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CN102870008A - 辐射成像装置、辐射成像系统和用于将辐射转换板固定在辐射成像装置中的方法 - Google Patents

辐射成像装置、辐射成像系统和用于将辐射转换板固定在辐射成像装置中的方法 Download PDF

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CN102870008A
CN102870008A CN2011800218434A CN201180021843A CN102870008A CN 102870008 A CN102870008 A CN 102870008A CN 2011800218434 A CN2011800218434 A CN 2011800218434A CN 201180021843 A CN201180021843 A CN 201180021843A CN 102870008 A CN102870008 A CN 102870008A
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CN2011800218434A
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中津川晴康
西纳直行
大田恭义
岩切直人
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Fujifilm Corp
Original Assignee
Fujifilm Corp
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Priority claimed from JP2010105862A external-priority patent/JP2011237466A/ja
Priority claimed from JP2010105855A external-priority patent/JP5421849B2/ja
Priority claimed from JP2010119553A external-priority patent/JP5466082B2/ja
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Abstract

本发明公开了一种构造辐射成像系统(10A-10J)的辐射成像装置(20A-20J)。具体公开的一种使用辐射成像设备(20A-20J)，其中外力施加机构(218，220，290，298，304，312a，312b，316，318a，318b)能够施加外力至辐射转换板(92)的外围边缘(230)，在被层叠在辐射转换板(92)上时施加外力至辐射转换板(92)，或者至少在通过施加辐射(16)至辐射转换板(92)而捕获放射线图像期间将辐射转换板(92)压靠在容纳辐射转换板(92)的面板壳体单元(30)的内壁面(296)上。

Description

辐射成像装置、辐射成像系统和用于将辐射转换板固定在辐射成像装置中的方法
技术领域
本发明涉及具有用于将辐射转换成放射线图像的辐射转换板的放射线图像捕获设备(辐射成像装置)、具有放射线图像捕获设备和用于控制放射线图像捕获设备的控制装置的放射线图像捕获系统(辐射成像系统)，以及将辐射转换板固定(附贴)在放射线图像捕获设备中的方法。
背景技术
在医疗领域中，已经广泛使用放射线图像捕获设备，其施加辐射至对象并将已经通过对象的辐射引导至辐射转换板，辐射转换板从这种辐射捕获放射线图像。辐射转换板的已知形式包括用于通过曝光记录放射线图像的常规辐射膜，以及可激发磷光体板，可激发磷光体板用于将表示放射线图像的辐射能量存储在磷光体中并通过施加激发光至磷光体而将放射线图像重现为受激光。具有记录的放射线图像的辐射膜供给至显影装置以显影放射线图像。可替换地，可激发磷光体板供给至读取装置以将放射线图像读出为可见图像。
在手术室等中，需要在已经捕获放射线图像之后立即从辐射转换板上读取记录的放射线图像，用于快速和恰当地治疗患者的目的。作为满足这种要求的辐射转换板，已经开发了直接转换型的辐射转换板和间接转换型的辐射转换板，直接转换型的辐射转换板具有用于将辐射直接转换成电信号的固态检测器，间接转换型的辐射转换板具有用于将辐射临时转换成荧光的闪烁体和用于将荧光转换成电信号的固态检测器。
直接转换型或间接转换型的辐射转换板、用于控制辐射转换板以从辐射转换板读取放射线图像作为电信号的控制器、用于将包括该电信号的信号发送至外部电路的通信单元、以及电源装入面板壳体单元中，从而形成放射线图像捕获设备，其也被称为电子暗盒。该电子暗盒比在其中结合可激发磷光体板的放射线图像捕获设备厚且重。
为了使该电子暗盒与在其中结合可激发磷光体板的放射线图像捕获设备一样轻薄，希望尽可能地减小面板壳体单元的厚度，并且还希望由较轻的部件构造辐射转换板。例如，如果间接转换型的辐射转换板包括由电路板、设置在电路板上用于输出作为电信号的放射线图像的信号输出层、用于将荧光转换成电信号的光电换能器层、以及闪烁体构成的叠层式组件，则电路板可以不是玻璃化的，即，电路板可以由塑料而不是由玻璃制成，并且信号输出层可以用由非晶氧化物半导体制成的TFT(薄膜晶体管)制成。
然而，由于塑料具有比玻璃大的热膨胀系数，塑料在辐射转换板的环境条件下，如，在温度，湿度等下倾向于变形。
日本专利No.2706725公开了一种热应变校正器，其具有与光电换能器层相同的热膨胀系数，结合至与光电换能器层相反地设置的电路板的表面，从而最小化电路板的变形(翘曲)。
根据日本专利No.2706725中公开的技术，由于具有非常不同的热膨胀系数的热应变校正器和电路板彼此结合，其间的界面由于重复的温度变化而受压，这倾向于引起该组件破裂或脱落。更具体地，由于热应变校正器以平面形式简单地结合至辐射转换板，在其中辐射转换板由于温度变化而变形的情况中，辐射转换板可能破裂或脱落。难以阻止辐射转换板由于温度变化而变形。
由于塑料具有比玻璃大的热膨胀系数并且在辐射转换板的环境条件下，如，在温度，湿度等下倾向于变形，因此塑料不能在辐射转换板的光电换能器层和闪烁体之间提供足够的粘合。
日本专利特许公开No.09-054162公开了通过在闪烁体和光电换能器层之间进行粘接而实现闪烁体和光电换能器层之间的粘合。日本专利特许公开No.09-257944揭示通过减压暗盒而实现增强的粘合。
然而，粘接的问题在于，由于辐射转换板中使用的各个部件的不同的热膨胀系数，粘合的表面(界面)由于重复的温度变化而受压，这同样倾向于在辐射转换板中引起破裂或剥落。暗盒的减压需要包括真空泵和其它部件的排气系统，导致系统尺寸和成本增加。
在电子暗盒中，辐射被施加穿过对象到达面板壳体单元，以捕获对象的放射线图像。如果在电子暗盒中，辐射转换板被保持紧密地靠在面板壳体单元的内壁面上而在其间没有任何间隙，则辐射转换板可以紧邻对象，从而减少放射线图像的图像模糊，并且可以以低轮廓制造电子暗盒。从辐射转换板的再次加工(再循环)和维护的观点来看，辐射转换板优选应当被压靠并固定至内壁面，而不是结合至内壁面。面板壳体单元优选应当具有整体模制无缝结构，用于防止环境光进入面板壳体单元，以提供期望的光阻隔能力。
日本专利特许公开No.2002-311526公开包括辐射转换板的单元能够沿着形成在外壳的内壁上的导轨移入和移出外壳。
如果面板壳体单元由CFRP(碳纤维增强塑料，Carbon-Fiber-ReinforcedPlastic)等制成以提供更好的耐负荷性和减轻的情况，则如果在将辐射转换板保持与面板壳体单元的内壁面接触的同时将辐射转换板送入面板壳体单元和从面板壳体单元取出辐射转换板，则构成CFRP的一些碳纤维可能会变为破裂和磨损，这倾向于降低捕获的放射线图像的质量。而且，如果在将辐射转换板保持与面板壳体单元的内壁面接触的同时将辐射转换板送入面板壳体单元和从面板壳体单元取出辐射转换板，则辐射转换板的表面，如，闪烁体的表面，可能会受损。在辐射转换板的表面损坏的情况中，捕获的放射线图像的质量退化，并且用于供给控制信号以读取放射线图像的标线以及用于将表示放射线图像的信号输出至外部电路的信号线可能被切断。
发明内容
要解决的技术问题
本发明的第一目标是在考虑辐射转换板的环境条件，如，温度，湿度等的同时，保持辐射转换板平直，即，维持辐射转换板的平面性。
本发明的第二目标是以简单的结构增加辐射转换板中的粘合。
本发明的第三目标是在不接触面板壳体单元的内壁面的情况将辐射转换板送入面板壳体单元和从面板壳体单元取出辐射转换板，并以简单的结构增加该内壁面和辐射转换板之间的粘合。
技术方案
为了实现第一至第三目标，根据本发明的放射线图像捕获设备包括：
用于将辐射转换成放射线图像的辐射转换板和用于施加外力至辐射转换板的外力施加机构，
其中外力施加机构施加外力至辐射转换板的外围边缘，在被层叠在辐射转换板上时施加外力至辐射转换板，或者至少在通过施加辐射至辐射转换板而捕获放射线图像期间将辐射转换板压靠在容纳辐射转换板的面板壳体单元的内壁面上。
为了实现第一至第三目标，根据本发明的放射线图像捕获系统包括：
放射线图像捕获设备，具有用于将辐射转换成放射线图像的辐射转换板和用于施加外力至辐射转换板的外力施加机构；和
用于控制放射线图像捕获设备的控制装置，
其中外力施加机构施加外力至辐射转换板的外围边缘，在被层叠在辐射转换板上时施加外力至辐射转换板，或者至少在通过施加辐射至辐射转换板而捕获放射线图像期间将辐射转换板压靠在容纳辐射转换板的面板壳体单元的内壁面上。
为了实现第一至第二目标，根据本发明提供了将辐射转换板固定在放射线图像捕获设备中的方法，包括下述步骤：
在面板壳体单元中容纳用于将辐射转换成放射线图像的辐射转换板；以及
至少在通过施加辐射至辐射转换板而捕获放射线图像期间，采用外力施加机构将辐射转换板压靠在面板壳体单元的内壁面上。
采用上述布置，本发明提供下述优点。
辐射转换板的外围边缘倾向于根据在其中容纳辐射转换板的面板壳体单元中的诸如温度和湿度之类的环境条件变形，即翘曲。根据本发明，外力施加机构施加外力至外围边缘以防止外围边缘变形，即翘曲，从而保持辐射转换板平直。因而，根据本发明，考虑到面板壳体单元中的诸如温度和湿度之类的环境条件，能够保持辐射转换板平直，即，维持辐射转换板的平面性。
根据本发明，由于辐射转换板未结合至其它部件，而且确切地说，外力施加至辐射转换板的外围边缘以保持辐射转换板平直，防止辐射转换板变形并且因此防止辐射转换板破裂或剥落。
而且，根据本发明，如果辐射转换板和外力施加机构以整体组合层叠在一起，则如果辐射转换板根据环境条件变形，即，如果辐射转换板根据环境条件被引起热膨胀或收缩，则辐射转换板和外力施加机构一起整体地变形。根据本发明，当允许辐射转换板和外力施加机构变形时，外力施加机构根据环境条件施加外力至辐射转换板，从而保持辐射转换板平直，即，维持辐射转换板的平面性。结果，相对于类似于日本专利No.2706725中公开的技术的将其它部件简单地结合至辐射转换板，本发明在避免由辐射转换板的变形引起辐射转换板破裂和脱落方面更有效。
而且，根据本发明，外力施加机构用来将辐射转换板压靠在面板壳体单元的内壁面上，从而以自然的布置将辐射转换板中的部件紧密地保持在一起，并且还容易地和牢固地定位辐射转换板。因而，根据本发明，通过简单的结构将辐射转换板中的部件牢固地保持在一起。由于通过挤压辐射转换板的部件而牢固地定位辐射转换板，因而不需要通过粘合剂结合所述部件。因此，防止辐射转换板破裂或剥落，并且可以容易地更换辐射转换板，用于提供增加的可维护性。
而且，根据本发明，至少在通过施加辐射捕获放射线图像期间，外力施加机构能够将辐射转换板压靠在面板壳体单元的内壁面上。在未捕捉放射线图像且将辐射转换板放入和取出面板壳体单元的情况中，可以将辐射转换板放入和取出面板壳体单元而不与内壁面接触。因而，在面板壳体单元由CFRP等制成的情况中，能够防止CFRP的碳纤维破损和磨损而使捕获的放射线图像的质量由于这些磨损的部分而退化。此外，能够防止辐射转换板通过与内壁面接触而使捕获的放射线图像的质量退化而损坏，并防止控制线和信号线通过辐射转换板与内壁面的接触而被破损。
在放射线图像的捕捉期间，外力施加机构以自然的布置将内壁面和辐射转换板紧密地保持在一起，并且相对于内壁面容易地和牢固地定位辐射转换板。结果，由于通过简单的结构将内壁面和辐射转换板非常紧密地保持在一起，因此放射线图像捕获设备的耐负荷性和抗震性增加，并且有效地防止辐射转换板摆动。由于容易使辐射转换板靠近内壁面，因此能够最小化放射线图像的模糊以及减小放射线图像捕获设备的厚度。
由于辐射转换板不需要结合至内壁面并且可以被容易地放入和取出面板壳体单元，因此辐射转换板的可再加工性和可维护性增加。
下面将继续描述本发明的具体结构细节和相关的优点。
放射线图像捕获设备还包括用于检测面板壳体单元中的环境条件的环境条件检测器，和用于基于由环境条件检测器检测的环境条件控制外力施加机构施加外力至外围边缘或至辐射转换板的外力控制器。
在辐射转换板的外围边缘或辐射转换板本身在面板壳体单元的环境条件下倾向于变形的情况中，基于环境条件的合适的外力施加至外围边缘或辐射转换板以有效地防止外围边缘或辐射转换板变形。
环境条件检测器包括用于检测辐射转换板的温度的温度检测器和用于检测面板壳体单元中的湿度的湿度检测器中的至少一个，并且外力控制器基于由温度检测器检测的温度和由湿度检测器检测的湿度中的至少一个控制外力施加机构施加取决于辐射转换板的温度变化和面板壳体单元中的湿度变化中的至少一个的外力至外围边缘或至辐射转换板。
辐射转换板的外围边缘根据温度变化和湿度变化中的至少一种变形。因而，温度和湿度中的至少一个被检测，并且取决于温度变化和湿度变化中的至少一种，即取决于外围边缘的由温度变化和湿度变化中的至少一种引起的变形的合适的外力基于检测到的温度或湿度施加至外围边缘，用于由此有效地防止外围边缘变形。换句话说，如果提前获得外围边缘的将由温度变化和湿度变化中的至少一种引起的变形，如翘曲或延长，则用于消除这种变形的外力可以连续地施加至外围边缘以保持辐射转换板平直。
整个辐射转换板也根据温度变化和湿度变化中的至少一种变形。因而，取决于温度变化和湿度变化中的至少一种，即取决于外围边缘的由温度变化和湿度变化中的至少一种引起的变形的合适的外力基于检测到的温度或湿度施加至辐射转换板，用于由此有效地维持辐射转换板的平面性。换句话说，如果提前获得辐射转换板的将由温度变化和湿度变化中的至少一种引起的变形，如翘曲或延长，则用于消除这种变形的外力可以连续地施加至辐射转换板，从而保持辐射转换板平直。
辐射转换板具有电路板和安装在电路板上的辐射转换层，辐射转换层用于将辐射转换成表示放射线图像的电信号。进一步，外力施加机构设置在电路板的外围边缘上，或者设置在电路板的底表面和辐射转换层的上表面中的至少一个上。
随着辐射转换板的温度和湿度中的至少一个变化，电路板的外围边缘沿该电路板的厚度方向变形。因而，外力施加机构施加外力至外围边缘以防止外围边缘翘曲，从而保持包括其电路板的辐射转换板整体上平直。用设置在电路板的底表面和辐射转换层的上表面中的至少一个上的外力施加机构施加外力至外围边缘对于保持辐射转换板整体上平直是有效的。
电路板包括能够根据温度变化和湿度变化中的至少一种变形的大致矩形柔性电路板，并且电路板具有四个侧面，所述四个侧面中的至少一个具有外部连接器，外部连接器用于输入信号至辐射转换层和输出来自辐射转换层的信号，并且外力施加机构至少施加外力至电路板的包括外部连接器的侧面。
如果电路板由塑料制成，则如果电路板根据温度变化和湿度变化中的至少一种倾向于沿其厚度方向变形，外力施加至电路板的包括外部连接器的侧面，从而保持电路板平直并防止外部连接器从电路板上脱落。
电路板是柔性的并能够根据所述温度变化和所述湿度变化中的至少一种变形，并且外力施加机构具有沿着电路板或辐射转换层的平面形状。进一步，根据所述温度变化和所述湿度变化中的至少一种，外力施加机构能够沿着电路板或辐射转换层的厚度方向收缩和能够沿着电路板或辐射转换层的平面方向膨胀，或者能够沿着所述厚度方向膨胀和能够沿着所述平面方向收缩。
通过根据温度变化和所述湿度变化中的至少一种使外力施加机构变形，即，使外力施加机构沿厚度方向收缩或膨胀，或者使外力施加机构沿平面方向膨胀或收缩，外力施加机构容易地施加外力至辐射转换板。因而，通过施加外力至电路板或辐射转换层，或者施加外力至电路板和辐射转换层二者，可以维持整个辐射转换板的平面性。例如，如果电路板由塑料制成，则如果电路板根据温度变化和湿度变化中的至少一种倾向于沿其厚度方向变形，则外力施加至塑性电路板，从而维持保持塑性电路板的辐射转换板的平面性。
希望的是，面板壳体单元在其中容纳辐射转换板和外力施加机构，并且面板壳体单元能够透过辐射。外力施加机构具有固定至面板壳体单元的内壁面的一端部，并且外力施加机构具有被保持与辐射转换板的外围边缘接触或固定至辐射转换板的外围边缘的另一端部。
外力因此可以可靠地施加至容纳在面板壳体单元中的辐射转换板。
放射线图像捕获设备还可以包括用于控制辐射转换板和外力施加机构的控制器。面板壳体单元可以在其中容纳辐射转换板和外力施加机构，并能够透过辐射。控制器可以容纳在面板壳体单元中或容纳在连接至面板壳体单元的控制单元中。
外力施加机构通过不可拆除的粘合剂结合至辐射转换板的外围边缘、结合至辐射转换板或结合至面板壳体单元。
因而，在外力施加机构的功能由于被辐射照射而降低时可以容易地更换外力施加机构。
外力施加机构可以包括由聚合物材料制成的致动器、由形状记忆合金制成的致动器、或由压电材料制成的致动器。
辐射转换板可以包括用于将辐射转换成荧光的闪烁体和用于将所述荧光转换成放射线图像的光电换能器层。闪烁体和光电换能器层可以沿着施加所述辐射所沿的方向层叠，并且外力施加机构可以包括挤压机构，该挤压机构用于将辐射转换板的靠近闪烁体的一侧，或将辐射转换板的靠近光电换能器层的一侧，压靠在内壁面上。
因此，可以将闪烁体和光电换能器层非常紧密地保持在一起，并且还可以将闪烁体或光电换能器层和内壁非常紧密地保持在一起。
面板壳体单元包括大致矩形外壳，该大致矩形外壳在其中容纳辐射转换板和外力施加机构并能够透过辐射。挤压机构将辐射转换板的靠近闪烁体的一侧，或者将辐射转换板的靠近光电换能器层的一侧，压靠在大致矩形外壳的在其被辐射照射的图像捕获表面下面的内壁面上。
由于辐射转换板的靠近闪烁体或光电换能器层的一侧被压靠在图像捕获表面下面的内壁面上，因此对象和闪烁体或光电换能器层之间的距离减小。
期望应当以下述方式布置挤压机构。
(1)挤压机构包括闪烁体容纳袋，该闪烁体容纳袋适于由液体形式的闪烁体填充。闪烁体容纳袋填满闪烁体以将辐射转换板的靠近光电换能器层的一侧压靠在图像捕获表面下面的内壁面上。
因而，可以通过闪烁体容纳袋将液体形式的闪烁体和光电换能器层紧密地保持在一起，并且可以将闪烁体和光电换能器层可靠地带向图像捕获表面下面的内壁面。由于闪烁体容纳袋还用作用于面板壳体单元的减震部件，因此可以增加面板壳体单元的耐负荷性和抗震性。
(2)挤压机构包括挤压材料容纳袋，该挤压材料容纳袋适于由液体或泡沫材料填充，并且挤压材料容纳袋填满液体或泡沫材料以将辐射转换板压靠在图像捕获表面下面的内壁面上。
同样在该情况中，可以通过闪烁体容纳袋将闪烁体和光电换能器层紧密地保持在一起，并且可以将闪烁体和光电换能器层可靠地带向图像捕获表面下面的内壁面。由于闪烁体容纳袋还用作用于面板壳体单元的减震部件，因此可以增加面板壳体单元的耐负荷性和抗震性。
(3)外壳在其中容纳基台，并且挤压机构将基台机械地移向图像捕获表面，以将辐射转换板压靠在图像捕获表面下面的内壁面上。
因此，辐射转换板的靠近闪烁体的一侧或辐射转换板的靠近光电换能器层的一侧被可靠地和容易地保持在图像捕获表面下面的内壁面上。
辐射转换板可以包括由沿着施加所述辐射所沿的方向层叠的闪烁体和光电换能器层构成的整体组件，并且挤压机构可以沿着施加所述辐射所沿的方向移动辐射转换板，以将辐射转换板压靠在图像捕获表面下面的内壁面上，或者将辐射转换板与图像捕获表面下面的内壁面隔开。
因而，如果内壁面损坏，可以容易地更换外壳。
辐射转换板可以包括由沿着施加所述辐射所沿的方向层叠的闪烁体和光电换能器层构成的可分离组件。闪烁体和光电换能器层中的一个可以固定至图像捕获表面下面的内壁面，并且挤压机构可以沿着施加所述辐射所沿的方向移动闪烁体和光电换能器层中的另一个，以将闪烁体和光电换能器层中的所述另一个压靠在闪烁体和光电换能器层中的固定至图像捕获表面下面的内壁面的所述一个上，或者将闪烁体和光电换能器层中的所述另一个与闪烁体和光电换能器层中的固定至图像捕获表面下面的内壁面的所述一个隔开。
如果闪烁体和光电换能器层中的任一个需要更换，则可以容易地更换闪烁体或光电换能器层。
放射线图像捕获设备还可以包括用于检测放射线图像捕获设备的加速度的加速度检测器。挤压机构基于由加速度检测器检测到的加速度将辐射转换板从被压靠在内壁面上的状态中释放。
如果加速度检测器检测到放射线图像捕获设备掉落的加速度或由来自外部源的冲击引起的加速度，则将辐射转换板从被压靠在内壁面上的状态中释放。防止辐射转换板，即，闪烁体和光电换能器层，由于辐射转换板的掉落或由于施加至辐射转换板的冲击而损坏。在需要更换辐射转换板、闪烁体、光电换能器层和外壳的情况中，可以通过将辐射转换板从被压靠在内壁面上的状态中释放而容易更换这些部件。
至少在将辐射转换板放入或取出面板壳体单元时，外力施加机构改变成能够将辐射转换板从被压靠在内壁面上的状态中释放的状态。因而，如果将辐射转换板放入或取出面板壳体单元，则可以容易地将辐射转换板放入或取出面板壳体单元同时避免与内壁面接触。
以上已经描述了根据本发明的结构细节和相关优点。以下将详细描述根据本发明的更多具体结构细节和优点(根据第一至第四发明的结构细节和优点)。
<第一发明的描述>
第一发明涉及包括上述辐射转换板和施加外力至辐射转换板的外围边缘的前述外力施加机构的放射线图像捕获设备和放射线图像捕获系统。
根据第一发明，外部连接器安装在该电路板的四个侧面中的相邻的两个中的每一个上。一个外部连接器将用于读取电信号的控制信号提供至辐射转换层，而另一个外部连接器响应于施加至辐射转换层的控制信号而输出从辐射转换层读取的电信号。
外力可以施加至所述两个侧面中的每一个。因此，由于可靠地防止外部连接器从电路板上脱落，则可以不管温度变化和湿度变化中的至少一个供给控制信号和输出电信号。
外力也可以施加至外部连接器以及其上安装该外部连接器的侧面，用于从而防止所述侧面翘曲，以及用于可靠地防止该外部连接器从所述侧面上脱落。
在外部连接器通过热压合连接至所述侧面的情况中，例如，在外力施加至外部连接器时，外部连接器可能从所述侧面上脱落。在该情况中，外力可以从外力施加机构施加至其上安装外部连接器的侧面，而不是施加至外部连接器本身。
突出的凸起部可以设置在其上安装外部连接器的侧面上，而不是设置在外部连接器上。外力可以通过凸起部从外力施加机构施加至其上安装外部连接器的侧面。以这种方式，可以有效地防止外部连接器从所述侧面上脱落。
外力施加机构可以施加外力至其上安装外部连接器的侧面，以及施加外力至面对其上安装外部连接器的侧面的侧面。可替换地，外力施加机构可以施加外力至电路板的四个侧面。通过如此施加外力至电路板的多个侧面，可以可靠地防止电路板的外围边缘翘曲，从而保持包括电路板的辐射转换板整体上平直。
