[go: up one dir, main page]

FI106346B - Digital imaging method and devices for digital imaging - Google Patents

Digital imaging method and devices for digital imaging Download PDF

Info

Publication number
FI106346B
FI106346B FI982704A FI982704A FI106346B FI 106346 B FI106346 B FI 106346B FI 982704 A FI982704 A FI 982704A FI 982704 A FI982704 A FI 982704A FI 106346 B FI106346 B FI 106346B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
semiconductor
sensors
beams
imaging
imaging method
Prior art date
Application number
FI982704A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI982704A (en
FI982704A0 (en
Inventor
Kustaa Nyholm
Original Assignee
Planmed Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Planmed Oy filed Critical Planmed Oy
Priority to FI982704A priority Critical patent/FI106346B/en
Publication of FI982704A0 publication Critical patent/FI982704A0/en
Priority to AU17817/00A priority patent/AU1781700A/en
Priority to EP99961079A priority patent/EP1175775A2/en
Priority to PCT/FI1999/001028 priority patent/WO2000036820A2/en
Publication of FI982704A publication Critical patent/FI982704A/en
Application granted granted Critical
Publication of FI106346B publication Critical patent/FI106346B/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/60Control of cameras or camera modules
    • H04N23/698Control of cameras or camera modules for achieving an enlarged field of view, e.g. panoramic image capture
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/30Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof for generating image signals from X-rays
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N25/00Circuitry of solid-state image sensors [SSIS]; Control thereof
    • H04N25/48Increasing resolution by shifting the sensor relative to the scene

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Measurement Of Radiation (AREA)
  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Description

106346106346

Digitaalinen kuvantamismenetelmä ja laitteita digitaalisessa kuvantamisessaDigital imaging method and equipment for digital imaging

Keksinnön kohteena on digitaalinen kuvantamismenetelmä, 5 jossa menetelmässä kuvannettavaa kohdetta säteilytetään ja säteily ilmaistaan puolijohdeantureilla, joiden kattama alue on olennaisesti pienempi kuin kuvanmuodostuspinta.The present invention relates to a digital imaging method 5, wherein the object to be imaged is irradiated and the radiation is detected by semiconductor sensors having an area substantially smaller than the imaging surface.

Edelleen keksinnön kohteena ovat laitteet digitaalisessa 10 kuvantamisessa, jossa kuvantamisessa käytetään säteilylähdettä kuvannettavan kohteen säteilyttämiseksi ja puolijoh-deantureita säteilyn ilmaisemiseksi, jolloin puolijohdean-tureiden kattama alue on olennaisesti pienempi kuin kuvanmuodostuspinta. Erityisesti keksinnön kohteena on tällais-15 ta tekniikkaa soveltava mammografialaite.The invention further relates to devices for digital imaging, where imaging employs a radiation source to irradiate a subject to be imaged and semiconductor sensors to detect radiation, wherein the area covered by the semiconductor sensors is substantially smaller than the imaging surface. In particular, the invention relates to a mammography device employing such techniques.

Erilaisia kuvantamismenetelmiä käytetään monenlaisissa sovelluksissa. Mm. lääketieteen ja biotekniikan kuvantamis-sovelluksissa on tyypillistä johtaa kuvannettavan kohteen 20 läpi ja edelleen kuvanmuodostuspinnalle röntgen-, gamma-tai beta-säteilyä. Viime vuosina on perinteisten filmipoh-, jäisten kuvantamismenetelmien rinnalle kehitetty digitaa- lisiä kuvantamismenetelmiä, joissa kuvanmuodostuspintana • · .I" käytetään puolijohdeantureita, kuten CCD-antureita • · *. 25 (Charge-Coupled Device) tai CMOS-antureita (Complementary • « · *· *· Metal-Oxide Semiconductor) .Different imaging methods are used in a variety of applications. In medical and biotechnology imaging applications, for example, it is typical to pass X-ray, gamma or beta radiation through the object being imaged 20 and further to the imaging surface. In recent years, digital imaging methods have been developed alongside traditional film-based, icy imaging methods, which use semiconductor sensors such as CCD sensors • · *. 25 (Charge-Coupled Device) or CMOS sensors (Complementary • «·) as image acquisition surface. * · * · Metal-Oxide Semiconductor).

• « • · · « · • · • ·· V * Mammografia on tyypillinen lääketieteelliseen tekniikkaan liittyvä digitaalisen kuvantamisen sovellusalue, jossa 30 edellytetään laajaa kuvanmuodostuspintaa, tyypillisesti vähintään kokoa 18 x 24 cm, ja suurta resoluutiota. Mammo- . grafiassa asetetaan myös tiukat rajat hyväksyttävälle sä- *·· '· ’ teilyaltistukselle. Mammografiakuvaus edellyttää myös ku vanmuodostuspintaa, jonka aktiivinen alue ulottuu kolmelta ·;· 35 sivultaan mahdollisimman lähelle kuvantamisalueen ulkoreu- • Ml ;·· naa, jotta rintakehä ja molemmat kainalot voidaan asettaa 2 106346 kuvausta varten niin, että mahdollisimman paljon kudosta saadaan näkyviin.V Mammography is a typical medical imaging digital imaging application that requires a wide imaging surface, typically at least 18 x 24 cm, and high resolution. Mom. the graphic also sets strict limits for acceptable exposure to * ·· '·'. Mammography imaging also requires an imaging surface with an active area extending from three · · · 35 sides as close to the outer edge of the imaging area as possible to position the chest and both armpits for 2,106,646 imaging to maximize tissue appearance.

Puolijohdeanturit valmistetaan tyypillisesti piistä. Täl-5 laisten anturien yksi haittapuoli on kalleus, sillä anturin koon kasvaessa sen valmistuskustannukset pinta-alaa kohti kasvavat eksponentiaalisesti. Yhden puolijohdeantu-rin valmistaminen tulee näin erittäin kalliiksi sovellutuksissa, joissa tarvitaan laajaa kuvanmuodostuspintaa.Semiconductor sensors are typically made of silicon. One disadvantage of such sensors is the high cost, because as the size of the sensor increases, its manufacturing cost per area exponentially increases. The manufacture of a single semiconductor sensor is thus very expensive in applications requiring a large imaging surface.

1010

Edellä kuvattua ongelmaa on yritetty kiertää valmistamalla kuvanmuodostuspinta mosaiikkimaisesti useista pienemmistä puolijohdeantureista, kuten on kuvattu esimerkiksi GB-patenttijulkaisussa 2 305 096. Tällaisissa ratkaisuissa 15 ongelmaksi muodostuu yhtenäisen kuvanmuodostuspinnan aikaansaaminen, koska suorakaiteen muotoisesta puolijohdean-turista tyypillisesti yksi reuna on varattu ohjauskytken-nöille. Tällöin anturien kaikkia reunoja ei voida liittää toisen anturin aktiiviseen alueeseen, vaan niiden väliin 20 jää aina pieni rako. Rakojen aiheuttamien haittojen kompensoimiseksi voidaan käyttää erilaisia linsseihin tai kuituoptiikkaan perustuvia ratkaisuja, mutta linssien , r haittana on huono hyötysuhde ja kuituoptiikan käyttö aihe-uttaa suuria lisäkustannuksia. Joissakin sovelluksissa on- ~ i i ;t 25 gelmaa on yritetty ratkaista valmistamalla laajapintainen anturi amorfiseen piihin perustuvalla puolijohdetekniikal-la, mutta tällöin saavutettavissa oleva resoluutio ei rii- • · · V · tä suurta tarkkuutta edellyttäviin lääketieteellisiin so vellutuksiin, kuten esimerkiksi mammografiaan.Attempts have been made to circumvent the above problem by mosaically forming an imaging surface from a plurality of smaller semiconductor sensors, such as those described in, for example, GB Patent 2,305,096. Thus, not all edges of the sensors can be connected to the active area of the other sensor, but there is always a small gap between them. Various solutions based on lenses or fiber optics can be used to compensate for the disadvantages of gaps, but the disadvantages of lenses, r, are poor and the use of fiber optics entails high additional costs. In some applications, attempts have been made to solve the problem by manufacturing a wide area sensor using amorphous silicon based semiconductor technology, but the resolution achievable is not sufficient for high precision medical applications such as mammography.

