近年来,为了满足国内基层医院对X光透视的需求,国内部分厂家推出了动态DR。从系统构成来看,该产品在使用非晶硅探测器技术的静态 DR 基础上集成了胃肠机等动态功能;相较于静态 DR,动态 DR 除了需将探测器从静态更换到动态外,高压发生器、球管、机架、软件等组件也需适配动态,系统成本有所增加,整机销售价格也相应提高。目前,产品功能升级带来的合理价格提升在一定程度上被市场所接受,并在国内获得了一定的市场增量,但满足基本临床需求、价格较低的静态 DR 产品还会继续存在,不会被完全替代。
从行业发展趋势来看,业内顶尖 X 射线整机厂商目前并无动态 DR 的开发计划,在 DR 领域均专注于开发更轻薄便携、高清晰度的静态数字化 X 线探测器用于新一代DR;同时在胃肠应用方面,上述厂商仍采用性能较好且更适用于临床应用的动态设备—数字胃肠机(DRF)。
从技术发展趋势看,数字化 X 线探测器朝着更灵敏、更低噪声的方向发展,同时CMOS、IGZO、柔性、能谱探测及光子计数等技术也是业内的研发方向;从客户需求看,数字化 X 线探测器朝着低辐射剂量、实时快速成像、锥束 CT 成像和 3D 渲染、轻薄便携及智能化等方向发展。
目前,CMOS 探测器的材料性能为非晶硅探测器的千倍数量级,已可同时满足动态、静态产品的要求,但局限于晶圆尺寸,且成本较为高昂;对于大面积探测器,目前 IGZO探测器的材料性能为非晶硅的十倍数量级,仍与高端动态产品的要求有较大差距。因此,当下市面上的产品都在动态、静态的性能上有所取舍,仍无法开发出完全统一的设计。
未来,若数字化X线探测器所需的基础半导体材料和射线转化材料上有突破性的创新,能够弱化分辨率、采集速度和感光效率的制衡关系,使得探测器可兼顾静态模式下分辨率、动态模式下采集速度的要求,并通过生产工艺和技术的不断迭代升级持续提高良率、降低成本,静态、动态探测器的界限可能会逐渐模糊并最终一体化。
此外,相比于积分型探测器的单色成像,光子计数探测器能实现射线多能谱采样点的多色成像,从而具备物质分辨能力,未来 X 射线成像将逐步从 2D、3D 发展到 4D,从黑白发展到彩色。
编辑:庆刚
来源:思瀚 奕瑞科技