噪聲分量。而且，如果在信號線3中生成相似的偏移，也可以抵消偏移分量的值。因此，因為可以抵消噪聲分量或偏移分量，所以不必因考慮噪聲分量而增大放射線檢測閾值。因此，可以更早地檢測到放射線照射的開始。在第一至第五示例性實施方式中，TFT開關4是通過使放射線檢測像素20B中的源極和漏極短路而形成的。另選地，例如，傳感器部103可以直接連接至信號線3，而不需要在其間形成TFT開關4。例如，如圖16所示，在放射線檢測像素20B中，源極9和漏極13可以在不設置柵極2的情況下連接起來，并且半導體有源層8、傳感器部103的下電極11以及信號線3可以電連接以形成連接線80。在這種情況下，如圖17所示，在放射線成像像素20A中，傳感器部103通過TFT開關4電連接至信號線3。另一方面，在放射線檢測像素20B中，未設置 TFT開關4，傳感器部103直接連接至信號線3。在第一至第五示例性實施方式中，TFT開關4是通過使放射線檢測像素20B的源極和漏極短路而形成的。另選的是，例如，連接線82可以形成在漏電極13的中間，并且連接線82可以連接至信號線3，如圖18所示。即使在這種情況下，TFT開關4的源極和漏極也大體短路。在如第一至第五示例性實施方式以及圖18所示那樣使TFT開關4的源極和漏極短路的情況下，如圖19所示，柵極2可以與掃描線101分隔開地形成。例如，如圖21所示，在放射線檢測像素20B中，可以形成連接線82，以通過連接線 82和接觸孔17連接傳感器部103和信號線3，并且可以將漏電極13和接觸孔17電切斷。在放射線檢測像素20B中，在如圖2和圖4所示那樣使TFT開關4的源極9和漏極 13短路的情況下，柵極2與漏極13之間的電容Cgd變得大于放射線成像像素20A的柵極2 與漏極13之間的電容。因此，在放射線檢測元件10中，由于連接至放射線檢測像素20B的信號線3與未連接至放射線檢測像素20B的其它信號線3之間的線路電容的差異，可以產(chǎn)生偏移電荷量的差異。另一方面，在放射線檢測像素20B中，在如圖16所示那樣不設置柵極2和半導體有源層8地連接源極9和漏極13的情況下，電容Cgd因去除了 TFT開關4而變?yōu)榱?。然而?在放射線檢測元件10中，連接至放射線檢測像素20B的信號線3與未連接至放射線檢測像素20B的信號線3之間的線路電容的差異增大，產(chǎn)生了連接至放射線檢測像素20B的信號線3與未連接至放射線檢測像素20B的信號線3之間的饋通電壓的差異，并由此生成偏移電荷量中的差異。另一方面，在放射線檢測像素20B中，在如圖18所示那樣在漏極13的中間形成連接線82以連接傳感器部103和信號線3的情況下，連接至放射線檢測像素20B的信號線3 與未連接至放射線檢測像素20B的信號線3之間的線路電容的差異可以減小。在放射線檢測像素20B中，當如圖21所示那樣在形成連接線82以連接傳感器部103和信號線3的同時電切斷漏極13和接觸孔17時，連接至放射線檢測像素20B的信號線3與未連接至放射線檢測像素20B的信號線3之間的線路電容的差異可以進一步減小。這里，在饋通電壓和線路電容方面，對放射線檢測像素20B(下面稱為像素20B-1， 其中，TFT開關4的源極9和漏極13如圖2和圖4所示地短路)、放射線檢測像素20B(下面稱為像素20B-2，其中，如圖16所示未設置柵極2和半導體有源層8地連接源極9和漏極13)、放射線檢測像素20B(下面稱為像素20B-3，其中，如圖18所示在漏極13中間形成用于連接傳感器部103和信號線3的連接線82)以及放射線檢測像素20B(下面稱為像素 20B-4，其中，如圖21所示在形成連接線82以連接傳感器部103和信號線3的同時電切斷漏極13和接觸孔17)進行專門比較。如果以上的放射線檢測像素20B的電容和電壓如下所示，Cgd:柵極2與漏極13之間的電容，Vpp Vgh (接通TFT開關4的控制信號的電壓)-Vgl (斷開TFT開關4的控制信號的電壓)，
