專利名稱：：用于放射線攝像的電子暗盒的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及用于放射線攝像的電子暗盒(cassette)。
背景技術：
：已知通過使用放射線(例如，X射線)照射對象并檢測透過對象的X射線的強度分布，來拍攝對象的放射線圖像的放射線攝像裝置，并且其廣泛用于醫(yī)療和工業(yè)領域?？梢允褂脙煞N放射線攝像的方法，即膠片/增感屏(film/screen)方法以及CR方法。這些方法使用感光膠片或者作為潛像保持圖像的熒光板(phosphorplate)；這種膠片或板被存儲在稱為膠片暗盒的存儲箱中，所述膠片暗盒在JISZ4905(以下稱為文獻1)下被標準化。在一些情況下，使用一種利用DR(數(shù)字放射線攝像)方法的放射線攝像裝置，所述DR方法使用由薄膜半導體材料在絕緣基板上形成的平板探測器(以下稱為FPD)。在此將用于基于這種DR方法的放射線攝像的暗盒稱為電子暗盒。通常，在所謂的放射線室中安裝并使用放射線攝像裝置。隨著近來封裝技術的進步，小型輕量化的便攜式電子暗盒已經(jīng)商業(yè)化，使得能夠?qū)ο蟮母鼘拝^(qū)域進行更快地攝像，并且提出了實現(xiàn)在承載指定負荷的同時減少厚度及重量的電子暗盒(參見日本特開2005-195643號公報(以下稱為文獻2))。根據(jù)期望的攝像形式，有用于確定暗盒相對于對象(例如人體或者其部位)的位置的各種架臺，例如用于立位的支架(stand)以及用于臥位的桌臺(table)。這些架臺中的許多被設計成與具有文獻1中規(guī)定的標準尺寸的膠片暗盒的外形相符合。如果用于基于DR方法的放射線攝像的電子暗盒不符合這種標準尺寸，則需要在引進基于DR方法的放射線攝像裝置時引進新的架臺。這導致投資成本增加。因此，需要提供具有與文獻1中標準化的膠片暗盒幾乎相同的外形的、基于DR方法的放射線攝像裝置(電子暗盒)。為此，隨著高密度封裝技術以及無線技術的進步，提出了具有與膠片暗盒的標準尺寸兼容的外形尺寸的電子暗盒(日本特開平07-140255(以下稱為文獻3))。在按照膠片暗盒尺寸形成的各種已有架臺中能夠保持具有與標準化的膠片暗盒相同尺寸的電子暗盒。因此，能夠在使新設備的所需投資最小化的同時引進基于DR方法的攝像裝置。當使電子暗盒具有與文獻1中對外形尺寸進行標準化的膠片暗盒幾乎相同尺寸時，由于外形尺寸在攝像區(qū)域周圍具有大約15mm的余量，因此電氣元件布置在FPD的背面?zhèn)?。因此需要將FPD和電氣元件沿厚度方向布置在暗盒的厚度(即15mm)范圍內(nèi)。這使得需要考慮由于小型高密度封裝導致的電氣噪聲對圖像的影響來設計電子暗盒。使用電子暗盒的攝像技術包括將電子暗盒放置在軟的面上(例如醫(yī)院病房的床)的同時進行攝像。接著將要攝像的對象放置在暗盒上，并在將局部負荷(例如來自要攝像的人(對象)的頭或者四肢的負荷)施加在電子暗盒上的同時進行攝像。在這種攝像技術中，由于病人的體重直接作用在電子暗盒上，因此要求暗盒具有高剛性。此外，由于技師將電子暗盒搬運到攝像位置，因此要求電子暗盒本身重量輕。因此，要求電子暗盒在既堅固又重量輕的同時具有與標準尺寸的膠片暗盒幾乎相同的外形，同時對其內(nèi)部進行設計，以解決由于如上所述的噪聲等造成的圖像質(zhì)量的劣化的問題。然而，文獻2和3沒有考慮與這些需求相關聯(lián)的課題。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種用于放射線攝像的電子暗盒，其實現(xiàn)輕量化、小型化以及薄型化，并且在維持高堅固性和抗噪性的同時提供極佳的操作性。