:Y: 30 • · :*·*; Eräs tunnettu ratkaisu laajan kuvanmuodostuspinnan aikaan- .* . saamiseksi on puolijohdeantureiden järjestäminen shakki- *· lautakuvion omaiseen muotoon riveiksi ja sarakkeiksi si ten, että olennaisesti joka toinen shakkilautakuvion ruutu *:* 35 käsittää puolijohdeanturin niin, että yhteen suuntaan, « · · · ·:·· esimerkiksi rivien suuntaisesti antureilla on ylitystä 3 106346 suhteessa shakkilautakuvion ruutuun ja vastaavasti ortogo-naaliseen suuntaan eli sarakkeiden suuntaisesti antureiden : väliin jää rako. Tällöin puolijohdeanturiasetelma järjes tetään liikkuvaksi siten, että asetelma on siirrettävissä 5 kahdesti suuntaan, jossa antureiden välillä on rako, ja anturiasetelma säteilytetään alkuasennossa sekä molempien asetelman siirtojen jälkeen. Tällöin koko anturiasetelman kattama pinta-ala lukuunottamatta kuvanmuodostuspinnan reunoille jääviä ruutuja saadaan kuvattua kolmella valo-10 tuksella.: Y: 30 • ·: * · *; One known solution for a large imaging surface-. *. is obtained by arranging semiconductor sensors into rows and columns similar to a chessboard pattern such that substantially every other chessboard pattern *: * 35 comprises a semiconductor sensor such that, in one direction, for example, the sensors have a crossing of 3 106346 with respect to the chessboard pattern box and the orthogonal direction, i.e., the columns, in the direction of the sensors: a gap is left. The semiconductor sensor assembly is then arranged to be movable such that the assembly is movable twice in a direction with a gap between the sensors, and the sensor assembly is irradiated in the initial position and after both displacements. In this case, the entire area covered by the sensor assembly, except for the panes on the edges of the imaging surface, can be captured by three illuminations.

Ongelmana yllä kuvatussa järjestelyssä on, että anturiasetelma joudutaan siirtämään ja pysäyttämään peräti kolmea eri valotusta varten. Näin kuvantamislaitteen mekaaninen 15 rakenne muodostuu vaikeaksi toteuttaa, useat valotukset kuormittavat säteilylähdettä ja kuvausajasta tulee pitkä.The problem with the above arrangement is that the sensor assembly has to be moved and stopped for as many as three different exposures. This makes the mechanical structure of the imaging device 15 difficult to implement, multiple exposures load the radiation source and the imaging time becomes long.

Liiallisen säteilyaltistuksen välttämiseksi on lääketieteellisissä sovelluksissa usein välttämätöntä kollimoinnin 20 järjestäminen eli säteilyn rajaaminen varjostuksen avulla vain antureiden kullakin hetkellä kattamalle alueelle.In medical applications, in order to avoid excessive radiation exposure, it is often necessary to arrange collimation 20, i.e. to limit radiation by shading only to the area currently covered by the sensors.

, Kollimoinnin toteutus muodostaa tällöin oman ongelma- alueensa. Kun esimerkiksi tyypillinen röntgensäteilylähde « · ei ole pistemäinen vaan sen ulkomitat ovat äärelliset, • · Ί 25 esimerkiksi luokkaa 0,3 x 0,3 mm, muodostuu laitteiston • · *·rakenteesta riippuen kuvannettavan kohteen reuna-alueille • • · · muutaman millimetrin levyinen puolivarjon alue, jolla sä- • · · · teily ei ole täysimääräistä. Tämän johdosta kollimointi on suunniteltava siten, että reuna-alueille muodostuu joko 30 ylitystä tai alitusta, ts. että kuvannettavat alueet joko, The implementation of collimation then constitutes its own problem area. For example, when a typical X-ray source «· is not pointy but has a finite dimension, • · Ί 25 for example in the order of 0.3 x 0.3 mm, depending on the structure of the equipment, • · * · forms a few millimeters wide an area of semi-shadow where radiation is not complete. As a result, the collimation must be designed so that there are either 30 crossings or undercuts on the edge regions, ie that the areas to be imaged are either

. t t J. t t J

:*·*; menevät hiukan päällekkäin tai että minkäänlaista päällek- .* . käisyyttä ei synny. Tekniikan tason mukaista shakkilauta- • r · *· * kuviota käytettäessä ylitys kuitenkin aiheuttaa ristikon- muotoisella alueella säteilyannoksen kaksinkertaistumisen, •i* 35 pisteittäin jopa kolminkertaistumisen kuvannet tavassa koh- • * » ·;·· teessä, ja alitus puolestaan muodostuvaan kuvaan ristikon- 4 106346 muotoisen alueen, jossa kuvainformaatiota on vähemmän kuin muualla tai josta se puuttuu kokonaan.: * · *; overlap or that overlap. *. congestion does not occur. However, when using the state of the art chessboard pattern, the overshoot will result in a doubling of the radiation dose in the grid-shaped area, • i * 35 points up to three-fold in the normal target * * »·; ·· image, and 4 106346 shaped area with less or no image information elsewhere.

Edelleen ongelman muodostavat kuvanmuodostuspinnan reuna-5 alueet, joita ei saada kokonaan säteilytettyä. Kuvanmuodostuspinnan reunoille jää tyhjät ruudut, ts. vain joka toisen ruudun alueelta saadaan kuvainformaatiota, jolloin kuvanmuodostuspinnan reunat muodostavat eräänlaisen lin-nanmuurikuvion.A further problem is the edge regions of the imaging surface which cannot be completely irradiated. Blank frames remain on the edges of the imaging surface, i.e., only one region of the other screen provides image information, whereby the edges of the imaging surface form a kind of linewall pattern.

1010

Keksinnön tavoitteena on kehittää kuvantamismenetelmä ja menetelmää toteuttavia laitteita siten, että yllä mainitut ongelmat saadaan ratkaistua tai ainakin niiden haittoja pienennettyä. Nämä tavoitteet saavutetaan menetelmällä ja 15 laitteilla, joiden tunnusomaiset piirteet on määritelty oheisissa patenttivaatimuksissa, erityisesti itsenäisten vaatimusten tunnusmerkkiosissa.It is an object of the invention to provide an imaging method and apparatus implementing the method so that the above-mentioned problems can be solved or at least their drawbacks reduced. These objects are achieved by a method and apparatus, the characteristic features of which are defined in the appended claims, in particular in the characterizing parts of the independent claims.

Erityisesti keksinnön tavoitteet saavutetaan järjestämällä 20 puolijohdeanturit siten, että koko kuvanmuodostuspinta on kuvannettavissa kahdella säteilytyksellä siirtämällä puoli-, johdeantureita ainoastaan kerran säteilytysten välissä.In particular, the objects of the invention are achieved by providing semiconductor sensors 20 such that the entire imaging surface can be imaged by two irradiations by moving the semiconductor sensors only once between the irradiations.

1 I I I ( < < I I I t ( , <1 I I I {<<I I I t {, <

Keksinnön yhden edullisen suoritusmuodon mukaan puolijoh- < « 1 ** 25 deanturit järjestetään olennaisesti suorakaiteen muotoisek- • · si palkiksi siten, että mainittu palkki käsittää useita • · *,V puoli johdeantureita, joko yhden tai kaksi sarakkeen ista.According to a preferred embodiment of the invention, the semiconductor transducers are arranged in a substantially rectangular beam such that the beam comprises a plurality of transverse transducers, one or two of the columns.

;*ί"ϊ Edullisesti puolijohdeantureiden ohjaamiseen ja muut tar vittavat kytkennät sijoitetaan tällöin anturin yhdelle si- .*.*· 30 vulle.; * ί "ϊ Preferably, the control of the semiconductor sensors and other necessary connections are then placed on one side of the sensor. *. * · 30.