如果面板壳体单元包括大致矩形外壳，则外力施加机构可以通过下述布置(1)和(2)中的任意一种施加外力至辐射转换板。
(1)外力施加机构具有固定至外壳的上表面的一端，外力施加机构的另一端被保持与辐射转换板的外围边缘接触。外力施加机构沿从上表面向外围边缘的方向施加外力。在该情况中，外力施加机构沿下游方向施加外力至外围边缘。
(2)外力施加机构具有固定至外壳的侧表面的一端，外力施加机构的另一端固定至辐射转换板的外围边缘。外力施加机构沿从外围边缘向侧表面的方向施加外力。在该情况中，外力施加机构沿水平方向施加外力至外围边缘。
布置(1)或布置(2)使得能够施加外力至外围边缘以可靠地保持辐射转换板平直。
构成致动器的聚合物材料可以为聚合凝胶、聚合电解凝胶、非电离聚合凝胶或导电聚合物。构成致动器的压电材料可以为晶体、罗谢尔盐、钛酸钡或锆钛酸铅。
<第二发明的描述>
第二发明涉及包括上述辐射转换板和上述外力施加机构的放射线图像捕获设备和放射线图像捕获系统，外力施加机构层叠在辐射转换板上并施加外力至辐射转换板。
根据第二发明，为了从外力施加机构施加外力至辐射转换板，外力施加机构根据温度变化和湿度变化中的至少一个变形。可以采用下述布置。
平坦的第一外力施加机构设置在电路板的底表面上，平坦的第二外力施加机构设置在辐射转换层的上表面上。设置在电路板上的辐射转换层的上表面和侧表面由保护膜覆盖。第二外力施加机构可以靠近辐射转换层的上表面设置在保护膜上。
采用夹在第一外力施加机构和第二外力施加机构之间的辐射转换板，外力施加机构施加对应的外力至辐射转换板，从而可靠地维持辐射转换板的平面性。如果电路板、保护膜和辐射转换层热膨胀不同的程度，则根据电路板、保护膜和辐射转换层热膨胀的不同程度，可以将由第一外力施加机构施加至电路板的外力和由第二外力施加机构施加至保护膜的外力调整至不同的大小和方向。
外力施加机构还可以包括层叠在电路板的底表面上的平坦的第三外力施加机构和平坦的第四外力施加机构。第三外力施加机构在沿着平面方向的方向上收缩和膨胀，而第四外力施加机构在与第三外力施加机构沿着平面方向收缩和膨胀所沿的方向不同的方向上收缩和膨胀。如果电路板仍膨胀至比辐射转换板的其它部分大的程度，如，如果电路板由塑料制成，则引起第三外力施加机构和第四外力施加机构根据电路板的变形的量和方向收缩和膨胀，从而有效地保持电路板平直。
外力施加机构还可以包括设置在电路板的当在平面图中观看时与辐射转换层平齐的底表面上的第五外力施加机构，和设置在不与辐射转换层对齐的位置的至少一个第六外力施加机构。由于辐射转换层层叠在电路板上，因此电路板在其外围边缘处比在该电路板的其中设置辐射转换层的部分上变形至更大的程度。第五外力施加机构和第六外力施加机构根据电路板的变形施加具有不同大小和方向的对应外力至电路板，从而有效地保持电路板平直。
如果控制器容纳在面板壳体单元中，则控制器、外力施加机构和辐射转换板可以连续地层叠在面板壳体单元中。
外力施加机构可以设置在面板壳体单元中，或者可以被构造为面板壳体单元的底表面，或被构造为面板壳体单元和控制单元的各个底表面。
如果外力施加机构被构造为面板壳体单元的底表面，或被构造为面板壳体单元和控制单元的各个底表面，则多个外力施加机构可以沿从面板壳体单元向控制单元的方向布置。
如果在辐射施加至对象之前，将面板壳体单元插入对象和其上放置对象的图像捕获基座之间，则面板壳体单元的远端上的外力施加机构停止施加外力，而另一个外力施加机构开始施加外力，或可替换地，该外力施加机构施加外力以使面板壳体单元弯曲。在已经将面板壳体单元插入对象和图像捕获基座之间之后，外力施加机构都施加外力以保持面板壳体单元平直，或者保持面板壳体单元和控制单元平直。
由于可以将面板壳体单元平滑地插入对象和图像捕获基座之间，因此可以有效地执行用于捕获放射线图像的准备工序。
<第三发明的描述>
第三发明关注包括上述辐射转换板和上述外力施加机构的放射线图像捕获设备和放射线图像捕获系统，外力施加机构施加外力至面板壳体单元的内壁面。第三发明还关注将辐射转换板固定在放射线图像捕获设备中的方法。
根据第三发明，外壳可以在其中容纳其上设置辐射转换板的基台。基台的面向图像捕获表面下面的内壁面的部分可以被构造为挤压材料容纳袋。辐射转换板可以在图像捕获表面下面设置在挤压材料容纳袋和内壁面之间。由于基台被构造为挤压材料容纳袋，则可以将闪烁体和光电换能器层紧密地保持在一起，并且可以有效地增加面板壳体单元的耐负荷性和抗震性而不需要增加部件的数量。
为了使挤压机构将基台机械地移向图像捕获表面，凸轮、连杆机构或弹簧可以作为挤压机构设置在基台和外壳的底表面之间。以这种方式，可以通过简单的结构将闪烁体和光电换能器层紧密地保持在一起。
如果闪烁体容纳袋和挤压材料容纳袋中的每一个都为树脂袋的形式，则该容纳袋在填满液态闪烁体、流体或泡沫材料时膨胀，从而可靠地和牢固地定位辐射转换板。在从所述袋中去除液态闪烁体、流体或泡沫材料时，该袋沿着该袋挤压辐射转换板的方向的厚度减小，从而将辐射转换板从定位状态释放。如果该袋被填充为仅在捕获放射线图像时牢固地定位辐射转换板，则可以容易更换包括可能被预期由于经由暴露至辐射而老化引起的恶化的闪烁体的辐射转换板，从而增加可维护性。
控制辐射转换板的控制器设置在基台和外壳的底表面之间，基台可以由阻挡辐射的材料制成，或者辐射阻挡部件可以设置在基台的面向控制器的部分上。因此，可以保护控制器免受由辐射引起的恶化的影响。
闪烁体和光电换能器层的相对侧可以被保持与外壳的侧壁表面接触。在闪烁体和光电换能器层被压靠在图像捕获表面下面的内壁面上的情况中，可以将闪烁体和光电换能器层非常紧密地保持在一起。
<第四发明的描述>
第四发明关注包括上述辐射转换板的放射线图像捕获设备和放射线图像捕获系统。进一步，第四发明涉及外力施加机构，如上所述，该外力施加机构至少在施加辐射以捕捉放射线图像期间将辐射转换板压靠在面板壳体单元的内壁面上。第四发明还关注将辐射转换板固定在放射线图像捕获设备中的方法。
根据第四发明，应用第三发明的布置，以至少在捕获放射线图像期间将辐射转换板压靠在内壁面上。因而，可以容易地获得第三发明的优点。进一步，根据第四发明，在外壳中，基台可以设置在外壳的底表面上，挤压材料容纳袋和辐射转换板可以连续地层叠在基台上。
<从第一至第四发明获得的主要优点>
根据第一发明，如上所述，外力施加机构根据温度变化和湿度变化(即，环境条件变化)中的至少一个施加外力至辐射转换板的外围边缘，以防止外围边缘变形，即翘曲，从而保持辐射转换板平直。根据第一发明，因而，考虑到环境条件的变化，将辐射转换板保持平直，即，维持辐射转换板的平面性。
根据第一发明，由于辐射转换板未结合至其它部件，代替的是外力施加至辐射转换板的外围边缘以保持辐射转换板平直，因此防止辐射转换板变形并因此防止辐射转换板变形破裂或剥落。
根据第二发明，辐射转换板和外力施加机构以整体组合层叠在一起。如果辐射转换板由于环境条件变化而变形，则辐射转换板和外力施加机构一起整体变形。根据第二发明，当允许辐射转换板和外力施加机构变形时，外力施加机构根据环境条件施加外力以改变辐射转换板，从而保持辐射转换板平直，即，维持辐射转换板的平面性。结果，相对于根据在日本专利No.2706725中公开的技术将其它部件简单地结合至辐射转换板，第二发明在防止辐射转换板由其变形引起的破裂和脱落方面更有效。
根据第三发明，外力施加机构用来将辐射转换板压靠在面板壳体单元的内壁面上，从而以自然的布置将辐射转换板中的部件紧密地保持在一起，并且还容易地和牢固地定位辐射转换板。因而，根据第三发明，可以通过简单的结构将辐射转换板中的部件紧密地保持在一起。由于通过挤压辐射转换板的部件而牢固地定位辐射转换板，因此需要通过粘合剂结合所述部件。因此，防止辐射转换板破裂或剥落，并且可以容易地更换辐射转换板，用于使得能够增加可维护性。
根据第四发明，至少在通过施加辐射捕获放射线图像期间，外力施加机构能够将辐射转换板压靠在面板壳体单元的内壁面上。在未捕捉放射线图像且将辐射转换板放入和取出面板壳体单元的情况中，可以将辐射转换板放入和取出面板壳体单元而不与内壁面接触。因而，在面板壳体单元由CFRP等制成的情况中，能够防止CFRP的碳纤维破损和磨损而使捕获的放射线图像的质量由于这些磨损的部分而退化。进一步，能够防止辐射转换板通过与内壁面接触受损，因而使捕获的放射线图像的质量退化。此外，能够防止控制线和信号线通过辐射转换板与内壁面的接触而被破损。
在放射线图像的捕捉期间，外力施加机构以自然的布置将内壁面和辐射转换板紧密地保持在一起，并且相对于内壁面容易地和牢固地定位辐射转换板。结果，由于通过简单的结构将内壁面和辐射转换板非常紧密地保持在一起，因此放射线图像捕获设备的耐负荷性和抗震性增加，并且有效地防止辐射转换板摆动。由于容易使辐射转换板紧邻内壁面，因此能够最小化放射线图像的模糊以及减小放射线图像捕获设备的厚度。
由于不需要将辐射转换板结合至内壁面且可以容易地将辐射转换板放入和取出面板壳体单元，因此辐射转换板的可再加工性和可维护性增加。
附图说明
图1为根据本发明的第一实施例的结合有暗盒的放射线图像捕获系统的示意图；
图2为图1中示出的暗盒的透视图；
图3为图1中示出的暗盒的平面图，其上壁被切掉；
图4为图1中示出的暗盒的局部被切掉的平面图；
图5为沿着图2的线V-V截取的剖视图；
图6为沿着图2的线VI-VI截取的剖视图；
图7A为示意性地示出辐射转换板的温度升高期间辐射转换板的形状的视图；
图7B为示意性地示出辐射转换板的温度降低期间辐射转换板的形状的视图；
图8A为意性地示出外力施加单元相对于辐射转换板的位置的视图；
图8B为意性地示出外力施加单元施加外力至电路板的外周部的方法的视图；
图9为图1中示出的暗盒的框图；
图10为用于用图1中示出的放射线图像捕获系统捕获对象的放射线图像的顺序的流程图；
图11为示出向图1中示出的暗盒充电的方式的透视图；
图12为示出根据第一修改的暗盒的内部配置的平面图；
图13为示出根据第一修改的暗盒的另一内部配置的平面图；
图14为示出根据第二修改的暗盒的另一内部配置的平面图；
图15A和15B为示意性地示出图14中示出的暗盒的外力施加单元施加外力至电路板的外周部的方式的视图；
图16为示出根据第三修改的暗盒的另一内部配置的平面图；
图17为示意性地示出图16中示出的暗盒的外力施加单元施加外力至电路板的外周部的方式的视图；
图18为根据第四修改的暗盒的剖视图；
图19为根据第四修改的暗盒的剖视图；
图20为示意性地示出图18和19中示出的暗盒的外力施加单元施加外力至电路板的外周部的方式的视图；
图21为示出根据本发明的第二实施例的结合有暗盒的放射线图像捕获系统的示意图；
图22为图21中示出的暗盒的框图；
图23A为示出处于其中暗盒被支承的状态中的暗盒的透视图；
图23B为示出位于暗盒捕获放射线图像的状态中的暗盒的透视图；
图24为示出柔性电路板在图21、23A和23B中示出的铰链上的位置的不完整透视图；
图25为沿着图23B的线XXV-XXV截取的剖视图；
图26为沿着图23B的线XXVI-XXVI截取的剖视图；
图27为沿着图23B的线XXVII-XXVII截取的剖视图；
图28为沿着图23B的线XXVIII-XXVIII截取的剖视图；
图29为根据本发明的第三实施例的结合有暗盒的放射线图像捕获系统的示意图；
图30为图29中示出的暗盒的透视图；
图31为沿着图30的线XXXI-XXXI截取的剖视图；
图32为沿着图30的线XXXII-XXXII截取的剖视图；
图33为根据第五修改的暗盒的剖视图；
图34为根据第五修改的暗盒的剖视图；
图35为根据第六修改的暗盒的剖视图；
图36为根据第六修改的暗盒的剖视图；
图37为根据第四实施例的暗盒的平面图，其上壁被切掉；
图38为图37中示出的暗盒的局部被切掉的平面图；
图39为图37和38中示出的暗盒的剖视图；
图40为图37和38中示出的暗盒的剖视图；
图41A为示意性地示出外力施加单元相对于辐射转换板的位置的视图；
图41B为意性地示出外力施加单元施加外力至电路板的外周部的方法的视图；
图42为示意性地示出根据第七修改的暗盒的内部配置的视图；
图43为示出根据第七修改的暗盒的内部配置的透视图；
图44为根据第八修改的暗盒的内部配置的剖视图；
图45为根据第八修改的暗盒的另一内部配置的剖视图；
图46为示意性地示出根据第九修改的暗盒的内部配置的平面图；
图47为示出根据本发明的第五实施例的暗盒的剖视图；
图48为图47中示出的暗盒的剖视图；
图49为根据本发明的第六实施例的结合有暗盒的放射线图像捕获系统的示意图；
图50为图49中示出的暗盒的透视图；
图51为沿着图50的线LI-LI截取的剖视图；
图52为暗盒的剖视图，其中面板壳体单元的底表面用作外力施加单元；
图53为暗盒的剖视图，其中面板壳体单元和控制单元的底表面用作外力施加单元；
图54为暗盒的剖视图，其中面板壳体单元和控制单元的底表面用作多个外力施加单元；
图55A为示出面板壳体单元插入对象和图像捕获基座之间的方式的视图；
图55B为示出已经插入面板壳体单元之后的暗盒的视图；
图56为根据本发明的第七实施例的暗盒的局部被切掉的平面图；
图57为图56中示出的暗盒的剖视图；
图58为图56和57中示出的暗盒的框图；
图59为从将各个部件组装到外壳中和密封暗盒的顺序的流程图；
图60为用于采用结合有图56中示出的暗盒的放射线图像捕获系统捕获对象的放射线图像的顺序的流程图；
图61为根据第十修改的暗盒的剖视图；
图62为根据第十一修改的暗盒的剖视图；
图63A为根据第十二修改的暗盒在其部件被压靠在内壁面之前的剖视图；
图63B为根据第十二修改的暗盒在其部件被压靠在内壁面之后的剖视图；
图64A为根据第十三修改的暗盒在其部件被压靠在内壁面之前的剖视图；
图64B为根据第十三修改的暗盒在其部件被压靠在内壁面之后的剖视图；
图65为根据第十四修改的暗盒的剖视图；
图66为根据第十五修改的暗盒的剖视图；
图67为根据本发明的第八实施例的暗盒的剖视图；
图68为图67中示出的暗盒的框图；
图69根据本发明的第九实施例的暗盒的剖视图；
图70为根据本发明的第十实施例的结合有暗盒的放射线图像捕获系统的示意图；
图71为图70中示出的暗盒的透视图；
图72为示出将辐射转换板放入图70中示出的暗盒和从图70中示出的暗盒中取出辐射转换板的方式的透视图；
图73为图70中示出的暗盒的局部被切掉的平面图；
图74A和74B为沿着图71的线LXXIV-LXXIV截取的剖视图；
图75A和75B为沿着图71的线LXXV-LXXV截取的剖视图；
图76为示出给图70中示出的暗盒充电的方式的透视图；
图77A和77B为根据第十六修改的暗盒的剖视图；
图78A和78B为根据第十六修改的暗盒的剖视图；
图79A和79B为根据第十七修改的暗盒的剖视图；
图80A和80B为根据第十七修改的暗盒的剖视图；
图81A和81B为根据第十八修改的暗盒的剖视图；
图82A和82B为根据第十九修改的暗盒的剖视图；
图83A和83B为根据第十九修改的暗盒的剖视图；
图84A和84B为根据第二十修改的暗盒的剖视图；
图85A和85B为根据第二十一修改的暗盒的剖视图；
图86为根据第一和第四实施例的暗盒的修改(第二十二修改)的框图；
图87为根据第二、三、五和第六实施例的暗盒的修改(第二十三修改)的框图；
图88为根据第七和第十实施例的暗盒的修改(第二十四修改)的框图；
图89为根据第八和第九实施例的暗盒的修改(第二十五修改)的框图；
图90A为示意性地示出作为由光电换能器层、闪烁体等构成的一体式叠层组件的辐射转换板被压靠在图像捕获表面附近的内壁面上的方式的视图；
图90B为示意性地示出辐射转换板与内壁面隔开的方式的视图；
图91A为示意性地示出作为由光电换能器层、闪烁体等的可分离式叠层组件的辐射转换板被压靠在图像捕获表面附近的内壁面上的方式的视图；
图91B为示意性地示出仅闪烁体和电路板与内壁面隔开的方式的视图；
图92A为示意性地示出根据第二十六修改的暗盒的内部配置的不完整剖视图；以及
图92B为示出图92A中示出的闪烁体的示例的不完整剖视图。
具体实施方式
以下将参照图1至92B，联系将辐射转换板固定在放射线图像捕获设备中的方法，详细描述根据本发明的优选实施例的放射线图像捕获设备和放射线图像捕获系统。
1.第一实施例的描述：
以下将参照图1至20描述根据本发明的第一实施例的放射线图像捕获系统10A。
<第一实施例的配置>
如图1所示，放射线图像捕获系统10A具有辐射源18、电子暗盒(放射线图像捕获设备)20A、控制台(控制装置)22和显示装置24，辐射源18用于根据图像捕获条件施加具有剂量的辐射16至对象14，如躺在诸如床等之类的图像捕获基座12上的患者等，电子暗盒20A用于检测已经通过对象14的辐射16并将检测到的辐射16转换成放射线图像，控制台22用于控制辐射源18和电子暗盒20A，显示装置24用于显示放射线图像。
控制台22、辐射源18、电子暗盒20A和显示装置24经由UWB(超宽带)通信、根据IEEE 802.11.a/g/n之类的标准的无线LAN(局域网)或毫米波通信彼此发送和接收信号。可替换地，可以经由采用电缆的有线通信在部件之间发送和接收信号。
控制台22连接至放射信息系统(RIS)26，其主要管理在医院的放射科被处理的放射线图像和其它信息。RIS 26连接至主要管理医院中的医疗信息的医院信息系统(HIS)28(未示出)。
电子暗盒20A为便携式电子暗盒，其包括设置在图像捕获基座12和对象14之间的面板壳体单元30。
如图2至6所示，面板壳体单元30具有由能够透过辐射16的材料制成的大致矩形外壳40。外壳40具有上表面，对象14位于该上表面上，并且该上表面用作被辐射16照射的图像捕获表面(受辐射表面)42。外壳40具有中心地设置在图像捕获表面42上的标线44，其用作用于对象14的图像捕获位置的基准。标线44提供外框，该外框限定指示可以被辐射16照射的区域的图像捕获场46。标线44包括在中心位置处彼此交叉的两个十字形标线，该中心位置用作图像捕获场46的中心位置。
图像捕获表面42包括用于显示多种信息项的显示单元82，显示单元82在沿箭头方向X2的一端处设置在图像捕获场46之外。外壳40具有安装在面向箭头方向X2的侧表面上的把手80。把手80由医生或放射技术人员把握。外壳40在面向箭头方向Y2的侧表面上还具有用于从外部电源52给电源52充电的AC适配器输入端72、作为用于发送信息至外部设备和接收来自外部设备的信息的接口装置的USB(通用串行总线)接线端74、用于接收诸如PC卡之类的存储卡76的卡槽78、以及用于电子暗盒20A的电源开关86。
如图3至6所示，外壳40具有底壁，在该底壁上设置有用于整体上控制电子暗盒20A的暗盒控制器50、用于将电力供给至电子暗盒20A中的各个部件的诸如电池等之类的电源52、以及用于通过无线通信链路将信号发送至控制台22和从控制台22接收信号的通信单元54。外壳40在其中容纳覆盖暗盒控制器50、电源52和通信单元54的基台190。基台190具有顶板，在该顶板上安装有用于阻挡辐射16的诸如铅板等之类的屏蔽板192。屏蔽板192面向暗盒控制器50、电源52和通信单元54。
用于检测已经穿过对象14的辐射16的辐射转换板92放置在基台190上，并设置在外壳40中的图像捕获表面42和基台190之间。
辐射转换板92可以包括间接转换型辐射转换板，其包括用于将已经穿过对象14的辐射16转换成诸如可见光、紫外线辐射等之类的荧光的闪烁体，和用于将荧光转换成电信号的固态检测器(以下也被称为像素)。可替换地，辐射转换板92可以包括直接转换型辐射转换板，其包括用于将一定剂量的辐射16直接转换成电信号的由非晶硒(a-Se)等制成的固态检测器。间接转换型辐射转换板92中使用的固态检测器可以为由诸如IGZO(InGaZnOx)之类的非晶氧化物半导体制成的固态检测器，例如，具有用于将从闪烁体发射的紫外线荧光(紫外线辐射)转换成电信号的紫外线灵敏度范围，或者可以为用于将从闪烁体发射的可见荧光(可见光)转换成电信号的由有机光电导体(OPC)制成的固态检测器。稍后将描述闪烁体和固态检测器的细节。
根据第一实施例，辐射转换板92包括间接转换型辐射转换板。
如图5和6所示，辐射转换板92包括安装在基台190上的电路板194、安装在电路板194上的用于将辐射16转换成表示放射线图像的电信号的辐射转换层196、和覆盖辐射转换层196的侧面和上表面用于保护辐射转换层196免受湿度等影响的保护膜198。
电路板194包括大致矩形柔性电路板，其由塑料制成，用于降低电子暗盒20A的整体重量。
当在平面图中观看时具有与图像捕获场46大致相同的面积的辐射转换层196包括设置在电路板194上的信号输出层200、设置在信号输出层200上的光电换能器层202、和通过粘合剂层204结合至光电换能器层202的闪烁体206。
闪烁体206由被垂直于电路板194布置的CsI等的柱状晶体等制成。闪烁体206将辐射16转换成荧光。更具体地，由CsI制成的闪烁体206将辐射16转换成可见光。粘合剂层204由能够透过这种荧光的材料制成。将闪烁体206和靠近电路板194的光电换能器层202彼此结合的粘合剂层204防止灰尘进入光电换能器层202之间闪烁体206，并且还防止光电换能器层202和闪烁体206移动位置。
包括由诸如IGZO或OPC之类的非晶氧化物半导体制成的像素的光电换能器层202将荧光转换成电信号。信号输出层200包括由诸如IGZO之类的非晶氧化物半导体根据室温工艺被制造在电路板194上的TFT(薄膜晶体管)阵列。信号输出层200从光电换能器层202中读取电信号并输出读取的电信号。
沿着箭头方向Y以隔开间距布置的多个柔性电路板(外部连接器)208在对应的端部处通过热压接合等连接至电路板194的面向箭头方向X2的侧表面，即，外围边缘230。柔性电路板208的其它端部连接至暗盒控制器50。驱动电路210分别地与柔性电路板208结合。沿着箭头方向X以隔开间距布置的多个柔性电路板(外部连接器)212在对应的端部处通过热压接合等连接至电路板194的面向箭头方向Y2的侧表面，即，外围边缘230。柔性电路板212的其它端部连接至暗盒控制器50。读取电路214分别地与柔性电路板212结合。
暗盒控制器50通过柔性电路板208，212将信号发送至驱动电路210、读取电路214和辐射转换层196以及从驱动电路210、读取电路214和辐射转换层196接收信号。电源52将电力供给至外壳40中的暗盒控制器50和通信单元54，并且还通过柔性电路板208，212将电力供给至驱动电路210、读取电路214和辐射转换层196。无论医生或放射技术人员是否已经打开电源开关86，电源52都将电力供给至暗盒控制器50并供给至设置在电路板194的对应的四个角处的温度传感器(温度检测器，环境条件检测器)216。
在图5和6中，为说明性目的，外壳40中的一些部件的尺寸被放大地示出，并且辐射转换板92被示意性地示出。
如上所述，电路板194由柔性塑料支撑并安装在基台190上。辐射转换层196的信号输出层200由非晶氧化物半导体支撑，光电换能器层202由非晶氧化物半导体或OPC制成。因而，电路板194的热膨胀系数(为10-5/℃的量级)比信号输出层200和光电换能器层202的热膨胀系数(为10-6/℃的量级)大很多。
在电子暗盒20A在使用时，光电换能器层202将由闪烁体206从辐射16转换的荧光(在紫外线或可见范围中的光)转换成电信号，并且信号输出层200通过柔性电路板212和读取电路214将电信号输出至暗盒控制器50。因而，当在操作中时，光电换能器层202和信号输出层200产生热量。因而，包括辐射转换层196的整个辐射转换板92的温度升高至高于正常温度的温度。
