- · 《影像研究与医学应用》[05/29]
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更低的放射量、更清晰的影像！这家企业助力医
作者:网站采编关键词:
摘要：在现有的X射线医学影像中，一直存在一个没有突破的问题。当患者进行X射线拍摄时，当X射线通过被测身体部位发射到平板探测器时，在平板探测器中形成X射线图像。图像经过相应的处
在现有的X射线医学影像中，一直存在一个没有突破的问题。当患者进行X射线拍摄时，当X射线通过被测身体部位发射到平板探测器时，在平板探测器中形成X射线图像。图像经过相应的处理，最终以电信号的形式传输到计算机屏幕上。显示患者被测部位的 X 射线信息。但在这个过程中，平板探测器对X射线的敏感度和最终的X射线图像清晰度（即图像分辨率）永远无法同时最大化，只能选择折中 。
造成这种结果的根本原因是平板探测器受到其背后核心传感器技术的限制。传感器由复杂的传感元件组成。现代医学成像平板探测器的主流技术原理大多采用1990年代西门子和飞利浦法国子公司Trixell开发的X射线传感器技术，也取代了胶片处理方式。数字医学影像时代。
但是，超过安全剂量的 X 射线会对人造成伤害，这是不言而喻的。需要长时间处理X光片的拍摄医生更容易成为X光片损伤的重点人群。如果要降低拍摄过程中X射线源释放的辐射剂量，则需要提高平板探测器接收X射线的灵敏度，从而可以实现低剂量 X 射线成像。然而，平板探测器灵敏度的提高意味着其传感器的面积必须增加，以足够灵敏以捕获发射的X射线;传感器面积增加反过来，成像像素会更大，这意味着最终成像的清晰度/分辨率会降低。
综合考虑辐射剂量和成像清晰度，目前一般临床X线影像的分辨率维持在120μm~130μm左右。然而，对于在乳腺癌早期筛查中发现尺寸仅为150μm左右的钙化点，该分辨率难以满足，例如X射线成像困难。
硬科技核心技术深入研发，新一代TFT传感器问世桑俊生博士带领的团队经过多年探索和研究，终于找到了突破现有传感器局限性的方法技术，创新传感器底层核心技术。 ，研发新一代TFT传感器技术，2017年底创立中科艾睿，致力于半导体传感器芯片设计、技术及其在医疗健康领域的应用，生产全球领先的高端医学影像核心部件和设备。为全球市场提供一流的产品和全面的解决方案。
桑俊生毕业于北京大学，获得中国科学院生物学硕士学位，美国布朗大学生物医学博士学位，以及宾夕法尼亚大学沃顿商学院工商管理硕士学位。美国。在中国市场拥有近二十年的创业和一线企业管理经验丰富的经验，曾担任多家创业发展公司、大型国企、上市公司的董事和顾问，经历过严谨优良的科学培训由顶级科研机构和市场的硬化。
“只有高障碍赛道才有机会在未来竞争。”桑俊生表示，“‘半导体芯片’和‘医疗保健’属于技术和产业壁垒非常高的两个领域，因此我们瞄准了基于半导体芯片技术的医疗场景应用机会。”
博士桑俊生简要介绍了中科艾睿团队自主研发的新一代TFT传感器核心技术，以及该技术如何克服灵敏度和分辨率的不足。困难。
传感器立体结构示意图
“首先，我们的传感器芯片采用了三维结构，改变了半导体器件原有的平面结构，实现了以结构为功能。是完全不同设计的创新，完成了3-D集传感、存储和计算传输于一体。有源像素架构同时提高了分辨率和灵敏度。”
“其次，我们使用单个晶体管实现了即使使用CMOS也只能通过3个晶体管集成才能实现的光电增益，并且增益倍数非常高。”
在这两种效应的加持下，中科艾睿团队研发的新一代TFT传感器芯片可以在高分辨率下实现高增益和高信噪比，完全超越所有现有技术，并且可以降低60%~90%的X射线剂量，实现像素尺寸30μm~75μm分辨率，成倍提高光子利用率，实现超灵敏，真正实现底层传感技术的创新.
全产品线开发，首个行业解决方案在山东试点中科艾睿重新定义TFT传感器技术全球新标准，成为全球唯一实现单晶体管信号放大的有源像素(APS) 功能，在极小的像素尺寸下仍具有高信噪比，超越世界上其他同类传感器，尤其是仍然基于Trixell技术原理的主流技术产品，彻底突破放射医学影像设备“不能同时实现辐射剂量降低和分辨率提升的困境”，有望开启全球医学影像设备的更新迭代。
基于这一核心技术，ZK Airi生产了全球首款3D智能像素传感器芯片及相应的平板探测器。这款平板探测器有6大优势：高分辨率图像更清晰（已经达到50μm，最终达到30μm），更安全的超低辐射剂量（降低了2/3的辐射剂量，最终达到90%）减少）、更快的动态响应（高达 34 帧/秒）、更稳定的间接成像、更一致的大面积非拼接成像、更低的功率和更高的产量
文章来源：《影像研究与医学应用》 网址: http://www.yxyjyyxyy.cn/zonghexinwen/2021/0626/1606.html