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“全鏈路整合”，成為奕瑞當(dāng)下的關(guān)鍵詞之一。

 

這家平板探測器的“單項(xiàng)冠軍”，正在沿產(chǎn)業(yè)鏈拓展，向X線綜合解決方案供應(yīng)商快速邁進(jìn)。

 

從上游材料的把控，到核心部件的開發(fā)，再到精密結(jié)構(gòu)件的加工，奕瑞的整合能力與推進(jìn)效率，能否跟得上其多元化布局節(jié)奏、滿足整機(jī)廠商的高要求和高期待，也成為業(yè)界的關(guān)注點(diǎn)。

 

11月30日，在RSNA 2025的展臺上，奕瑞向行業(yè)釋放出答案。

01

醫(yī)學(xué)影像核心部件，由于技術(shù)壁壘和代差，一直以來都是外資品牌打天下。情況在近幾年發(fā)生變化，以奕瑞為代表的國產(chǎn)獨(dú)立制造商的強(qiáng)勢崛起，離不開兩大因素助推。

 

一是席卷全球的醫(yī)學(xué)影像數(shù)字化浪潮。灼識咨詢數(shù)據(jù)顯示，全球醫(yī)學(xué)X線影像設(shè)備市場規(guī)模(除 CBCT)2015年為217.6億美元，預(yù)計(jì)到2030年將達(dá)476.1億美元，其中2021年至2030年的年復(fù)合增長率為4.79%。

 

二是多重因素疊加之下的全球供應(yīng)鏈重構(gòu)。整機(jī)廠商在供應(yīng)鏈多元化布局過程中，也必然對多源供應(yīng)的技術(shù)穩(wěn)定性、質(zhì)量一致性、交付可靠性等提出更高標(biāo)準(zhǔn)的要求。

 

無論技術(shù)的縱深推進(jìn)還是產(chǎn)品的橫向拓展，奕瑞都精準(zhǔn)踩中了時(shí)代主線。

 

02

作為數(shù)字化X線平板探測器的先行者，奕瑞在源頭保障、技術(shù)創(chuàng)新以及工藝控制等方面沉淀下來的優(yōu)勢是顯而易見的，也是其坐上CT牌桌的底氣。

 

2024年4月的上海CMEF，奕瑞首次展出自主開發(fā)并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的CT探測器關(guān)鍵材料及核心組件。

 

2025年2月的歐洲ECR，奕瑞的一站式CT解決方案亮相，CT球管產(chǎn)品成為亮點(diǎn)。

 

這一次，2025年11月的美國RSNA，在這個(gè)被譽(yù)為“全球放射領(lǐng)域風(fēng)向標(biāo)”的舞臺上，奕瑞攜CT系統(tǒng)綜合解決方案重磅登陸，充分展示了極具核心競爭力的全鏈路解決方案。

 

從閃爍體、PD芯片、準(zhǔn)直器(ASG)、陽極靶材和陰極組件，以及高精度碳板和軸承金屬等核心材料的制備工藝，到CT探測器、CT球管等關(guān)鍵部件的自主研發(fā)，再到“毫厘定乾坤”的精密制造，奕瑞不僅打通了影像鏈整合之路，而且在這條路上越走越寬、越走越遠(yuǎn)。

 

CT探測器

 

CT探測器被譽(yù)為“CT之眼”，它的性能直接決定著CT的圖像質(zhì)量、掃描速度和輻射劑量，其本質(zhì)可視為“傳感器”：球管產(chǎn)生的X射線經(jīng)過準(zhǔn)直器(ASG)，由閃爍體將X射線轉(zhuǎn)換為可見光，再由光電二極管陣列(Photodiode Array，PD陣列)將光信號轉(zhuǎn)換成電信號，然后通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，最終將生成的數(shù)據(jù)傳送到控制臺。

 

一款具有完整功能的CT探測器整機(jī)，基本組成包括準(zhǔn)直器以及與主板拼接的多個(gè)PD探測模組。而單個(gè)PD探測模組主要由硫氧化釓陶瓷(GOS)閃爍體陣列、PD芯片傳感器和讀出芯片構(gòu)成。

 

 

CT探測器之準(zhǔn)直器

 