如果整个辐射转换板92的温度增加，如图7A所示，则电路板194的外围边缘230由上文提及的热膨胀系数的差异而向上变形，即变为翘曲。更具体地，由于信号输出层200和光电换能器层202的热膨胀系数小于电路板194的热膨胀系数，因此电路板194的中央区域由于它被包括信号输出层200和光电换能器层202的辐射转换层196挤压而不容易膨胀，而电路板194的外围边缘230由于辐射转换层196不存在于外围边缘230上而容易膨胀。结果，由于辐射转换板92的温度增加，辐射转换板92整体上变为下凸形状或上凹形状。
在医院中的冬天或夜间，或者在电子暗盒20A在医院外不使用的情况中，电路板194的外围边缘230向下变形，即，变为翘曲，因为辐射转换板92的整体温度降低为低于正常温度，如图7B所示。更具体地，电路板194的中央区域由于中央区域被辐射转换层196挤压而不容易收缩，而电路板194的外围边缘230由于辐射转换层196不存在于外围边缘230上而容易收缩。结果，由于辐射转换板92的温度降低，辐射转换板92整体上变形为上凸形状或下凹形状。
除非采用一些措施防止由温度变化引起的辐射转换板92的变形，否则辐射转换层196由于变形而倾向于破裂或剥落，或者保护膜198保护辐射转换层196免受湿度的影响的能力倾向于降低。由温度变化引起的外围边缘230的翘曲易于引起通过热压接合连接至外围边缘230的柔性电路板208，212脱落或经历连接故障。
根据第一实施例，如图3至6、gA和8B所示，设置在电路板194的对应的四个角处的温度传感器216检测电路板194的温度，即，辐射转换板92的温度。而且，根据第一实施例，电子暗盒20A包括外力施加单元(外力施加机构)218，220，外力施加单元218，220用于基于检测到的温度施加取决于辐射转换板92的温度变化的外力，即，能够减小电路板194的外围边缘230的由温度变化引起的变形量(即翘曲或膨胀量)的外力。从电路板194的四个侧边(外围边缘230)开始，外力沿箭头方向X2施加至柔性电路板208的外围边缘230(侧边)，并沿箭头方向Y2施加至柔性电路板212连接至的外围边缘230(侧边)。
如图3、4和6所示，外力施加单元218具有通过不可拆除的粘合剂222结合至外壳40的上表面(内壁)的一端，和被保持沿箭头方向X2与电路板194的包括柔性电路板208的端部的外围边缘230接触的另一端。如图6、gA和8B所示，外力施加单元218属于具有夹在两个电极226，228之间的致动器元件224的结构，致动器元件224通过电压的施加而能够变形。外力施加单元218用作致动器，该致动器用于借助于通过暗盒控制器50施加控制电压至电极226，228而沿箭头方向X2向下施加外力至外围边缘230并至柔性电路板208的端部。控制电压的大小和极性取决于辐射转换板92的温度变化。控制电压施加至致动器元件224，从而使致动器元件224变形，即，引起致动器元件224在图6、gA和8B中垂直地膨胀或收缩。
外力施加单元220本质上具有与外力施加单元218相同的结构。如图3至5所示，外力施加单元220具有通过不可拆除的粘合剂232结合至外壳40的上表面(内壁)的一端，和被保持沿箭头方向Y2与电路板194的包括柔性电路板212的端部的外围边缘230接触的另一端。如图5、8A和8B所示，外力施加单元220属于具有夹在两个电极236，238之间的致动器元件234的结构，致动器元件234通过电压的施加而能够变形。外力施加单元220用作致动器，该致动器用于借助于通过暗盒控制器50施加控制电压至电极236，238而沿箭头方向Y2向下施加外力至外围边缘230并至柔性电路板212的端部。控制电压的大小和极性取决于辐射转换板92的温度变化。控制电压施加至致动器元件234，从而使致动器元件234变形，即，引起致动器元件234在图5、8A和8B中垂直地膨胀或收缩。
因而，根据第一实施例，用作致动器的外力施加单元218，220基于辐射转换板92的温度变化连续地施加由图8B中的实心箭头指示的外力至柔性电路板208，212和外围边缘230，从而根据辐射转换板92的温度变化最小化外围边缘230的如由图8B中的轮廓箭头指示的翘曲，从而保持包括电路板194的辐射转换板92整体上是平直的。
可以制成信号输出层200和光电换能器层202的非晶氧化物半导体，以及可以制成光电换能器层202的OPC适合用作信号输出层200和光电换能器层202的材料，因为它们具有比非晶硅(a-Si)的抗拉强度大的抗拉强度。
图8B示出向下外力施加至外围边缘230和柔性电路板208，212以最小化辐射转换板92如图7A中所示的那样变形的趋势的方式。如果辐射转换板92如图7B所示的那样变形，则施加至电极226，228，236，238的控制电压的极性可以改变，以将向上外力施加至外围边缘230和柔性电路板208，212。
如果电路板194处于正常温度，则包括电路板194的整个辐射转换板92可能保持平直并且不可能变形。此时，控制电压不需要施加至电极226，228，236，238。
以下将描述不可拆除的粘合剂222，232的材料以及外力施加单元218，220和致动器元件224，234的电极226，228，236，238的材料。
不可拆除的粘合剂222，232包括粘合剂，如热塑性粘合剂，电可加热塑性粘合剂，紫外性塑性粘合剂，吸水塑性粘合剂等，其通过加热、电加热或用紫外线辐射该粘合剂而可以脱落，或者如果粘合剂在粘合剂已经将外力施加单元218，220结合至外壳40之后吸水而脱落。由于外力施加单元218，220被形成为在控制电压施加到其上时膨胀或收缩，因此不可拆除的粘合剂222，232优选应当为弹性的环氧树脂或硅树脂粘合剂。
致动器元件224，234由聚合物材料、形状记忆合金或压电材料制成。聚合物材料可以为聚合凝胶、聚合电解凝胶、非电离聚合凝胶或导电聚合物。如果致动器元件224，234由橡胶类聚合物膜(即，弹性体)制成，则由于致动器元件224，234在电压施加至其上时垂直地膨胀和收缩，因此外力施加单元218，220用作减震部件用于缓冲外部冲击。
压电材料可以为晶体、罗谢尔盐、钛酸钡或锆钛酸铅。
无论致动器元件224，234由什么材料制成，致动器元件224，234都在控制电压施加至电极226，228，236，238时垂直地膨胀或收缩，如图5，6，8A和8B所示，从而施加向下外力至柔性电路板208，212和外围边缘230。
由聚合物材料或形状记忆合金制成的外力施加单元218，220、致动器元件224，234用作致动器，其被称为人造肌肉。如果致动器元件224，234由形状记忆合金制成，则需要致动器元件224，234记住其在两个温度处的形状。在该情况中，不需要由温度传感器216监测电路板194的温度。
电极226，228，236，238可以由诸如金属之类的导电材料诸如导电聚合物之类的导电树脂等制成。
以下将参照图9描述例如在其中结合有间接转换型辐射转换板92的电子暗盒20A的包括模块的电路结构。
如图9所示，辐射转换板92包括构成光电换能器层202(参见图5和67)的、以行列形式设置在信号输出层200上的像素100的矩阵。连接至像素100的有用于将来自驱动电路210的栅极驱动电路110的控制信号供给至像素100的多个栅极线102，以及用于读取从像素100输出的电信号并将电信号输出至读取电路214的多个信号线104。由像素100构成的光电换能器层202设置在构成信号输出层200的TFT 106的阵列上。栅极线102用作柔性电路板208的一部分，信号线104用作柔性电路板212的一部分。
被供给来自驱动电路210的偏压电路108的偏压的像素100存储通过将荧光转换成模拟电信号产生的电荷。通过打开连续列中的TFT 106，可以从像素100读取作为图像信号的存储电荷。
平行于所述列延伸的栅极线102和平行于所述行延伸的信号线104连接至TFT 106，TFT 106连接至各个像素100。栅极线102连接至栅极驱动电路110，信号线104连接至读取电路214的多路复用器112。从栅极驱动电路110向栅极线102供给用于打开和关闭沿着所述列布置的TFT 106的控制信号。从暗盒控制器50通过柔性电路板208向栅极驱动电路110供给地址信号。
存储在像素100中的电荷通过沿着所述行布置的TFT 106流入信号线104。所述电荷随后由读取电路214的放大器114放大。放大器114通过采样和保持电路116连接至多路复用器112。多路复用器112包括用于在信号线104之间切换的多个FET(场效应晶体管)开关118，以及用于输出用于一次打开一个FET开关118的多路复用器驱动电路120。从暗盒控制器50通过柔性电路板212(参见图5)向多路复用器驱动电路120供给地址信号。FET开关118连接至A/D转换器122。A/D转换器122将来自像素100的模拟电信号转换成表示放射线信息的数字信号，并且数字信号通过柔性电路板208(参见图6)供给至暗盒控制器50。
用作开关元件的TFT 106可以与诸如CMOS (互补金属氧化物半导体，Complementary Metal-Oxide Semiconductor)图像传感器或CCD(电荷耦合器件)图像传感器之类的多种其它图形捕获装置中的任何一种结合，在这些图形捕获装置中，通过对应于TFT 106中使用的栅极信号的移位脉冲移动和转移电荷。
暗盒控制器50具有地址信号发生器130、图像存储器132、暗盒ID存储器134和外力控制器240。
地址信号发生器130将地址信号供给至栅极驱动电路110和多路复用器驱动电路120。图像存储器132存储已经由辐射转换板92检测到的放射线图像。暗盒ID存储器134存储识别电子暗盒20A的暗盒ID信息。
外力控制器240基于电路板194的由温度传感器216检测到的温度向外力施加单元218，220供给控制电压，该大小和极性取决于辐射转换板92的温度变化。如果外力控制器240根据电路板194的温度变化改变控制电压的极性和大小，则可以改变，即调整从外力施加单元218，220施加至电路板194和柔性电路板208，212的外围边缘230的外力的大小和方向。
<第一实施例的操作>
结合有根据第一实施例的电子暗盒20A的放射线图像捕获系统10A基本上如上文描述的那样构造。以下将参照图10中示出的流程图，并且如果必要，还参照图1至9，描述放射线图像捕获系统10A的操作。
在电源开关86打开之前，电子暗盒20A保持在正常温度。如果电源开关86打开，则电子暗盒20A的温度开始升高。如果电源开关86关闭，则电子暗盒20A的温度回落至正常温度。以下将描述在这种温度变化顺序期间放射线图像捕获系统10A的操作。
在步骤S1中，在电源开关86打开之前，电源52仅将电力供给至电子暗盒20A的外壳40中的暗盒控制器50和温度传感器216。换句话说，电子暗盒20A处于休眠模式。
温度传感器216检测电路板194的温度并将检测到的温度输出至暗盒控制器50。基于由温度传感器216检测到的温度，暗盒控制器50的外力控制器240判断是否应当操作外力施加单元218，220。如上所述，由于电源开关86未打开，电路板194保持在正常温度，并且包括电路板194的辐射转换板92保持平直。由于电路板194保持在正常温度且不经历温度变化，因此外力控制器240判断不需要将控制电压供给至外力施加单元218，220，并且不将控制电压供给至电极226，228，236，238。因而，在步骤S1中，外力施加单元218，220不将外力施加至柔性电路板208，212和外围边缘230。
在步骤S2中，医生或放射技术人员握住把手80并将电子暗盒20A从指定储存位置携带至图像捕获基座12。随后，医生或放射技术人员将辐射源18和辐射转换板92之间的成像距离调整至给定SID(源至像距离)，并将对象14放置在图像捕获表面42上。医生或放射技术人员将对象14定位成使对象14的将被成像的区域位于图像捕获场46内，并且还保持与将被成像的区域的中心位置与图像捕获场46的中心位置基本对准。医生或放射技术人员还操作控制台22以记录图像捕获条件，如，用于辐射源18的管电压和管电流，和用于辐射16的曝光时间，以及关于作为将被成像的目标的对象14的对象信息。如果已经提前给出将被成像的区域和成像方法，则医生或放射技术人员也记录这种图像捕获条件。
在步骤S3中，医生或放射技术人员打开电源开关86。响应于打开电源开关86，电源52开始将电力供给至外壳40中的各个部件。通信单元54形成为能够通过无线通信链路将信号发送至控制台22和从控制台22接收信号。通信单元54通过无线通信链路接收控制台22中记录的图像捕获条件，并将接收的图像捕获条件输出至暗盒控制器50。显示单元82能够显示多种信息。驱动电路210由从电源52供给的电力启动。偏压电路108将偏压供给至像素100，从而形成能够存储电荷的像素100。读取电路214也由从电源52供给的电力启动，并被置于能够从像素100读取电荷的状态。因而，通过打开电源开关86，电子暗盒20A从休眠模式改变为活动模式。
如果电子暗盒20A进入活动模式，则在辐射转换板92的信号输出层200和光电换能器层202变为操作时，信号输出层200和光电换能器层202产生热量，以增加包括电路板194的辐射转换板92的温度。这种温度变化倾向于使辐射转换板92变形，如图7A所示。
在步骤S4中，温度传感器216顺序地监测或检测电路板194的温度，并将检测到的温度输出至暗盒控制器50。基于从温度传感器216顺序输入的温度信息，外力控制器240判断辐射转换板92是否经历温度变化，即，温度升高。如果外力控制器240确定辐射转换板92经历温度升高，则外力控制器240以外力施加单元218，220根据温度身高施加合适的外力至柔性电路板208，212和电路板194的外围边缘230所需要的大小和方向产生控制电压。所产生的控制电压施加至电极226，228，236，238。
根据施加至电极226，228，236，238的控制电压的极性和大小，致动器元件224，234垂直地膨胀或收缩。外力施加单元218施加向下外力至柔性电路板208和面向箭头方向X2的外围边缘230，外力施加单元220施加向下外力至柔性电路板212和面向箭头方向Y2的外围边缘230。因而，即使包括电路板194的辐射转换板92由于温度升高而倾向于变形，则取决于温度升高的外力施加至柔性电路板208，212和外围边缘230，以防止辐射转换板92变形。结果，包括电路板194的辐射转换板92保持平直状态。
如上所述，由于温度传感器216顺序地监测和输出电路板194的温度至暗盒控制器50，因此即使在步骤S4之后，外力控制器240也顺序地判断是否应当基于电路板194的温度实际取决于温度升高的外力，并且外力控制器240以施加外力至外力施加单元218，220所需要的大小和方向顺序地产生和输出控制电压。通过顺序地检测电路板194的温度，电子暗盒20A可以连续地施加外力，以防止辐射转换板92的由其温度升高引起的变形。结果，电子暗盒20A可以将辐射转换板92整体上保持在平直状态。
在步骤S5中，在作为准备工序的步骤S1至S4之后，医生或放射技术人员打开着设置在控制台22或辐射源18上的曝光开关(未示出)。如果曝光开关设置在控制台22上，则在打开曝光开关之后，控制台22通过无线通信链路将图像捕获条件发送至辐射源18。如果曝光开关设置在辐射源18上，则在打开曝光开关之后，辐射源18通过无线通信链路将用于图像捕获条件的请求发送至控制台22，并且响应于该请求，控制台22通过无线通信链路将图像捕获条件发送至辐射源18。
在接收到图像捕获条件时，辐射源18根据图像捕获条件在给定曝光时间内将一定剂量的辐射16施加至对象14。辐射16穿过对象14到达面板壳体单元30中的辐射转换板92。
在步骤S6中，如果使用间接转换型辐射转换板92，则辐射转换板92的闪烁体206辐射具有取决于辐射16的强度的强度的荧光，如，可见光，光电换能器层202的像素100将荧光转换成电信号并将该信号存储为电荷。随后，表示对象14的放射线图像并由像素100保持的电荷信息通过地址信号从像素100读取，所述地址信号从暗盒控制器50的地址信号发生器130供给至栅极驱动电路110和多路复用器驱动电路120。
栅极驱动电路110将控制信号供给至TFT 106的连接至对应于从地址信号发生器130供给的地址信号的栅极线102的栅极。多路复用器驱动电路120输出选择信号，以根据从地址信号发生器130供给的地址信号连续地选择，即，打开和关闭，FET开关118，从而经由信号线104连续地读取由被连接至由栅极驱动电路110选择的栅极线102的像素100保持的电荷信息表示的放射线图像。
从连接至所选定的栅极线102的像素100读取的放射线图像由放大器114放大，由采样和保持电路116采样，并通过FET开关118供给至A/D转换器122，A/D转换器122将放射线图像转换成数字信号。在步骤S7中，从放射线图像转换的数字信号临时存储在暗盒控制器50的图像存储器132中。
类似地，栅极驱动电路110根据从地址信号发生器130供给的地址信号连续地选择用于输出控制信号的栅极线102，读取由被连接至栅极线102的像素100保持的电荷信息表示的放射线图像，并通过FET开关118和A/D转换器122将放射线图像发送至暗盒控制器50的图像存储器132，放射线图像在步骤S7中存储在图像存储器132中。
图像存储器132中存储的放射线图像与暗盒ID存储器134中存储的暗盒ID信息一起从通信单元54通过无线通信链路发送至控制台22。控制台22在接收到的放射线图像上进行给定的图像处理技术，并通过无线通信链路将处理过的放射线图像发送至显示装置24。在步骤S8中，显示装置24显示接收到的放射线图像。
在步骤S8中，电子暗盒20A的显示单元82还显示放射线图像的原始数据或抽样数据。
医生或放射技术人员肉眼检查显示装置24或显示单元82上显示的放射线图像，并确认显示的放射线图像是对象14的合适的放射线图像。随后，在步骤S9中，医生或放射技术人员将对象14从图像捕获基座12上释放，从而完成对对象14的图像捕获过程，并按压电源开关86以断电电子暗盒20A。电源52停止供给电力至外壳40中除了暗盒控制器50和温度传感器216之外的部件。结果，电子暗盒20A从活动模式改变为休眠模式。随后，医生或放射技术人员握住把手80并将电子暗盒20A携带至指定储存位置。
在休眠模式中，温度传感器216检测电路板194的温度，并将检测到的温度输出至暗盒控制器50。在步骤S10中，外力控制器240判断由温度传感器216检测的温度是否已经降低至打开电源开关86之前的温度，即，降低至正常温度。如果由温度传感器216检测的温度还未降低至正常温度，则外力控制器240确定辐射转换板92可能根据温度变化(即，温度降)变为变形(步骤S10：否)，并且连续地供给控制电压至外力施加单元218，220。反过来，如果由温度传感器216检测的温度已经降低至正常温度，则外力控制器240确定辐射转换板92不可能变形，但仍保持平直(步骤S10：是)。外力控制器240停止供给控制电压至外力施加单元218，220，在步骤S11，外力施加单元218，220又停止施加外力至柔性电路板208，212和外围边缘230。
<第一实施例的优点>
采用根据第一实施例的电子暗盒20A和放射线图像捕获系统10A，如上所述，外力施加单元218，220施加外力至电路板194的外围边缘230，以防止外围边缘230根据辐射转换板92的温度变化而变形，即，翘曲，从而保持辐射转换板92平直。根据第一实施例，因而，在考虑辐射转换板92的温度变化的同时，可以保持辐射转换板92平直，即，可以维持辐射转换板92的平面性。
根据第一实施例，由于辐射转换板92未结合至其它部件，而是外力施加至电路板194的外围边缘230以保持辐射转换板92平直，防止辐射转换板92变形，并且因此防止辐射转换板92破裂或剥落。
电路板194的外围边缘230根据温度变化而变形。因而，电路板194的温度由温度传感器216检测，并且取决于温度变化，即，取决于外围边缘230的由温度变化引起的变形的合适的外力基于检测到的温度施加至外围边缘230，从而有效地防止外围边缘230变形。换句话说，如果提前获取外围边缘230的可能由温度变化引起的变形，如翘曲或延长，则用于消除这种变形的外力可以连续地施加至外围边缘230，从而保持包括电路板194的辐射转换板92整体上是平直的。
当辐射转换板92的温度变化时，由塑料制成的电路板194的外围边缘230倾向于沿电路板194的厚度方向翘曲。因而，外力施加单元218，220施加外力至外围边缘230以防止外围边缘230翘曲，从而保持包括电路板194的辐射转换板92整体上是平直的。施加外力至具有安装在其上的柔性电路板208，212的外围边缘230对保持电路板194平直是有效的，并且对防止柔性电路板208，212从电路板194上剥落是有效的。结果，不考虑温度变化，可以供给地址信号和输出电信号。
由于外力施加单元218，220具有固定至外壳40的上表面的端部，和被保持与电路板194的外围边缘230和柔性电路板208，212接触的其它端部，因此向下力可以可靠地施加至外围边缘230和柔性电路板208，212。
根据第一实施例，如上所述，由于通过施加至其上的取决于温度变化的外力保持辐射转换板92平直，则制成闪烁体206的CsI柱状晶体保持垂直于电路板194。结果，可以最小化否则可能由辐射转换板92的翘曲在相邻的柱状晶体之间引起的串扰，从而允许电子暗盒20A容易地获得没有图像模糊的清晰放射线图像。
外力施加单元218，220通过不可拆除的粘合剂222，232结合至外壳40。因而，外力施加单元218，220在其功能由于被辐射16照射而降低时可以被容易地更换。
根据第一实施例，如果致动器元件224，234由聚合物材料制成，特别地，由橡胶类聚合物膜(即，弹性体)制成，则由于致动器元件224，234用作用于缓冲来自外部源的冲击(即载荷、振动等)的减震部件，因此致动器元件224，234能够有效地保护外壳40中的部件免受这种冲击。
上文已经描述了取决于温度变化的外力根据电路板194的由温度传感器216检测的温度施加至外围边缘230和柔性电路板208，212。然而，第一实施例不限于该描述。如果电路板194在电源开关86已经打开之后过去的时间周期内的温度升高趋势，或者如果电路板194在电源开关86已经断开之后过去的时间周期内的温度降低趋势是已知的，则外力控制器240可以包括定时器功能，并且可以根据电源开关86打开之后过去的时间周期或电源开关86断开之后过去的时间周期顺序地改变控制电压的大小(和极性)，并且改变的控制电压可以施加至电极226，228，236，238。在该情况中，由于取决于温度变化的外力施加至外围边缘230和柔性电路板208，212，因此辐射转换板92可以保持平直。
<第一实施例的修改>
根据第一实施例的电子暗盒20A不限于前述描述，但可以根据替换实施例布置，如图11至20所示。
图11为示出由放置在医疗机构中的位置处的支架140对电源52(参见图5，6和9)进行充电的方式的透视图。
电子暗盒20A和支架140通过具有连接器142，144的USB电缆146彼此电连接。
支架140不仅充电电源52，而且采用支架140的无线通信功能或有线通信功能发送必要信息至医疗机构中的控制台22和RIS 26以及从控制台22和RIS 26接收必要信息。被发送和接收的这种信息可以包括被记录在电子暗盒20A的图像存储器132(参见图9)中的放射线图像。
支架140可以具有用于显示表示电子暗盒20A的充电状态的必要信息的显示单元148，并包括从电子暗盒20A获取的放射线图像。