Ca-Si =TFT開關4的溝道部分的電容，Cgs 柵極2與源極9之間的電容，Ctft 各個TFT開關4對掃描線101的電容的貢獻量，Cpd 傳感器部103的電容，以及Csd 包括下電極11的像素20兩側(cè)的下電極11與信號線3之間的電容，則如下所示地獲得放射線成像像素20A和像素20B0-1至20B-4的饋通電荷AQ。像素20A AQ = CgdXVpp(1)像素20B-1 AQ = (Cgd+Ca-Si+Cgs) XVpp ^ 4CgdXVpp(2)像素20B-2 AQ = 0(3)像素20B-3 AQ = (Cgd+Cgs) XVpp = 2CgdXVpp(4)像素20B-4 AQ = CgdXVpp(5)因此，優(yōu)選像素20B-4，其饋通電荷A Q接近于放射線成像像素20A的饋通電荷，并 且像素20B-3比像素20B-1更優(yōu)選。另ー方面，可以如下所示地獲得放射線成像像素20A和像素20B-1至20B-4的各 個TFT開關4對掃描線101的電容的貢獻量Ctft。像素20A =Ctft = Cgd+Cgs// (Cpd+Csd)= Cgd+{Cgs (Cpd+Csd)/(Cgs+Cpd+Csd}其中，由于(Cpd彡Cgs)且(Cpd彡Csd)，因此可以略去Cgs和Csd，^ Cgd+Cgs ^ 2Cgd(6)像素20B-1 =Ctft = Cgd+Ca-Si+Cgs ^ 4Cgd(7)像素20B-2 =Ctft = 0(8)像素20B-3 =Ctft = Cgd+Cgs ^ 2Cgd(9)像素20B-4 =Ctft = Cgd(10)因此，為了將線路電容中的變化抑制得小，優(yōu)選像素20B-3，其電容Ctft接近于放 射線成像像素20A的電容。由于饋通電荷對圖像質(zhì)量具有很大影響，因此可以通過采用像素20B-4的構造來 使放射線檢測像素20B的饋通分量與其它像素的饋通分量匹配。因此，放射線檢測像素20B 的偏移值改變的現(xiàn)象可以得到抑制。即使在像素20B-3的構造中，與像素20B-1相比，也可 以將饋通電容減少一半。而且，在第五示例性實施方式中，在預定時段IH中，對流過連接至放射線檢測像 素20B的信號線D6的電信號和流過靠近信號線D6設置且未連接至放射線檢測像素20B的 信號線D7的電信號執(zhí)行采樣，并且通過從信號線D6的數(shù)字數(shù)據(jù)的值中減去信號線D7的數(shù) 字數(shù)據(jù)的值來抵消噪聲。然而，本發(fā)明不限于此，例如，如圖20所示，可以對流過設置在信 號線D6兩側(cè)的信號線3D5和D7的電信號執(zhí)行采樣。接著，可以獲得信號線3D5和D7的數(shù) 字數(shù)據(jù)的值的平均值，并且可以從信號線D6的數(shù)字數(shù)據(jù)的值中減去該平均值。即，在另選 的示例性實施方式中，可以檢測流過未連接至放射線檢測像素20B的多條信號線3的電信 號，以獲取數(shù)字數(shù)據(jù)，可以從這些數(shù)字數(shù)據(jù)獲得數(shù)字數(shù)據(jù)的值的平均值，并且可以從連接至 放射線檢測像素20B的信號線D6的數(shù)字數(shù)據(jù)的值中減去這些數(shù)字數(shù)據(jù)的平均值。在另選 的示例性實施方式中，如果在各條信號線3中生成了相似的噪聲，則可以將未連接至放射線檢測像素20B的任何信號線3與連接至放射線檢測像素20B的信號線3 —起用于執(zhí)行采樣。