X线探测器行业研究-行业发展概况
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CT设备的发展与现状【简介】1972年,英国工程师汉斯菲尔德(G. N. Hounsfield)首次研制成功世界上第一台用于颅脑的X线机计算机体层摄影设备,简称X-CT,或CT设备。
它的问世是1895年发现X线以来医学影像设备的一个革命性进展,为现代医学影像设备学奠定了基础。
X-CT是运用扫描并采集投影的物理技术,以测定射线在人体内的衰减系数为基础,采用一定算法,经计算机运算处理,求解出人体组织的衰减系数值在某剖面上的二维分布矩阵后,再转为图像上灰度的分布,从而实现建立断层解剖图像的现代医学成像技术。
【CT的发展历程回顾】自第一台CT问世后,为了不断地适应临床放射诊断的要求,CT也经历了五代构造性能的发展和改变。
第一代单束平移+旋转方式这类扫描机多属于头部专用机,由一个X射线管和两个或三个晶体探测器组成,由于X射线束被准直成像铅笔芯粗细的线束,故又称为笔形扫描束装置。
X 射线管和检测器围绕受检体做同步平移-旋转扫描运动。
当平移一个断层后,同步扫描系统转过一个角度(一般为10),然后再对同意指定断层进行平移同步扫描,如此进行下去。
这种方式的缺点是射线利用率低,扫描速度慢。
第二代窄扇形束平移+旋转方式把第一代单一X射线束改为扇形线束,探测器数目也增加到3~30个,每次扫描后的旋转角由10提高至30~300。
因一次X线投照的窄扇形束同时被多个检测器检测,故一次扫描能获得多个扫描数据,是采样的速度加快。
窄扇形束扫描完一个断层的时间可降为10秒左右。
这能实现人体除心脏器官外的扫描成像。
这种扫描的主要缺点是:由于检测器排列成直线,对X射线管发出的窄扇形束来说,扇形束的中心射束和边沿射束的测量值不相等,故需校正,否则会有伪影,影响CT质量。
第三代旋转一旋转方式第三代CT机有较宽的扇形角(300~45 0),可包括整个被扫描体截面,探测器数目增加到250~700个。
X线管和探测器排成一个可在扫描架内滑动的紧密圆弧形,在扫描过程中这种排列使扇形束的中心射束和边沿射束到检测器的距离相同,故可减少中心射束和边沿射束的测量差值。
证券研究报告作者:行业评级:行业报告| 强于大市维持2023年06月19日(评级)分析师李鲁靖SAC 执业证书编号:S1110519050003分析师朱晔SAC 执业证书编号:S1110522080001联系人张钰莹国产替代核心零部件专题:微焦点X 射线源及检测装备行业专题研究请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明1)X 射线智能检测装备:市场从国外垄断逐步走向国产替代。
根据沙利文咨询预测,预计到2026年,我国X 射线检测设备除医疗健康领域外的其他主要应用领域的市场规模为241.4亿元,2021-2026年CAGR 约为15.2%。
•集成电路及电子制造检测设备:需求稳步增长,目前中国X 射线集成电路及电子制造检测设备领域有超过75%的市场被海外企业占据。
沙利文预计到2026年,国内集成电路及电子制造X 射线检测设备市场规模预计达到61.2亿,2022-2026年CAGR 将达23.0%。
•新能源汽车和储能行业检测设备:需求高速增长,国内设备占主导地位;沙利文预计至2026年,X 射线检测设备在电池检测领域市场规模将达到58.0亿,2022-2026年CAGR 超过28.9%。
•铸件焊件领域检测设备需求:国外企业占据约60%的市场份额,中国企业市场占有率均较为分散。
沙利文预计2026年市场规模将超过44.2亿元,2022-2026年CAGR 接近17.0%。
2)微焦点X 射线源:国产替代从0到1阶段。
我国工业检测的微焦点X 射线源几乎全部依赖进口,日本滨松光子和美国赛默飞世尔2021年合计市场份额近85%,日联科技系国内极少数能够在该领域实现技术突破并产业化应用的厂商。
除医疗市场外,根据华经产业研究院预计,2026年X 射线源市场规模将达54.25亿,2021至2026年CAGR 达19.0%;2026年国内工业微焦点X 射线源市场规模将达24.8亿,2021至2026年CAGR 达27.71%。