多个支架140可以连接至网络，并且可以通过该网络收集连接至支架140的电子暗盒20A的充电状态，从而用于确定已经被充电的电子暗盒20A的位置和可以使用电子暗盒20A的程度。
以下将参照图12至20描述根据根据第一实施例的电子暗盒20A的多个修改(以下称为第一至第四修改)。
如图12和13所示，根据第一修改的电子暗盒20A具有外力施加单元218，220中的任意一个。
在图12中，电子暗盒20A仅包括外力施加单元220，其施加外力至面向由箭头Y2指示的方向的外围边缘230，以及柔性电路板212的端部。两个温度传感器216设置在电路板194的靠近外力施加单元220的对应的两个角处。
在图13中，电子暗盒20A仅包括外力施加单元218，其施加外力至面向由箭头X2指示的方向的外围边缘230，以及柔性电路板208的端部。两个温度传感器216设置在电路板194的靠近外力施加单元218的对应的两个角处。
根据第一修改，外力仅施加至电路板194一侧的外围边缘230。第一修改提供与由外力施加单元218和220提供的优点相同的优点。
如图14至15B所示，根据第二修改的电子暗盒20A在连接柔性电路板208，212的外围边缘230上包括设置在柔性电路板208，212之间的、不干扰柔性电路板208，212的多个短的外力施加单元218，220。外力施加单元218，220仅施加外力至外围边缘230。
外力施加单元218，220可以以两种方式施加外力至外围边缘230，如图15A和15B所示。
在图15A中，外力施加单元218，220直接施加外力至外围边缘230。在图15B中，凸起部243从外围边缘230向上突出，外力施加单元218，220通过凸起部243施加外力至外围边缘230。
在任一种情况中，由于外力施加至外围边缘230而不经过柔性电路板208，212，因此防止柔性电路板208，212由于过多的外力而从外围边缘230上剥落，否则该过多的外力将施加至通过热压接合等连接至外围边缘230的柔性电路板208，212。
如图16和17所示，根据第三修改的电子暗盒20A具有设置在电路板194的所有四个角上，即在外围边缘230上的外力施加单元218，220。由于外力施加至所有的外围边缘230，因此可靠地防止外围边缘230翘曲。
如图18至20所示，根据第四修改的电子暗盒20A与图1至17中示出的电子暗盒20A的不同之处在于，外力施加单元218，220被水平地而不是垂直地布置。
如图18所示，外力施加单元220水平地布置在面向箭头方向Y1的外围边缘230和外壳40的面向箭头方向Y1的侧面之间，并布置在面向箭头方向Y2的外围边缘230和外壳40的面向箭头方向Y2的侧面之间。外力施加单元220具有通过对应的不可拆除的粘合剂232接合至外壳40的该侧面的对应的端部(即，电极236)和通过对应的不可拆除的粘合剂244部分地结合至外围边缘230的对应的另外的端部(即，电极238)。
如图19所示，外力施加单元218水平地布置在面向箭头方向X1的外围边缘230和外壳40的面向箭头方向X1的侧面之间，以及布置在面向箭头方向X2的外围边缘230和外壳40的面向箭头方向X2的侧面之间。外力施加单元220具有通过对应的不可拆除的粘合剂222接合至外壳40的该侧面的对应的端部(即，电极226)和通过对应的不可拆除的粘合剂246部分地结合至外围边缘230的对应的另外的端部(即，电极228)。
在施加控制电压至外力施加单元218，220时，如图20所示，外力施加单元218，220的致动器元件224，234收缩，从而水平低施加外力至外围边缘230，以朝向外壳40的侧面拉动电路板194的两端，即两个面对的外围边缘230。由于外力水平地拉动两个面对的外围边缘230，因此根据温度变化可靠地保持包括电路板194的辐射转换板92平直。
由于外力施加单元218，220的两端由不可拆除的粘合剂222，232，244，246牢固地结合，因此外力施加单元218，220可以在其功能由于被辐射16照射而降低时被容易地更换。
根据第一实施例的上述辐射转换板92是所谓的反面读取型，即，PSS(穿透侧采样)型，其中相对于施加辐射16的方向，即入射方向，闪烁体206设置在前面，光电换能器层202设置在后面。然而，根据第一实施例的电子暗盒20A不限于PSS型。确切地说，电子暗盒20A也可以应用于正面读取型辐射转换板，即，ISS(照射侧采样)型，其中相对于施加辐射16的方向，即入射方向，光电换能器层202设置在前面，闪烁体206设置在后面。稍后将描述PSS型和ISS型辐射转换板的细节。
第一实施例还可应用于采用光读出型辐射转换板的放射线图像的获取。这种光读出型辐射转换板以下述方式操作。辐射施加至每个固态检测器，取决于辐射剂量的静电潜象被记存储和记录在固态检测器中。为了读取静电潜象，读取光施加至辐射转换板，所产生的电流的值被获取为放射线图像。在用擦除光照射以擦除作为静电潜象保持在辐射转换板中的任何放射线图像之后，辐射转换板可以重新使用(参见日本专利特许公开No.2000-105297)。
为了防止电子暗盒20A被血液和细菌污染，电子暗盒20A整体上可以具有防水和气密密封结构。如果必要可以对电子暗盒20A消毒和清洁，以便可以重复使用电子暗盒20A。
第一实施例不限于在医疗机构中捕获放射线图像，而是也可以用来在在检查车中执行的医疗检查期间捕获对象的放射线图像。而且，第一实施例不限于在医疗领域捕获放射线图像，而是也可以用来在多种类型的非破坏性测试中捕获放射线图像。
2.第二实施例的描述：
以下将参照图21至28描述根据本发明的第二实施例的电子暗盒20B和放射线图像捕获系统10B。
电子暗盒20B和放射线图像捕获系统10B的与根据第一实施例(参见图1至20)的电子暗盒20A和放射线图像捕获系统10A的部件相同的部件由相同的附图标记表示，并且以下将不再详细描述这些特征。这将同样适用于其它实施例。
根据第二实施例的电子暗盒20B和放射线图像捕获系统10B与根据第一实施例(参见图1至20)的电子暗盒20A和放射线图像捕获系统10A不同之处在于，控制单元32通过铰链170连接至面板壳体单元30。
在电子暗盒20B中，控制单元32具有外壳48，外壳48的形状形成为与面板壳体单元30的外壳40大致相同。外壳48由不能透过辐射16的材料制成。外壳48在其中容纳暗盒控制器50、电源52、通信单元54等。控制单元32还具有在辐射16到放射线图像的转换中不涉及的部件，如显示单元82、把手80等。因而，不需要控制单元32具有基台190和屏蔽板192，并且因此可以将电子暗盒20B制成为轻质的。
图23A示出处于其中电子暗盒20B被携带的状态中的电子暗盒20B。在其中电子暗盒20B被携带的状态中，面板壳体单元30和控制单元32折叠在彼此之上。图23B示出放射线图像的捕获期间的电子暗盒20B。如果医生或放射技术人员握住把手80并围绕铰链170转动外壳48，则外壳48从图23A中示出的位置倾斜移动到图23B中示出的位置，在图23B中示出的位置中电子暗盒20B能够捕获放射线图像。
通过柔性电路板62(参见图24至28)，在面板壳体单元30和控制单元32之间发送和接收信号，并供给电力。柔性电路板62是柔性的，类似于上述柔性电路板208，212的情况。如图24所示，柔性电路板62在铰链170内盘绕成一匝。因而，如果控制单元32相对于面板壳体单元30倾斜地移动，则可以有效地防止由控制单元32的倾斜运动引起的张力和应力施加在柔性电路板62上。
在面板壳体单元30的外壳40中，外力施加单元218，220可以如图25至28中示出的那样垂直地布置，与第一实施例的情况一样，或者可以水平地布置。在任一种情况中，都可以实现从外力施加单元218，220的垂直布置获得优点，或从外力施加单元218，220的水平布置获得的优点。图25和26示出根据第三修改(参见图16和17)构造的电子暗盒20B，图27和28示出根据第四修改(参见图18至20)构造的电子暗盒20B。
3.第三实施例的描述：
以下将参照图29至32描述根据本发明的第三实施例的电子暗盒20C和放射线图像捕获系统10C。
根据第三实施例的电子暗盒20C和放射线图像捕获系统10C与根据第一和第二实施例(参见图1至28)的电子暗盒20A，20B和放射线图像捕获系统10A，10B不同之处在于，面板壳体单元30的面向箭头方向X2的侧部向上突出，其中突出部用作控制单元32。
在辐射16到放射线图像的转换中未涉及的部件，如，暗盒控制器50，电源52，通信单元54，显示单元82，把手80等，一起设置在突出部中。面板壳体单元30中的辐射转换板92和外力施加单元218，220的结构与根据第二实施例的辐射转换板92和外力施加单元218，220的结构相同，并且以下将不再详细描述这些特征。
在图32中，外壳40的底部在突出部(即，控制单元32和辐射转换板92)和外力施加单元218，220之间的边界处具有上凸出部248。外力施加单元218的面向箭头方向X2的电极226通过不可拆除的粘合剂222结合至凸出部248。
具有外力施加单元218，220的第三实施例也提供第一和第二实施例的优点。
4.第一至第三实施例的修改的描述：
上文已经描述了辐射转换层196安装在电路板194上并包括按顺序向上连续地设置在电路板194和辐射转换层196上的信号输出层200、光电换能器层202、粘合剂层204和闪烁体206，辐射转换层196由被保护膜198覆盖的多个沉积层构成。
可以根据另一种修改(以下称为″第五修改″)修改根据第一至第三实施例的电子暗盒20A至20C，如图33和34所示。
根据第五修改，如图33和34所示，信号输出层200和光电换能器层202以此顺序连续地设置在电路板194上，闪烁体206通过蒸发等沉积在由铝、塑料等制成的电路板250上，并且彼此面对地设置的光电换能器层202和闪烁体206通过粘合剂层204彼此结合。因而，根据第五修改，可以省却保护膜198。此外，电路板194，250具有不同的热膨胀系数。
根据第五修改，如图33所示，外力施加单元220也牢固地水平结合在电路板250的外围边缘260和外壳40的侧面之间。进一步，如图34所示，凸出部252，254从外壳40的侧面向内延伸，外力施加单元220垂直地设置在凸出部252，254和电路板194，250的外围边缘230，260之间。在图34中，外力施加单元220通过不可拆除的粘合剂232牢固地结合至凸出部252，254。
在图33中，虽然辐射转换板92由于温度变化而倾向于变形，但电路板194上的两个外力施加单元220连续地施加外力以水平地拉电路板194，并且电路板250上的两个外力施加单元220连续地施加外力以水平地拉电路板250，从而更加可靠和有效地保持辐射转换板92平直。
在图34中，虽然辐射转换板92由于温度变化而倾向于变形，但电路板194上的两个外力施加单元220连续垂直地施加外力至电路板194，而电路板250上的两个外力施加单元220连续垂直地施加外力至电路板250，从而更加可靠和有效地保持辐射转换板92平直。
在图33和34中示出的结构的每一种中，由于电路板194，250的热膨胀系数彼此不同，因为如果辐射转换板92的温度变化，而外围边缘230，260变形至不同的程度。取决于由温度变化引起的变形的不同程度，彼此不同地调整施加至电路板194上的外力施加单元220的控制电压的大小(和极性)和施加至电路板250上的外力施加单元220的控制电压的大小(和极性)，从而连续地施加合适的外力至电路板194，250。
根据第五修改，如果闪烁体206由CsI柱状晶体制成，则由于辐射转换板92保持平直，因此柱状晶体保持垂直于电路板194，250，允许电子暗盒容易地获得清晰的放射线图像而不管温度变化。根据第五修改，如果致动器元件224，234由橡胶类聚合物膜(即，弹性体)制成，则由于致动器元件224，234用作用于吸收来自外部源的冲击的减震部件，因此致动器元件224能够有效地保护外壳40中的部件免受冲击。
为PSS型的辐射转换板92在图33和34被图示。然而，辐射转换板92不限于PSS型，而是可以为ISS型，其中闪烁体206和电路板250设置在外壳40的底部附近，电路板194、信号输出层200和光电换能器层202设置在外壳40的上表面附近，以提供上述优点。
上文已经描述，为了施加水平外力至电路板194，外力施加单元218，220通过不可拆除的粘合剂244，246牢固地结合至电路板194的侧边，即，外围边缘230。
可以根据另一种修改(以下称为″第六修改″)修改根据第一实施例的电子暗盒20A，如图35和36所示。
根据图35和36中示出的第六修改的电子暗盒20A与根据第四修改(参见图18至20B)的电子暗盒20A不同之处在于，外力施加单元218，220通过不可拆除的粘合剂244，246在电路板194的底表面处结合至外围边缘230。此外，电子暗盒20A与基台190协作支撑电路板194。
更具体地，如图35所示，外力施加单元220在其面向箭头方向Y1的一侧和其面向箭头方向Y2的一侧设置在外壳40的底部上。此外，电极236通过不可拆除的粘合剂232牢固地接合至面向箭头方向Y1的一侧和面向箭头方向Y2的一侧。电路板194的外围边缘230沿箭头方向Y1和箭头方向Y2从基台190突出。沿箭头方向Y1突出的外围边缘230通过不可拆除的粘合剂244沿箭头方向Y1牢固地结合至外力施加单元220的电极238和致动器元件234，沿箭头方向Y2突出的外围边缘230通过不可拆除的粘合剂244沿箭头方向Y2牢固地结合至外力施加单元220的电极238和致动器元件234。
如图36所示，外力施加单元218在面向箭头方向X1的一侧和面向箭头方向X2的一侧设置在外壳40的底部上。电极226通过不可拆除的粘合剂222牢固地接合至面向箭头方向X1的一侧和面向箭头方向X2的一侧。电路板194的外围边缘230沿箭头方向X1和箭头方向X2从基台190突出。沿箭头方向X1突出的外围边缘230通过不可拆除的粘合剂246沿箭头方向X1牢固地结合至外力施加单元218的电极228和致动器元件224，沿箭头方向X2突出的外围边缘230通过不可拆除的粘合剂246沿箭头方向X2牢固地结合至外力施加单元218的电极228和致动器元件224。
根据第六修改，以与如图20所示的相同方式施加控制电压，以引起外力施加单元218，220的致动器元件224，234收缩，这导致水平外力在电路板194的底表面的两个面对侧施加至外围边缘230，从而将外围边缘230拉向外壳40的侧面。因而，包括电路板194的辐射转换板92根据其温度变化被可靠地保持平直。
根据第六修改，由于外力施加单元218，220和基台190一起支撑电路板194，因此辐射转换板92被可靠地支撑在外壳40中。
由于辐射转换板92可以被定位使得辐射转换层196和图像捕获场46彼此重叠(参见图4)，因此可以省却基台190，这使得电子暗盒20A较轻，并且电路板194可以由外力施加单元218，220支撑。在该情况中，例如，屏蔽板192可以设置在电路板194的底表面上。
5.第四实施例的描述：
以下将参照图37至46描述根据本发明的第四实施例的电子暗盒20D和放射线图像捕获系统10D。
<第四实施例的布置>
根据第四实施例的电子暗盒20D和放射线图像捕获系统10D与根据第一至第三实施例(参见图1至36)的电子暗盒20A至20C和放射线图像捕获系统10A至10C不同之处在于，用于施加外力至辐射转换板92的平面外力施加单元218与辐射转换板92一体地形成，即，被层叠在辐射转换板92。放射线图像捕获系统10D的整体配置与图1中示出的放射线图像捕获系统10A的整体配置本质上相同。
根据第四实施例，如图37至40所示，绝缘片270在外壳40中设置在基台190的上表面上。层叠在一起的辐射转换板92和外力施加单元(外力施加机构)218在外壳40中设置在图像捕获表面42和绝缘片270之间。
绝缘片270被设置为保持基台190和外力施加单元218彼此电绝缘。辐射转换板92通过不可拆除的粘合剂272牢固地固定至，即层叠在，放置在绝缘片270上的外力施加单元218的上表面。
辐射转换板92包括通过不可拆除的粘合剂272牢固地结合至外力施加单元218的电路板194、安装在电路板194上的辐射转换层196、和覆盖电路板194的辐射转换层196的侧面和上表面的保护膜198。
根据第四实施例，如图39和40所示，温度传感器216设置在电路板194的对应的四个角处，用于检测电路板194的温度，即，辐射转换板92的温度。
如上所述，辐射转换板92和外力施加单元218作为由不可拆除的粘合剂272牢固地结合的结果而被一体地结合。如果辐射转换板92(即，电路板194)由于其温度变形，则外力施加单元218也变形。
更具体地，根据第四实施例，当允许辐射转换板92变形时，即，使辐射转换板92热膨胀或收缩时，外力施加单元218通过不可拆除的粘合剂272施加合适的外力至电路板194。该外力取决于辐射转换板92的温度变化并基于由温度传感器216检测到的温度。不用说，外力取决于电路板194的由温度变化引起的变形量，即，翘曲或膨胀量。因而，保持辐射转换板92平直，并且维持辐射转换板92的平面性。
以下将描述根据第四实施例的外力施加单元218的结构细节。
如图39和40所示，外力施加单元218具有被保持与绝缘片270面对面接触的表面和通过不可拆除的粘合剂272结合至电路板194的另一个表面。外力施加单元218包括夹在两个电极226，228之间的致动器元件224。外力施加单元218用作致动器，该致动器用于借助于通过暗盒控制器50施加控制电压至电极226，228以使致动器元件224变形而施加外力至电路板194。控制电压的大小和极性取决于辐射转换板92的温度变化。
更具体地，外力施加单元218在控制电压施加到其上之前处于图41A中示出的状态。如果控制电压施加在电极226，228之间，如图41B所示，致动器元件224沿着其平面垂直地收缩和水平地膨胀。结果，由图41B中的实线箭头指示的水平外力施加至辐射转换板92，即，施加至辐射转换板92的通过不可拆除的粘合剂272(参见图39和40)与外力施加单元218一体地结合的电路板194。因而，即使在辐射转换板92由于其温度变化而翘曲的情况中，如由图41B中轮廓箭头所指示的那样，辐射转换板92和外力施加单元218也被整体上保持平直。
因而，根据第四实施例，由于用作致动器的外力施加单元218根据辐射转换板92的温度变化连续地施加由图41B中的实线箭头指示的外力至电路板194，可以保持与电路板194一体地结合的辐射转换板92平直，同时还考虑辐射转换板92的温度变化。
在图41A和41B中，为了便于理解第四实施例，图示中省略除辐射转换板92，外力施加单元218和柔性电路板208，212之外的部件。图41B示出在辐射转换板92如图7A所示的那样变形时外力施加至电路板194的方式。然而，通过与在其中辐射转换板92如图7B所示的那样变形的情况中类似地施加外力而可以类似地维持辐射转换板92的平面性。
如果其极性与图41B中示出的电压的极性相反的控制电压施加在电极226，228之间，则致动器元件224垂直地膨胀和沿着其平面收缩。甚至在该情况中，外力施加单元218也通过不可拆除的粘合剂272施加外力至电路板194，从而保持辐射转换板92平直。
在电路板194处于正常温度的情况中，由于包括电路板194的整个辐射转换板92非常可能保持平直，因此电路板194不可能变形。此时，控制电压不施加至电极226，228。
不可拆除的粘合剂272可以由与不可拆除的粘合剂222，232相同的材料制成。换句话说，不可拆除的粘合剂272是允许已经结合在一起的电路板194和外力施加单元218通过加热、电加热、紫外线辐射的照射或水的吸收而彼此脱落的粘合剂。
外力施加单元218的电极226，228和致动器元件224可以由与在第一至第三实施例中描述的电极226，228和致动器元件224相同的材料制成。例如，致动器元件224可以由能够通过在电极226，228之间施加控制电压而在电路板194如图41B所示的那样变形时施加外力至电路板194的材料制成。
<第四实施例的操作>
除了下述差异之外，第四实施例的操作本质上与上文参照图10描述的第一实施例的操作相同。
在步骤S4中，如果外力控制器240基于从温度传感器216连续地输入的温度信息确定已经出现温度升高，则外力控制器240以外力施加单元218根据温度升高施加合适的外力至电路板194所需要的大小和方向产生控制电压，并将产生的控制电压施加至电极226，228。
致动器元件224根据施加的控制电压的极性和大小变形，从而使得外力施加单元218能够施加外力至电路板194。因而，即使包括电路板194的辐射转换板92由于温度升高而变形，取决于温度升高的外力施加至电路板194，从而保持包括电路板194的辐射转换板92平直。
如上所述，由于温度传感器216连续地监测和输出电路板194的温度至暗盒控制器50，因此甚至在步骤S4之后，外力控制器240基于电路板194的温度连续地判断是否应当施加取决于温度升高的外力，并且以施加外力所需要的大小和方向连续地产生和输出控制电压。通过连续地检测电路板194的温度，电子暗盒20D可以连续地施加外力以防止由辐射转换板92的温度升高引起的辐射转换板92的变形。结果，电子暗盒20D可以将辐射转换板92整体上保持平直。
在步骤S10中，外力控制器240判断由温度传感器216检测的温度是否已经降低至电源开关86打开之前的温度，即，降低至正常温度。如果由温度传感器216检测的温度降低至正常温度，则外力控制器240确定辐射转换板92可能根据温度变化，即，根据温度降变形(步骤S10：否)，并连续地施加控制电压至外力施加单元218。反过来，如果由温度传感器216检测的温度已经降低至正常温度，则外力控制器240确定辐射转换板92将不变形并将保持平直(步骤S10：是)。在步骤S11，外力控制器240停止供给控制电压至外力施加单元218，外力施加单元218停止施加外力至电路板194。
<第四实施例的优点>
采用根据第四实施例的电子暗盒20D和放射线图像捕获系统10D，如上所述，辐射转换板92和外力施加单元218整体结合地层叠在一起。在辐射转换板92由于温度变化而变形时，即被引起热膨胀或收缩时，辐射转换板92和外力施加单元218一起整体地变形。根据第四实施例，当允许辐射转换板92和外力施加单元218变形时，外力施加单元21施加取决于温度变化的外力至辐射转换板92，从而保持辐射转换板92平直，即，维持辐射转换板92的平面性。结果，第四实施例在避免由辐射转换板92的变形引起的辐射转换板92的破裂和脱落方面比根据日本专利No.2706725中公开的技术将其他部件简单地结合至辐射转换板92更有效。
由于辐射转换板92，即，电路板194，根据温度变化而变形，辐射转换板92的温度由温度传感器216检测，并且取决于温度变化，即，取决于辐射转换板929(即，电路板194)的由温度变化引起的变形量的合适的外力施加至电路板194，以有效地保持辐射转换板92平直。换句话说，如果提前获取辐射转换板92的将由温度变化引起的变形，如翘曲或延长，则取决于这种变形的外力可以连续地施加至电路板194，以保持包括电路板194的辐射转换板92整体上是平直的。
当辐射转换板92的温度变化时，由塑料制成的电路板194变为沿电路板194的厚度方向翘曲。因而，如果外力施加单元218根据温度变化变形，即，被引起沿厚度方向膨胀或收缩，或被引起沿着其平面膨胀或收缩，则外力施加单元218施加外力至电路板194，从而保持辐射转换板92整体上平直。由于辐射转换板92保持平直，因此防止柔性电路板208，212从电路板194上剥落。结果，可以不管温度变化供给地址信号和输出电信号。