• · · • · » · · « · > • · · ’· t Edelleen keksinnön yhden edullisen suoritusmuodon mukaan '! mainitut palkit järjestetään etäisyyden päähän toisistaan ·'· muodostamaan anturimatriisi siten, että etäisyys palkkien :j. 35 välillä on korkeintaan yhtä suuri kuin mainittujen palkkienIn accordance with a further preferred embodiment of the invention, the &quot; said beams being arranged at a distance from each other · '· to form a sensor matrix such that the beams: j. 35 is at most equal to the bars mentioned

IMIIMI

puoli johdeantureiden aktiivisen alueen leveys.half the width of the active area of the wire sensors.

• · 5 106346• · 5 106346

Keksintö perustuu puolijohdeanturien järjestämiseen sellaiseen, edullisesti suorakaiteenomaiseen muotoon, että puolijohdeantureita ensimmäisestä asennosta toiseen asen-5 toon siirtämällä ja säteilyttämällä kuvannettava kohde molemmissa asennoissa koko kuvanmuodostuspinta saadaan katetuksi, jolloin nämä kaksi kuvaa yhdistämällä saadaan yhtenäinen kuva koko kuvanmuodostuspinnasta. Kaihdinmatriisin avulla säteily on mahdollista rajata molemmissa asennoissa 10 vain puolijohdeantureiden kattamalle alueelle.The invention is based on arranging semiconductor sensors in a preferably rectangular shape such that by moving and irradiating the semiconductor sensors from the first position to the second position in both positions, the entire imaging surface is covered, thereby combining the two images to form a coherent image of the entire imaging surface. With the blind matrix, it is possible to limit the radiation in both positions 10 only to the area covered by the semiconductor sensors.

Keksinnön mukaisen menetelmän ja laitteen etuna on helposti toteuttavissa oleva mekaaninen rakenne sekä anturiase-telman että kollimoinnin suhteen. Anturi- ja kaihdinase-15 telmasta saadaan myös selkeästi kohdistettava ja rakenteeltaan tukeva. Valotuskertojen vähentyessä myös säteily-lähteen lämpökuormitus pienenee, minkä ansiosta säteily-lähteen jäähdytys ei muodostu merkittäväksi ongelmaksi eikä kuvausten välissä jouduta odottamaan kuvantamistyötä 20 hidastavaa säteilylähteen jäähtymistä. Myös yksittäisen , kohteen kuvaamiseen käytettävä aika lyhenee, kun koko ku- vanmuodostuspinta saadaan katettua jo kahdella kuvauksel- I i '··*’ la. Edelleen päästään eroon kuvanmuodostuspinnan reunan i a : *' tyhjistä ruuduista, ts. saadaan suorat kuvanmuodostuspin- · 25 nan reunat, ja myös edellä kuvatut kollimoinnista aiheutu- • · vat haitat ovat pienempiä kuin tunnetun tekniikan mukai-sissa ratkaisuissa.The method and device according to the invention have the advantage of a readily achievable mechanical structure in terms of both the sensor system and collimation. The Sensor and Blind Gun-15 system also provides a clearly targeted and sturdy structure. As the number of exposures decreases, the thermal load of the radiation source is also reduced, so that the cooling of the radiation source does not become a significant problem, and there is no need to wait for the radiation source to slow down the imaging work. Also, the time taken to photograph a single object is reduced when the entire imaging surface can already be covered by two imaging i '·· *'. Further, blank edges of the imaging surface edge i a: * 'are obtained, i.e., the direct edges of the imaging surface are obtained, and the disadvantages of collimation described above are also smaller than in prior art solutions.

Keksintöä selostetaan nyt lähemmin sen edullisten suori- • · 30 tusmuotojen avulla ja oheisiin kuvioihin viittaamalla, • · · joista kuvioista • « • · · • · · t · *·*" kuvio 1 esittää keksinnön esimerkinomaista toteutusta mam- mografiakuvauksen yhteydessä, 35 • « kuvio 2a esittää yhtä edullista anturipalkin rakennetta, 6 106346 kuvio 2b esittää toista edullista anturipalkin rakennetta, kuvio 3 esittää yhtä edullista anturimatriisirakennetta ja 5 kuvio 4 esittää yhtä edullista anturipalkin muodostusta-paa.The invention will now be described in more detail with reference to its preferred embodiments and with reference to the accompanying drawings, in which: FIG. 1 illustrates an exemplary embodiment of the invention in connection with mammography imaging; Figure 2a shows one preferred sensor beam structure, 6 106346 Figure 2b shows another preferred sensor beam structure, Figure 3 shows one preferred sensor matrix structure, and Figure 4 shows one preferred sensor beam construction.

Kuviossa 1 keksinnön toteutusta kuvataan esimerkinomaises-10 ti mammografiakuvauksen yhteydessä, mutta luonnollisesti keksintöä voidaan käyttää missä tahansa muussa vastaavassa digitaalisessa kuvantamisessa. Kuvion 1 mukaisesti puoli-johdeanturit 1 järjestetään olennaisesti suorakaiteen muotoisiksi anturipalkeiksi 2, joista anturipalkeista 2 muo-15 dostuu liikkuva anturimatriisi 3. Anturipalkit 2 järjestetään anturimatriisiin 3 toisiinsa nähden kiinteästi siten, että anturipalkkien 2 väliin jää anturipalkkia 2 kapeampi tyhjä alue. Kollimointi toteutetaan olennaisesti suorakaiteen muotoisilla kaihtimilla 4, jotka puolestaan muodosta-20 vat liikkuvan kaihdinmatriisin 5, jossa kaihtimet 4 on asetettu toisiinsa nähden kiinteästi. Kaihdinmatriisi 5 asetetaan kuvausta varten siten, että kaihtimet 4 varjos-tavat säteilylähteestä 6 katsottuna anturimatriisin 3 an- f * : " turipalkkien 2 väliset tyhjät alueet, jolloin näille alu- i · 25 eille ei kohdistu säteilyä. Kaihdinrakenne voidaan sijoit- • · taa joko kuten kuviossa 1 kuvannettavan kohteen välittö-mään läheisyyteen tai etäisyyden päähän siitä, jopa aivan säteilylähteen välittömään läheisyyteen. Kuvannettava koh-de 7, mammografiassa tyypillisesti rinta, asetetaan kaih- • · 30 dinmatriisin 5 ja anturimatriisin 3 väliin ja kohdetta sä-teilytetään säteilylähteestä 6 saatavalla säteilyllä. Puo- • · ·. *: lijohdeanturit 1 ilmaisevat vastaanottamansa säteilyn, jonka perusteella muodostetaan digitaalinen kuvainformaa-tio näytteenotto- ja pitopiirin 8 ja analogia- »«ti ....: 35 digitaalimuuntimen 9 avulla. Kuvainformaatiota voidaan • · tarvittaessa muokata lisää esimerkiksi pimeävirran ja mah- 7 106346 elollisten epälineaarisuuksien kompensoimiseksi. Kuvainfor-maatio siirretään eteenpäin joko prosessointivälineille 10 tai muistielimelle 11. Tämän jälkeen ja kuvannettavan kohteen 7 pysyessä paikoillaan anturimatriisia 3 siirretään 5 sivuttaissuunnassa siten, että anturipalkit 2 peittävät olennaisesti samat kohdat, missä ennen siirtoa oli anturi-palkkien 2 väliset tyhjät kohdat. Tyypillisesti mammografiassa kuvannettava kohde 7 eli rinta pidetään paikallaan puristusvälineiden (ei kuvattu) avulla. Kaihdinmatriisia 5 10 siirretään vastaavasti siten, että kaihtimet 4 varjostavat nyt anturimatriisin 3 uuden sijainnin mukaiset anturipalk-kien 2 väliset tyhjät alueet. Kuvannettava kohde 7 sätei-lytetään toisen kerran anturimatriisin 3 ja kaihdinmatrii-sin 5 uusilla asetuksilla, ja ensimmäisen säteilytyksen 15 perusteella muodostettuun kuvainformaatioon yhdistetään toisen säteilytyksen perusteella muodostettava kuvainfor-maatio prosessointivälineissä 10. Näin kahdella säteily-tyksellä saadaan muodostettua kuva koko kuvanmuodostuspin-nasta.Figure 1 illustrates an embodiment of the invention in connection with an exemplary mammography imaging, but of course the invention can be used in any other corresponding digital imaging. Referring to Figure 1, semiconductor sensors 1 are arranged in substantially rectangular sensor beams 2, from which sensor beams 2 form a movable sensor matrix 3. Sensor beams 2 are arranged integrally with sensor sensor 3 so that a narrow area of sensor beams 2 remains between sensor beams 2. Collimation is accomplished by substantially rectangular blinds 4 which in turn form a movable blind matrix 5 in which the blinds 4 are fixed relative to one another. The blind matrix 5 is positioned for imaging so that the blinds 4, when viewed from the radiation source 6, overshadow the empty areas between the sensor matrix 3 and f *: "the beam 2, so that these areas are not exposed to radiation. such as in the immediate vicinity of, or at a distance from, the object to be depicted in Figure 1. The subject to be imaged 7, typically in the mammography, is placed between the • · 30 dynamometer 5 and the sensor matrix 3 and irradiated from the radiation source 6. Semi-· · ·. *: The transducer transducers 1 express their received radiation, which is used to generate digital image information by means of a sampling and holding circuit 8 and an analogue: ": ....: 35 digital converter 9. The image information can be · · edited if necessary. adds, for example, the dark stream and the 7106346 living things The image information is then forwarded either to the processing means 10 or to the memory means 11. The sensor matrix 3 is then moved laterally with the object 7 to be imaged 7 so that the sensor beams 2 cover substantially the same positions as the sensor beams 2 prior to transfer. Typically, in mammography, the subject 7, i.e., the breast, is held in place by means of compression means (not shown). Correspondingly, the blind matrix 5 10 is displaced such that the blinds 4 now shade the blank areas between the sensor beams 2 according to the new position of the sensor matrix 3. The object to be imaged 7 is irradiated for a second time with new settings of the sensor matrix 3 and the blind matrix 5, and the image information generated by the first irradiation 15 is combined with the image information generated by the second irradiation in processing means 10. This two irradiations produce an image of the entire image.