X线探测器的应用原理1. 引言X线探测器是一种常见的用于X射线成像和检测的设备,广泛应用于医学、安全检查、工业非破坏测试等领域。
本文将介绍X线探测器的应用原理以及其工作过程。
2. X线探测器的工作原理X线探测器通过检测入射X射线的能量和强度来获得图像或进行检测。
其工作原理基于下面三个主要步骤:2.1 X射线的产生X射线由高速电子撞击物质(如金属靶)时产生。
电子在撞击物质时会释放出能量,这些能量以X射线的形式释放出来。
2.2 X射线的探测X线探测器通常由闪烁晶体、光电倍增管和电子学系统组成。
X射线在通过物体后会被探测器接收到。
闪烁晶体将X射线转化为可见光(光子)并发射出来。
光子经过增强之后通过光电倍增管转化为电子信号。
电子学系统将这些电子信号进行放大、处理并转化为数字信号,最终形成图像或输出检测结果。
2.3 图像重建或检测结果输出得到X射线的数字信号后,可以通过计算机等设备进行图像重建或输出检测结果。
图像重建可以通过不同的算法实现,如滤波算法、反投影算法等。
3. X线探测器的应用领域X线探测器在多个领域有着重要的应用,以下列举几个典型的应用领域:• 3.1 医学影像X线探测器在医学影像中广泛应用。
通过X射线的穿透性,可以获得人体结构信息,从而对疾病进行检测和诊断。
X射线透视、X线摄影、CT 扫描等都是医学影像中常见的应用。
• 3.2 安全检查X线探测器在安全检查中用于发现携带禁止品或危险物品的人员和物体。
例如,在机场安检过程中,X射线通过扫描行李和人体来检测可能存在的危险品。
• 3.3 工业非破坏测试在工业领域,X线探测器非常有用,尤其是在非破坏测试方面。
通过对材料和构件进行X射线检测,可以评估其质量、检测缺陷、测量尺寸等信息。
• 3.4 科学研究X线探测器在科学研究中也有广泛应用。
通过X射线的特性,可以研究材料的结构、晶体学等重要信息。
X射线衍射、X射线荧光等技术是常见的应用方法。
4. X线探测器的发展趋势随着科技的不断进步和需求的增加,X线探测器也在不断发展。
医学影像学的现状及最新的进展研究摘要:医学影像学目前已从传统的解剖成像进入了功能和分子显像时代,使影像诊断准确率大幅升高。
现今,X线、CT、MRI技术已常规应用于疾病的诊断、治疗指导及治疗效果评价,医学影像图像实现了从二维到三维成像,甚至是四维成像的功能成像转变。
各项技术各有其优缺点及适用情况。
超声分子显像技术是一种潜在的、较为理想的分子显影方法,是今后该领域研究的热点。
关键词:医学影像学;X线;计算机断层成像;磁共振成像技术;超声分子显像技术;近20年,特别是近几年来,随着计算机技术的飞速发展,与计算机技术密切相关的影像技术的发展日新月异,医学影像学成为医学领域发展最快的学科之一,医学影像学设备全面走向数字化,随着PACS/RIS系统的成熟和普及以及与HIS的集成,医学影像进入了全新的数字时代,引领临床医学进入数字化时代;影像设备成像质量快速提高,图象的时间分辨率和空间分辨率也明显提高,检查技术不断完善,从二维成像到三维成像,向功能成像发展,使医学影像学提高到一个新的水平,影像诊断和分期的准确率明显提高,并有力地促进了临床医学的发展。
一、医学影像学发展1常规X线X线平片是迄今为止应用最早、最普遍、操作最便捷的影像学检查方法。
随着技术的不断发展,常规X线已从模拟模式(传统的胶片)逐步发展为数字模式(医用显示器阅片)。
该方式下的数字图像分辨率较高,图像锐利度良好,细节显示较为详细;曝光范围宽,可结合临床需求来处理各种图像;摈弃了胶片化模式,节约物质及时间成本,方便患者,同时也有利于医院会诊与医学生教学。
常用的方法主要有计算机X线摄影(computedradiography,CR)、数字X线成像系统(directdigitalradiography,DDR)等。
CR是X线平片数字化较为成熟的一种体现,其以成像板作为载体,利用X线曝光及信息处理系统形成数字影像,信息的层次感增强。
随着DR技术的普及与发展,其将逐渐在急诊医学中推广应用。