根据第四实施例，由于辐射转换板92由施加到其上的取决于温度变化的外力保持平直，则制成闪烁体206的CsI柱状晶体保持垂直于电路板194。结果，可以最小化否则可能由辐射转换板92的翘曲在相邻的柱状晶体之间引起的串扰，从而允许电子暗盒20A容易地获得没有图像模糊的清晰放射线图像。
由于外力施加单元218通过不可拆除的粘合剂272结合至电路板194。因而，外力施加单元218在其功能由于被辐射16照射而降低时可以被容易地更换。
根据第四实施例，如果致动器元件224由聚合物材料制成，特别地，由橡胶类聚合物膜(即，弹性体)制成，则由于致动器元件224用作用于缓冲来自外部源的冲击(即载荷、振动等)的减震部件，因此这些材料能够有效地保护外壳40中的部件免受这种冲击。
根据第四实施例，与第一实施例一样，如果电路板194在电源开关86已经打开之后过去的时间周期内的温度升高趋势，或者如果电路板194在电源开关86已经断开之后过去的时间周期内的温度降低趋势是已知的，则外力控制器240可以包括定时器功能，并且可以根据电源开关86打开之后过去的时间周期或电源开关86断开之后过去的时间周期顺序地改变控制电压的大小(和极性)，使得改变的控制电压可以施加至电极226，228。在该情况中，由于取决于温度变化的外力施加至电路板194，因此辐射转换板92可以保持平直。
<第四实施例的修改>
根据第四实施例的电子暗盒20D不限于上述描述，但可以为根据图42至46中示出的修改(第七至第九修改)的布置。
图42和43示出根据第七修改的电子暗盒20D，其具有按顺序连续地层叠的外力施加单元(第三外力施加机构)220、外力施加单元(第四外力施加机构)218和辐射转换板92。
外力施加单元220具有与外力施加单元218相同的结构，并且包括夹在两个电极236，238之间的致动器元件234，致动器元件234具有与致动器元件224相同的功能。外力施加单元220和外力施加单元218被层叠为使得电路板194正下面的部分彼此重叠。
根据第七修改，在外力控制器240施加控制电压在外力施加单元218的电极226，228之间，并且还施加控制电压在外力施加单元220的电极236，238之间时，如图43所示，外力施加单元220和外力施加单元218被引起在相对于电路板194的平面的方向(即，水平方向)的不同方向(即，由箭头指示的方向)上膨胀和收缩。根据第七实施例，因而，可以根据电路板194的变形的量和方向调整施加至电极226，228，236，238的控制电压的大小和极性，以改变沿着外力施加单元220和外力施加单元218的平面方向的膨胀或收缩的量。结果，可以有效地保持电路板194平直。
图44和45示出根据第八修改的电子暗盒20D，其包括辐射转换板92，辐射转换板92由与其一体地结合的两个外力施加单元218，220(即，第一和第二外力施加机构)垂直地夹在中间。
根据图44中示出的电子暗盒20D，保护膜198用作不可拆除的粘合剂，并且外力施加单元220的电极238结合至保护膜198，而外力施加单元220的电极236通过不可拆除的粘合剂232结合至外壳40的上表面。
即使辐射转换板92由于温度变化而倾向于变形，电路板194上的外力施加单元218连续地施加外力至电路板194，保护膜198和闪烁体206上的外力施加单元220连续地施加外力至保护膜198和闪烁体206，从而更加可靠和有效地保持辐射转换板92平直。
在图44中，电路板194的热膨胀系数和保护膜198的热膨胀系数彼此不同，并且因而电路板194和保护膜198根据辐射转换板92的温度变化变形至不同的程度。根据由温度变化引起的不同变形程序将施加至外力施加单元218，220的控制电压大小(和极性)调整为彼此不同，因而使得能够连续地施加合适的外力。
根据图45中示出的电子暗盒20D，信号输出层200和光电换能器层202按顺序连续地沉积在电路板194上，闪烁体206通过蒸发等沉积在由铝、塑料等制成的另一个电路板250上，彼此面对设置的光电换能器层202和闪烁体206通过粘合剂层204彼此牢固地结合，从而构成辐射转换板92。在图45中，省却保护膜198。电路板194，250具有不同的热膨胀系数。外力施加单元220的电极238通过不可拆除的粘合剂244结合至电路板250。
即使辐射转换板92由于温度变化而倾向于变形，电路板194上的外力施加单元218连续地施加外力至电路板194，电路板250和闪烁体206上的外力施加单元220连续地施加外力至电路板250和闪烁体206，从而更加可靠和有效地保持辐射转换板92平直。
在图45中，电路板194，250的热膨胀系数也彼此不同，并且因而电路板194，250根据辐射转换板92的温度变化变形至不同的程度。根据由温度变化引起的不同变形程序将施加至外力施加单元218，220的控制电压大小(和极性)调整为彼此不同，因而使得能够连续地施加合适的外力。
根据图44和45中示出的第八修改，如果闪烁体206由CsI柱状晶体制成，则由于辐射转换板92保持平直，因此柱状晶体保持垂直于电路板194，250，允许电子暗盒容易地获得清晰的放射线图像而不管温度变化。根据第八修改，如果致动器元件224，234由橡胶类聚合物膜(即，弹性体)制成，则由于致动器元件224，234用作用于吸收来自外部源的冲击的减震部件，因此致动器元件224能够有效地保护外壳40中的部件免受冲击。
由于保护膜198用作不可拆除的粘合剂，并且外力施加单元218，220由不可拆除的粘合剂232，244，272和保护膜198牢固地结合，因此在外力施加单元218，220的功能由于被辐射16照射而降低的情况中可以容易地更换外力施加单元218，220。
如图46中的平面图所示，根据第九修改的电子暗盒20D包括在辐射转换层196正下方设置在电路板194的底表面上的、小于辐射转换层196的投影面积的外力施加单元(第五外力施加机构)218a，以及围绕外力施加单元218a，即，在电路板194的外围边缘230上的多个外力施加单元(第六外力施加机构)218b。外力施加单元218a，218b结构上等同于外力施加单元218，并且以下将不对其进行详细描述。
如上所述，由于电路板194在外围边缘230处比在辐射转换层196处变形至更大的程度，其大小(和方向)根据电路板194的变形程度而彼此不同的控制电压施加至外力施加单元218a，218b，外力施加单元218a，218b随后施加具有不同大小的外力至电路板194，从而有效地保持电路板194平直。
多个温度传感器216(参见图37)设置在电路板194上。外力控制器240可以供给其大小和方向基于由外力施加单元218a，218b附近的温度传感器216检测的温度的控制电压。以这种方式，外力可以精确地施加至电路板194。
6.第五实施例的描述：
以下将参照图47和48描述根据本发明的第五实施例的电子暗盒20E和放射线图像捕获系统10E。
根据第五实施例的电子暗盒20E和放射线图像捕获系统10E与根据第四实施例(参见图37至46)的电子暗盒20D和放射线图像捕获系统10D的不同之处在于，控制单元32通过铰链170连接至面板壳体单元30。因而，放射线图像捕获系统10E的整体配置与图21中示出的放射线图像捕获系统10B的整体配置本质上相同，电子暗盒20E的电路配置与图22中示出的电子暗盒20B的电路配置本质上相同。
如图47和48所示，外力施加单元218和辐射转换板92层叠并一体地结合在面板壳体单元30的外壳40中，与第四实施例的情况一样。因而，第五实施例提供第四实施例的相同优点，其中外力施加单元218和辐射转换板92彼此一体地结合。还可以根据上述第七至第九修改(参见图42至46)修改第五实施例。
7.第六实施例的描述：
以下将参照图49至55B描述根据本发明的第六实施例的电子暗盒20F和放射线图像捕获系统10F。
根据第六实施例的电子暗盒20F和放射线图像捕获系统10F与根据第四和第五实施例(参见图37至48)的电子暗盒20D，20E和放射线图像捕获系统10D，10E的不同之处在于，面板壳体单元30的面向箭头方向X2的侧部向上突出。进一步，突出部用作控制单元32。
将辐射16转换成放射线图像的过程未涉及的部件，如，暗盒控制器50，电源52，通信单元54，显示单元82，把手80等一起设置在突出部中。
面板壳体单元30具有面向箭头方向X1的突边侧和像以预定曲率半径弯曲的弯曲部280一样的顶点部。因而，医生或放射技术人员可以将具有沿前向方向定位的弯曲部280的面板壳体单元30平缓地插入图像捕获基座12和对象14之间而不会引起对象14感觉不舒服。
彼此一体地结合在外壳40中的辐射转换板92和外力施加单元218可以具有图51至54中示出的任一种结构中。
根据图51中示出的结构，与第五实施例(参见图47和48)一样，外力施加单元218和辐射转换板92通过不可拆除的粘合剂272彼此一体地结合。图51中示出的电子暗盒20F因而提供与第五实施例相同的优点。
根据图52中示出的结构，电子暗盒20F的底部被构造为绝缘片270，外力施加单元218沿着箭头方向X1从弯曲部280向暗盒控制器50延伸。图52中示出的电子暗盒20F也提供与第五实施例相同的优点。由于外力施加单元218从弯曲部280向暗盒控制器50延伸，因此外力施加单元218可以施加外力至包括辐射转换板92的整个面板壳体单元30。因而，可以以面板壳体单元30增加的刚性的方式保持面板壳体单元30整体平直。
根据图53中示出的结构，电子暗盒20F的底部被构造为绝缘片270和外力施加单元218。外力施加单元218因此沿着箭头方向X从弯曲部280向暗盒控制器50延伸。图53中示出的电子暗盒20F也提供与第五实施例相同的优点。由于外力施加单元218被设置为面板壳体单元30和控制单元32的底部，通过由外力施加单元218施加外力至包括辐射转换板92的整个电子暗盒20F，以面板壳体单元30具有增加的刚性的方式保持面板壳体单元30整体平直，面板壳体单元30和控制单元32彼此牢固地连接。
根据图54中示出的结构，多个外力施加单元218c至218e沿着箭头方向X设置为电子暗盒20F的底部。外力控制器240(参见图22)可以施加控制电压至所有的外力施加单元218c至218e，以从外力施加单元218c至218e施加外力。可替换地，外力控制器240可以选择性地施加控制电压至外力施加单元218c至218e，以从外力施加单元218c至218e中的一些中施加外力。如果外力控制器240选择性地施加控制电压，则未被供给控制电压的外力施加单元停止施加外力。
图55A和55B示出图54中示出的电子暗盒20F插入图像捕获基座12和对象14之间的方式。
在如图55A所示的那样插入电子暗盒20F时，外力控制器240(参见图22)控制弯曲部280附近的外力施加单元218c停止施加外力，并且还控制其它外力施加单元218d，218e施加外力。因而，面板壳体单元30在外力施加单元218c附近的弯曲部280侧的部分是弹性的，而面板壳体单元30在控制单元32侧的其中从外力施加单元218d，218e施加外力的部分由所施加的外力保持平直和刚性。因而，如图55A所示，面板壳体单元30沿着从弯曲部280向控制单元32的方向弯曲。结果，医生或放射技术人员可以以弯曲部280沿前向方向定位且不引起对象14感觉不舒服的方式平滑和有效地插入面板壳体单元30。
在已经插入面板壳体单元30之后，如图55B所示，外力控制器240(参见图22)施加控制电压至所有的外力施加单元218c至218e，以使得外力施加单元218c至218e能够施加外力。由外力施加单元218c至218e施加的外力以面板壳体单元30具有增加的刚性的方式保持面板壳体单元30平直。
在医生或放射技术人员插入面板壳体单元30时，外力控制器240(参见图22)可以施加控制电压至对应的外力施加单元218c至218e，以使得外力施加单元218c至218e能够施加外力以正向弯曲面板壳体单元30，如图55A所示。在该情况中，医生或放射技术人员可以容易和可靠地插入面板壳体单元30而不会引起对象14感觉不舒服。
8.第七实施例的描述：
以下将参照图56至66描述根据本发明的第七实施例的电子暗盒20G和放射线图像捕获系统10G。
<第七实施例的布置>
根据第七实施例的电子暗盒20G和放射线图像捕获系统10G与根据第一至第六实施例(参见图1至55B)的电子暗盒20A至20F和放射线图像捕获系统10A至10F的不同之处在于，辐射转换板92可以被压靠在外壳40的在图像捕获表面42下面的内壁面296上。其它方面，放射线图像捕获系统10G的整体配置与图1中示出的放射线图像捕获系统10A的配置本质上相同。
根据第七实施例，如图56和57所示，外壳40在其中容纳由用于阻挡辐射16的材料(即，包括诸如铅等重金属的材料)制成的基台190和填充有液体形式的闪烁体206a(以下也称为″液态闪烁体206a″)的闪烁体容纳袋290(挤压机构，外力施加机构)，基台190设置成暗盒控制器50、电源52和通信单元54的覆盖物，闪烁体容纳袋290放置在基台190的上表面上。
液态闪烁体206a将已经穿过对象14的辐射16转换成荧光，如，可见光。液态闪烁体206可以由Saint-Gobain制成的产品，如，BC-517H等(细节请参见http://www.Detectors.saint-gobain.com/Liquid-Scintillator.aspx)。对于液态闪烁体206a的具体成分，参见http://www.jrias.or.jp/public/hakarou/sintinani.htm。
闪烁体容纳袋290为由不透射荧光的树脂制成的袋。闪烁体容纳袋290在通过端口292用闪烁体206a填充该袋时膨胀，在通过端口292排出闪烁体206a时在图57中垂直地收缩。填充有闪烁体206a的闪烁体容纳袋290由安装在端口292上的可卸式帽294密封。
电路板194、设置在电路板194上的信号输出层200、和设置在信号输出层200上的光电换能器层202设置在填充有闪烁体206a的闪烁体容纳袋290和图像捕获表面42下面的内壁面296之间。一旦由通过填充闪烁体206a而膨胀的闪烁体容纳袋290压靠在内壁面296上，电路板194、信号输出层200和光电换能器层202就牢固地定位在内壁面296上。
如在平面图中观察到的那样，电路板194、信号输出层200和光电换能器层202的面积以及闪烁体容纳袋290的除其端口292之外的面积与图像捕获场46(参见图56)的面积大致相同。闪烁体容纳袋290将电路板194，信号输出层200和光电换能器层202压靠在内壁面296上，使得当在平面图中观看时，图像捕获场46，由电路板194、信号输出层200和光电换能器层202构成的组件，以及除端口292之外的闪烁体容纳袋290彼此重叠。
液态闪烁体206a、信号输出层200和光电换能器层202共同构成辐射转换层196。电路板194和辐射转换层196共同构成辐射转换板92。
根据第七实施例，如果整个辐射转换板92的温度升高或降低，则电路板194、信号输出层200和光电换能器层202会由于不同的热膨胀系数而变形。
根据第七实施例，如图57所示，液态闪烁体206a被传输至闪烁体容纳袋290以使外壳40中的闪烁体容纳袋290膨胀，并且膨胀的闪烁体容纳袋290放置在基台190上，以将电路板194、信号输出层200和光电换能器层202压靠在图像捕获表面42下面的内壁面296上。因而，电路板194、信号输出层200和光电换能器层202被紧密地保持在一起而不在其间使用粘合剂，并且这些部件相对于内壁面296和图像捕获场46牢固地定位。
因而，根据第七实施例，辐射转换板92中的部件通过非常简单的结构被紧密地保持在一起，在这种简单的结构中，电路板194、信号输出层200和光电换能器层202由用作挤压机构的闪烁体容纳袋290压靠在内壁面296上。
除了如图58所示省却温度传感器216和外力施加单元218，220(参见图9和22)之外，根据第七实施例的电子暗盒20G的电路布置与根据第一至第六实施例的电子暗盒20A至20F的电路布置大致相同。
<第七实施例的操作>
结合有根据第七实施例的电子暗盒20G的放射线图像捕获系统10G基本上如上文描述的那样构造。以下将参照图59和60A的流程图，并且如果必要还参照图56至58描述从将部件引入外壳40到密封外壳40的过程，以及电子暗盒20G和放射线图像捕获系统10G的操作。
在将电子暗盒20G装运为产品时，或者在为了维护而维修电子暗盒20G时，执行图59中示出的流程图的程序。在捕获对象14的放射线图像时执行图60中示出的流程图的程序。
如果采用注射模塑机制造外壳40，则模制的外壳40的至少一侧保持敞开。在图59的步骤S21中，为电子暗盒20G的制造而工作的工人或维修工人通过外壳40的开口侧将(1)暗盒控制器50、电源52和通信单元54，(2)基台190，(3)在填充有液态闪烁体206a之前收缩的闪烁体容纳袋290，以及(4)电路板194、信号输出层200和光电换能器层202按此顺序地连续地引入外壳40。
在步骤S22中，工人通过端口292用液态闪烁体206a填充闪烁体容纳袋290。一旦填满液态闪烁体206a，闪烁体容纳袋290如图57所示的那样垂直地膨胀。膨胀的闪烁体容纳袋290将电路板194、信号输出层200和光电换能器层202压靠在图像捕获表面42下面的内壁面296上。
在步骤S23中，在确认闪烁体容纳袋290已经填满液态闪烁体206a之后，工人用安装在端口292上的帽294密封闪烁体容纳袋290。因此，当在平面图中观看时，电路板194、信号输出层200和光电换能器层202牢固地定位并位于图像捕获场46下面。随后，工人通过至外壳40的开口侧的固定构件密封外壳40，其中该构件具有与外壳40的开口侧相同的尺寸并由与外壳40相同的材料制成。
根据包括步骤S21至S23的过程制造电子暗盒20G，或者执行电子暗盒20G的维护，如，液态闪烁体206a的更换。
以下将参照图60中的流程图描述捕获对象14的放射线图像的过程。
在步骤S24中，医生或放射技术人员握住把手80并将电子暗盒20G从指定储存位置携带至图像捕获基座12。随后，医生或放射技术人员将辐射源18和辐射转换板92之间的成像距离调整至给定SID(源至像距离)，并将对象14放置在图像捕获表面42上。医生或放射技术人员定位对象14以使对象14的将被成像的区域进入图像捕获场46中，并且还包括使将被成像的区域的中心位置与图像捕获场46的中心位置大致对准。医生或放射技术人员还操作控制台22以记录图像捕获条件，如，用于辐射源18的管电压和管电流，和用于辐射16的曝光时间，以及关于作为将被成像的目标的对象14的对象信息。如果已经提前给出将被成像的区域和成像方法，则医生或放射技术人员也记录这种图像捕获条件。
医生或放射技术人员打开电源开关86。响应于打开电源开关86，电源52开始将电力供给至外壳40中的各个部件。因此，通信单元54形成为能够通过无线通信链路将信号发送至控制台22和从控制台22接收信号。通信单元54通过无线通信链路接收控制台22中记录的图像捕获条件，并将接收的图像捕获条件输出至暗盒控制器50。以这种方式，显示单元82能够显示多种信息。驱动电路210由从电源52供给的电力启动。偏压电路108将偏压供给至像素100，从而使得像素100能够存储电荷。读取电路214也通过从电源52供给的电力启动，以被置于能够从像素100读取电荷的状态。通过打开电源开关86，电子暗盒20A从休眠模式转换为活动模式。
一旦电子暗盒20A进入活动模式，在辐射转换板92的信号输出层200和光电换能器层202变为操作时，信号输出层200和光电换能器层202产生热量，以增加包括电路板194的辐射转换板92的温度。这种温度变化倾向于使电路板194、信号输出层200和光电换能器层202变形。
根据第七实施例，如上所述，填满有液态闪烁体206a的闪烁体容纳袋290将电路板194、信号输出层200和光电换能器层202压靠在图像捕获表面42下面的内壁面296上，从而将电路板194、信号输出层200和光电换能器层202紧密地保持在一起。因而，防止电路板194、信号输出层200和光电换能器层202变形，而不管辐射转换板92的温度变化，即，温度升高，从而保持包括电路板194的辐射转换板92整体上平直。
在步骤S25中，在用作准备工序的步骤S24之后，类似于步骤S5(参见图10)，医生或放射技术人员打开设置在控制台22或辐射源18上的曝光开关(未示出)，因此使得辐射源18能够施加辐射16至对象14。
在步骤S26中，辐射转换板92的闪烁体206a辐射具有取决于辐射16的强度的强度的荧光，如，可见光。光电换能器层202的像素100将荧光转换成电信号并将该信号存储为电荷。随后，表示对象14的放射线图像并由像素100保持的电荷信息通过地址信号从像素100读取，所述地址信号从暗盒控制器50的地址信号发生器130供给至栅极驱动电路110和多路复用器驱动电路120。在步骤S27中，电荷信息作为放射线图像存储在暗盒控制器50的图像存储器132中。随后，在步骤S28中，类似于步骤S8，显示装置24显示处理过的放射线图像。
除了使用液态闪烁体206a的事实之外，步骤S25至S28中的操作与步骤S5至S8的操作本质上相同，并且因此将不再详细描述这些步骤。
在步骤S28中，医生或放射技术人员肉眼检查显示装置24或显示单元82上显示的放射线图像，并确认显示的放射线图像是对象14的合适的放射线图像。随后，医生或放射技术人员将对象14从图像捕获基座12上释放，从而完成对对象14的图像捕获过程，并按压电源开关86以断电电子暗盒20G。电源52停止供给电力至外壳40的部件。结果，电子暗盒20G从活动模式改变为休眠模式。随后，医生或放射技术人员握住把手80并将电子暗盒20G携带至指定储存位置。
在休眠模式中，辐射转换板92在其温度降低至正常温度期间的时间周期内可能变形。然而，由于闪烁体容纳袋290将电路板194、信号输出层200和光电换能器层202压靠在图像捕获表面42下面的内壁面296上，与电子暗盒20G的操作状态无关，可以保持辐射转换板92平直，而不管温度变化，即，温度降低。
<第七实施例的优点>
采用根据第七实施例的电子暗盒20G和放射线图像捕获系统10G，如上所述，用作挤压机构的闪烁体容纳袋290用来将电路板194、信号输出层200和光电换能器层202压靠在图像捕获表面42下面的内壁面296上，从而以自然的配置将辐射转换板92中的部件紧密地保持在一起，这还容易且牢固地定位辐射转换板92。因而，根据第七实施例，辐射转换板92通过简单的结构紧密地保持在一起。由于通过挤压辐射转换板92的部件牢固地定位，因此所述部件不需要通过粘合剂结合。因而，防止辐射转换板92破裂和脱离，并且可以容易地更换辐射转换板92，用于便于可维护性。
由于维持了辐射转换板92的平面性，并且防止柔性电路板212从电路板194上脱落。结果，可以不管温度变化供给地址信号并且输出电信号。
由于电路板194、信号输出层200和光电换能器层202被压靠在图像捕获表面42下面的内壁面296上，因此对象14、液态闪烁体206a和光电换能器层202之间的距离减小。
用于用作挤压机构的闪烁体容纳袋290还用作外壳40的减震部件，因此面板壳体单元30的耐负荷性和抗震性增加。因而，有效地防止辐射转换板92摆动。此外，由于基台190固定至外壳40的底部，并且闪烁体容纳袋290设置在基台190上，因此可以以有效的方式挤压电路板194、信号输出层200和光电换能器层202。
