中国首款！自研光子计数CT探测器成功量产

近日，北京富通康影科技有限公司（以下简称“富通康影”）宣布——光子计数CT的核心——光子计数CT探测器前端模块成功实现量产！这意味着我国在光子计数CT最核心的技术领域打破了国外厂商的垄断，迈出自主可控的最关键一步。

排除并购、委托开发等因素，严格意义上讲，富通康影至此成为全球唯一通过自主研发实现光子计数CT探测器前端模块设计到整机系统集成，并拥有该领域最长自主知识产权链条的企业。

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打破国外垄断，自研多项核心技术

光子计数CT（Photon-counting CT，PCCT）是近10年来医学诊断影像领域最重大的创新，也是未来数十年行业公认的最主要发展方向。通过半导体探测器，光子计数CT直接将X射线光子转化成电信号，并逐个测量、解析光子能量，实现“光子计数”成像，大幅降低CT扫描所需X射线剂量，同时提供分辨率更高、对比度更强、能谱信息更丰富的图像。

2021年，西门子率先实现了光子计数CT的商业化。时隔数年后，佳能医疗于2025年6月获得了FDA上市批准。8月26日，东软医疗和联影医疗相继宣布其光子计数CT获得国家药品监督管理局（NMPA）上市批准。但国产光子计数CT探测器的核心部件——探测器模块，仍然严重依赖进口。如果该核心部件“卡脖子”痛点得不到解决，国内光子计数CT的发展和商业化仍如同于“无源之水”“无根之木”，未来在生产、装机甚至维修方面都要看国外供应商的“脸色”。

作为国家十四五光子计数能谱CT项目课题牵头单位，富通康影挺身而出，在完成整机研发和校正重建算法的同时，潜心钻研探测器核心底层技术，扛起了光子计数CT核心部件国产化的大旗。

该公司首批量产光子计数CT探测器前端模块已于近日顺利下线，并通过全部功能与性能验证，良率达到90%以上，成本较国外竞品降低50%以上。

富通康影表示，公司始终坚持“源头创新”理念，潜心开发多年，形成了从探测器专用芯片（ASIC）设计、芯片封装基板设计、探测器前端晶体电极设计、探测器前端模块集成、探测器模块集成、探测器子系统集成到整机系统集成及校正重建算法等整个链条的完全自主知识产权壁垒，同时获得多项光子计数CT探测器和整机系统领域的核心发明专利。

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突破封锁，自研核心技术

目前，全球仅有西门子医疗及被佳能收购的Redlen公司能够实现光子计数探测器模块的量产，相关技术一直被严格保密，无法通过常规的“引进、消化、吸收、再创新”的路径跟进。

其次，光子计数CT探测器模块设计流程前移。由于光子计数CT探测器通道密度高、发热量大、结构复杂，很难像传统CT探测器一样直接使用BGA形式封装的专用转换芯片（ASIC）。即便使用商业化专用转换芯片（ASIC），也需额外完成芯片封装设计后，才能顺利应用在探测器前端模块上，对所有传统CT厂家而言，都是一个巨大的挑战。

面对重重困难，富通康影选择深入探索、正向开发，通过组织内部科研攻关完成各项关键设计，率先完成国内首个拥有自主知识产权的光子计数CT探测器芯片基板设计。通过跨界合作，联合航空航天、微电子等领域企业，历经数次迭代，攻克光子计数探测器多芯片封装工艺，最终成功实现光子计数CT探测器模块的量产。据悉，富通康影是国内唯一一家，通过自主研发完成满足光子计数CT探测器要求的芯片基板设计和探测器前端模块封装工艺验证的团队。

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创新优化探测器结构，实现性能超越

在探测器像素尺寸方面，最早推出光子计数CT的厂家基于产品设计阶段所采用的探测器专用芯片ASIC的计数能力等因素综合考虑，确定了0.33mm的像素尺寸。该像素尺寸后续被ASIC芯片供应商以基板参考设计的形式引入。

富通康影没有直接“参考”这一设计，而是通过综合考虑ASIC计数能力、探测器像素尺寸、X射线管焦点尺寸、防散射滤线栅等影响因素，在自研探测器基板设计中采用了略大于0.33mm的更优像素面积，结合创新的非矩形防散射滤线栅（ASG）设计，在维持80%左右剂量效率的同时，将探测器极限分辨率提升至64lp/cm，显著优于行业普遍的40~50lp/cm的极限分辨率水平（CT整机系统的分辨率还受其它因素影响）。

优化的像素尺寸不仅提升了剂量效率，也有效降低了晶体倒装的工艺难度，由于单个通道能够覆盖更大的面积，因此还能显著降低探测器模块及整个探测器子系统成本，并为探测器子系统的散热设计提供了便利。

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以创新实现产业链共赢

除光子计数CT探测器、整机系统外，富通康影还自主研发了多项用于光子计数CT探测器生产和测试的设备和工具，如弹针测试工装、多射线源光子计数探测器响应标定系统等，提高了精度、改善了性能、解决了光子计数CT探测器模块生产过程中的“卡点”，提升了生产效率，填补了行业空白。

目前，搭载首款超过140mm物理覆盖的全国产自研光子计数宽体探测器的整机系统已经顺利完成内部验证。

富通康影表示，未来将继续秉持开放合作的原则，与产业链上下游协作，全面推动中国光子计数CT产业的发展。同时，富通康影也愿意向合作伙伴提供探测器前端模块、探测器子系统、校正和成像算法等全链条技术支持，期待共同将中国光子计数CT产业推向“中国制造、服务全球”的新篇章。

北京富通康影科技有限公司成立于2021年，为国家“十四五”重点研发计划“光子计数能谱CT”整机研发及校正重建算法课题牵头单位。富通康影以承担国家“十四五”重点研发项目为契机，致力于通过技术创新实现中国超高端医学影像设备的“弯道超车”和技术跨越，坚持“源头创新”和“价值创造”的理念，专注通过核心部件和底层技术自研推动行业技术进步和健康发展。