2020

Edellä kuvatulla ratkaisulla saavutetaan huomattavia etuja tunnettuun tekniikkaan nähden. Keksinnön mukainen mekaaninen rakenne on helpompi toteuttaa sekä anturimatriisin et-: '·' tä kollimoinnin suhteen. Suorakaiteen muotoisista anturi- r t '·/· 25 palkeista muodostuva anturimatriisi on selkeästi kohdis- :Y: tettavissa ja se on rakenteeltaan tukeva. Kaihdinmatriisi • * :*·*: on myös helppo rakentaa ja se on helposti kohdistettavissa anturimatriisin suhteen. Edelleen kun kuvannettavaa koh-detta säteilytetään vain kahdesti säteilylähteen kuormitus * * 30 pienenee, mikä pidentää sen käyttöikää ja nopeuttaa kuvan- • » · tamistatyötä säteilylähteen jäähdytystarpeen pienentyessä, • m ja myös yksittäisen kohteen kuvantamiseen kuluva aika ly-"·*” henee.The solution described above provides significant advantages over the prior art. The mechanical structure according to the invention is easier to implement both in terms of collimation of the sensor matrix et. The sensor matrix of rectangular transducer bars r '· / · 25 is clearly perpendicular to: Y: and is robust in structure. Blind Matrix • *: * · *: Also easy to build and alignable with the sensor matrix. Further, when the subject to be imaged is only irradiated twice, the load * * 30 of the radiation source is reduced, which extends its life and speeds up imaging work as the radiation requirement of the radiation source decreases, and also the time required for imaging a single object.

• · · 35 Yhtenäiseen kuvanmuodostuspintaan verrattuna keksinnön mu- • » kaisessa järjestelyssä tarvitaan vain puolet puolijohdean- 8 106346 tureiden aktiivisesta pinta-alasta. Toisaalta esimerkiksi CMOS-antureita käytettäessä keksintö voidaan haluttaessa toteuttaa siten, että minkäänlaisia linsseihin tai kuituoptiikkaan perustuvia järjestelyjä puolijohdeantureiden 5 välisten rakojen kompensoimiseksi ei tarvita.Compared to a uniform imaging surface, the system according to the invention requires only »half of the active surface area of the semiconductor probes. On the other hand, when using CMOS sensors, for example, the invention can be implemented, if desired, without the need for any arrangement based on lenses or fiber optics to compensate for gaps between semiconductor sensors 5.

Kun anturi- ja kaihdinmatriisia siirretään vain kerran, joudutaan huolehtimaan ainoastaan yhteen suuntaan toteutettavan siirron tarkkuudesta. Näin kaihdinmatriisin mi-10 toitus ja kohdistus on mahdollista tehdä siten, että ylitys säteilytettävissä alueissa vähenee merkittävästi ja siten kollimoinnin haitat tunnettuihin ratkaisuihin verrattuna pienenevät.When transmitting the sensor and blind matrix only once, you only have to ensure the accuracy of one-way transfer. In this way, it is possible to perform the delivery and alignment of the blind matrix mi-10 so that the overshoot in the areas to be irradiated is significantly reduced and thus the disadvantages of collimation compared to known solutions are reduced.

15 Digitaalisen kuvan lopullinen muodostaminen voidaan tehdä kytkemällä kuvantamislaitteisto tietokoneeseen, jolloin voidaan hyödyntää tietokoneen muistia ja prosessointiväli-neitä. Kuvion 1 mukaiset prosessointivälineet 10 voidaan myös toteuttaa esimerkiksi dedikoidulla ACID-piirillä 20 (Application Specific Integrated Circuit), jonka yhteyteen on liitetty muistivälineet 11, esimerkiksi FLASH-muistia.The final generation of the digital image can be accomplished by connecting the imaging equipment to the computer, thereby utilizing the computer memory and processing means. The processing means 10 according to Figure 1 may also be implemented, for example, by a dedicated ACID (Application Specific Integrated Circuit) circuit 20, to which memory means 11, for example FLASH memory, is connected.

; Sinänsä lopullisen kuvainformaation muodostaminen on alan ammattimiehelle tunnettua tekniikkaa eikä sen tarkempi selostaminen ole keksinnön toteutuksen kannalta tarpeen.; As such, the generation of final image information is a technique known to those skilled in the art, and it is not necessary to explain it in detail for the practice of the invention.

\·: 25 ::: Keksinnön yhden edullisen totetutusmuodon mukaan anturi- matriisiin 3 asetettavat anturipalkit 2 muodostetaan antu- » ripalkkeja 2 olennaisesti pienemmistä puolijohdeantureista 1. Kuvioissa 2a ja 2b on kuvattu kaksi edullista tapaa • · · /·. 30 järjestää puolijohdeanturit 1 anturipalkiksi 2. Molemmissa • · * kuvioissa anturipalkki 2 käsittää puolijohdeantureita la, :.‘*i Ib, . . . , jotka on järjestetty suorakaiteen muotoiseksi anturipalkiksi 2. Tyypillinen puolijohdeanturi In käsittää aktiivisen alueen A, jota käytetään vastaanotetun säteilyn « 35 ilmaisemiseen ja kytkentäalueen K, jota kautta välitetään « · anturin In ohjaussignaalit ja varausten purku eli tässä 9 106346 tapauksessa kuvainformaation keruu. Puolijohdeanturissa In on tyypillisesti vähintään yksi reuna varattu kytkentäalu-eelle K, joten puolijohdeanturi In voidaan edullisesti liittää toiseen puolijohdeanturiin In kolmelta reunalta 5 kuvion 2b mukaisesti, mikäli halutaan antureiden aktiivisten alueiden muodostavan yhtenäisen pinnan. Anturipalkki 2 voidaan näin muodostaa joko yhdestä (1 x N) tai kahdesta (2 x N) sarakkeesta puolijohdeantureita In. Anturipalkkien 2 välinen etäisyys anturimatriisissa 3 määräytyy käytettä-10 vien puolijohdeantureiden 1 aktiivisen alueen A leveyden #A mukaan, ts. anturipalkkien 2 välinen etäisyys voi maksimissaan olla yhden sarakkeen anturipalkkien 2 tapauksessa A:n leveyden #A verran (kuvio 3) tai kahden sarakkeen anturipalkkien yhteydessä 2 x A:n leveys eli 2 x #A.According to a preferred embodiment of the invention, the sensor beams 2 to be inserted into the sensor matrix 3 are formed of semiconductor sensors 1 substantially smaller than the sensor beams 2. Figures 2a and 2b illustrate two preferred methods. 30 arranges the semiconductor sensors 1 as a sensor beam 2. In both figures, the sensor beam 2 comprises semiconductor sensors 1a,:. '* I Ib,. . . A typical semiconductor sensor In comprises an active region A used for detecting received radiation 35 and a switching area K through which the control signals and the discharge of the sensor In are transmitted, i.e. here 9 106346 the collection of image information. The semiconductor sensor In typically has at least one edge reserved for the switching area K, so that the semiconductor sensor In can advantageously be connected to the second semiconductor sensor In from three edges 5 as shown in Figure 2b, if the active areas of the sensors are desired. The transducer beam 2 can thus be formed from either one (1 x N) or two (2 x N) columns of semiconductor sensors In. The distance between the sensor beams 2 in the sensor matrix 3 is determined by the active area A width #A of the semiconductor sensors 1 used, i.e., the maximum distance between the sensor beams 2 in the case of single column sensor beams 2 is A # width #A (Fig. 3) the connection is 2 x A wide, or 2 x #A.