由于闪烁体容纳袋290保持由树脂制成的袋，如果闪烁体容纳袋290填满液态闪烁体206a，则闪烁体容纳袋290膨胀以牢固地和可靠地定位辐射转换板92。
闪烁体容纳袋290的端口292由可卸式帽294密封。因而，如果液态闪烁体206a由于被辐射16照射而变得恶化，可以从闪烁体容纳袋290中去除液态闪烁体206a，并且可以在维护或修理电子暗盒20G时用新的液态闪烁体206a重新填充闪烁体容纳袋290。
因而，可以容易地更换包括预期由于老化和暴露至辐射16而恶化的液态闪烁体206a的辐射转换板92，用于便于可维护性。
暗盒控制器50、电源52和通信单元54设置在基台190和外壳40的底部之间。基台190由阻挡辐射16的材料制成，从而防止暗盒控制器50、电源52和通信单元54由于暴露至辐射16而恶化。
根据第七实施例，闪烁体容纳袋290由帽294密封。然而，止回阀可以被单独使用或与帽294组合使用，以防止液态闪烁体206a从端口292泄漏。如果闪烁体容纳袋290中的液体压力降低，则可以通过止回阀和端口292用液态闪烁体206a重新填充该袋。
根据第七实施例，在闪烁体容纳袋290已经填满液态闪烁体206a之后，闪烁体容纳袋290保持由液态闪烁体206a填满，直到维修、更换或丢弃电子暗盒20G。然而，闪烁体容纳袋290可以填满液态闪烁体206a以使得能够仅在捕获放射线图像时挤压辐射转换板92(图60的步骤S29)，并且在已经捕捉放射线图像之后，可以从闪烁体容纳袋290中去除液态闪烁体206a，从而从定位状态释放辐射转换板92(图60的步骤S30)。因而，可以容易地更换包括预期由于老化和暴露至辐射16而恶化的液态闪烁体206a的辐射转换板92，用于便于可维护性。
<第七实施例的修改>
根据第七实施例的电子暗盒20G不限于上述描述，而是可以根据图61至图66中示出的下述修改(第十至第十五修改)进行配置。
图61示出根据第十修改的电子暗盒20G。代替液态闪烁体206a，图61中示出的电子暗盒20G包括由ScI等的柱状晶体制成的固态闪烁体206b。电路板194，信号输出层200，光电换能器层202和闪烁体206b被由树脂制成的挤压材料容纳袋298(挤压机构，外力施加机构)压靠在图像捕获表面42下面的内壁面296上。挤压材料容纳袋298通过端口300填充有诸如液体或气体之类的易流动材料(流体)，如空气、氦气、氮气，或诸如轮胎穿孔密封剂之类的泡沫材料等。在挤压材料容纳袋298已经被填满之后，帽302安装在端口300上以密封挤压材料容纳袋298。
由于电路板194，信号输出层200，光电换能器层202和闪烁体206b由挤压材料容纳袋298压靠在内壁面296上，因此可以将辐射转换板92的部件紧密地保持在一起，并且可以容易地实现从树脂袋(即，挤压材料容纳袋298)产生的优点。
如果闪烁体206b由CsI的柱状晶体制成，则由于辐射转换板92被维持平直状态，因此柱状晶体保持垂直于电路板194，从而允许电子暗盒容易获得清晰放射线图像，而不管辐射转换板92中的温度变化。在图61中，挤压材料容纳袋298被图示为例如填充有气体。
采用根据图62中示出的第十一修改的电子暗盒20G，基台190由树脂支撑，基台190的面向内壁面296的上表面被构造为挤压材料容纳袋304。挤压材料容纳袋304通过端口306填充有易流动材料或泡沫材料。在挤压材料容纳袋304已经被填满之后，帽308安装在端口306上以密封挤压材料容纳袋304。类似于图61中示出的第十修改的情况，由于电路板194，信号输出层200，光电换能器层202和闪烁体206b被压靠在图像捕获表面42下面的内壁面296上，因此可以将辐射转换板92的部件紧密地保持在一起，并且可以容易地实现从树脂袋(即，挤压材料容纳袋304)产生的优点。
在图62中，挤压材料容纳袋304被图示为例如填充有液体。基台190在其面向暗盒控制器50、电源52和通信单元54的区域中包括用于阻挡辐射16的屏蔽板192。因而，保护暗盒控制器50，电源52和通信单元54免受由辐射16引起的退化。
在图62中，基台190的一部分被构造为挤压材料容纳袋304。然而，基台190整体上可以被构造为挤压材料容纳袋304。在该情况中，挤压材料容纳袋304的底表面，即，基台190，可以成形为套在暗盒控制器50，电源52和通信单元54上，并且基台190可以在其中结合用于阻挡辐射16的板。
图63A和63B示出根据第十二修改的电子暗盒20G。图63A和63B中示出的电子暗盒20G包括设置在外壳40的底部上的盘形凸轮312a，312b(挤压机构，外力施加机构)，其连接至对应的旋转轴310a，310b。盘形凸轮312a，312b围绕旋转轴310a，310b在图63A中示出的角位置和图63B中示出的角位置之间转换。更具体地，如图63A所示，在未捕获放射线图像的情况中，转动盘形凸轮312a，312b以将电路板194、信号输出层200、光电换能器层202、闪烁体206b和平面形状的基台190与内壁面296隔开。在图60的步骤S29中，在捕获放射线图像的情况中，如图63B所述，转动盘形凸轮312a，312b以将电路板194、信号输出层200、光电换能器层202、闪烁体206b和基台190压靠在内壁面296上。电路板194、信号输出层200、光电换能器层202、闪烁体206b和基台190的相对侧被保持与外壳40的侧壁314a，314b接触。
旋转轴310a，310b沿垂直于图63A和63B的纸张的方向(即，箭头方向X)延伸。实际上，盘形凸轮312a，312沿着该方向隔开并分别连接至旋转轴310a，310b。盘形凸轮312a，312b具有足够大的尺寸以在如图63A中所示定位暗盒控制器50，电源52和通信单元54的状态中保持暗盒控制器50，电源52和通信单元54不与基台190接触。
根据第十二修改，如上所述，由于电路板194、信号输出层200、光电换能器层202、闪烁体206b和平坦基台190一起被盘形凸轮312a，312b压靠在图像捕获表面42下面的内壁面296上，因此通过简单的结构将电路板194、信号输出层200、光电换能器层202、闪烁体206b和基台190紧密地保持在一起。由于电路板194、信号输出层200、光电换能器层202、闪烁体206b和基台190的相对侧保持与侧壁314a，314b接触，因此辐射转换板92在被挤压时被非常紧密地保持在一起。
图64A和64B示出根据第十三修改的电子暗盒20G。图64A和64B中示出的电子暗盒20G包括设置在外壳40的底部上的四铰链机构316，四铰链机构316包括基台190。如果未捕获放射线图像，四铰链机构316启动以将电路板194、信号输出层200、光电换能器层202、闪烁体206b和基台190与内壁面296隔开，如图64A所示。在捕获放射线图像的情况中，在图60的步骤S29中，四铰链机构316启动以将电路板194、信号输出层200、光电换能器层202、闪烁体206b和基台190压靠在内壁面296上，如图64B所示。四铰链机构316具有足够大的尺寸以在如图64A中所示定位暗盒控制器50、电源52和通信单元54的状态中保持暗盒控制器50、电源52和通信单元54不与基台190接触。
根据第十三修改，如上所述，由于电路板194，信号输出层200，光电换能器层202，闪烁体206b和基台190由四铰链机构316压靠在图像捕获表面42下面的内壁面296上，因此类似于第十二修改的情况，可以通过简单的结构将电路板194，信号输出层200，光电换能器层202，闪烁体206b和基台190紧密地保持在一起。
图65示出根据第十四修改的电子暗盒20G。图65中示出的电子暗盒20G与根据第十二修改(参见图63A和63B)的电子暗盒20G的不同之处在于，弹簧318a，318b插入外壳40的底部和基台190之间。根据第十四修改，电路板194，信号输出层200，光电换能器层202，闪烁体206b和基台190一直由弹簧318a，318b压靠在内壁面296上。因而，也通过简单的结构将电路板194，信号输出层200，光电换能器层202，闪烁体206b和基台190紧密地保持在一起。由于在被挤压时，电路板194，信号输出层200，光电换能器层202、闪烁体206b和基台190的相对侧与侧壁314a，314b接触，因此可以非常紧密地将辐射转换板92的部件保持在一起。
图66示出根据第十五修改的电子暗盒20G。在图66中示出的电子暗盒20G中，信号输出层200和光电换能器层202以此顺序连续地沉积在电路板194上。闪烁体206通过蒸发等沉积在由铝、塑料等制成的电路板250上，光电换能器层202和闪烁体206b被以彼此面对的方式沉积，从而构成辐射转换板92。电路板194，250具有不同的热膨胀系数。
根据第十五修改，类似于第十二修改(参见图63A和63B)的情况，在捕获放射线图像的情况中，在图60中示出的步骤S29中，转动盘形凸轮312a，312b以将电路板194，信号输出层200，光电换能器层202，闪烁体206b，电路板250和基台190压靠在内壁面296上。
即使辐射转换板92由于温度变化而倾向于变形，盘形凸轮312a，312b被转动以将所述部件压靠在内壁面296上，从而可靠和有效地保持辐射转换板92平直。
9.第八实施例的描述：
以下将参照图67至68描述根据本发明的第八实施例的电子暗盒20H和放射线图像捕获系统10H。
根据第八实施例的电子暗盒20H和放射线图像捕获系统10H与根据第七实施例(参见图56至66)的电子暗盒20G和放射线图像捕获系统10G不同之处在于，控制单元32通过铰链170连接至面板壳体单元30。因而，放射线图像捕获系统10H的整体配置与图21中示出的放射线图像捕获系统10B的配置本质上相同。
在电子暗盒20H中，控制单元32包括外壳48，外壳48具有与面板壳体单元30的外壳40大致相同的形状，并由不透过辐射16的材料制成。外壳48在其中容纳暗盒控制器50，电源52，通信单元54等。控制单元32还包括在将辐射16转换成放射线图像的过程不涉及的部件，如，显示单元82，把手80等。因而，控制单元32不需要具有基台190，并且因而电子暗盒20B是轻质的。除了暗盒控制器50，电源52，通信单元54和基台190未容纳在外壳40中之外，外壳40中的部件与第七实施例的部件相同。因而，第八实施例可以提供从将辐射转换板92压靠在内壁面296上而产生的优点。还可以根据上述第十至第十五修改(参见图61至66)修改第八实施例。
10.第九实施例的描述：
以下将参照图69描述根据本发明的第九实施例的电子暗盒20I和放射线图像捕获系统10I。
根据第九实施例的电子暗盒20I和放射线图像捕获系统10I与根据第七和第八实施例(参见图56至68)的电子暗盒20G，20H和放射线图像捕获系统10G，10H之间的不同之处在于，面板壳体单元30的面向箭头方向X2的侧部向上突出，并且突出部用作控制单元32。放射线图像捕获系统10I的整体配置与图29中示出的放射线图像捕获系统10C的配置本质上相同。
同样在第九实施例中，在将辐射16转换成放射线图像的过程未涉及的部件，如，暗盒控制器50，电源52，通信单元54，显示单元82，把手80等一起设置在突出部中。面板壳体单元30中的辐射转换板92与根据第八实施例的辐射转换板92相同，并且以下将不再详细描述该特征。第九实施例可以容易地提供从将辐射转换板92压靠在内壁面296上产生的优点。
11.第十实施例的描述：
以下将参照图70至85B描述根据本发明的第十实施例的电子暗盒20J和放射线图像捕获系统10J。
<第十实施例的布置>
根据第十实施例的电子暗盒20J和放射线图像捕获系统10J与根据第七至第九实施例(参见图56至69)的电子暗盒20G至20I和放射线图像捕获系统10G至10I的不同之处在于，至少在其中辐射16施加在辐射转换板92的捕获放射线图像的期间可以将辐射转换板92压靠在图像捕获表面42下面的内壁面296上。放射线图像捕获系统10J的整体配置与图58中示出的放射线图像捕获系统10G的整体配置本质上相同。
根据第十实施例，如图70至73所示，侧板320固定至外壳40的面向箭头方向X1的一侧。优选地，侧板320在重新加工或维修外壳40中的部件时是能够拆除的。例如，侧板320通过不可拆除的粘合剂结合至外壳40。如图72所示，外壳40具有面向箭头方向X1的开口侧，以允许通过开口侧将所述部件放入外壳40和从外壳40取出所述部件。外壳40优选地是采用诸如CFRP、树脂等之类的材料整体地模制的，以使得外壳40在其它侧和在其上下表面上是无缝的。
如图73至75B所示，外壳40在其腔326中容纳定位在面向箭头方向X2(即，靠近显示单元82)的区域中的暗盒控制器50，电源52和通信单元54。面向箭头方向Y1的侧壁314a和面向箭头方向Y2的侧壁314b具有对应的突进到腔326中并沿着箭头方向X延伸的导轨324a，324b。导轨324a，324b具有相同的高度，并从面向外壳40的面向箭头方向X1的一侧(即，侧板320)延伸至靠近暗盒控制器50，电源52和通信单元54的位置。
辐射转换板92设置在导轨324a，324b和图像捕获表面42下面的内壁面296之间的空间中。树脂制成的挤压材料容纳袋298(挤压机构，外力施加机构)设置在面对内壁面296的底部内壁面328上。
辐射转换板92包括被保持与侧壁314a，314b接触并能够安装在导轨324a，324b上的电路板194、设置在电路板194上的信号输出层200、沉积在信号输出层200上的光电换能器层202、以及沉积在光电换能器层202上的由CsI等的柱状晶体制成的固态闪烁体206b。信号输出层200，光电换能器层202和闪烁体206b共同地构成辐射转换层196。如在平面图中观看的那样，辐射转换层196的面积与图像捕获场46(参见图73)的面积大致相同。
挤压材料容纳袋298通过端口300填充有填充材料330，其可以为诸如液体或气体之类的易流动材料(流体)，如空气、氦气、氮气，或诸如轮胎穿孔密封剂之类的泡沫材料等。在挤压材料容纳袋298已经被填满之后，帽302安装在端口300上以密封挤压材料容纳袋298。至少在通过施加辐射16至电子暗盒20J捕获放射线图像期间，已经通过填满填充材料330而膨胀的挤压材料容纳袋298将辐射转换板92压靠在内壁面296上，从而相对于内壁面296定位辐射转换板92(参见图74A和74B)。在图74A和74B中，挤压材料容纳袋298填满有用作填充材料330的液体。
为了在需要重新加工或维修腔326时，或者当在制造电子暗盒20J时不捕获放射线图像时将所述部件放入腔326和取出腔326用于维护，外壳40和侧板320彼此分开以打开外壳40面向箭头方向X1的一侧，从而从挤压材料容纳袋298中去除填充材料330。随后，电路板194沿箭头方向X沿着导轨324a，324b和侧壁314a，314b移动(参见图72，74A和75A)。
此时，辐射转换板92从挤压材料容纳袋298上释放，并且其厚度变为小于导轨324a，324b的上表面和内壁面296之间的距离。如果电路板194沿箭头方向X沿着导轨324a，324b移动，则在不将辐射转换层196(即，其闪烁体206b)和内壁面296保持彼此接触的情况下可以容易地带动辐射转换板92进出外壳40。
<第十实施例的操作>
结合有根据第十实施例的电子暗盒20J的放射线图像捕获系统10J基本上如上文描述的那样构成。以下将描述从将部件引入外壳40到密封外壳40的过程，以及电子暗盒20J和放射线图像捕获系统10J的操作。
第十实施例的操作本质上与第七至第九实施例(参见图59和60)的操作相同，但在下述方面存在差异。
在图59中示出的步骤S21中，(1)暗盒控制器50，电源52和通信单元54，(2)在用填充材料330填充之前收缩的挤压材料容纳袋298，以及(3)辐射转换板92按此顺序通过外壳40的开口侧被连续地引入外壳40。
此时，工人沿着由箭头X2指示的方向移动辐射转换板92通过开口侧，同时电路板194的面向箭头方向Y的两侧被沿着侧壁314a，314b和导轨324a，324b引导。因此，工人可以在不使辐射转换板92的闪烁体206b与内壁面296接触的情况下将辐射转换板92插入外壳40。工人将辐射转换板92插入到辐射转换层196和图像捕获场46变为大致彼此对齐的位置。
在步骤S22中，工人通过端口300用填充材料330填充挤压材料容纳袋298。一旦填满填充材料330，则挤压材料容纳袋298垂直地膨胀，如图74A至75B所示。膨胀的挤压材料容纳袋298将辐射转换板92压靠在图像捕获表面42下面的内壁面296上(参见图75A和75B)。
在步骤S23中，在确认挤压材料容纳袋298已经填满填充材料330之后，工人用安装在端口300上的帽302密封挤压材料容纳袋298。因此，当在平面图中观看时，辐射转换板92牢固地定位成位于图像捕获场46下面。随后，工人通过用不可拆除的粘合剂将侧板320固定至外壳40的开口侧而密封外壳40。侧板320具有与外壳40的开口侧相同的尺寸并由与外壳40相同的材料制成。
根据包括步骤S21至S23的过程制造电子暗盒20J，或者执行电子暗盒20G的重新加工或维护，即，完成辐射转换板92的更换。
为了捕获对象14的放射线图像，在图60中示出的步骤S6中，辐射转换板92的闪烁体206b辐射具有取决于辐射16的强度的强度的荧光。光电换能器层202的像素100将荧光转换成电信号并将所述信号存储为电荷。
如果从外壳40中移除辐射转换板92，即，如果重新加工或维修电子暗盒20J用于维护，则外壳40和侧板320彼此分开，并且随后，从挤压材料容纳袋298中去除填充材料330以允许挤压材料容纳袋298收缩。因此，辐射转换板92从被挤压状态释放，并且随后沿箭头方向X1沿着导轨324a，324b和侧壁314a，314b移动。因此从外壳40的开口侧移除辐射转换板92。
<第十实施例的优点>
采用根据第十实施例的电子暗盒20J和放射线图像捕获系统10J，如上所述，至少在通过施加辐射16至电子暗盒20J而捕捉放射线图像期间，用作挤压机构的挤压材料容纳袋298能够将辐射转换板92压靠在面板壳体单元30的外壳40的内壁面296上。因此，在未捕捉放射线图像以及将辐射转换板92放入和取出外壳40的情况中，可以在辐射转换板92从被挤压材料容纳袋298压靠在内壁面296上的情况中释放的状态中将辐射转换板92放入和取出外壳40。因而，可以将辐射转换板92放入和取出外壳40而不与内壁面296接触。因而，在外壳40由CFRP制成的情况中，能够防止CFRP的碳纤维破损和磨损而由这种磨损部分使捕获的放射线图像的质量退化。此外，能够防止辐射转换板92与内壁面296而被损坏且由此使捕获的放射线图像的质量退化。进一步，可以防止栅极线102和信号线104破损。
至少在捕获放射线图像时，挤压材料容纳袋298以自然的配置将内壁面296和辐射转换板92紧密地保持在一起，并且辐射转换板92被容易地和牢固地相对于内壁面296定位。结果，由于通过简单的结构将内壁面296和辐射转换板92非常紧密地保持在一起，因此电子暗盒20J的耐负荷性和抗震性增加，并且有效地防止辐射转换板92摆动。由于容易使辐射转换板92靠近图像捕获表面42下面的内壁面296，因此对象14与液态闪烁体206b和光电换能器层202之间的距离减小，从而使得能够最小化放射线图像的模糊，以及减小电子暗盒20J的厚度。
由于辐射转换板92不需要结合至内壁面296并且可以被容易地放入和取出外壳40，因此辐射转换板92的再加工性和可维护性增加。
在从挤压材料容纳袋298中去除填充材料330以使得能够将辐射转换板92放入或取出外壳40时，辐射转换板92从被压靠在内壁面296上的状态改变至从内壁面296释放的状态。因而，可以容易地将辐射转换板92放入或取出外壳40，同时可靠地避免与内壁面296接触。如果将捕获放射线图像，则挤压材料容纳袋298通过由填充材料330填充而膨胀，从而将辐射转换板92压靠在内壁面296上。因此，可以容易地将辐射转换板92的闪烁体206b和光电换能器层202保持非常紧密地接触，并且可以将闪烁体206b和内壁面296非常紧密地保持在一起。
由于闪烁体206b由CsI的柱状晶体制成，如果挤压材料容纳袋298将辐射转换板92压靠在内壁面296上，则维持辐射转换板92的平面性，从而保持柱状晶体垂直于电路板194并且允许电子暗盒20J容易地获得清晰放射线图像。
由于挤压材料容纳袋298用作用于面板壳体单元30的减震部件，因此面板壳体单元30的耐负荷性和抗震性增加。此外，由于挤压材料容纳袋298包括由树脂制成的袋，因此一旦用填充材料330填充，则挤压材料容纳袋298膨胀以牢固地和可靠地定位辐射转换板92。
由于挤压材料容纳袋298的端口300由可卸式帽302密封，因此在需要重新加工、维修或修理电子暗盒20J时，可以容易地从挤压材料容纳袋298中去除填充材料330。
因而，可以容易地更换包括被预期由于老化或被暴露至辐射16而恶化的闪烁体206b的辐射转换板92，用于增加可再加工性和可维护性。
根据第十实施例，挤压材料容纳袋298由帽302密封。然而，止回阀可以被单独使用或与帽302组合使用，以防止填充材料330从端口300泄漏。如果挤压材料容纳袋298中的压力降低，则可以通过止回阀和端口300用填充材料330重新填充挤压材料容纳袋298。
根据第十实施例，在挤压材料容纳袋298已经填满填充材料330之后，挤压材料容纳袋298保持由相同的填充材料330填满，直到维修、更换或丢弃电子暗盒20J。然而，在图60的步骤S29中，挤压材料容纳袋298可以仅在捕获放射线图像时用填充材料330填满，并且在图60的步骤S30中，在已经捕捉放射线图像之后，在辐射转换板92从定位位置释放时，可以从挤压材料容纳袋298中去除填充材料330。因而，可以容易地更换包括被预期由于老化或被暴露至辐射16而恶化的液态闪烁体206a的辐射转换板92，以增加可再加工性和可维护性。
<第十实施例的修改>
根据第十实施例的电子暗盒20J不限于上述描述，而是可以如图76至85B所示的那样配置。
图76为示出电源52(参见图73，75A和75B)由被放置在医疗机构中的位置处的支架(cradle)140充电的方式的透视图。
电子暗盒20J和支架140通过具有连接器142，144的USB电缆146彼此电连接。
支架140不仅充电电源52，而且采用支架140的无线通信功能或有线通信功能发送必要信息至医疗机构中的控制台22和RIS 26以及从控制台22和RIS 26接收必要信息。被发送和接收的这种信息可以包括被记录在电子暗盒20J的图像存储器132(参见图9)中的放射线图像。
支架140可以包括显示单元148，显示单元148用于显示表示电子暗盒20J的充电状态的必要信息，并显示从电子暗盒20J获取的放射线图像。
多个支架140可以连接至网络，并且可以通过该网络收集连接至支架140的电子暗盒20J的充电状态，从而用于确定已经被充电的电子暗盒20J的位置和可以使用电子暗盒20J的程度。
以下将参照图77A至85B描述根据第十实施例的电子暗盒20J的修改(以下称为第十六至第二十一修改)。
图77A至78B示出根据第十六修改的电子暗盒20J。在根据第十六修改的电子暗盒20J，辐射转换板92垂直地颠倒以将闪烁体206b等定位在电路板194下面。更具体地，图75A至75B中示出的电子暗盒20J是结合有PSS型辐射转换板92的暗盒，其中相对于施加辐射16的方向，闪烁体206b沿前向方向设置，光电换能器层202沿后向方向设置。然而，根据第十六修改的电子暗盒20J为结合有ISS型辐射转换板92的暗盒，其中相对于施加辐射16的方向，光电换能器层202沿前向方向设置，闪烁体206沿后向方向设置。