我国X射线探测器行业应用领域兽用数字化X线成长空间巨大提示:X射线探测器是一种将X射线能量转换为可供记录的电信号的装置。
它接收到射线照射,然后产生与辐射强X射线探测器是一种将X射线能量转换为可供记录的电信号的装置。
它接收到射线照射,然后产生与辐射强度成正比的电信号。
通常探测器所接受到的射线信号的强弱,取决于该部位的人体截面内组织的密度。
密度高的组织,例如骨骼吸收x射线较多,探测器接收到的信号较弱;密度较低的组织,例如脂肪等吸收x射线较少,探测器获得的信号较强。
这种不同组织对x射线吸收值不同的性质可用组织的吸收系数m来表示,所以探测器所接收到的信号强弱所反映的是人体组织不同的m值,从而对组织性质做出判断。
参考发布《2018年中国X线探测器行业分析报告-市场深度分析与投资前景预测》1、X线探测器在医学影像领域应用情况医学影像是借助于某种介质(如X射线、电磁场、超声波等)与人体相互作用,把人体内部组织器官结构、密度以影像方式表现出来,供诊断医师根据影像提供的信息进行判断,从而对人体健康状况进行评价。
医学影像设备是指利用各种不同媒介作为信息载体,将人体内部的结构重现为影像的各种仪器,其影像信息与人体实际结构有着空间和时间分布上的对应关系。
医学影像设备是医疗器械主要、技术含量高的分支之一,是《中国制造2025》大力推动突破发展的高端装备。
根据Research and Markets 统计数据,2012 年全球医学影像设备市场规模约为244 亿美元,2013 年超过300 亿美元,预计2020 年将达到490 亿美元。
X 线医学影像是现代医学影像的一个重要分支,其工作原理是利用高压发生器、球管产生人工X 线光源照射人体,通过数字化X 线探测器收集穿过人体后衰减的X 线光子信号,并将其转换为包含诊断信息的数字图像。
X 线医学影像设备根据用途和功能的不同,可分为诊断X 线设备、放疗定位设备、口腔X 线设备和诊断CT 设备四大类。
新型 X 线探测器材料及性能评估第一部分X 线探测器材料概述 (2)第二部分新型材料研究背景与意义 (3)第三部分常见X 线探测器类型介绍 (6)第四部分新型X 线探测器材料分类 (8)第五部分无机半导体探测器材料特性 (10)第六部分有机半导体探测器材料特性 (13)第七部分薄膜晶体管(TFT)技术应用 (15)第八部分探测器性能评估方法与指标 (17)第九部分实际应用中的挑战与解决方案 (20)第十部分未来发展趋势与前景展望 (21)第一部分X 线探测器材料概述X 线探测器材料是实现X 射线成像的关键组成部分。
随着科学技术的不断发展,各种新型X 线探测器材料的研发和应用逐渐成为研究热点。
X 线探测器的工作原理主要基于光电效应、康普顿散射和电子-空穴对的产生与分离。
根据不同的物理过程和信号转换方式,X 线探测器可分为直接转换型和间接转换型两大类。
其中,直接转换型探测器将X 射线能量直接转化为电荷或电信号;而间接转换型探测器则需要通过闪烁体等中介物质将X 射线能量转化为可见光或其他形式的能量,然后再通过光电二极管等器件将这种能量转化为电信号。
常见的直接转换型X 线探测器材料包括硅(Si)、硒化镉(CdSe)、碲化镉(CdTe)和硒化锌镉(ZnCdSe)等半导体材料。
这些材料具有较高的检测效率和良好的线性响应特性,能够实现高分辨率和快速响应的X 射线成像。
然而,由于其成本较高、工艺复杂等原因,它们的应用范围相对较窄。
相比之下,间接转换型X 线探测器材料具有更广泛的应用前景。
常用的间接转换型X 线探测器材料主要包括碘化铯(CsI)、碘化铅(PbI2)和硫氧化钆(GdOS)等闪烁体材料。
这些闪烁体材料具有较低的成本、较宽的吸收范围和较好的发光特性,能够在低剂量条件下获得高质量的X 射线图像。
此外,近年来还出现了一些新型X 线探测器材料,如钙钛矿材料、二维材料等。
例如,钙钛矿材料因其独特的光电性能和易于制备的特点,被广泛关注。
2023年X线探测器行业市场分析现状X线探测器是一种用于检测物体内部结构或成分的设备,主要应用于医疗、工业、安全检查等领域。
随着人们对质量控制和安全性的要求越来越高,X线探测器行业有着广阔的市场前景。
目前,全球X线探测器市场规模逐年增长,预计到2025年将达到数十亿美元。