然而，如果所生成噪聲根據(jù)信號線3的位置而變化，則位于連接至放射線檢測像素20B 的采樣目標信號線3附近且連接至同一個信號檢測電路105的信號線3可以被用作采樣目標信號線3。在第五示例性實施方式中，連接至放射線檢測像素20B信號線3(例如，D6)和未連接至放射線檢測像素20B的信號線3(例如，D7)被用于進行采樣。然而，可以在特定信號線D6中集中多個放射線檢測像素20B，并且可以將數(shù)量少于連接至信號線D6的放射線檢測像素20B的數(shù)量的放射線檢測像素20B連接至信號線D7。在第五示例性實施方式中，得到了流過連接至放射線檢測像素20B的信號線3的電信號與流過未連接至放射線檢測像素20B的信號線3(例如，D7)的電信號之間的差異。 然而，本發(fā)明不限于此?？梢栽谔囟ㄐ盘柧€3中集中多個放射線檢測像素20B，并且當連接至成為比較基準的噪聲檢測用信號線3的放射線檢測像素20B的數(shù)量少于連接至第一信號線3的放射線檢測像素20B的數(shù)量時，放射線檢測像素20B還可以連接至成為比較基準的噪聲檢測用信號線3。即，可以得到流過連接至放射線檢測像素20B的一條信號線3的電信號與流過連接至數(shù)量比上述一條信號線上的放射線檢測像素20B的數(shù)量少的放射線檢測像素20B的另一信號線3的電信號之間的差異，例如，如圖13、圖17以及圖20所示，數(shù)量比信號線D6上的像素的數(shù)量少的放射線檢測像素20B可以連接至信號線D7。第六示例性實施方式下面，對本發(fā)明第六示例性實施方式進行描述。第六示例性實施方式的放射線檢測元件10和放射線成像裝置100的構造以及在對放射線圖像進行成像時的操作流程與第一示例性實施方式相同(參見圖1至圖7)。因此，略去對它們的描述。在利用放射線檢測像素20B檢測放射線的放射線成像裝置100中，流過信號線3 的電信號的量根據(jù)檢測到放射線的采樣時段而變化。因此，為了改進放射線檢測性能，優(yōu)選地延長采樣時段(預定時段IH中的采樣時段IHca)。另一方面，在如上述示例性實施方式闡述的預定時段IH等于對一條掃描線101執(zhí)行復位操作的時段(下面，稱為復位時段1R) (1H = 1R)的情況下，當N為掃描線101的數(shù)量時，幀時段IF可以如下地獲得。幀時段1F= NXlR = NXlH(11)因此，由于采樣時段IHca增加而延長了預定時段1H，所以延長了幀時段1F。當在放射線檢測等待狀態(tài)期間執(zhí)行放射線照射時(即，當在復位操作期間執(zhí)行放射線照射時)，執(zhí)行復位操作直至第&1+1條掃描線，并且此后，立即轉(zhuǎn)入積蓄時段。因此，可以在讀出數(shù)據(jù)中生成因暗電流等所生成的電荷而由電信號造成的的偏移臺階(偏移值的臺階)(所謂的偏移)，并且可以在圖像中生成臺階。注意，偏移臺階取決于幀時段IF的長度。S卩，當Ioff_pd表示暗電流值時，所生成的偏移臺階可以如下得到。偏移臺階彡Ioff_pdX IHXN(12)因此，當幀時段IF隨著增加的采樣時段IHca而延長時，偏移臺階可能增大并且有時可以可見地識別。
