醫(yī)療圖像傳感器將給哪些成像設(shè)備帶來(lái)長(zhǎng)足發(fā)展？

　　核心提示：預(yù)計(jì)到2017年，醫(yī)用圖像傳感器（成像儀）的市場(chǎng)規(guī)模將超過(guò)1億美元，出貨量將達(dá)到500萬(wàn)個(gè)。這些出貨量將使得圖像傳感器給X光機(jī)市場(chǎng)、3D成像、內(nèi)窺鏡等領(lǐng)域帶來(lái)長(zhǎng)足的發(fā)展。

　　醫(yī)用圖像傳感器（成像儀）的需求以9％的年增長(zhǎng)率穩(wěn)定增長(zhǎng)，到2017年市場(chǎng)規(guī)模將超過(guò)1億美元。出現(xiàn)高增長(zhǎng)的原因是發(fā)達(dá)國(guó)家的老齡化推高了醫(yī)療需求以及新興地區(qū)越來(lái)越富裕。醫(yī)用圖像傳感器的出貨量如果一直保持23％的增長(zhǎng)率，到2017年將達(dá)到500萬(wàn)個(gè)。這些出貨量將由面向內(nèi)窺鏡領(lǐng)域以及膠囊內(nèi)鏡和一次性?xún)?nèi)窺鏡等新領(lǐng)域的低成本圖像傳感器貢獻(xiàn)。

　　在X光機(jī)市場(chǎng)上，圖像傳感器將由非晶硅轉(zhuǎn)向CMOS

　　在醫(yī)療和生物用圖像傳感器市場(chǎng)上，X光機(jī)使用的大尺寸傳感器占了大部分份額，在該領(lǐng)域的收益中占到90％。

　　非晶硅技術(shù)適合以低輻射劑量進(jìn)行大面積體表照射。但由于像素尺寸最小為100μm左右，因此分辨率不足以用于乳腺X光機(jī)等用途。另外，讀取速度也有限，因此處理性能達(dá)不到手術(shù)中的螢光透視等實(shí)時(shí)攝像要求的水平。

　　而隨著CMOS處理器的成本不斷下降，使用CMOS處理器的超薄平板探測(cè)器開(kāi)始搶占非晶硅平板探測(cè)器的份額。CMOS超薄平板可以提高乳腺X光機(jī)的分辨率，可高速拍攝手術(shù)影像。不過(guò)，目前以高成品率制造出晶圓大小的傳感器并加工成15～20cm左右的平板還很難，成本也很高。雖然CMOS實(shí)現(xiàn)增長(zhǎng)，但 CCD需求并未像當(dāng)初預(yù)期的那樣大幅下滑。因?yàn)樵卺t(yī)療領(lǐng)域，CCD已積累了非常豐富的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)。

　　在牙科用X光機(jī)市場(chǎng)上，用于從口腔內(nèi)側(cè)給1～2顆牙拍攝X光片的小型CMOS傳感器在歐洲已達(dá)到實(shí)用水平，在美國(guó)也在推廣。而在從口腔外側(cè)拍攝全景X光片的X光機(jī)領(lǐng)域，今后仍將以CCD為主。

　　單一光子檢測(cè)掀起癌癥治療革命

　　由于照到CMOS傳感器上的單一光子能量已經(jīng)能夠測(cè)量出來(lái)，現(xiàn)在完全可以處理光子所穿透的體組織的信息了。如果癌的實(shí)際尺寸和擴(kuò)散程度能夠準(zhǔn)確拍成圖像，這將掀起一場(chǎng)癌癥治療革命。由于每個(gè)像素都使用晶體管，采用非常高速的運(yùn)算能力，因此需要復(fù)雜的電子技術(shù)。為了大量轉(zhuǎn)換單一X射線光子的波長(zhǎng)，需要在 CMOS芯片上安裝CdTe光導(dǎo)晶圓以代替現(xiàn)在使用的IC上的閃爍薄膜。所以，可能每個(gè)像素都必須有用于連接的突起。