市场增长的主要驱动因素包括医疗保健行业的发展、技术的进步和安全需求的增加。
医疗行业一直是X线探测器的主要应用领域之一。
随着发展中国家医疗设施的改善和医疗保健支出的增加,医疗行业对X线设备的需求也在增加。
尤其是数字化X线设备的出现,使得医疗诊断更加准确和便捷,推动了市场的快速增长。
工业领域也对X线探测器需求量大。
X线探测器可以用于材料分析、质量控制和非破坏性检测等领域。
例如,在制药行业,X线探测器可以用于检测药物成分的准确性,以确保产品质量。
在食品工业中,X线探测器可以检测食品中的异物,提高食品安全性。
另一个促进市场增长的因素是安全需求的增加。
恐怖主义活动的频发以及安全意识的提高使得安检市场对X线探测器的需求急剧增加。
机场、火车站、地铁以及其他公共场所都需要使用X线探测器来检查人员随身携带物品中是否携带危险物品。
此外,X线探测器还可以用于检测爆炸物、毒品和武器等。
尽管X线探测器市场前景广阔,但也面临一些挑战。
首先,市场竞争激烈,许多公司都在争夺市场份额。
其次,设备价格较高,对于一些发展中国家来说,购买成本较高,限制了市场的扩张。
此外,X线辐射对人体健康有一定的风险,政府和监管机构需要加强对设备使用的监管和安全性评估。
总之,X线探测器行业市场前景广阔,随着技术的进步和应用领域的扩大,市场规模将进一步增长。
医疗行业、工业领域和安全检查都是市场增长的主要驱动因素。
然而,市场竞争激烈和设备价格高等因素也是制约市场增长的因素。
为了进一步推动市场的发展,行业需要加强技术研发、降低设备价格并加强对设备使用的监管和安全性评估。
X线探测器行业研究-行业发展概况
(二)行业发展概况
1、X线探测器在医学影像领域应用情况
医学影像是指为实现诊断或治疗引导的目的,对人体施加包括可见光、X 射线、超声、强磁场激励等各种物理信号,记录人体反馈的信号强度分布,形成图像并使得医生可以从中判读人体结构、病变信息的技术手段。
医学影像设备是指利用各种不同媒介作为信息载体,将人体内部的结构重现为影像的各种仪器,其影像信息与人体实际结构有着空间和时间分布上的对应关系。
医学影像设备是医疗器械最主要、技术含量最高的分支之一,是《中国制造2025》大力推动突破发展的高端装备。
根据Research and Markets 统计数据,2012 年全球医学影像设备市场规模约为244 亿美元,2013 年超过300 亿美元,预计2020 年将达到490亿美元。
X线医学影像是现代医学影像的一个重要分支,其工作原理是利用高压发生器、球管产生人工X 线光源照射人体,通过数字化X 线探测器收集穿过人体后衰减的X 线光子信号,并将其转换为包含诊断信息的数字图像。
X 线医学影像设备根据用途和功能的不同,可分为诊断X 线设备、放疗定位设备、口腔X 线设备和诊断CT 设备四大类。
其中,诊断X 线设备、放疗定位设备和口腔X 线设备使用平板探测器作为其成像系统。
X线影像设备自诞生以来,始终在追求更高的密度、空间、时间、能谱分辨率以及更小的X线使用剂量。
20世纪80年代至今,X线影像设备大致经历了模拟图像阶段、间接数字化阶段和直接数字化阶段三个发展阶段,各阶段简要情况如下:
21世纪初平板探测器诞生以来,X 线影像设备(CT除外)的成像部件正在经历一场从模拟或者半数字化到数字化的革新。
随着全球经济的发展以及人民生
活水平的提高,成像技术的升级换代将推动X 线影像设备及其核心零部件之数字化X 线探测器市场需求的持续增长。
(1)诊断X 线设备发展概况
诊断X线设备包含静态拍片Radiography和动态透视Fluroscopy两种工作方式的产品。
静态拍片设备需配备静态平板探测器,这类设备主要包括DR和DM等;动态透视设备需配备动态平板探测器,这类设备主要包括DSA和DRF 等。
随着探测器技术的进步,静态拍片和动态透视的界限越来越模糊,越来越多的产品能够同时在两种模式下工作。
根据IHE的统计数据显示,2016年,全球诊断X线设备市场规模超过60亿美元,预计2020年将超过70亿美元。
随着国民经济的增长和医疗改革的深化,我国已超越欧洲成长为仅次于北美地区的全球第二大诊断X线设备市场。