在挤压材料容纳袋298将辐射转换板92压靠在内壁面296上时，可以容易地将辐射转换板92的部件非常紧密地保持在一起，并且可以容易地将辐射转换板92和内壁面296非常紧密地保持在一起。因而，可以容易地实现从采用挤压材料容纳袋298产生的优点。
图79A至80B示出根据第十七修改的电子暗盒20J。在根据第十七修改的电子暗盒20J中，暗盒控制器50、诸如电池等之类的电源52和通信单元54设置在内壁面328上。由阻挡辐射16的材料，即由包含诸如铅等之类的重金属的材料，制成的基台190固定至内壁面328，覆盖暗盒控制器50，电源52和通信单元54，并且挤压材料容纳袋298设置在基台190的上表面上。两个壁332在基台190的上表面的沿箭头方向Y的相对端处设置在基台190的上表面上，两个壁334在基台190的上表面的沿箭头方向X的方向的相对端处设置在基台190的上表面上。挤压材料容纳袋298被放置或固定在两个壁332和两个壁334之间的位置。
根据第十七修改，在挤压材料容纳袋298将辐射转换板92压靠在内壁面296上时，可以容易地将辐射转换板92的部件非常紧密地保持在一起，并且进一步，可以容易地将辐射转换板92和内壁面296非常紧密地保持在一起。因而，可以容易地实现从采用挤压材料容纳袋298产生的优点。
由阻挡辐射16的材料制成的基台190设置在辐射转换板92与暗盒控制器50、电源52和通信单元54之间。因而，避免暗盒控制器50、电源52和通信单元54由辐射16引起的恶化。
如在图81A和81B中示意性地示出的那样，在根据第十八修改的电子暗盒20J中，图像捕获表面42具有在辐射转换板92未被挤压材料容纳袋298挤压时向下凹进地或凸出地弯曲的中央区域，并且在辐射转换板92由挤压材料容纳袋298压靠在内壁面296上时图像捕获表面42保持平直。因而，即使以使得图像捕获表面42具有凹入的中央区域的方式通过整体模制制造外壳40，也可以通过用挤压材料容纳袋298将辐射转换板92压靠在内壁面296上而保持图像捕获表面42平直。因而，可以容易地实现上述优点。
在根据第十九修改的电子暗盒20J中，如图82A至83B所示，代替挤压材料容纳袋298和固态闪烁体206b，填充有液体形式的闪烁体206a(以下也称为″液态闪烁体206a″)的闪烁体容纳袋290(挤压机构)放置在基台190的上表面上。
闪烁体容纳袋290由能够透过可见光的树脂制成。闪烁体容纳袋290在通过端口292用闪烁体206a填充该袋时膨胀，并且在通过端口292排出闪烁体206a时在图82A至83B中垂直地收缩。填充有闪烁体206a的闪烁体容纳袋290由安装在端口292上的可卸式帽294密封。
因而，根据图82A至83B中示出的第十九修改的电子暗盒20J结合有ISS型辐射转换板92。
根据第十九修改，电路板194、信号输出层200和光电换能器层202在由通过填满液态闪烁体206a而膨胀的闪烁体容纳袋290压靠在内壁面296上时相对于内壁面296牢固地定位。在从闪烁体容纳袋290中去除液态闪烁体206a时，电路板194、信号输出层200和光电换能器层202从被挤压状态释放。
根据第十九修改，电路板194、信号输出层200和光电换能器层202在闪烁体容纳袋29填满液态闪烁体206a时被压靠在内壁面296上。因而，第十九修改可以容易地提供根据将辐射转换板92压靠在内壁面296上产生的优点，以及根据从闪烁体容纳袋290中去除液态闪烁体206a以释放辐射转换板92产生的优点。
闪烁体容纳袋290的端口292由可卸式帽294密封。因而，如果液态闪烁体206a由于被辐射16而变得恶化，可以从闪烁体容纳袋290中去除液态闪烁体206a，并且在重新加工、维修或修理电子暗盒20J时可以用新的液态闪烁体206a再次填充闪烁体容纳袋290。因而，可以容易地更换包括被预期由于老化或被暴露至辐射16而恶化的液态闪烁体206a的辐射转换板92，用于便于可再加工性和可维护性。
图84A和84B示出根据第二十修改的电子暗盒20J。根据第二十修改的电子暗盒20J包括设置在外壳40的内壁面328上的盘形凸轮312a，312b，盘形凸轮312a，312b分别连接至旋转轴310a，310b。盘形凸轮312a，312b围绕旋转轴310a，310b在图84A中示出的角位置和图84B中示出的角位置之间转动。更具体地，如果未捕获放射线图像，则转动盘形凸轮312a，312b以将电路板194，信号输出层200，光电换能器层202，闪烁体206b和平坦基台190与内壁面296隔开，如图84A所示。如果在图60的步骤S29中捕获放射线图像，则转动盘形凸轮312a，312b以将电路板194、信号输出层200、光电换能器层202、闪烁体206b和基台190压靠在内壁面296上，如图84B所示。电路板194和基台190的相对侧被保持与外壳40的侧壁314a，314b接触。
旋转轴310a，310b沿垂直于图84A和84B的纸张的方向(即，箭头方向X)延伸。实际上，盘形凸轮312a，312沿着该方向隔开并分别连接至旋转轴310a，310b。盘形凸轮312a，312b具有足够大的尺寸以在如图63A中所示定位暗盒控制器50，电源52和通信单元54的状态中保持暗盒控制器50，电源52和通信单元54不与基台190接触。
根据第二十修改，如上所述，由于电路板194、信号输出层200、光电换能器层202、闪烁体206b和平坦基台190一起被盘形凸轮312a，312b压靠在图像捕获表面42下面的内壁面296上，因此通过简单的结构将电路板194、信号输出层200、光电换能器层202、闪烁体206b和基台190紧密地保持在一起，并且通过简单的结构将辐射转换板92和内壁面296紧密地保持在一起。
图85A和85B示出根据第二十一修改的电子暗盒20J。图85A和85B中示出的电子暗盒20J包括设置在外壳40的内壁面328上的、包括基台190的四铰链机构316。如果未捕捉放射线图像，则四铰链机构316启动以将电路板194，信号输出层200，光电换能器层202，闪烁体206b和基台190与内壁面296隔开，如图85A所示。如果捕获放射线图像，在图60的步骤S29中，四铰链机构316启动以将电路板194，信号输出层200，光电换能器层202，闪烁体206b和基台190压靠在内壁面296上，如图85B所示。四铰链机构316具有足够大的尺寸以保持暗盒控制器50，电源52和通信单元54不与基台190接触。
根据第二十一修改，如上所述，由于电路板194，信号输出层200，光电换能器层202，闪烁体206b和基台190通过四铰链机构316被压靠在图像捕获表面42下面的内壁面296上，因此类似于第二十修改的情况，通过简单的结构，电路板194，信号输出层200，光电换能器层202，闪烁体206b和基台190被紧密地保持在一起，辐射转换板92和内壁面296被紧密地保持在一起。
根据第十实施例以及第十六至第二十一修改，已经图示了结合有ISS或PSS型辐射转换板92的放射线图像捕获设备。然而，ISS型辐射转换板92可以改变成PSS型辐射转换板92，或可替换地，PSS型辐射转换板92可以改变成ISS型辐射转换板92，同时仍然实现上述优点。
更具体地，根据图79A至80B和图84A至85B中示出的第十七、第二十和第二十一修改的PSS型辐射转换板92可以改变成ISS型辐射转换板92。根据图81A和81B中示出的第十八修改，可以采用ISS型或PSS型辐射转换板92。根据图82A至83B中示出的第十九修改，辐射转换板92可以垂直颠倒以形成PSS型辐射转换板92，其中闪烁体容纳袋290设置在其内壁面296上。
根据第十实施例，电子暗盒20J可以结合包括固态闪烁体206b和填充有液态闪烁体206a的闪烁体容纳袋290二者的辐射转换板92。辐射转换板92可以为下述结构中的任意一种：为双面读取型的结构(1)，其中一种闪烁体设置在辐射转换板92的正面上且另一种闪烁体设置在辐射转换板92的反面上；为PSS型的结构(2)，其中闪烁体容纳袋290和固态闪烁体206b设置在辐射转换板92的正面上；以及为ISS型的结构(3)，其中闪烁体容纳袋290和固态闪烁体206b设置在辐射转换板92的反面上。如果固态闪烁体206b由CsI制成，则在结构(1)中，闪烁体206b可以设置在辐射转换板92的正面，闪烁体容纳袋290可以设置在辐射转换板92的反面上。
在第十实施例中，已经图示了其中辐射转换板92为间接转换型的电子暗盒20J。然而，第十实施例可以应用于结合有直接转换型辐射转换板的电子暗盒，直接转换型辐射转换板采用由非晶硒(a-Se)等制成的固态检测器将一定剂量的辐射16直接转换成电信号，其中该辐射转换板的部件可以被紧密地保持在一起。
在第十实施例中，负压力可以在外壳40中，即，在腔326中形成，以防止露珠凝聚。在形成负压力的这种情况中，图像捕获表面42的中央区域可能由于外壳40的内侧和外壳40之间的压力差而向下弯曲成凹入形状，类似于第十八修改(参见图81A和81B)的情况。然而，通过借助于挤压材料容纳袋298，闪烁体容纳袋290，盘形凸轮312a，312b，或四铰链机构316将辐射转换板92压靠在内壁面296上，图像捕获表面42被保持平直。因而，即使在外壳40中形成负压力，也可以容易地实现第十实施例的优点。
12.第一至第十实施例的其它修改的描述：
根据第一至第十实施例的电子暗盒20A至20J和放射线图像捕获系统10A至10J不限于前述描述，而是可以如图86至92B所示的那样进行修改。
<第二十二至第二十五修改>
图86至89示出第二十二至第二十五修改，其中温度传感器216和用于检测外壳40中的湿度(环境条件)的湿度传感器(环境条件检测器)400设置在电子暗盒20A至20J中。电子暗盒20G至20J还具有用于检测电子暗盒20G至20J的加速度的加速度传感器(加速度检测器)402。
在图88中，以方框形式示出的挤压机构由闪烁体容纳袋290，挤压材料容纳袋298，304，盘形凸轮312a，312b，四铰链机构316，以及弹簧318a，318b表示。在图89中，以方框形式示出的挤压机构由闪烁体容纳袋290表示。
如上所述，辐射转换板92，即，塑料电路板194，根据温度变化改变形状。类似地，辐射转换板92，即，电路板194，在电路板194吸收湿气时改变形状。
根据第二十二至第二十五修改，暗盒控制器50，即，外力控制器240，基于由湿度传感器400检测到的湿度控制外力施加单元218，220，用作挤压机构的闪烁体容纳袋290，挤压材料容纳袋298，304，盘形凸轮312a，312b，四铰链机构316，以及弹簧318a，318b，以将取决于湿度变化的合适的外力，即，用于最小化电路板194的由湿度变化引起的变形量的外力，施加至辐射转换板92，即，电路板194或外围边缘230。上文已经联系第一至第十实施例描述了施加外力的动作，或挤压辐射转换板92(即，电路板194或外围边缘230)的动作，并且因此以下将不再详细描述该特征。
通过如此检测外壳40中的作为环境条件的湿度和根据湿度变化施加合适的外力至辐射转换板92，能够以与防止辐射转换板92由于其温度变化而改变形状的优点(如在第一至第十实施例中描述的那样)相同的方式实现包括保持辐射转换板92平直的优点的多种优点。
如图86至89，结合了温度传感器216，并且基于由温度传感器216检测的温度和由湿度传感器400检测的湿度将取决于温度变化和湿度变化的合适的外力施加至辐射转换板92。由于防止了辐射转换板92根据温度变化和湿度变化改变形状，因此有效地维持了辐射转换板92的平面性。
根据图24中示出的第二十四修改和图25中示出的第二十五修改，加速度传感器402检测电子暗盒20G至20J的加速度。如果由加速度传感器402检测到的加速度超过由电子暗盒20G至20J的掉落引起的预定加速度(阈值)，或由从外部源对电子暗盒20G至20J的冲击引起的加速度(阈值)，则暗盒控制器50控制闪烁体容纳袋290，挤压材料容纳袋298，304，盘形凸轮312a，312b，四铰链机构316，或弹簧318a，318b，以将辐射转换板92从内壁面296上释放。
图90A至91B示意性地示出被压靠在内壁面296上的辐射转换板92和从内壁面296上释放的辐射转换板92。
图90A和90B示出ISS型辐射转换板92，其中由CsI等的柱状晶体制成的固态闪烁体206b和光电换能器层202通过粘合剂层404彼此结合，粘合剂层404为与不可拆除的粘合剂222，232，244，246，272相同的材料。信号输出层200，电路板194上的光电换能器层202，以及闪烁体206b整体地(即，不可分离地)层叠在一起。
图91A和91B示出ISS型辐射转换板92，其中其上设置有信号输出层200和光电换能器层202的电路板194通过为与粘合剂层404相同的材料的粘合剂层406固定至内壁面296，使得支撑电路板408上的闪烁体206b和光电换能器层202可分离地层叠在一起。
虽然辐射转换板92被压靠在内壁面296上(参见图90A和91A)，如果由加速度传感器402检测到的加速度超过由电子暗盒20G至20J的掉落或由从外部源施加到其上的冲击引起的预定阈值，则暗盒控制器50控制闪烁体容纳袋290，挤压材料容纳袋298，304，盘形凸轮312a，312b，四铰链机构316，或弹簧318a，318b，以将辐射转换板92从内壁面296上释放。
更具体地，如果挤压材料容纳袋298，304用作挤压机构，则填充材料从挤压材料容纳袋298，304中去除，以允许挤压材料容纳袋298，304沿其厚度方向收缩，从而将辐射转换板92或闪烁体206b与内壁面296隔开(参见图90B和91B)。
如果盘形凸轮312a，312b用作挤压机构，则转动旋转轴310a，310b以将辐射转换板92或闪烁体206b与内壁面296隔开。
如果四铰链机构316用作挤压机构，则四铰链机构316启动以将辐射转换板92或闪烁体206b与内壁面296隔开。
如果弹簧318a，318b用作挤压机构，则移动机构(未示出)启动以移动辐射转换板92或闪烁体206b抵抗弹簧318a，318b的弹性远离内壁面296。
通过基于电子暗盒20G至20J的加速度将辐射转换板92从被压靠在内壁面296上的状态释放，防止了辐射转换板92(即，闪烁体206b和光电换能器层202等)由于冲击或由于电子暗盒20G至20J的掉落而损坏。在其中需要更换辐射转换板92，闪烁体206b，光电换能器层202和外壳40的情况中，辐射转换板92从内壁面296上释放，从而允许容易地更换这些部件。
在图90A至91B中，辐射转换板92被压靠在内壁面296上，辐射转换板92或闪烁体206b基于电子暗盒20G至20J的加速度从内壁面296上释放。然而，辐射转换板92可以被压靠在内壁面296上，并且辐射转换板92或闪烁体206b可以基于辐射转换板92的温度和外壳40中的湿度中的至少一个从内壁面296上释放。
在图90A至91B中，图示了ISS型辐射转换板92。然而，PSS型辐射转换板92通过将辐射转换板92从被压靠在内壁面296上的状态释放而提供相同的优点。
上文已经描述了固态闪烁体206b。然而，如果辐射转换板92结合液态闪烁体206a，则液态闪烁体206a可以从闪烁体容纳袋290中去除，以允许闪烁体容纳袋290沿厚度方向收缩，从而将辐射转换板92从被压靠在内壁面296上的状态释放。因而，结合液态闪烁体206a的辐射转换板92提供与前述其它挤压机构相同的优点。
<第二十六修改>
可以根据第二十六修改修改根据第一至第十实施例的辐射转换板92，如图92A和92B所示。以下将描述结合根据第一至第十实施例的CsI闪烁体的辐射转换板92的根据第二十六修改的具体结构细节。
根据图92A和92B中示出的第二十六修改，辐射转换板92包括闪烁体500和辐射检测器502，闪烁体500用于将已经穿过对象14的辐射16转换成可见光，即，吸收辐射16并发射可见光，辐射检测器502用于将来自闪烁体500的可见光转换成表示放射线图像的电信号(即，电荷)。闪烁体500对应于上述闪烁体206，206a，206b，辐射检测器502对应于信号输出层200和光电换能器层202。在图92A和92B，从图示中省略了保护膜198。
如上所述，如图92A和92B所示，辐射转换板92可以包括ISS型辐射转换板92和PSS型辐射转换板92，在ISS型辐射转换板92中，辐射检测器502和闪烁体500从被辐射16照射的图像捕获表面42开始依此顺序连续地布置，在PSS型辐射转换板92中，闪烁体500和辐射检测器502从图像捕获表面42开始依此顺序连续地布置。闪烁体500从其靠近被辐射16照射的一侧发射较强的光。由于在ISS型中，闪烁体500定位得比在PSS型中更靠近图像捕获表面42，因此ISS型辐射转换板92产生具有较高分辨率的放射线图像，并且其辐射检测器502检测来自闪烁体500的更大量的可见光。因此，ISS型辐射转换板92，即，电子暗盒20A至20J中的任何一种，比PSS型辐射转换板92更灵敏。
闪烁体500可以诸如CsI:TI(加铊碘化铯)，CsI:Na(内活化碘化铯)，GOS(Gd2O2S:Tb)等之类的材料制成。
图92B示出包括柱状晶体区域的闪烁体500，该柱状晶体区域是通过在蒸发电路板504上蒸发包含CsI的材料制成的。
更具体地，图92B中示出的闪烁体500包括由柱状晶体500a构成的、靠近图像捕获表面42(即，被辐射16照射的辐射检测器502)设置的柱状晶体区域，以及由非柱状晶体500b制成的、远离图像捕获表面42的非柱状晶体区域。蒸发电路板504优选地由低成本的高耐热材料(如，铝(Al))制成。闪烁体500中的柱状晶体500a沿着柱状晶体500a的纵向方向具有大致均匀的平均直径。
如上所述，闪烁体500包括柱状晶体区域(即，柱状晶体500a)和非柱状晶体区域(即，非柱状晶体500b)。能够高度有效地发射光的柱状晶体500a的柱状晶体区域紧邻辐射检测器502设置。因而，由闪烁体500发射的可见光传播穿过柱状晶体500a到达辐射检测器502。结果，防止向着辐射检测器502发射的可见光扩散，以便可以防止由电子暗盒20A至20J检测的放射线图像模糊。由于到达闪烁体500的深区域(即，非柱状晶体区域)的可见光由非柱状晶体500b向着辐射检测器502反射，因此可以增加施加至辐射检测器502的可见光的量，即，增加检测由闪烁体500发射的可见光的效率。
如果假设闪烁体500的靠近图像捕获表面42定位的柱状晶体区域具有厚度t1，并且闪烁体500的靠近蒸发电路板504定位的非柱状晶体区域具有厚度t2，则厚度t1和t2优选满足关系0.01≤(t2/t1)≤0.25。
如果柱状晶体区域的厚度t1和非柱状晶体区域的厚度t2满足上述关系，则呈现高发光效率且防止可见光扩散的柱状晶体区域和反射可见光的非柱状晶体区域沿着闪烁体500的厚度方向的比例落入合适的范围内，以增加闪烁体500的发光效率、检测由闪烁体500发射的可见光的效率、和检测到的放射线图像的分辨率。
如果非柱状晶体区域的厚度t2太大，则低发光效率的区域增加，导致电子暗盒20A至20J的灵敏度降低。比例(t2/t1)优选地在从0.02至0.1的范围内。
上述闪烁体500包括连续地设置的柱状晶体区域和非柱状晶体区域。可以用由Al等制成的反光层代替非柱状晶体区域，在这种情况中，仅包括柱状晶体区域。可替换地，闪烁体500可以具有不同的结构。
辐射检测器502用来检测从闪烁体500的发光侧(即，柱状晶体500a)发射的可见光。在侧视图中，如图92A所示，辐射检测器502包括沿着施加辐射16的方向连续地设置在图像捕获表面42上的绝缘基板508、TFT层510和多个光电换能器512。平坦化层514设置在TFT层510的底表面上，覆盖光电换能器512。光电换能器512对应于前述光电换能器层202，TFT层510对应于前述信号输出层200。
辐射检测器502被构造为包括位于绝缘基板508上的像素520的矩阵的TFT有源矩阵电路板(以下称为″TFT电路板″)。每个像素520包括诸如光电二极管(PD)等之类的光电换能器512、存储电容器516和TFT 518。
TFT 518对应于前述TFT 106，光电换能器512和存储电容器516对应于像素100。
光电换能器512包括紧邻闪烁体500的下部电极512a、紧邻TFT层510的上部电极512b，以及设置在下部电极512a和上部电极512b之间的光电转换膜512c。光电转换膜512c吸收从闪烁体500发射的可见光并根据吸收的可见光产生电荷。
由于下部电极512a必须允许从闪烁体500发射的可见光施加至光电转换膜512c，因此下部电极512a由至少对从闪烁体500发射的可见光波长透明的导电材料制成。更具体地，下部电极512a优选地由关于可见光的透光率高且电阻低的透明导电氧化物(TCO)制成。
下部电极512a可以为由Au等制成的金属薄膜的形式。然而，TCO是优选的，因为在需要金属薄膜具有90％或更高的透光率时这种金属薄膜倾向于呈现增加的电阻。例如，下部电极512a优选由ITO(Indium Tin Oxide，铟锡氧化物)，IZO(Indium Zinc Oxide，铟锌氧化物)，AZO(Aluminum-doped Zinc Oxide，铝掺杂氧化锌)，FTO(Fluorine-doped TinOxide，氟掺杂氧化锡)，SnO2，TiO2，ZnO2等制成。在这些氧化物中，考虑到处理简单性、低电阻和透明度，ITO是更优选的。下部电极512a可以为由所有像素520共用的单电极或分别分配至每个像素520的多个分开电极的形式。
光电转换膜512c可以由吸收可见光并从吸收的可见光产生电荷的材料制成。例如，光电转换膜512c可以由非晶硅(a-Si)、有机光电导体(OPC)材料等制成。如果光电转换膜512c由非晶硅制成，则光电转换膜512c可以在宽的波长范围内吸收从闪烁体500发射的可见光。然而，由于需要执行蒸发工艺以由非晶硅制造光电转换膜512c，如果绝缘基板508由合成树脂制成，则必须考虑绝缘基板508的热阻。
如果光电转换膜512c由包含有机光电导体材料的材料制成，则光电转换膜512c呈现在可见光范围内具有高吸收的吸收光谱，光电转换膜512c几乎不吸收除从闪烁体500发射的可见光之外的任何电磁波。结果，光电转换膜512c对可能为X-射线，γ-射线等的辐射16的吸收几乎不产生任何噪声。
可以通过采用诸如喷墨头等之类的液滴推进头在目标上沉积有机光电导体材料而制造由有机光电导体材料制成的光电转换膜512c。因而，不需要目标是耐热的。根据第二十六修改，光电转换膜512c由有机光电导体材料制成。
如果光电转换膜512c由有机光电导体材料制成，则由于光电转换膜512c几乎不吸收任何辐射16，则在其中辐射检测器502被定位成允许辐射16从中通过的ISS型辐射转换板92中最小化穿过辐射检测器502的辐射16的衰减。因而，防止辐射转换板92关于辐射16的灵敏度降低。由有机光电导体材料制成的光电转换膜512c在ISS型辐射转换板92中是特别优选的。
光电转换膜512c的有机光电导体材料优选具有尽可能接近从闪烁体500发射的可见光的峰值波长的峰值吸收波长，以有效地吸收从闪烁体500发射的可见光。虽然有机光电导体材料的峰值吸收波长和从闪烁体500发射的可见光的峰值波长理想地应当彼此相等，如果峰值波长之间的差异足够小，则有机光电导体材料在吸收从闪烁体500发射的可见光方面是足够有效的。更具体地，有机光电导体材料的峰值吸收波长和从闪烁体500发射的可见光的峰值波长之间的差异优选为10nm或更小，更优选地，为5nm或更小。