準(zhǔn)直器，又稱防散射柵格(Anti-Scatter Grid, 簡稱ASG)，是高端醫(yī)療CT設(shè)備的核心功能性部件，其核心作用是精準(zhǔn)吸收、過濾X射線成像過程中產(chǎn)生的散射與折射溢出射線，從源頭減少圖像干擾，顯著提升醫(yī)療影像的清晰度與診斷準(zhǔn)確性。不過，在鎢合金材質(zhì)ASG的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，行業(yè)普遍面臨三大核心難點(diǎn)：

 

一是“微米級一致性”精密加工難度高，需確保多排格柵通道的尺寸精度與不同零件之間的一致性；

 

二是產(chǎn)品性能評估維度復(fù)雜，需同步驗(yàn)證射線過濾效率、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性等關(guān)鍵指標(biāo)；

 

三是長期可靠性保障難，需滿足醫(yī)療設(shè)備高頻次、長周期的使用需求。

 

奕瑞長期在高端制造與影像技術(shù)領(lǐng)域的深厚積累，實(shí)現(xiàn)了鎢合金ASG生產(chǎn)環(huán)節(jié)形成了全方位技術(shù)突破：

 

工藝參數(shù)精準(zhǔn)匹配：借助奕瑞科技豐富的3D打印設(shè)備工藝參數(shù)庫，可針對不同規(guī)格ASG產(chǎn)品及醫(yī)療應(yīng)用場景，快速匹配合適的鎢合金材料配方與打印參數(shù)，保障產(chǎn)品基礎(chǔ)性能穩(wěn)定性；

 

超精密加工能力：通過多臺高精度線切割設(shè)備，實(shí)現(xiàn)2μm級精密加工，結(jié)合自主研發(fā)的專業(yè)定制設(shè)備與專利工藝，有效降低ASG內(nèi)部通道的表面粗糙度，減少射線散射干擾，進(jìn)一步提升成像質(zhì)量；

 

高精度檢測保障：配備專業(yè)測試設(shè)備，檢測精度可達(dá)1.5μm，能對多排格柵的尺寸、間距、垂直度等關(guān)鍵指標(biāo)進(jìn)行全方位測量，確保每一件產(chǎn)品均符合嚴(yán)苛的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)；

 

定制化與產(chǎn)業(yè)化結(jié)合：可根據(jù)客戶需求靈活定制并批量生產(chǎn)一維、二維 ASG，相比傳統(tǒng)CT準(zhǔn)直器，能更高效地實(shí)現(xiàn)不同視野規(guī)格的個(gè)性化加工，直接助力CT整機(jī)性能提升；

 

同時(shí)，依托奕瑞科技強(qiáng)大的影像技術(shù)背景，創(chuàng)新在ASG生產(chǎn)端完成上機(jī)影像效果的提前評估，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的批量精細(xì)化分級與匹配，大幅降低下游整機(jī)廠商的組裝調(diào)試難度，縮短生產(chǎn)周期。

 

CT探測器之閃爍體

 

閃爍體是能量轉(zhuǎn)換的第一步，也是最關(guān)鍵的一步，因而有著“探測器心臟”之稱。

 

閃爍體的性能以及制備工藝，對探測器的光轉(zhuǎn)化率、余暉、空間分辨率等性能有著至關(guān)重要的影響。得益于在平板探測器領(lǐng)域的前期投入，奕瑞早在2012年就已開始研發(fā)閃爍體相關(guān)技術(shù)及工藝，目前其技術(shù)鏈條從原料合成制備、陶瓷燒結(jié)、晶體和陶瓷的精密加工、閃爍體的關(guān)鍵指標(biāo)測試，到關(guān)鍵工藝和設(shè)備的自主設(shè)計(jì)開發(fā)，再到后端關(guān)鍵芯片及探測器組件的開發(fā)等，已形成一條完整的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)鏈。

 

奕瑞自主開發(fā)的高性能醫(yī)療CT用GOS閃爍體陶瓷，通過精確調(diào)控閃爍體成分，實(shí)現(xiàn)了低余暉、高光輸出和高穩(wěn)定等特性，滿足所有等級的CT成像需求，實(shí)現(xiàn)CT整機(jī)系統(tǒng)量產(chǎn)交付，且已建成GOS熒光粉體制備，透明陶瓷燒結(jié)，高精度閃爍體陣列加工及全性能測試量產(chǎn)平臺，能夠根據(jù)不同傳感器需求進(jìn)行定制，適配各類CT應(yīng)用場景。