根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供有一種用于放射線攝像的電子暗盒，所述電子暗盒包括殼體；攝像檢測面板，其布置在所述殼體中，并被配置為將入射的放射線轉(zhuǎn)換為電信號；電路，其布置在所述殼體中，并被配置為通過向所述攝像檢測面板提供驅(qū)動信號來驅(qū)動所述攝像檢測面板，并從所述攝像檢測面板檢測電信號；以及保持基臺，其布置在所述殼體中并被配置為支持所述攝像檢測面板，其中，所述保持基臺具有第一面和與所述第一面相對的側(cè)上的第二面，所述第一面被配置為支持所述攝像檢測面板，所述第二面被配置為支持所述電路，并且，其中，所述保持基臺包括具有碳纖維疊層中插入的金屬層的碳纖維疊層板，所述金屬層與所述電路的地線(ground)電連接。通過以下參照附圖對示例性實施例的詳細描述，本發(fā)明的其他特征和方面將變得清楚。圖1是根據(jù)第一實施例的電子暗盒的側(cè)面截面圖；圖2是根據(jù)第一實施例的電子暗盒的平面截面圖；圖3是根據(jù)第二實施例的電子暗盒的側(cè)面截面圖；圖4是根據(jù)第三實施例的電子暗盒的側(cè)面截面圖。具體實施例方式下面將參照附圖詳細描述本發(fā)明的各種實施例。[第一實施例]圖1和圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的用于放射線攝像的電子暗盒(以下稱為電子暗盒)的結(jié)構(gòu)的示例的圖。圖1是根據(jù)本實施例的電子暗盒的側(cè)面截面圖。圖2是圖1的電子暗盒的平面截面圖。電子暗盒1的主體外殼或者殼體2包括位于放射線入射側(cè)的前板21以及構(gòu)成剩余面的外殼22。前板21由具有高放射線透過率的材料構(gòu)成，以允許入射的放射線透過前板21到達放射線圖像傳感器3的攝像檢測板31。外殼22由具有高電磁噪聲屏蔽性能和高剛性的金屬構(gòu)成，例如鎂合金或者鋁合金。放射線圖像傳感器3布置在主體外殼2中。此外，在前板21和放射線圖像傳感器3之間布置有緩沖材料8以保護放射線圖像傳感器3的表放射線圖像傳感器3包括具有二維布置在絕緣基板(例如玻璃基板)上的多個像素器件的攝像檢測面板31。在這種情況下，各個像素器件包括用于將入射的放射線轉(zhuǎn)換為相應的電荷的轉(zhuǎn)換元件以及用于基于電荷生成電信號的開關元件。作為用于將入射的放射線轉(zhuǎn)換為電荷的結(jié)構(gòu)，本實施例使用如下結(jié)構(gòu)在攝像檢測面板31的放射線入射面?zhèn)仍O置閃爍器(未圖示)以將入射的放射線轉(zhuǎn)換為相應的光量并將光轉(zhuǎn)換為電荷。顯然，可以使用將入射的放射線直接轉(zhuǎn)換為電荷的結(jié)構(gòu)。攝像檢測面板31經(jīng)由柔性電路板32與驅(qū)動/讀取電路33相連。驅(qū)動/讀取電路33包括用于從攝像檢測面板31的各個像素器件讀取電信號的讀取電路單元以及用于向各個像素器件的開關元件提供具有用于導通開關元件的電壓的驅(qū)動信號的驅(qū)動電路單元。如圖2所示，攝像檢測面板31的攝像像素區(qū)域A由具有等于或者大于攝像像素區(qū)域的面積的噪聲屏蔽板34遮蓋。請注意，噪聲屏蔽板34用作抑制來自外部設備的電磁輻射的影響，即，阻止來自外部設備的電磁輻射到達攝像檢測面板31。攝像檢測面板31在保持基臺7的放射線入射側(cè)，由保持基臺7的第一面支持。請注意在本實施例中，攝像檢測面板31通過具有防反射以及沖擊吸收效果的絕緣體9與保持基臺7的第一面接合。絕緣體9的防反射效果用來防止由將放射線波長轉(zhuǎn)換為可見光的閃爍器(熒光體)轉(zhuǎn)換的光被背面(放射線入射面的相對側(cè)的面)反射并再次照射面板。