1515

Kun anturipalkki 2 muodostetaan olennaisesti anturipalkkia 2 pienemmistä puolijohdeantureista In, ei tarvita suurikokoisia ja siten kalliita puolijohdeantureita. Edelleen kustannuksia säästää se, että yksittäisen puolijohdeantu-20 rin In vioittuessa se voidaan vaihtaa uuteen ilman, että koko anturipalkki 2 jouduttaisiin vaihtamaan.When the sensor beam 2 is formed from semiconductor sensors In, substantially smaller than the sensor beam 2, there is no need for large and thus expensive semiconductor sensors. A further cost saving is that if a single semiconductor sensor-20 is defective, it can be replaced without having to replace the entire sensor beam 2.

Kuvio 3 esittää keksinnön mukaista tapaa järjestää anturi-palkit 2 edullisesti siten, että kuvanmuodostuspinta muo-·,'·· 25 dostuu mahdollisimman suureksi ja kuvanmuodostuspinnan reunat saadaan yhtenäisiksi. Anturipalkit 2 muodostuvat yhdestä sarakkeesta (1 x N) puolijohdeantureita In, jolloin uloimmaiset anturipalkit 2 asetetaan siten, että puo-li johdeantureiden In kytkentäalue K sijoitetaan kohti an- • · · 30 turimatriisin 3 sisäpuolta. Tällöin kuvanmuodostuspinta • · * kattaa koko anturimatriisin 3 peittämän alueen eikä ns.Figure 3 illustrates a method according to the invention for arranging the sensor beams 2 preferably so that the imaging surface is maximized and the edges of the imaging surface are uniform. The sensor beams 2 consist of a single column (1 x N) of semiconductor sensors In, whereby the outermost sensor beams 2 are positioned such that half of the coupling region K of the conductor sensors In is positioned inside the sensor matrix 3. In this case, the imaging surface • · * covers the entire area covered by the sensor matrix 3 and not the so-called.

• · \‘*i linnanmuurikuviota muodostu kuvanmuodostuspinnan reunoil- le. Anturimatriisin 3 sisäpuolisten anturipalkkien 2 kyt-kentäalueiden sijoitus voidaan valita vapaasti, kunhan an-35 turipalkkien väliset tyhjät alueet mitoitetaan oikein. An- • t turipalkit 2 voidaan luonnollisesti muodostaa myös kahdes- 10 106346 ta sarakkeesta (2 x N) puolijohdeantureita In, mutta jos myös reunimmaiset anturipalkit 2 muodostetaan tällä tavoin, ei anturimatriisin 3 aktiivista aluetta saada ulottumaan sivusuunnassa aivan kuvantamispinnan reunoihin as-5 ti.• · \ '* i castle wall pattern is formed at the edges of the imaging surface. The positioning of the switching regions of the inner sensor beams 2 of the sensor matrix 3 can be selected freely, provided that the empty spaces between the an-35 sensor beams are properly dimensioned. Of course, the transducer beams 2 can also be formed from two columns (2 x N) of semiconductor transducers In, but if the transverse transducer beams 2 are also formed in this way, the active area of the transducer matrix 3 cannot be laterally extended as far as the imaging surface.

Luonnollisesti keksintöä voidaan myös ajatella sovellettavaksi rakentamalla anturimatriisi, jossa on erilaisia, siis esimerkiksi eri levyisiä aktiivisia alueita omaavia, 10 sekä yksi- että kaksisarakkeisia, vastakkaisilla sivuilla olevia kytkentäalueita omaavia ja/tai jopa eri tekniikkaan perustuvia anturipalkkeja. Kuitenkin ja erityisesti jos tällaisia anturimatriiseja käytetään sovellutuksissa, joissa säteily on rajoitettava anturimatriisin alueelle, 15 saatetaan samalla menettää joitakin keksinnöllä saavutettavissa olevia etuja.Naturally, the invention can also be considered to be applicable by constructing a sensor matrix having different, e.g., different width active areas, both single and double column, opposite side connection areas and / or even different technology based sensor beams. However, and especially if such sensor matrices are used in applications where radiation must be confined to the sensor matrix region, some of the benefits of the invention may be lost.

Keksinnön yhden edullisen suoritusmuodon mukaan kaihdin-matriisin ja anturimatriisin liikkeet eivät ole kytkettyjä 20 toisiinsa, vaan kumpaakin matriisia liikutetaan erikseen. Edullisesti tämä tehdään siten, että ensin siirretään an-turimatriisi uuteen asemaansa ja sen jälkeen kohdistetaan kaihdinmatriisi anturimatriisin mukaan. Luonnollisesti j '·. keksintö voidaan kuitenkin toteuttaa myös siten, että I t i '.j 25 kaihdinmatriisin ja anturimatriisin liikkeet ovat synkro- noituja.According to a preferred embodiment of the invention, the movements of the blind matrix and the sensor matrix are not coupled to each other, but each matrix is moved separately. Preferably, this is done by first moving the sensor matrix to its new position and then aligning the blind matrix with the sensor matrix. Of course, j '·. however, the invention may also be carried out in such a way that the movements of the blind matrix and the sensor matrix are synchronized.

* · • « f • · · • · ·* · • «f • · · • · ·

Anturien ja/tai kaihtimien liike voidaan toteuttaa esimer-kiksi solenoideilla tai erillisillä servomoottoreilla.The motion of the sensors and / or blinds can be effected, for example, by solenoids or by separate servomotors.

• · · l.m.m 30 Erityisesti solenoidin käyttö on suositeltavaa, koska se • · on halpa, tarkka ja luotettava komponentti. Keksintö ni- • · !.*· menomaan mahdollistaa solenoidien käytön, kun sen mukai- sesti antureita ja/tai kaihtimia tarvitsee siirtää ainoastaan kahden aseman välillä.• · · l.m.m 30 In particular, the use of a solenoid is recommended because it is a cheap, accurate and reliable component. The invention, known as • ·!. * ·, Permits the use of solenoids, whereby it is only necessary to move the sensors and / or blinds between two positions.

« · a 35 • « „ 106346«· A 35 •« „106346

Keksinnön yhden edullisen suoritusmuodon mukaan puolijoh-deanturit ovat säteilyn suoraan ilmaisuun perustuvia CMOS-antureita, joilla on tiettyjä etuja perinteisiin puolijoh-deantureihin nähden. CMOS-antureilla saavutetaan parempi 5 resoluutio kuin perinteisillä puolijohdeantureilla ja rinnakkais väylä tyyppi sen tiedonsiirron ansioista ne mahdollistavat kuvainformaation nopeamman siirtämisen. CMOS-teknologia on yleisimmin sovellettava puolijohdeteknologia, minkä ansioista CMOS-piirien saatavuus on hyvä ja 10 niiden valmistuskustannukset pienenevät teknologian kehittyessä .According to a preferred embodiment of the invention, semiconductor sensors are CMOS sensors based on direct radiation detection and have certain advantages over conventional semiconductor sensors. CMOS sensors achieve a better resolution than conventional semiconductor sensors, and the parallel bus type, due to its data transmission, allows for faster transfer of image information. CMOS technology is the most widely used semiconductor technology, which results in high availability of CMOS circuits and lower manufacturing costs as technology advances.