 

CT探測器之芯片

 

在本次RSNA上，奕瑞展出了采用Auto-Range設(shè)計(jì)的可定制高性能AD轉(zhuǎn)換芯片，分辨率達(dá)24bit，最低積分時(shí)間130μs，低噪聲的同時(shí)擁有大量程，可適配各種臨床使用場景，無需調(diào)整芯片配置。

通過對器件結(jié)構(gòu)和工藝流程的優(yōu)化，且采用特殊的8/12寸晶圓、背面減薄、拋光、離子注入等工藝，奕瑞已完成大尺寸背照式超薄PD陣列的開發(fā)，具有極低的暗電流和結(jié)電容，以及較高的寬光譜響應(yīng)，適用于CT中的低噪聲探測器，并具備四面可拼接封裝能力，實(shí)現(xiàn)高排數(shù)、大面積探測。

 

2022年，奕瑞同步投建了“數(shù)字化X線探測器關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)和綜合創(chuàng)新基地建設(shè)項(xiàng)目”，探測器芯片技術(shù)/產(chǎn)品開發(fā)是內(nèi)容之一，持續(xù)加大CT探測器、CZT光子計(jì)數(shù)探測器等新型探測器的研發(fā)投入。

 

如今，奕瑞已擁有全部核心部件的自研能力，具備微米級探測器裝配能力，對齊精度<30μm，滿足CT超高精度光路需求，有能力支持客戶根據(jù)自身需求進(jìn)行定制。

 

同時(shí)，隨著奕瑞海寧生產(chǎn)基地及太倉生產(chǎn)基地(二期)的投產(chǎn)，美國克利夫蘭工廠投入運(yùn)營，合肥生產(chǎn)基地建設(shè)，奕瑞在全球工廠已達(dá)6處，“1總部+6基地”的布局正在加速落地，高端X線探測器等核心部件產(chǎn)品產(chǎn)能將進(jìn)一步擴(kuò)大。

 

CT球管

 

如果說CT探測器是“CT之眼”，那么CT球管則是當(dāng)之無愧的“CT之芯”，其之于CT的重要作用，堪比心臟之于人體。而高難度高壁壘的技術(shù)研發(fā)，疊加異常復(fù)雜的生產(chǎn)工藝，也使得CT球管制造成為公認(rèn)的“工業(yè)明珠”。

 

CT球管之平板陰極

 

CT球管陰極是電子束的“發(fā)射源”，決定電子束的強(qiáng)度、聚焦精度和穩(wěn)定性，而平板陰極技術(shù)是對傳統(tǒng)絲狀陰極的顛覆性升級，通過面發(fā)射結(jié)構(gòu)和精準(zhǔn)調(diào)控能力，成為高端CT設(shè)備實(shí)現(xiàn)低劑量、高分辨率成像的核心支撐。

 

奕瑞的平板陰極有著獨(dú)特的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：

 

摒棄傳統(tǒng)單絲/多絲的點(diǎn)/線發(fā)射模式，采用微米級陣列式平板發(fā)射面，電子束從“集中轟擊”變?yōu)?ldquo;均勻分布轟擊”，既降低靶盤局部熱負(fù)荷，又保證X射線輸出的均勻性。

 

采用鈧鎢(Sc-W)或鑭鎢(La-W)合金作為發(fā)射層，相比純鎢陰極，逸出功降低15%，可在更低溫度下實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定發(fā)射，減少陰極預(yù)熱時(shí)間。

 

平板陰極采用光刻+離子刻蝕技術(shù)，在發(fā)射面上刻蝕出微米級陣列發(fā)射單元，通過控制單元間距，確保電子束分布均勻，消除因束流漂移導(dǎo)致的條狀偽影、環(huán)形偽影等；管電流調(diào)節(jié)范圍擴(kuò)大超1A，覆蓋從低劑量兒科掃描到高分辨率胸部掃描的全場景需求。

 

CT球管之陽極靶盤

陽極靶盤是CT球管能量轉(zhuǎn)換、射線生成與散熱的關(guān)鍵部件，可謂X射線產(chǎn)生的核心引擎，其性能決定著CT設(shè)備的圖像質(zhì)量、臨床應(yīng)用范圍、連續(xù)工作能力以及使用壽命。