例如，满足上述要求的有机光电导体材料包括喹吖啶酮基有机化合物(quinacridone-based organic compounds)和酞菁基有机化合物(phthalocyanice-based organic compounds)。由于喹吖啶酮具有在可见范围内的560nm的峰值吸收波长，如果喹吖啶酮用作有机光电导体材料，CsI:Tl用作闪烁体500的材料，则上述峰值波长之间的差异可以减小至5nm或更小，从而能够基本上使在光电转换膜512c中产生的电荷的数量最大化。
以下将具体地描述适用于辐射转换板92的光电转换膜512c。
辐射转换板92包括由包括上部和下部电极512b，512a的有机层和夹在上部和下部电极512b，512a之间的光电转换膜512c形成的电磁波吸收/光电转换区域。有机层可以通过电磁波吸收区域、光电转换区域，电子输送区域、空穴输送区域、电子阻挡区域、空穴阻挡区域、结晶化阻止区域、电极和层间接触改善区域等的叠加或混合形成。
有机层优选地包括有机p-型或有机n-型化合物。有机p-型半导体(化合物)是施主有机化合物，其主要以空穴输送有机化合物为代表，并涉及倾向于给出电子的有机化合物。更具体地，在彼此接触地使用两种有机材料的情况中，有机材料中的具有较低的电离能的一种称为施主有机化合物。能够给出电子的任何有机化合物可以用作施主有机化合物。有机n-型化合物(化合物)为受主有机化合物，其主要以电子输送有机化合物为代表，并涉及倾向于接触电子的有机化合物。更具体地，在彼此接触地使用两种有机材料的情况中，有机材料中的具有较大电子亲合势的一种称为受主有机化合物。能够接收电子的任何有机化合物可以用作受主有机化合物。
在日本专利特许公开No.2009-032854中详细披露了可以用作有机p-型半导体和有机n-型半导体的材料，以及光电转换膜512c的布置，并且以下将不再详细描述这些特征。
每个光电换能器512可以至少包括上部电极512b、下部电极512a和光电转换膜512c。此外，为了防止暗电流增加，每个光电换能器512优选地包括电子阻挡膜或空穴阻挡膜，且更优选地，包括电子阻挡膜和空穴阻挡膜二者。
电子阻挡膜可以设置在上部电极512b和光电转换膜512c之间。如果偏压施加在上部电极512b和下部电极512a之间，则电子阻挡膜可以防止电子从上部电极512b注入到光电转换膜512c中，从而防止暗电流增加。电子阻挡膜可以由能够给出电子的有机材料制成。电子阻挡膜实际上由根据位于电子阻挡膜附近的电极的材料和光电转换膜512c的材料选择的材料制成。优选的材料应当具有比邻近电极的功函数(Wf)大至少1.3eV的电子亲合势(Ea)，和等于或小于邻近光电转换膜512c的材料的电离能(Ip)的Ip。在日本专利特许公开No.2009-032854中详细披露了可以用作能够给出电子的有机材料的材料，并且以下将不再详细描述这些特征。
电子阻挡膜的厚度优选在从10nm至200nm的范围内，更优选地，在从30nm至150nm的范围内，特别优选地，在从50nm至100nm的范围内，以可靠地实现暗电流减小能力和防止光电换能器512的光电转换效率降低。
空穴阻挡膜可以设置在光电转换膜512c和下部电极512a之间。如果偏压施加在上部电极512b和下部电极512a之间，则空穴阻挡膜可以防止电子从下部电极512a注入到光电转换膜512c中，从而防止暗电流增加。电子阻挡膜可以由能够接收电子的有机材料制成。电子阻挡膜实际上由根据邻近空穴阻挡膜设置的电极的材料和光电转换膜512c的材料选择的材料制成。优选地，空穴阻挡膜材料具有比邻近电极的功函数(Wf)大至少1.3eV的电离能(Ip)，和等于或小于邻近光电转换膜512c的材料的电子亲合势(Ea)的Ea。在日本专利特许公开No.2009-032854中详细披露了可以用作有机材料且能够接收电子的材料，并且以下将不再详细描述这些特征。
空穴阻挡膜的厚度优选在从10nm至200nm的范围内，更优选地，在从30nm至150nm的范围内，特别优选地，在从50nm至100nm的范围内，以可靠地实现暗电流减小能力和防止光电换能器512的光电转换效率降低。
电子阻挡膜和空穴阻挡层的位置可以转换，以设置偏移将空穴从在光电转换膜512c中产生的电荷中移向下部电极512a，以及将电子从在光电转换膜512c产生的电荷中移向上部电极512b。可以不需要电子阻挡膜和空穴阻挡层二者，在这种情况中，可以包括电子阻挡膜或空穴阻挡层以确保一定的暗电流减小能力。
TFT层510中的每个TFT 518包括由栅电极、栅极绝缘膜和有源层(沟道层)构成的叠层式组件。源极电极和漏极电极涉及在有源层上并通过间隙彼此隔开。有源层可以由非晶氧化物、有机半导体材料、碳纳米管等中的任何一种制成，虽然有源层不限于这些材料。
可以制成有源层的非晶氧化物优选是包括In、Ga和Zn中的至少一种的氧化物(如，In-O氧化物)，更优选地，是包括In、Ga和Zn中的至少两种的氧化物(如，In-Zn-O氧化物，In-Ga-O氧化物或Ga-Zn-O氧化物)，特别优选地，是包括In、Ga和Zn的氧化物。In-Ga-Zn-O非晶氧化物优选地为非晶氧化物，其晶体组成由InGaO3(ZnO)m表示，其中m表示小于6的自然数。特别优选地，In-Ga-Zn-O非晶氧化物是InGaZnO4。然而，可以制成有源层的非晶氧化物不限于这些氧化物。
可以制成有源层的有机半导体材料优选为酞菁化合物、并五苯、氧钒基酞菁等，虽然有机半导体材料不限于这些成分。在日本专利特许公开No.2009-212389中详细披露了由酞菁化合物制成的合成物，并且以下将不再对其进行详细描述。
如果TFT 518的有源层由非晶氧化物、有机半导体材料和碳纳米管中的任何一种制成，则有源层不吸收诸如X射线等之类的辐射16，或仅吸收极少量的这种辐射16，该有源层在降低辐射检测器502中产生的噪声方面是有效的。
如果有源层由碳纳米管制成，则TFT 518可以具有高的开关速度并对可见范围内的光呈现出低的吸收率。如果有源层由碳纳米管制成，则由于TFT 518性能会由于混合在其中的迹线技术杂质而明显地降低，因此需要通过离心分离器等分离和提取高纯度碳纳米管，并且需要采用这种分离和提取的高纯度碳纳米管形成有源层。
由于由有机光电导体材料制成的膜和由有机半导体材料制成的膜是足够弹性的，因此由有机光电导体材料制成的光电转换膜512c和其有源层由有机半导体材料制成的TFT 518不需要辐射检测器502是高度刚性的，即使对象14的重量作为负载施加至辐射检测器502。
绝缘基板508可以由能够透光且吸收少量辐射16的材料制成。TFT518的有源层中的非晶氧化物和光电换能器512的光电转换膜512c的有机光电导体材料可以在低温下沉积为膜。因而，绝缘基板508不限于是高度耐热的基板，如半导体基板、石英基板、玻璃基板等，而是可以为柔性的塑料基板、芳族聚酰胺纤维基板或生物纳米纤维基板。更具体地，绝缘基板508可以为诸如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚丁烯邻苯二甲酸酯(polybutylene phthalate)、聚萘二甲酸乙二醇等之类的聚酯的柔性基板，或聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚醚砜、多芳基化合物、聚酰亚胺、聚环烯、降冰片烯树脂、聚(氯三氟乙烯)等的柔性基板。由塑料制成的柔性基板使得辐射检测器502是轻质的并且因此容易四处携带。绝缘基板508可以包括用于使绝缘基板508电绝缘的绝缘层、用于使绝缘基板508不透水和氧的气障层、以及用于使绝缘基板508平直用于实现与电极的更好的密切接触的底涂层。
用作绝缘基板508的芳族聚酰胺纤维的优点在于，由于200摄氏度或更高温度的高温工艺能够施加至该绝缘基板508，因此芳族聚酰胺纤维除了允许透明电极在高温处凝固以降低阻力，并且还允许通过包括焊料回流工艺的工艺将驱动器IC自动地安装在绝缘基板508上。而且，由于芳族聚酰胺纤维具有接近ITO和玻璃的热膨胀系数的热膨胀系数，因此由芳族聚酰胺纤维制成的绝缘基板在其制造之后不易于翘曲和破裂。此外，由芳族聚酰胺纤维制成的绝缘基板可以形成为比玻璃基板等薄。绝缘基板508可以为由超薄玻璃基板与芳族聚酰胺纤维一起构成的叠层式组件的形式。
通过混合由细菌(醋酸菌，木醋杆菌(Acetobacter Xylinum))产生的一束纤维素微纤维(细菌纤维素)与透明树脂而制成生物纳米纤维。该束纤维素微纤维具有50nm(为可见光的波长的1/10)的宽度，是高度结实和高度弹性的，并且具有低的热膨胀。通过在细菌纤维素中注入诸如丙烯酸树脂、环氧树脂等之类的透明树脂并使透明树脂凝固而制成包含60％至70％纤维且在500nm的波长处呈现约90％的透光率的生物纳米纤维。生物纳米纤维具有能够与硅晶体比拟的、范围从3ppm至7ppm的低热膨胀系数，与钢的强度匹配的460MPa的高强度，以及30GPa的高弹性。生物纳米纤维也是柔性的。因而，由生物纳米纤维制成的绝缘基板508可以形成为比玻璃基板等薄。
如果绝缘基板508包括玻璃基板，则辐射检测器502，即，TFT电路板，例如具有约0.7mm的整体厚度。根据第二十六修改，绝缘基板508包括合成树脂的薄透光基板，以使电子暗盒20A至20J薄。因此，例如，辐射检测器502的整体厚度降低至约0.1mm，使得辐射检测器502是柔性的。因而，电子暗盒20A至20J更抗冲击，且因此在暴露至冲击时不易于损坏。塑料、芳族聚酰胺纤维和生物纳米纤维吸收少量的辐射16。如果绝缘基板508由这些材料中的任何一种制成，则由于由绝缘基板508吸收的辐射16量小，因此防止辐射检测器502对辐射16的灵敏度降低，即使辐射16穿过ISS型辐射检测器502。
电子暗盒20A至20J的绝缘基板508没有必要由合成树脂制成，而是可以由诸如玻璃之类的其它材料制成，虽然这些其它材料可能倾向于使电子暗盒20A至20J较厚。
用于使辐射检测器502平坦化的平坦化层514设置在辐射检测器502，(即，TFT电路板)的紧邻闪烁体500(即，远离辐射检测器502的被施加辐射16的一侧)的一侧。
根据第二十六修改，可以以下述方式布置辐射转换板92。
(1)包括PD的光电换能器512可以由有机光电导体材料制成，并且TFT层510可以被构造为在其中结合有CMOS传感器。由于仅PD由有机光电导体材料制成，因此包括CMOS传感器的TFT层510不是柔性的。在日本专利特许公开No.2009-212377中详细披露了由有机光电导体材料制成的光电换能器512和CMOS传感器，并且以下将不再详细描述这些特征。
(2)包括光电二极管的光电换能器512可以由有机光电导体材料制成，并且通过结合具有由有机材料制成的TFT的CMOS电路，可以使TFT层510是柔性的。该CMOS电路采用由并五苯制成的p-型有机半导体材料，以及由氟化铜酞菁(F16CuPc)制成的n-型有机半导体材料。如果以这种方式制造，TFT层510是柔性的并且可以弯曲至较小的曲率半径，并且因此，TFT层510对于显著地减少栅极绝缘膜以产生较低的驱动电压是有效的。而且，可以在室温或等于或低于100℃的温度处制造栅极绝缘膜、半导体和电极。可以将CMOS电路直接制造在柔性绝缘基板508上。可以采用根据按比例缩小定律的制造工艺制造由有机材料制成的TFT。通过用聚酰亚胺前体涂覆薄聚酰亚胺基板，并且随后加热涂覆的聚酰亚胺前体以将聚酰亚胺前体转换成聚酰亚胺，可以将绝缘基板508制成没有表面变形的平直基板。
(3)可以通过射流自组装工艺将由结晶硅制成的PD和TFT作为树脂基板制造在绝缘基板508上。射流自组装工艺允许将微米量级的多个器件块放置在基板上的指定位置处。更具体地，被构造为微米量级的器件块的PD和TFT被制造在另一个基板上，并且随后从该基板上分离PD和TFT。随后，PD和TFT浸入液体中，并且PD和TFT在作为目标基板的绝缘基板508上扩展，从而在被统计地放置在对应的位置。绝缘基板508被提前出来以使它适应器件块，以便可以将器件块选择性地放置在绝缘基板508上。因此，由最佳材料制成的器件块，即，PD和TFT，可以集成到作为最佳基板的绝缘基板508。因而，能够将PD和TFT集成在作为非结晶树脂基板的绝缘基板508中。
本发明不限于上述实施例，而是可以采用不偏离本发明的范围的多种附加的或可替换的布置。

Claims (21)

1.一种放射线图像捕获设备，包括：
用于将辐射(16)转换成放射线图像的辐射转换板(92)；和
用于施加外力至辐射转换板(92)的外力施加机构(218，220，290，298，304，312a，312b，316，318a，318b)，
其中所述外力施加机构(218，220，290，298，304，312a，312b，316，318a，318b)施加外力至辐射转换板(92)的外围边缘(230)，在被层叠在辐射转换板(92)上时施加外力至辐射转换板(92)，或者至少在通过施加辐射(16)至辐射转换板(92)而捕获放射线图像期间将辐射转换板(92)压靠在容纳辐射转换板(92)的面板壳体单元(30)的内壁面(296)上。
2.根据权利要求1所述的放射线图像捕获设备(20A至20J)，进一步包括：
环境条件检测器(216，400)，用于检测面板壳体单元(30)中的环境条件；和
外力控制器(50，240)，用于基于由环境条件检测器(216，400)检测的环境条件控制外力施加机构(218，220，290，298，304，312a，312b，316，318a，318b)施加外力至所述外围边缘(230)或至所述辐射转换板(92)。
3.根据权利要求2所述的放射线图像捕获设备(20A至20J)，其中环境条件检测器(216，400)包括用于检测辐射转换板(92)的温度的温度检测器(216)和用于检测面板壳体单元(30)中的湿度的湿度检测器(400)中的至少一个；并且
外力控制器(50，240)基于由温度检测器(216)检测的温度和由湿度检测器(400)检测的湿度中的至少一个控制外力施加机构(218，220，290，298，304，312a，312b，316，318a，318b)施加取决于辐射转换板(92)的温度变化和面板壳体单元(30)中的湿度变化中的至少一个的外力至所述外围边缘(230)或至所述辐射转换板(92)。
4.根据权利要求3所述的放射线图像捕获设备(20A至20F)，其中辐射转换板(92)具有电路板(194)和安装在电路板(194)上的辐射转换层(196)，该辐射转换层(196)用于将辐射(16)转换成表示放射线图像的电信号；并且
外力施加机构(218，220)设置在电路板(194)的外围边缘(230)上，或者设置在电路板(194)的底表面和辐射转换层(196)的上表面中的至少一个上。
5.根据权利要求4所述的放射线图像捕获设备(20A至20F)，其中电路板(194)包括能够根据温度变化和湿度变化中的至少一种变形的大致矩形柔性电路板；
电路板(194)具有四个侧面，所述四个侧面中的至少一个具有外部连接器(208，212)，该外部连接器(208，212)用于输入信号至辐射转换层(196)或输出来自辐射转换层(196)的信号；并且
外力施加机构(218，220)至少施加外力至电路板(194)的包括外部连接器(208，212)的侧面。
6.根据权利要求4所述的放射线图像捕获设备(20D至20F)，其中电路板(194)是柔性的并能够根据所述温度变化和所述湿度变化中的至少一种变形；并且
外力施加机构(218，220)具有沿着电路板(194)或辐射转换层(196)的平面形状，并且根据所述温度变化和所述湿度变化中的至少一种，能够沿着电路板(194)或辐射转换层(196)的厚度方向收缩和能够沿着电路板(194)或辐射转换层(196)的平面方向膨胀，或者能够沿着所述厚度方向膨胀和能够沿着所述平面方向收缩。
7.根据权利要求1-5中任一项所述的放射线图像捕获设备(20A至20C)，其中面板壳体单元(30)能够透过辐射(16)并且在其中容纳辐射转换板(92)和外力施加机构(218，220)；
外力施加机构(218，220)具有固定至面板壳体单元(30)的内壁面的端部；并且
外力施加机构(218，220)具有被保持与辐射转换板(92)的外围边缘(230)接触或固定至辐射转换板(92)的外围边缘(230)的另一端部。
8.根据权利要求1-6中任一项所述的放射线图像捕获设备(20D至20F)，还包括：
用于控制辐射转换板(92)和外力施加机构(218，220)的控制器(50)；
所述面板壳体单元(30)能够透过辐射(16)并在其中容纳辐射转换板(92)和外力施加机构(218，220)；并且
所述控制器(50)容纳在面板壳体单元(30)中或容纳在连接至面板壳体单元(30)的控制单元(32)中。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的放射线图像捕获设备(20A至20F)，其中外力施加机构(218，220)通过不可拆除的粘合剂(222，232，244，246，272)结合至辐射转换板(92)的外围边缘(230)、结合至辐射转换板(92)或结合至面板壳体单元(30)。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的放射线图像捕获设备(20A至20F)，其中外力施加机构(218，220)包括由聚合物材料制成的致动器、由形状记忆合金制成的致动器、或由压电材料制成的致动器。
11.根据权利要求1所述的放射线图像捕获设备(20G至20J)，其中辐射转换板(92)包括用于将辐射(16)转换成荧光的闪烁体(206a，206b)和用于将所述荧光转换成放射线图像的光电换能器层(202)；
闪烁体(206a，206b)和光电换能器层(202)沿着施加所述辐射(16)所沿的方向层叠；并且
外力施加机构(290，298，304，312a，312b，316，318a，318b)包括挤压机构，该挤压机构用于将辐射转换板(92)的靠近闪烁体(206a，206b)的一侧，或将辐射转换板(92)的靠近光电换能器层(202)的一侧，压靠在所述内壁面(296)上。
12.根据权利要求11所述的放射线图像捕获设备(20G至20J)，其中面板壳体单元(30)包括大致矩形外壳(40)，该大致矩形外壳(40)在其中容纳辐射转换板(92)和外力施加机构(290，298，304，312a，312b，316，318a，318b)并能够透过辐射(16)；并且
挤压机构(290，298，304，312a，312b，316，318a，318b)将辐射转换板(92)的靠近闪烁体(206a，206b)的一侧，或者将辐射转换板(92)的靠近光电换能器层(202)的一侧，压靠在大致矩形外壳(40)的在其被辐射(16)照射的图像捕获表面(42)下面的内壁面(296)上。
13.根据权利要求12所述的放射线图像捕获设备(20G至20J)，其中挤压机构(290)包括闪烁体容纳袋，该闪烁体容纳袋适于由液体形式的闪烁体(206a)填充；并且
闪烁体容纳袋(290)填满闪烁体(206a)以将辐射转换板(92)靠近光电换能器层(202)的一侧压靠在所述图像捕获表面(42)下面的内壁面(296)上。
14.根据权利要求12所述的放射线图像捕获设备(20G至20J)，其中挤压机构(298，304)包括挤压材料容纳袋，该挤压材料容纳袋适于由液体或泡沫材料填充；并且
挤压材料容纳袋(298，304)填满液体或泡沫材料以将辐射转换板(92)压靠在所述图像捕获表面(42)下面的内壁面(296)上。
15.根据权利要求12所述的放射线图像捕获设备(20G至20J)，其中外壳(40)在其中容纳基台(190)；并且
挤压机构(312a，312b，316，318a，318b)将基台(190)机械地移向图像捕获表面(42)，以将辐射转换板(92)压靠在所述图像捕获表面(42)下面的内壁面(296)上。
16.根据权利要求12所述的放射线图像捕获设备(20G至20J)，其中辐射转换板(92)包括由沿着施加所述辐射(16)所沿的方向层叠的闪烁体(206a)和光电换能器层(202)构成的整体组件；并且
挤压机构(298，304，312a，312b，316，318a，318b)沿着施加所述辐射(16)所沿的方向移动辐射转换板(92)，以将辐射转换板(92)压靠在所述图像捕获表面(42)下面的内壁面(296)上，或者将辐射转换板(92)与图像捕获表面(42)下面的内壁面(296)隔开。
17.根据权利要求12所述的放射线图像捕获设备(20G至20J)，其中辐射转换板(92)包括由沿着施加所述辐射(16)所沿的方向层叠的闪烁体(206a)和光电换能器层(202)构成的可分离组件；
闪烁体(206a)和光电换能器层(202)中的一个固定至所述图像捕获表面(42)下面的内壁面(296)；并且
挤压机构(298，304，312a，312b，316，318a，318b)沿着施加所述辐射(16)所沿的方向移动闪烁体(206a)和光电换能器层(202)中的另一个，以将闪烁体(206a)和光电换能器层(202)中的所述另一个压靠在闪烁体(206a)和光电换能器层(202)中的固定至图像捕获表面(42)下面的内壁面(296)的所述一个上，或者将闪烁体(206a)和光电换能器层(202)中的所述另一个与闪烁体(206a)和光电换能器层(202)中的固定至图像捕获表面(42)下面的内壁面(296)的所述一个隔开。
18.根据权利要求11-17中任一项所述的放射线图像捕获设备(20G至20J)，还包括：
用于检测放射线图像捕获设备(20G至20J)的加速度的加速度检测器(402)；并且
所述挤压机构(290，298，304，312a，312b，316，318a，318b)基于由加速度检测器(402)检测到的加速度将辐射转换板(92)从被压靠在内壁面(296)上的状态中释放。
19.根据权利要求1和11-18中任一项所述的放射线图像捕获设备(20J)，其中至少在将辐射转换板(92)放入或取出面板壳体单元(30)时，外力施加机构(290，298，304，312a，312b，316，318a，318b)改变成能够将辐射转换板(92)从被压靠在内壁面(296)上的状态中释放的状态。
20.一种放射线图像捕获系统，包括：
放射线图像捕获设备(20A至20J)，具有用于将辐射(16)转换成放射线图像的辐射转换板(92)和用于施加外力至辐射转换板(92)的外力施加机构(218，220，290，298，304，312a，312b，316，318a，318b)；和
用于控制放射线图像捕获设备(20A至20J)的控制装置(22)，
其中外力施加机构(218，220，290，298，304，312a，312b，316，318a，318b)施加外力至辐射转换板(92)的外围边缘(230)，在被层叠在辐射转换板(92)上时施加外力至辐射转换板(92)，或者至少在通过施加辐射(16)至辐射转换板(92)而捕获放射线图像期间将辐射转换板(92)压靠在容纳辐射转换板(92)的面板壳体单元(30)的内壁面(296)上。
21.一种将辐射转换板固定在放射线图像捕获设备中的方法，包括下述步骤：
在面板壳体单元(30)中容纳用于将辐射(16)转换成放射线图像的辐射转换板(92)；以及
至少在通过施加辐射(16)至辐射转换板(92)而捕获放射线图像期间，采用外力施加机构(290，298，304，312a，312b，316，318a，318b)将辐射转换板(92)压靠在面板壳体单元(30)的内壁面(296)上。
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