Kuviossa 4 on kuvattu eräs edullinen tapa muodostaa CMOS-antureista keksinnön mukainen anturipalkki. CMOS-anturit 15 13, 14, . . . liitetään edullisesti suorakaiteen muotoi seen, olennaisesti palkin ulkomitat käsittävään säteilyn ilmaisimeen 12. Ilmaisin 12 on valmistettu edullisesti seostetusta piistä (Si) tai kadmiumsinkkitelluriidiyhdis-teestä (CdZnTe). Ilmaisimen ylä- ja alapinnan väliin gene-20 roidaan biasointijännite Ur, jonka avulla säteilyn synnyttämä virta kerätään lähimmän pikselin kohdalle. Syntyvä virta johdetaan CMOS-antureille 13, 14, . . ., jotka on liitetty ilmaisimeen 12 edullisesti mikroskooppisen pien-; ten pallojohteiden eli ns. pallojuotoksen (bump bonding)Figure 4 illustrates a preferred way of forming a sensor beam according to the invention from CMOS sensors. CMOS Sensors 15 13, 14,. . . preferably connected to a radiation detector 12 having a rectangular shape substantially comprising the outer dimensions of the beam. The detector 12 is preferably made of doped silicon (Si) or a cadmium zinc telluride compound (CdZnTe). Between the upper and lower surfaces of the detector, a bias voltage Ur is applied to the current generated by the radiation at the nearest pixel. The resulting current is applied to the CMOS sensors 13, 14,. . ., which are connected to the detector 12, preferably microscopically; ten ball guides, or so-called. bump bonding

( I(I

·.'·· 25 avulla. CMOS-antureiden kytkentäalueella, antureiden pääs- sä sijaitsevien liitinnastojen avulla antureille voidaan sekä syöttää kontrollisignaaleja että lukea ilmaistu sä-teily kuvainformaation muodostamista varten. Säteilyn il-maisu CMOS-antureiden avulla on alan ammattimiehelle si- lit ’·· 30 nänsä tunnettua.·. '·· 25. The connector pins at the end of the CMOS sensors allow the sensors to both supply control signals and read the detected radiation to generate image information. The detection of radiation by CMOS sensors is well known to those skilled in the art.

• · m • · · 9 • ·• · m • · · 9 • ·

Keksinnön mukaisesti voidaan tietysti käyttää myös sinänsä tunnettuja linssien tai kuituoptiikan käyttöön perustuvia * puolijohdeantureita, jolloin kytkentäalueet on mahdollista ><it; 35 sijoittaa anturin kolmiulotteisessa rakenteessa myös sei- • · laiselle pinnalle, että anturin koko leveys saadaan hyö- 12 106346 dynnetyksi säteilyä ilmaisevana aktiivisena alueena. Tällöin kuitenkin samalla menetetään osa keksinnöllä saavutettavissa olevista eduista.Of course, semiconductor sensors based on the use of lenses or fiber optics, known per se, can also be used according to the invention, whereby switching areas are possible> <it; 35 in the three-dimensional structure of the sensor also places it on a surface such that the entire width of the sensor is utilized as a radius-detecting active region. However, at the same time, some of the advantages achieved by the invention are lost.

5 Vaikka keksintöä on edellä kuvattu esimerkinomaisesti mammografiaan liittyen, voidaan sitä luonnollisesti käyttää myös minkä tahansa muun vastaavan kuvantamissovellutuksen yhteydessä. Keksinnön mukaisesti voidaan käyttää mitä tahansa puolijohdeantureiden ilmaistavissa olevaa säteilyä.Although the invention has been described above by way of example in connection with mammography, it can, of course, also be used in connection with any other corresponding imaging application. Any detectable radiation from semiconductor sensors can be used according to the invention.

1010

Erityisen hyödyllinen keksintö on lääketieteellisen tekniikan kuvantamissovellutuksissa, joissa tyypillisesti käytetään röntgen- tai gammasäteilyä, ja biotekniikan sovelluksissa, joissa tyypillisesti käytetään betasäteilyä. 15 Edelleen keksintö on sovellettavissa läpivalaisua hyödyntävissä teollisissa testaus- ja laaduntarkastusmenetelmis-sä.A particularly useful invention is in medical technology imaging applications, which typically use X-ray or gamma radiation, and in biotechnology applications, which typically use beta radiation. Further, the invention is applicable to industrial testing and quality control methods utilizing X-rays.

Alan ammattilaiselle on ilmeistä, että tekniikan kehitty-20 essä keksinnön perusajatus voidaan toteuttaa monin eri tavoin, jolloin sen eri suoritusmuodot eivät rajoitu yllä kuvattuihin esimerkkeihin, vaan ne voivat vaihdella oheis-ten patenttivaatimusten määrittelemän suojapiirin puit- ; '1 teissä.It will be apparent to a person skilled in the art that as the technology evolves, the basic idea of the invention may be implemented in many ways, so that its various embodiments are not limited to the examples described above, but may vary within the scope defined by the appended claims; '1 in you.

I ( < t e • «· • · « · • « · • · · • « • · « • · · • · f t 1 • · « * · • t · ♦ 1 # I « · « t • · • « « « « « · t • « ♦ · I « · · .I {<te • «· •« «•« ft. • 1 * I «•« ft • 1 «I« • «t • •« «. «« «· T •« ♦ · I «· ·.

··

Claims (30)