此外，保持基臺7的與第一面相對側(cè)上的第二面保持各種電路單元(各種電路板)，例如驅(qū)動/讀取電路33(讀取電路單元和驅(qū)動電路單元)以及控制電信號的控制電路單元4。請注意，在本實施例中，使用固定部件11將這些電路單元33通過絕緣板10安裝在與保持基臺7的放射線入射面相對的保持基臺7的第二面上。通過嵌合(fitting)、擰緊(screwing)等將固定部件11固定到固定部73。根據(jù)要使用的攝像方法，病人的體重直接作用在作為主體外殼2的放射線入射面的前板21上，因此，可能在布置在主體外殼2內(nèi)部的放射線圖像傳感器3及安裝的電氣部件中生成應力。為此，為了防止內(nèi)部部件被破壞，主體外殼2和保持基臺7優(yōu)選形成如下結(jié)構(gòu)確保剛性并抑制電子暗盒1的整體變形以及局部撓曲和變形。當使電子暗盒1具有與非專利文獻1中標準化的膠片暗盒幾乎相同的外形尺寸時，電子暗盒1的厚度為15mm。因此，考慮到各個部件(例如，外殼、FPD、電路/控制板、無線天線以及電池)的厚度，優(yōu)選將保持基板7的厚度限制在3mm或者更少。在本實施例中，除了確保上述的剛性以外還考慮到輕量化，保持基臺7由疊層板(碳纖維疊層板)構(gòu)成，該疊層板由撓曲彈性(bendingelasticity)為140Gpa或者更大的碳纖維合成材料構(gòu)成。與由均一的金屬(例如鋁合金或者鎂合金)構(gòu)成的保持基臺7相比，該配置能夠獲得質(zhì)量大約為由鋁合金構(gòu)成的保持基臺7的質(zhì)量的2/3，最大撓曲量大約為由鋁合金構(gòu)成的保持基臺7的2倍，剛度大約為由鎂合金構(gòu)成的保持基臺7的3倍。請注意，上述撓曲彈性的值僅是優(yōu)選的示例，并且并不限制本發(fā)明。然而，由于撓曲彈性的增加使成本增加，因此考慮它們之間的折衷來設置合適的撓曲彈性。此外，從圖像質(zhì)量的角度考慮電噪聲的影響，將保持基臺7的電位設置為作為電路的基準電位的地線(電接地)。因此保持基臺7優(yōu)選由具有低電阻率的材料構(gòu)成。然而，碳纖維疊層板的電阻率比金屬(例如鋁合金或者鎂合金)的高。為了解決這個問題，本實施例中的保持基臺7由通過在碳纖維層71之間疊加金屬層72獲得的復合板構(gòu)成。此外，將由金屬(例如鋁合金)構(gòu)成的、用作固定各種電路板的多個固定部73壓入保持基臺7，以在層疊方向上貫通保持基臺。各個固定部73以恒定電位(在相同電位)與金屬層72連接。驅(qū)動/讀取電路33和控制電路單元4的接地端子經(jīng)由固定部73與金屬層72連接。在本實施例中，金屬層72具有如下網(wǎng)孔(mesh)結(jié)構(gòu)其形成與放射線的入射方向垂直的平面，并且具有等于或者大于攝像像素區(qū)域A的面積的面積、低的電阻率以及適于抑制噪聲的網(wǎng)眼(opening)尺寸。假定本實施例中的金屬層72具有由鋁或者銅構(gòu)成的網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)，該網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)具有大約0.5mm的網(wǎng)眼(網(wǎng)孔尺寸)以及0.15mm的線徑。金屬層72可以由鋁或者銅以外的金屬構(gòu)成，例如，鎂、鉬或者不銹鋼。使用網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)能夠獲得抑制由于熱膨脹導致的變形的效果、與碳纖維疊層的樹脂附著層的錨固(anchor)效果，以及在維持高接合強度的同時容易地確保保持基臺7的剛性的效果。請注意，金屬層72以及固定部73可以由上述材料以外的材料構(gòu)成，只要所使用的材料的組合具有抑制由于電化學反應引起的腐蝕的電位差即可。此外，替代網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)，金屬層72可以由也具有放射線屏蔽功能的金屬膠片板構(gòu)成。通過電子暗盒1的上述結(jié)構(gòu)，保持基臺7的電位設置在用于將電路與基準電位接地的地線(ground)。以下是本實施例的電路徑。攝像檢測面板31經(jīng)由柔性電路板32和驅(qū)動/讀取電路33與設置在保持基臺7上的固定部73電連接。連接部13從放射線圖像傳感器3的表面上的噪聲屏蔽板34延伸。噪聲屏蔽板34經(jīng)由連接部13、驅(qū)動/讀取電路33以及固定部件11與保持基臺7的固定部73電連接?？刂齐娐穯卧?直接或者經(jīng)由固定部件11與保持基臺7的固定部73電連接。通過上述結(jié)構(gòu)，攝像檢測面板31由噪聲屏蔽板34、保持基臺7的金屬層72、與它們連接的連接部13以及驅(qū)動/讀取電路33在恒定電位設置的屏蔽(在接地電位的屏蔽)遮蓋。這使得能夠遮蔽外部噪聲并獲得穩(wěn)定的圖像。此外，上述布置在維持高堅固性和抗噪性的同時，實現(xiàn)小型化、薄型化電子暗盒。[第二實施例]在第一實施例中，噪聲屏蔽板34經(jīng)由固定部73與金屬層72連接。第二實施例例示了通過使用連接部14將噪聲屏蔽板34與金屬層72直接連接的結(jié)構(gòu)(圖3)。圖3是根據(jù)第二實施例的電子暗盒的側(cè)面截面圖。放射線圖像傳感器3的表面上的噪聲屏蔽板34經(jīng)由連接部14(其由具有低電阻率的材料構(gòu)成)連接至保持基臺7的金屬層72。保持基臺7的金屬層72與固定部73電連接。請注意，如同在第一實施例中描述的那樣，替代網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)，金屬層72可以是也具有放射線屏蔽功能的金屬薄板。以下是第二實施例中的電路徑。攝像檢測面板31經(jīng)由柔性電路板32和驅(qū)動/讀取電路33與保持基臺7的固定部73電連接。連接部14從放射線圖像傳感器3的表面上的噪聲屏蔽板34延伸。連接部14與保持基臺7的金屬層72直接電連接，并且與固定部73電連接?？刂齐娐穯卧?直接或者經(jīng)由固定部件11與保持基臺7的固定部73電連接。以這種方式將噪聲屏蔽板34(連接部14)與保持基臺的金屬層72直接連接，形成能夠?qū)崿F(xiàn)更穩(wěn)定的噪聲屏蔽板34的電接地的結(jié)構(gòu)。[第三實施例]第三實施例將例示在攝像檢測面板31和保持基臺7之間插入屏蔽板6并且能夠從電子暗盒1獲取更穩(wěn)定的圖像的結(jié)構(gòu)(圖4)。圖4是根據(jù)第三實施例的電子暗盒的側(cè)面截面圖。在第三實施例的電子暗盒1中，攝像檢測面板31通過具有防反射以及沖擊吸收效果的絕緣體9與屏蔽板6接合，屏蔽板6由具有放射線屏蔽和噪聲屏蔽效果的材料構(gòu)成。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，保持基臺7作為用于將驅(qū)動/讀取電路33和控制電路單元4在恒定電位連接并將它們與基準電位接地的電路地線。此外，設置在放射線圖像傳感器3的表面上的噪聲屏蔽板34經(jīng)由連接部15(由具有低電阻率的材料構(gòu)成)與屏蔽板6在恒定電位連接。以下是第三實施例中的電路徑。攝像檢測面板31經(jīng)由柔性電路板32與驅(qū)動/讀取電路33電連接。驅(qū)動/讀取電路33與保持基臺7的固定部73電連接。連接部15從放射線圖像傳感器3的表面上的噪聲屏蔽板34延伸，并與屏蔽板6電連接。屏蔽板6與保持基臺7的固定部73電連接?？