 

作為電子轟擊的直接承受者，靶盤的設(shè)計(jì)直接決定著CT球管的熱容量上限與實(shí)際表現(xiàn)。針對單一材料靶盤“效率低、散熱差、易開裂”的痛點(diǎn)，奕瑞對陽極靶盤采用了“三明治”復(fù)合結(jié)構(gòu)，即通過“外層(電子轟擊層)+ 中間層(過渡連接層)+ 內(nèi)層(靶基支撐層)”協(xié)同，同時(shí)實(shí)現(xiàn)“高效X射線生成、快速散熱、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定”三大核心目標(biāo)，適配于中高端CT球管,可支持能譜成像、雙能量掃描等前沿應(yīng)用.

 

同時(shí)采用純金屬節(jié)段式靶盤，將靶盤精確切割成多個(gè)獨(dú)立扇區(qū)，釋放熱應(yīng)力，防止傳統(tǒng)整體靶盤的熱變形和表面龜裂，無需預(yù)熱即可掃描，節(jié)省30%檢查時(shí)間。

 

CT球管之液態(tài)金屬軸承

 

液態(tài)金屬軸承，被視為CT球管的技術(shù)分水嶺。

 

它通過液態(tài)金屬替代傳統(tǒng)滾珠軸承，實(shí)現(xiàn)了近乎零摩擦、超高轉(zhuǎn)速和卓越的散熱性能，從而帶來了更大熱容量突破、更小焦點(diǎn)與高分辨率以及球管更長的使用壽命。

 

而液態(tài)金屬軸承的制造，是集材料、真空、精密加工于一體的高技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)，核心競爭力在于液態(tài)金屬均勻填充、密封防漏和高效散熱三大關(guān)鍵技術(shù)突破。

 

軸承套表面精密加工的微米級人字槽紋路是制約液態(tài)金屬軸承球管性能的關(guān)鍵。這些紋路的精度和密度直接決定了液態(tài)金屬形成的支撐油膜的均勻性、承壓能力和散熱效率。奕瑞開發(fā)的材料激光紋理刻蝕技術(shù)，采用超高精度激光設(shè)計(jì)及特定軟件編程控制，需精準(zhǔn)把控鎵合金配比，通過泵吸效應(yīng)使液態(tài)金屬聚集形成穩(wěn)定液膜，實(shí)現(xiàn)人字形激光紋理的加工；同時(shí)成功解決密封防漏與散熱的雙重難題，實(shí)現(xiàn)封裝好的液態(tài)金屬軸承超高真空環(huán)境工作，達(dá)到等效熱容量≥5MHu，軸承轉(zhuǎn)速≥10,000r/min；此外，奕瑞還掌握有液態(tài)金屬軸承驅(qū)動(dòng)控制技術(shù)，通過精密嚴(yán)格的驅(qū)動(dòng)時(shí)序和驅(qū)動(dòng)電壓與功率的軟硬件控制，實(shí)現(xiàn)液態(tài)金屬軸承的高速旋轉(zhuǎn)啟動(dòng)、運(yùn)轉(zhuǎn)和剎車控制。

03

通過內(nèi)生性生長與外延式投資的雙輪驅(qū)動(dòng)，奕瑞以核心技術(shù)為錨點(diǎn)，縱向整合供應(yīng)鏈和客戶關(guān)系，橫向延伸擴(kuò)大市場邊界，已清晰地打通從上游材料到下游整機(jī)完整技術(shù)鏈條。

 

現(xiàn)階段，奕瑞已經(jīng)完成“材料、部件、制造”三大環(huán)節(jié)垂直整合與深度融合，并取得了顯著成效。面向未來，持續(xù)敏銳洞察并前瞻行業(yè)需求，構(gòu)建“自主可控+協(xié)同發(fā)展”的雙重能力，將成為奕瑞實(shí)現(xiàn)規(guī)模突破、構(gòu)筑第二增長曲線的關(guān)鍵。

 

而在本屆RSNA舞臺上，奕瑞向行業(yè)清晰地展示出自己的狀態(tài)——

當(dāng)下，正在深踩油門。