1. Digital avbildningsmetod, där objektet som skall avbil-das besträlas och strälningen detekteras med halvledargi-5 väre, som omfattar ett aktivt omräde och i sin tredimensio-nella uppbyggnad ett omräde eller omräden för styrkopp-lingar, varvid det av halvledargivarna täckta omrädet är väsentligt mindre än bildformningsytan pä objektet som skall avbildas, kännetecknad därav, att objektet 10 som skall avbildas besträlas tvä gänger och halvledargivarna flyttas tili en ny position mellan besträlningarna, varvid givarna anordnas för att täcka bildformningsytan pä sädant sätt, att hela bildformningsytan blir avbildad.Digital imaging method, wherein the object to be imaged is irradiated and the radiation is detected with semiconductor encryption, which comprises an active area and in its three-dimensional structure an area or areas for control connections, the area covered by the semiconductor sensors being substantially smaller than the imaging surface of the object to be imaged, characterized in that the object 10 to be imaged is irradiated two times and the semiconductor sensors are moved to a new position between the irradiations, the sensors being arranged to cover the imaging surface in such a manner that the entire imaging surface is imaged. 2. Avbildningsmetod enligt patentkrav 1, kännetecknad därav, att halvledargivarens koppi ingsomräde anordnas i i :III' pä en av dess sidor. ( c2. Imaging method according to claim 1, characterized in that the coupling area of the semiconductor is arranged in i: III 'on one of its sides. (c 3. Avbildningsmetod enligt patentkrav 1 eller 2, känne-20 tecknad därav, att halvledargivarna anordnas för att bilda en väsentligt rektangelformad balk.Imaging method according to claim 1 or 2, characterized in that the semiconductor sensors are arranged to form a substantially rectangular beam. 4. Avbildningsmetod enligt patentkrav 3, kännetecknad X! därav, att nämnda balk anordnas för att bilda en kolumn 25 (1 x N) halvledargivare. • « • · · • · • ·Imaging method according to claim 3, characterized by X! thereof, said beam being arranged to form a column (1 x N) semiconductor transducer. • «• 5. Avbildningsmetod enligt patentkrav 4, kännetecknad • •].p därav, att halvledargivarna anordnas i balken pä sädant • » sätt, att deras koppiin^somräden är belägna väsentligt pä « · 30 den ena sidan av balken.Imaging method according to claim 4, characterized in that the semiconductor transducers are arranged in the beam in such a way that their couplings are located substantially on one side of the beam. 6. Avbildningsmetod enligt nägot av patentkraven 3-5, kännetecknad därav, att en givarmatris bildas av balkarna, varvid balkarna anordnas pä ett avständ frän var- 35 andra pä sädant sätt, att nämnda avständ är högst lika 19 106346 stort som bredden pä det av halvledargivarna i balkarna bildade aktiva omrädet.Imaging method according to any of claims 3-5, characterized in that a sensor matrix is formed by the beams, the beams being arranged at a distance from each other in such a manner that said distance is at most equal to the width of the beam. the semiconductor sensors in the beams formed the active region. 7. Avbildningsmetod enligt patentkrav 6, kännetecknad därav, att givarmatrisens yttersta balkar anordnas pä 5 sädant sätt, att deras aktiva yta omfattar bildformnings-ytans yttre kanter.Imaging method according to claim 6, characterized in that the outermost beams of the sensor matrix are arranged in such a way that their active surface comprises the outer edges of the imaging surface. 8. Avbildningsmetod enligt patentkrav 3, kännetecknad därav, att nämnda balk anordnas för att omfatta tvä ko- 10 lumner (2 x M) halvledargivare.8. Imaging method according to claim 3, characterized in that said beam is arranged to comprise two columns (2 x M) semiconductor sensors. 9. Avbildningsmetod enligt patentkrav 8, kännetecknad därav, att halvledargivarna anordnas i balken pä sädant sätt, att deras koppiingsomräden är belägna väsentligt pä 15 tvä sidor av balken.Imaging method according to claim 8, characterized in that the semiconductor transducers are arranged in the beam in such a way that their coupling areas are located substantially on two sides of the beam. 10. Avbildningsmetod enligt patentkrav 8 eller 9, känne-tecknad därav, att en givarmatris bildas av bal- f I :/· karna, varvid balkarna anordnas pä ett avständ frän var- 20 andra pä sädant sätt, att nämnda avständ är högst lika i r stort som bredden pä det av halvledargivarna i balkarna bildade aktiva omrädet. < i l ii!!iImaging method according to claim 8 or 9, characterized in that a sensor matrix is formed by the beams, the beams being arranged at a distance from each other in such a manner that said distance is at most equal to large as the width of the active area formed by the semiconductor in the beams. <i l ii !! i 11. Avbildningsmetod enligt nägot av patentkraven 1-10, c 25 kännetecknad därav, att strälningen avgränsas vä- • · sentligt tili det av givarna täckta omrädet, varvid vid av- • · · gränsningen används fördelaktigt lämplig bländarkonstruk-tion. · • · • · · • · « ·Imaging method according to any one of claims 1-10, c, characterized in that the radiation is defined essentially to the area covered by the sensors, whereby the aperture advantageously suitable aperture construction is used. · · · · · · · · 12. Avbildningsmetod enligt patentkrav 11, känneteck nad därav, att bländarkonstruktionen och givarna för-flyttas separat.12. Imaging method according to claim 11, characterized in that the aperture structure and sensors are moved separately. 13. Avbildningsmetod enligt nägot av patentkraven 1-12, 35 kännetecknad därav, att bländarkonstruktionens 106346 20 och/eller givarnas rörelse realiseras med hjälp av solenoi-der.Imaging method according to any of claims 1-12, characterized in that the movement of the aperture structure 106 and / or the sensors is realized by means of solenoid. 14. Avbildningsmetod enligt nägot av patentkraven 1-13, 5 kännetecknad därav, att CMOS-givare används som halvledargivare.The imaging method according to any of claims 1-13, characterized in that CMOS sensors are used as semiconductor sensors. 15. Avbildningsmetod enligt nägot av patentkraven 1-14, kännetecknad därav, att metoden används i samband 10 med mammografiavbildning.Imaging method according to any of claims 1-14, characterized in that the method is used in connection with mammography imaging. 16. Anordning för digital avbildning, vid vilken används en strälkälla för att besträla objektet som skall avbildas och en halvledargivare för att detektera strälningen, varvid 15 halvledargivaren (1) omfattar ett aktivt omräde (A) och i •;;j sin tredimensionella uppbyggnad ett omräde eller omräden ’··«' för styrkopplingar (K) , och varvid det av halvledarna (1) : täckta omrädet är väsentligt mindre än bildformningsytan, kännetecknad därav, att i anordningen ingär redskap : : , 20 för att förflytta halvledargivarna (1) tili en ny position mellan tvä besträlningar, varvid halvledargivarna (1) och redskapen för deras förflyttning har anordnats pä sädant sätt, att det av halvledarna (1) täckta omrädet i sin be- gynnelseposition kombinerat med det av halvledargivarna (1) 25 täckta omrädet i den förflyttade positionen täcker hela • t V.: bildformningsytan. • · · • · • · • · ·A digital imaging device using a radiation source to irradiate the object to be imaged and a semiconductor sensor to detect the radiation, the semiconductor sensor (1) comprising an active area (A) and in its three-dimensional structure a area or areas' ·· '' for control couplings (K), and wherein the area covered by the semiconductors (1) is substantially smaller than the imaging surface, characterized in that the device includes tools::, 20 for moving the semiconductor sensors (1) to a new position between two irradiations, wherein the semiconductor sensors (1) and the tools for their displacement have been arranged in such a way that the area covered by the semiconductors (1) in its initial position combined with the area covered by the semiconductor sensors (1) the displaced position covers the entire • t V .: imaging surface. · · · · · · · · · 17. Anordning enligt patentkrav 16, kännetecknad • · )··^ därav, att halvledargivarens koppi ingsomräde (K) har • · 30 anordnats pä dess ena sida.Device according to claim 16, characterized in that the coupling area (K) of the semiconductor sensor has been arranged on one side thereof. 18. Anordning enligt patentkrav 16 eller 17, kännetecknad därav, att flera halvledargivare (In) har anordnats för att bilda en väsentligt rektangelformad balk (2). 35 21 106346Apparatus according to claim 16 or 17, characterized in that several semiconductor transducers (In) are arranged to form a substantially rectangular beam (2). 35 21 106346 19. Anordning enligt patentkrav 18, kannetecknad därav, att nämnda balk (2) omfattar en kolumn (1 x N) halvledargivare (In).19. Apparatus according to claim 18, characterized in that said beam (2) comprises a column (1 x N) semiconductor transducer (In). 20. Anordning enligt patentkrav 19 kännetecknad därav, att halvledargivarna (In) har anordnats i balken (2) pä sädant sätt, att deras koppiingsomräden (K) är be-lägna väsentligt pä den ena sidan av balken (2).20. Device according to claim 19, characterized in that the semiconductor transducers (In) are arranged in the beam (2) in such a way that their coupling areas (K) are located substantially on one side of the beam (2). 21. Anordning enligt nägot av patentkraven 18-20, känne tecknad därav, att balkarna (2) bildar en givarma-tris (3), där balkarna (2) är belägna pä ett avständ (A#) frän varandra pä sädant sätt, att nämnda avständ (A#) är högst lika stort som bredden pä det av halvledarna (In) i 15 nämnda balkar (2) bildade aktiva omrädet (A).21. Device according to any one of claims 18-20, characterized in that the beams (2) form a transducer tris (3), the beams (2) being spaced apart (A #) in such a manner that said distance (A #) is at most equal to the width of the active region (A) formed by the semiconductors (In) in said beams (2). 22. Anordning enligt patentkrav 21, kännetecknad : därav, att de yttre balkarnas (2) aktiva omräde (A) i ,‘; givarmatrisen (3) omfattar bildformningsytans yttre kanter. :' ' 20Apparatus according to claim 21, characterized in that the active area (A) of the outer beams (2) i, '; the sensor matrix (3) comprises the outer edges of the imaging surface. : '' 20 : 23. Anordning enligt patentkrav 18, kännetecknad därav, att nämnda balk (2) omfattar tvä kolumner (2 x , N) halvledargivare (In). tDevice according to claim 18, characterized in that said beam (2) comprises two columns (2 x, N) semiconductor transducers (In). t 24. Anordning enligt patentkrav 23, kännetecknad • * :.V därav, att halvledargivarna (In) är anordnade i balken • · · (2) pä sädant sätt, att deras koppi ingsomräden (K) är be-lägna väsentligt pä tvä sidor av balken (2) . • · • · t · · • · « ·24. Device according to claim 23, characterized in that the semiconductor transducers (In) are arranged in the beam in such a way that their coupling areas (K) are located substantially on two sides of the beam. the beams (2). • · • t 25. Anordning enligt patentkrav 23 eller 24, känneteck nad därav, att en givarmatris (3) bildas av balkarna (2) , varvid balkarna (2) är belägna pä ett avständ (A#) frän varandra pä sädant sätt, att nämnda avständ (A#) är högst lika stort som bredden pä det av halvledargivarna 35 (In) i balkarna (2) bildade aktiva omrädet (A). 22 106346Device according to claim 23 or 24, characterized in that a sensor matrix (3) is formed by the beams (2), the beams (2) being spaced apart (A #) in such a manner that said distance (A # ) is at most equal to the width of the active region (A) formed by the semiconductor sensors (In) in the beams (2). 22 106346 26. Anordning enligt nägot av patentkraven 16-25, känne-tecknad därav, att däri ingär redskap för avgräns-ning av strälningen väsentligt tili det av givarna (1) 5 täckta omrädet, vilka redskap omfattar fördelaktigt lämplig bländarkonstruktion (4, 5).Device according to any one of claims 16-25, characterized in that it comprises tools for defining the radiation substantially to the area covered by the sensors (1), which tools advantageously comprise suitable aperture construction (4, 5). 27. Anordning enligt patentkrav 26, kännetecknad därav, att däri ingär separata redskap för att för- 10 flytta ä ena sidan bländarkonstruktionen (4, 5) och ä andra sidan givarna (1).Device according to claim 26, characterized in that it includes separate tools for moving on one side of the aperture structure (4, 5) and on the other side of the sensors (1). 28. Anordning enligt nägot av patentkraven 16-27, kännetecknad därav, att nämnda redskap för förflyttning 15 av bländarna (4, 5) och/eller givarna (1) omfattar en sole-; noid.Apparatus according to any of claims 16-27, characterized in that said means for moving the apertures (4, 5) and / or the sensors (1) comprise a solenoid; noid. 29. Anordning enligt nägot av patentkraven 16-28, känne tecknad därav, att halvledargivarna (1) är CMOS-gi-20 väre.Device according to any one of claims 16-28, characterized in that the semiconductor sensors (1) are CMOS givers. 30. Mammografiutrustning, i vilken ingär vilken sora heist anordning enligt kraven 16-29 för digital avbildning av den vävnad som skall avbildas. 25 • · • · · • · · • · • · · • m 9 % 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 « · « · « · · • · • · • · ·Mammography equipment, which includes which kind of device according to claims 16-29 for digital imaging of the tissue to be imaged. 25 • · • · · • • • • • • • • • m 9% 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9
FI982704A 1998-12-14 1998-12-14 Digital imaging method and devices for digital imaging FI106346B (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI982704A FI106346B (en) 1998-12-14 1998-12-14 Digital imaging method and devices for digital imaging
AU17817/00A AU1781700A (en) 1998-12-14 1999-12-13 Method and apparatuses for digital imaging
EP99961079A EP1175775A2 (en) 1998-12-14 1999-12-13 Method and apparatuses for digital imaging
PCT/FI1999/001028 WO2000036820A2 (en) 1998-12-14 1999-12-13 Method and apparatuses for digital imaging