在第六示例性實施方式中，將信號檢測電路105積蓄流過連接至放射線檢測像素 20B的信號線3 (在圖22中，信號線D6和D7中的至少一條，這種情況下，信號線D6)的電信號和流過未連接至放射線檢測像素20B的信號線3(在圖22中，信號線Dl、D3至D5、D7 以及D8中的至少一條，在這種情況下，信號線D7)的電信號的預定時段IH設置成對四條掃描線101執(zhí)行復位操作的時段，即，預定時段IH =復位時段1RX4。因此，縮短了幀時段IF 以抑制所生成的偏移臺階。這里，將參照圖23來描述第六示例性實施方式中的信號檢測電路105的構造和利用該信號檢測電路105來積蓄電信號的操作。圖23示出了聚焦在第六示例性實施方式的放射線成像裝置100的信號檢測電路105上的等效電路。如上所述，放射線成像裝置100的信號檢測電路105在其中并入了針對各條信號線3的放大電路200來放大輸入的電信號。放大電路200由電荷放大電路形成，并且該放大電路200包括諸如運算放大器的放大器202、 與放大器202并聯(lián)連接的電容器C以及與放大器202并聯(lián)連接的電荷復位開關SWl。在放大電路200中，像素20的TFT開關4在電荷復位開關SWl處于斷開狀態(tài)時讀出電荷(電信號)。接著，電容器C積蓄由TFT開關4讀出的電荷。而且，根據(jù)所積蓄的電荷量來增大從放大器202輸出的電壓值。放大電路200的放大因數(shù)取決于電容器C的電容?？刂撇?06在預定時段1H(在第六示例性實施方式中，預定時段IH =復位時段 IRX 4)中通過向電荷復位開關SWl施加電荷復位信號來控制電荷復位開關SWl的接通狀態(tài)和斷開狀態(tài)。當電荷復位開關SWl被設置成接通狀態(tài)時，放大器202的輸入側(cè)和輸出側(cè)短路，以放出電容器C的電荷。S卩，由TFT開關4讀出的電荷在預定時段IH期間內(nèi)在電容器 C中積蓄，并且在預定時段IH結束時被放大電路200放大并輸出。當S/H (采樣保持)開關SW5處于接通狀態(tài)時，來自放大器202的電信號被輸出至 ADC(模數(shù)轉(zhuǎn)換器，未示出)，并且ADC將作為模擬信號的電信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。圖M是例示在第六示例性實施方式的放射線成像裝置100對放射線圖像進行成像時的詳細操作流程的時序圖。在第六示例性實施方式的放射線成像裝置100中，在掃描信號控制電路104向掃描線101依次輸出接通信號和斷開信號且信號檢測電路105的放大電路200積蓄電荷的預定時段IH(采樣時段IHca)中執(zhí)行四次復位操作?？刂撇?06從與連接至放射線檢測像素 20B的信號線3(在圖22中，例如，信號線D6)的電信號相對應的值中減去與未連接至放射線檢測像素20B的信號線3(在圖22中，例如，信號線D7)的電信號相對應的值。接著，控制部106對減去后的值與預定放射線檢測閾值進行比較，并且基于減去后的值是否等于閾值或大于閾值來檢測放射線。在第六示例性實施方式中，因為掃描信號控制電路104在預定時段IH中向四條掃描線101輸出用于執(zhí)行復位操作的控制信號，所以可以得到復位時段IR =預定時段1H/4。 因此，幀時段IF可以如下地得到。幀時段1F= NXlR = NX 預定時段 1H/4(13)因此，可以看出，當對等式(11)與(13)進行比較時，幀時段在第六示例性實施方式中可以設置成1/4。根據(jù)第六示例性實施方式，在延長采樣時段IHca的同時，可以縮短幀時段1F，并且?guī)瑫r段還可以在整個放射線檢測元件10中縮短。因此，可以使取決于幀時段IF的長度的偏移臺階得到抑制。在第六示例性實施方式中，從與連接至放射線檢測像素20B的信號線3的電信號相對應的值中減去與未連接至放射線檢測像素20B的信號線3的電信號相對應的值，并且通過對減去后的值與預定閾值進行比較來執(zhí)行放射線照射的檢測。然而，本發(fā)明不限于此。 例如，通過對與連接至放射線檢測像素20B的信號線3的電信號相對應的值與預定閾值進行比較，可以執(zhí)行放射線照射的檢測。注意，在第六示例性實施方式中，在預定時段IH期間，對四條掃描線101執(zhí)行復位操作。然而，本發(fā)明不限于此。在預定時段IH期間，可以對任意數(shù)量條掃描線101執(zhí)行復位操作。第七示例性實施方式下面，將描述本發(fā)明的第七示例性實施方式。第七示例性實施方式的放射線檢測元件10和放射線成像裝置100的構造以及在對放射線圖像進行成像時的操作流程和第一示例性實施方式相同(參見圖1至圖7)。因此，略去對它們的描述。在如第五示例性實施方式那樣對連接至放射線檢測像素20B的掃描線101執(zhí)行復位操作的情況下，因為TFT開關4的電容大于放射線成像像素20A的電容，所以當未以放射線照射放射線成像像素20A時，與從放射線檢測像素20B輸出的電荷(電信號)相對應的信號值變得大于從放射線成像像素20A輸出的信號值。另一方面，當以放射線照射放射線成像像素20A時，因為根據(jù)所照射的放射線而生成的電荷立即在信號線3中流動，所以一般來說，與從放射線檢測像素20B輸出的電荷量(電信號)相對應的信號值趨于變得小于從放射線成像像素20A輸出的信號值。與從放射線檢測像素20B輸出的電荷(電信號)相對應的信號值還因像素20的驅(qū)動定時和信號電平而變化。在放射線檢測像素20B中，因為信號值如在第五示例性實施方式中闡述的那樣不穩(wěn)定，所以當基于與相鄰信號線3(未連接至放射線檢測像素20B的信號線3)的差值來執(zhí)行檢測時，可出現(xiàn)檢測放射線照射的準確度的降低。因此，在第七示例性實施方式中，控制部106執(zhí)行控制，使得預定時段IH中的采樣時段Hca不包括放射線檢測像素20B的復位操作。即，控制部106通過將連接至具有不穩(wěn)定的信號值的放射線檢測像素20B的掃描線101接通來執(zhí)行復位操作，并且控制信號檢測電路105，使得讀出電荷不在放大電路200中積蓄。圖25是例示在第七示例性實施方式的放射線成像裝置100對放射線圖像進行成像時的詳細操作流程的時序圖。圖25示出了連接至放射線檢測像素20B的掃描線(Gl和G5)的信號線D6的數(shù)據(jù)與連接至放射線檢測像素20B的信號線D7的數(shù)據(jù)存在很大差異。如上所述，這示出了連接至放射線檢測像素20B的掃描線101 (Gl和G5)的數(shù)據(jù)不穩(wěn)定。在預定時段IH期間，第七示例性實施方式的放射線成像裝置100在操作上等同于第五示例性實施方式。然而，在第七示例性實施方式中，采樣時段Hca(在放大電路200中積蓄電荷的積蓄時段)被去除了連接至放射線檢測像素20B的掃描線101 (在圖23和圖25 中，Gl和G5)的復位時段IR的量。因此，在第七示例性實施方式中，采樣時段Hca被確定為去除連接至放射線檢測像素20B的掃描線101的復位操作的時段。因此，當執(zhí)行對放射線照射的檢測時，可以使與連接至放射線檢測像素20B的信號線3的電信號相對應的信號值穩(wěn)定。因此，即使在各條信號線3中生成噪聲，也可以抵消噪聲分量或偏移分量，以在執(zhí)行放射線照射的檢測時提高檢測的準確度。而且，由于無需增強放射線檢測閾值，所以可以更早地檢測到放射線照射的開始。在第六和第七示例性實施方式中，由于在每隔三條掃描線101中設置放射線檢測像素20B(四條信號線中一個放射線檢測像素)，所以確定預定時段IH =復位時段IRX4。 另選的是，可以按另一方式來設置預定時段1H，只要該預定時段IH根據(jù)設置放射線檢測像素20B的時段(連接掃描線101的時段)而固定即可。由于控制被執(zhí)行為使得預定時段IH 根據(jù)設置放射線檢測像素20B的時段而固定，所以不在掃描線101中隨機設置放射線檢測像素20B，而是優(yōu)選地按觸點間隔設置放射線檢測像素20B。在第一至第七示例性實施方式中，放射線成像像素20A和放射線檢測像素20B被設置為放射線檢測元件10中的像素20。然而，例如，可以設置適于另一用途的像素。應注意到，在第四示例性實施方式中描述的對放射線的照射結束的檢測可以與第二、第三以及第五示例性實施方式中描述的對放射線的照射開始的檢測結合起來。在第五示例性實施方式中描述的噪聲抵消可以與在第二至第四示例性實施方式中描述的對放射線的照射開始的檢測結合起來。在第四示例性實施方式中，描述了即使在檢測到放射線照射之后，信號檢測電路 105也在預定時段IH中重復執(zhí)行采樣(其中，流過連接至放射線檢測像素20B的信號線3 的電信號被轉(zhuǎn)換成數(shù)字數(shù)據(jù)以檢測放射線)以檢測放射線的照射結束的情況。然而，本發(fā)明不限于此。例如，可以累積每一次采樣中檢測到的數(shù)字數(shù)據(jù)以檢測所照射的放射線的總量。通過檢測所照射的放射線的總量，可以將放射線檢測元件10用作AEC傳感器。而且，在上述示例性實施方式中，描述了將本發(fā)明應用于間接轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的放射線檢測元件10的情況。然而，本發(fā)明還可以應用于將放射線直接轉(zhuǎn)換成電荷并在半導體層中積蓄電荷的直接轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的放射線檢測元件。而且，在上述示例性實施方式中，描述了將本發(fā)明應用于通過檢測X射線來檢測圖像的放射線成像裝置100的情況。然而，本發(fā)明不限于此。例如，用作檢測目標的放射線可以是X射線、可見光、紫外線、紅外線、伽瑪射線、粒子射線等中的任一種。另外，在上述示例性實施方式中描述的放射線成像裝置100的構造和放射線檢測元件10的構造是示例，不言而喻，在不脫離本發(fā)明要點的范圍內(nèi)，可對它們的構造進行適當?shù)母淖儭?br> 權利要求
1.一種放射線檢測元件，該放射線檢測元件包括 多條掃描線，它們彼此平行地設置；多條信號線，它們彼此平行地設置，并且與所述掃描線交叉；以及多個像素，它們設置在所述掃描線與所述信號線的交叉部，所述多個像素包括 多個放射線成像像素，各放射線成像像素均包括傳感器部和開關元件，所述傳感器部基于放射線的照射或已從放射線轉(zhuǎn)換成的光的照射來生成電荷，并且所述開關元件根據(jù)流過所述掃描線的控制信號的狀態(tài)而接通和斷開，其中，所述傳感器部通過所述開關元件電連接至所述信號線，并且與所述傳感器部中生成的電荷相對應的電信號根據(jù)所述控制信號的狀態(tài)流過所述信號線，以及多個放射線檢測像素，各放射線檢測像素均包括電連接至所述信號線的所述傳感器部，其中，與在所述傳感器部中生成的電荷相對應的電信號與所述控制信號的狀態(tài)無關地流過所述信號線。
2.根據(jù)權利要求1所述的放射線檢測元件，其中，所述放射線檢測像素還包括 連接線，其連接所述傳感器部和所述信號線；以及開關元件，其與所述放射線成像像素中包括的所述開關元件大體相同， 其中，所述傳感器部通過所述放射線檢測像素的所述開關元件電連接至所述信號線。
3.根據(jù)權利要求2所述的放射線檢測元件，其中，所述放射線檢測像素的所述開關元件與所述傳感器部電隔離。
4.根據(jù)權利要求1所述的放射線檢測元件，其中，所述放射線檢測像素還包括短路開關元件，其中，所述傳感器部通過所述短路開關元件電連接至所述信號線。
5.根據(jù)權利要求1至4中任一項所述的放射線檢測元件，其中，所述多個放射線檢測像素按至少一個像素的間隔設置，并且所述多個放射線檢測像素僅設置在所述多條信號線中的某些信號線處。
6.一種放射線成像裝置，該放射線成像裝置包括 權利要求1所述的放射線檢測元件；控制信號輸出部，其向所述多條掃描線輸出所述控制信號； 數(shù)模轉(zhuǎn)換部，其將流過所述多條信號線的電信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字數(shù)據(jù)； 生成部，其基于所述數(shù)字數(shù)據(jù)，通過插入所述放射線檢測像素的圖像信息來生成表達放射線圖像的圖像信息；以及檢測部，其基于已通過所述數(shù)模轉(zhuǎn)換部由從所述放射線檢測像素流入所述信號線的電信號轉(zhuǎn)換來的所述數(shù)字數(shù)據(jù)，檢測放射線的照射開始、放射線的照射結束以及所照射的放射線量中的至少一個。
7.根據(jù)權利要求6所述的放射線成像裝置，其中，所述檢測部檢測放射線的照射開始， 其中，所述檢測部還包括控制部，在待機期間，所述控制部控制所述控制信號輸出部以反復執(zhí)行復位操作，向所述多條掃描線輸出用于讀出電荷的控制信號，以從所述放射線成像像素提取電荷，在對放射線圖像進行成像時，當通過所述檢測部檢測到放射線的照射開始時，所述控制部控制所述控制信號輸出部向所述多條掃描線輸出禁止提取電荷的控制信號，并且在放射線的照射結束后，向所述多條掃描線輸出執(zhí)行電荷提取的控制信號。
8.根據(jù)權利要求7所述的放射線成像裝置，其中，所述控制部控制所述控制信號輸出部反復執(zhí)行所述復位操作，直到在對放射線圖像進行成像時由所述檢測部檢測到放射線的照射開始為止。
9.根據(jù)權利要求7所述的放射線成像裝置，其中，所述控制部控制所述控制信號輸出部向所述多條掃描線輸出禁止提取電荷的控制信號，直到在對所述放射線圖像進行成像時所述檢測部檢測到放射線的照射開始為止。
10.根據(jù)權利要求7所述的放射線成像裝置，其中，在所述復位操作期間，所述控制信號輸出部依次向所述多條掃描線或者同時向全部所述多條掃描線輸出用于提取電荷的控制信號。
11.根據(jù)權利要求6所述的放射線成像裝置，其中，在比用于對所述放射線圖像進行成像的放射線照射時段短的時段內(nèi)，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換部將流過所述信號線的電信號轉(zhuǎn)換成所述數(shù)字數(shù)據(jù)，并且其中，在所述時段內(nèi)，所述檢測部檢測放射線的照射開始、放射線的照射結束以及所照射的放射線量中的至少一個。
12.根據(jù)權利要求6所述的放射線成像裝置，其中，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換部將流過連接至所述放射線檢測像素的所述信號線中的一條信號線的電信號、和流過未連接至所述放射線檢測像素的或所連接的放射線檢測像素比所述信號線中的所述一條信號線少的所述信號線的電信號轉(zhuǎn)換成所述數(shù)字數(shù)據(jù)，并且其中，所述檢測部基于連接至所述放射線檢測像素的所述信號線中的所述一條信號線的所述數(shù)字數(shù)據(jù)的值與未連接至所述放射線檢測像素的或所連接的放射線檢測像素比所述信號線中的所述一條信號線少的所述信號線的所述數(shù)字數(shù)據(jù)的值之間的差異來執(zhí)行所述檢測。