刂齐娐穯卧?直接或者經(jīng)由固定部件11與固定部73電連接。如上所述，在根據(jù)第三實施例的電子暗盒1中，由于攝像檢測面板31被屏蔽板6屏蔽，因此能夠以與第一和第二實施例相比相鄰部件與攝像檢測面板31更緊的接觸的空間來屏蔽攝像檢測面板31。以這種方式將攝像檢測面板31從保持基臺7分離作為電路地線，使得能夠通過減輕電路接地部的影響而獲得更穩(wěn)定的圖像。本發(fā)明能夠提供用于放射線攝像的電子暗盒，該電子暗盒在維持高堅固性和抗噪性的同時實現(xiàn)輕量化、小型化和薄型化。雖然參照示例性實施例對本發(fā)明進行了描述，但是應當理解，本發(fā)明并不限于所公開的示例性實施例。應當對所附權利要求的范圍給予最寬的解釋，以使其涵蓋所有這些變型例以及等同的結(jié)構(gòu)和功能。權利要求1.一種用于放射線攝像的電子暗盒，所述電子暗盒包括殼體；攝像檢測面板，其布置在所述殼體中，并被配置為將入射的放射線轉(zhuǎn)換為電信號；電路，其布置在所述殼體中，并被配置為通過向所述攝像檢測面板提供驅(qū)動信號來驅(qū)動所述攝像檢測面板，并從所述攝像檢測面板檢測電信號；以及保持基臺，其布置在所述殼體中并被配置為支持所述攝像檢測面板，其中，所述保持基臺具有第一面和與所述第一面相對的側(cè)上的第二面，所述第一面被配置為支持所述攝像檢測面板，所述第二面被配置為支持所述電路；并且其中，所述保持基臺包括碳纖維疊層板，所述碳纖維疊層板包括碳纖維疊層中插入的金屬層，所述金屬層與所述電路的地線電連接。2.根據(jù)權利要求1所述的電子暗盒，其中，所述保持基臺的所述金屬層形成與入射到所述攝像檢測面板上的放射線的入射方向垂直的平面，并且具有不小于所述攝像檢測面板的攝像像素區(qū)域的面積的面積。3.根據(jù)權利要求1或2所述的電子暗盒，所述電子暗盒還包括與所述金屬層電連接的固定部，其中，所述電路通過所述固定部固定到所述保持基臺，并且所述電路的地線經(jīng)由所述固定部與所述金屬層連接。4.根據(jù)權利要求3所述的電子暗盒，其中，所述固定部貫通所述保持基臺的所述第一面和所述第二面。5.根據(jù)權利要求1或2所述的電子暗盒，所述電子暗盒還包括噪聲屏蔽板，所述噪聲屏蔽板至少遮蓋所述攝像檢測面板的攝像像素區(qū)域，并且與所述保持基板的所述金屬層電連接。6.根據(jù)權利要求5所述的電子暗盒，所述電子暗盒還包括連接部，所述連接部被配置為將所述噪聲屏蔽板與所述金屬層直接連接。7.根據(jù)權利要求1或2所述的電子暗盒，所述電子暗盒還包括屏蔽板，所述屏蔽板設置在所述攝像檢測面板與所述保持基臺之間，并且與所述金屬層電連接。8.根據(jù)權利要求1或2所述的電子暗盒，其中，所述保持基臺的所述金屬層包括網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)。全文摘要本發(fā)明提供一種用于放射線攝像的電子暗盒，所述電子暗盒具有外殼、布置在所述外殼中并被配置為將放射線的量轉(zhuǎn)換為電信號的攝像檢測面板、布置在所述外殼中并被配置為通過向所述攝像檢測面板提供驅(qū)動信號來從所述攝像檢測面板讀取電信號的電路單元、以及布置在所述外殼中并被配置為支持所述攝像檢測面板的保持基臺。所述保持基臺在作為放射線入射側(cè)的第一面上支持所述攝像檢測面板，而在與所述第一面相對側(cè)的第二面上支持所述電路單元。所述保持基臺包括具有在疊層中插入的金屬層的碳纖維疊層板，所述金屬層與所述電路單元的地線電連接。文檔編號G03B42/02GK102436131SQ20111030336公開日2012年5月2日申請日期2011年9月29日優(yōu)先權日2010年9月29日發(fā)明者小柳隆宏申請人:佳能株式會社