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI982704A FI106346B (en) 1998-12-14 1998-12-14 Digital imaging method and devices for digital imaging
FI982704 1998-12-14

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI982704A0 FI982704A0 (en) 1998-12-14
FI982704A FI982704A (en) 2000-06-15
FI106346B true FI106346B (en) 2001-01-15

Family

ID=8553110

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI982704A FI106346B (en) 1998-12-14 1998-12-14 Digital imaging method and devices for digital imaging

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP1175775A2 (en)
AU (1) AU1781700A (en)
FI (1) FI106346B (en)
WO (1) WO2000036820A2 (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6628751B2 (en) * 2000-09-22 2003-09-30 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Digital radiographic sensor view capture
US20020081010A1 (en) * 2000-12-21 2002-06-27 Chang Yun C. Method and system for acquiring full spine and full leg images using flat panel digital radiography
SE0200447L (en) 2002-02-15 2003-08-16 Xcounter Ab Radiation detector arrangement
SE523589C2 (en) * 2002-02-15 2004-05-04 Xcounter Ab Apparatus and method for detecting radiation using scanning
SE524380C2 (en) * 2002-03-12 2004-08-03 Xcounter Ab Exposure control in scanner-based detection of ionizing radiation
US6944265B2 (en) 2002-11-25 2005-09-13 Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc Image pasting using geometry measurement and a flat-panel detector
US6895076B2 (en) * 2003-06-03 2005-05-17 Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc Methods and apparatus for multiple image acquisition on a digital detector

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4245158A (en) * 1979-03-26 1981-01-13 American Science And Engineering, Inc. Soft x-ray spectrometric imaging system
GB2186149B (en) * 1985-12-23 1989-10-18 Dr John Gordon Rushbrooke Improvements in and relating to x-ray analysis systems
US5150394A (en) * 1989-12-05 1992-09-22 University Of Massachusetts Medical School Dual-energy system for quantitative radiographic imaging
US5526394A (en) * 1993-11-26 1996-06-11 Fischer Imaging Corporation Digital scan mammography apparatus
EP0854644A3 (en) * 1994-06-01 1999-02-10 Simage Oy Imaging devices, systems and methods
US5572037A (en) * 1995-02-03 1996-11-05 University Of Massachusetts Medical Center Digital imaging using a scanning mirror apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
WO2000036820A3 (en) 2000-10-19
EP1175775A2 (en) 2002-01-30
AU1781700A (en) 2000-07-03
FI982704A (en) 2000-06-15
WO2000036820A9 (en) 2001-09-27
WO2000036820A2 (en) 2000-06-22
FI982704A0 (en) 1998-12-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6823044B2 (en) System for collecting multiple x-ray image exposures of a sample using a sparse configuration
JP5147977B2 (en) Digital camera, imaging apparatus, and digital imaging method
US7247858B2 (en) Method for creating a contiguous image using multiple X-ray imagers
CN110546944B (en) Active pixel sensor computed tomography (CT) detector and readout method
US8525119B2 (en) Detector array with pre-focused anti-scatter grid
JP6295343B2 (en) How to collect image data at multiple sample depths simultaneously
JP2001513202A (en) X-ray inspection equipment
FI106346B (en) Digital imaging method and devices for digital imaging
JP6541275B2 (en) Scan imaging system with new imaging sensor with gap for electronics
JP4472407B2 (en) Method for creating a continuous image using a large number of X-ray images
KR102758351B1 (en) Imaging unit and radiographic imaging system
JP2001292986A (en) Detector for X-ray computed tomography
EP3538879B1 (en) Grating-based phase contrast imaging
EP1481262B1 (en) Apparatus and method for detection of radiation
JP2000300546A (en) Radiation photographing apparatus
WO2001026365A1 (en) Imaging device and imaging element
JP3564628B2 (en) X-ray sensor and X-ray inspection device
Halama et al. Composite x‐ray image assembly for large‐field digital mammography with one‐and two‐dimensional positioning of a focal plane array
JP2006319414A (en) Light or radial ray detector and light or radial ray imaging apparatus with same
Colbeth et al. A multi-mode X-ray imager for medical and industrial applications
KR100868024B1 (en) High Resolution Camera Apparatus and Implementation Method Using Linear Imaging Device
JPH11318887A (en) Scanning radiographic system
EP0558825A1 (en) A method of recording a penetrating radiation image
JPH02293684A (en) Radiation detector
JP2001153958A (en) X-ray detector

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed