医疗图像传感器将给哪些成像设备带来长足发展

　　核心提示：预计到2017年，医用图像传感器（成像仪）的市场规模将超过1亿美元，出货量将达到500万个。这些出货量将使得图像传感器给X光机市场、3D成像、内窥镜等领域带来长足的发展。

　　医用图像传感器（成像仪）的需求以9％的年增长率稳定增长，到2017年市场规模将超过1亿美元。出现高增长的原因是发达国家的老龄化推高了医疗需求以及新兴地区越来越富裕。医用图像传感器的出货量如果一直保持23％的增长率，到2017年将达到500万个。这些出货量将由面向内窥镜领域以及胶囊内镜和一次性内窥镜等新领域的低成本图像传感器贡献。

　　在X光机市场上，图像传感器将由非晶硅转向CMOS

　　在医疗和生物用图像传感器市场上，X光机使用的大尺寸传感器占了大部分份额，在该领域的收益中占到90％。

　　非晶硅技术适合以低辐射剂量进行大面积体表照射。但由于像素尺寸最小为100μm左右，因此分辨率不足以用于乳腺X光机等用途。另外，读取速度也有限，因此处理性能达不到手术中的萤光透视等实时摄像要求的水平。

　　而随着CMOS处理器的成本不断下降，使用CMOS处理器的超薄平板探测器开始抢占非晶硅平板探测器的份额。CMOS超薄平板可以提高乳腺X光机的分辨率，可高速拍摄手术影像。不过，目前以高成品率制造出晶圆大小的传感器并加工成15～20cm左右的平板还很难，成本也很高。虽然CMOS实现增长，但 CCD需求并未像当初预期的那样大幅下滑。因为在医疗领域，CCD已积累了非常丰富的知识和经验。

　　在牙科用X光机市场上，用于从口腔内侧给1～2颗牙拍摄X光片的小型CMOS传感器在欧洲已达到实用水平，在美国也在推广。而在从口腔外侧拍摄全景X光片的X光机领域，今后仍将以CCD为主。

　　单一光子检测掀起癌症治疗革命

　　由于照到CMOS传感器上的单一光子能量已经能够测量出来，现在完全可以处理光子所穿透的体组织的信息了。如果癌的实际尺寸和扩散程度能够准确拍成图像，这将掀起一场癌症治疗革命。由于每个像素都使用晶体管，采用非常高速的运算能力，因此需要复杂的电子技术。为了大量转换单一X射线光子的波长，需要在 CMOS芯片上安装CdTe光导晶圆以代替现在使用的IC上的闪烁薄膜。所以，可能每个像素都必须有用于连接的突起。