13.根據(jù)權利要求12所述的放射線成像裝置，其中，設置多個所述數(shù)模轉(zhuǎn)換部，每一個所述數(shù)模轉(zhuǎn)換部均連接至所述多條信號線中的預定數(shù)量條所述信號線，并且其中，所述檢測部基于連接至所述放射線檢測像素的所述信號線中的所述一條信號線的所述數(shù)字數(shù)據(jù)的值與未連接至所述放射線檢測像素的或所連接的放射線檢測像素比所述信號線中的所述一條信號線少的所述信號線的所述數(shù)字數(shù)據(jù)的值之間的差異來執(zhí)行所述檢測，所述值是由同一個所述數(shù)模轉(zhuǎn)換部從電信號轉(zhuǎn)換成的數(shù)字數(shù)據(jù)的值。
14.根據(jù)權利要求12所述的放射線成像裝置，其中，所述檢測部基于連接至所述放射線檢測像素中的一個放射線檢測像素的所述信號線的所述數(shù)字數(shù)據(jù)的值與靠近連接至所述放射線檢測像素中的所述一個放射線檢測像素的所述信號線且未連接至所述放射線檢測像素的或者所連接的放射線檢測像素比所述信號線中的所述一條信號線少的所述信號線的所述數(shù)字數(shù)據(jù)的值之間的差異來執(zhí)行所述檢測。
15.一種放射線成像裝置，該放射線成像裝置包括權利要求1所述的放射線檢測元件；控制信號輸出部，其向所述多條掃描線輸出所述控制信號；放大器部，其積蓄流過所述多條信號線的電信號，放大并輸出所積蓄的所述電信號；檢測部，其基于從所述放大器部輸出的電信號來檢測放射線的照射開始、放射線的照射結束以及所照射的放射線量中的至少一個；以及控制部，其控制所述控制信號輸出部，以在預定時段中反復執(zhí)行復位操作，向所述多條掃描線依次輸出用于提取電荷的控制信號，以從所述多個像素提取電荷。
16.根據(jù)權利要求15所述的放射線成像裝置，其中，在所述預定時段中，所述控制部控制所述控制信號輸出部向未連接至所述放射線檢測像素的所述掃描線輸出用于從所述放射線成像像素提取電荷的所述控制信號，以便向所述多個放射線檢測像素提供所述控制信號。
17.根據(jù)權利要求15所述的放射線成像裝置，其中，所述控制部在所述預定時段之外控制所述控制信號輸出部向所述掃描線輸出用于從所述放射線檢測像素提取電荷的所述控制信號。
18.根據(jù)權利要求15所述的放射線成像裝置，其中，在各個所述預定時段中，所述放大器部積蓄流過連接至所述放射線檢測像素的所述信號線中的一條信號線的電信號、和流過未連接至所述放射線檢測像素的或所連接的放射線檢測像素比所述信號線中的所述一條信號線少的所述信號線的電信號，并且放大和輸出所述電信號，并且其中，所述檢測部基于連接至所述放射線檢測像素的所述信號線中的所述一條信號線的從所述放大器部輸出的所述電信號的值與未連接至所述放射線檢測像素的或所連接的放射線檢測像素比所述信號線中的所述一條信號線少的所述信號線的從所述放大器部輸出的所述電信號的值之間差異來執(zhí)行所述檢測。
全文摘要
本發(fā)明涉及放射線檢測元件和放射線成像裝置。即使當照射了放射線的區(qū)域被設置得窄時，本發(fā)明提供的放射線檢測元件和放射線成像裝置也可以可靠地檢測到放射線的照射。即，本發(fā)明提供了這樣一種放射線檢測元件和放射線成像裝置，其中，放射線成像像素和放射線檢測像素被設置在掃描線和信號線的交叉部。
文檔編號H01L27/146GK102315233SQ20111017987
公開日2012年1月11日 申請日期2011年6月29日 優(yōu)先權日2010年6月30日
發(fā)明者岡田美廣 申請人:富士膠片株式會社