医学影像作为临床诊断的重要辅助工具，许多疾病的临床诊断和治疗的结果很大程度上都基于影像设备的成像特点和功能。由于我国医疗器械行业整体起步较晚，导致相当长一段时间里，我国医疗器械高端产品市场中外资品牌占据绝大部分市场份额，这一现象在医学影像设备研发这类技术壁垒较高的领域尤为明显。

近年来，随着一批国产智造优秀企业的崛起，医学影像设备领域不断掀起国产创新的浪潮，其中有这么一家企业，在核心前沿技术领域不断探索，通过在光子计数技术上的突破，成功为行业带来了“颠覆式”X光影像系统，也一举揭开了X光影像系统的崭新篇章。这家企业就是2015年成立于深圳的帧观德芯。

自从100多年前，诺贝尔物理学奖获得者，德国物理学家伦琴发现X光射线以来，X光探测技术经历了从胶片到数字化平板探测器的数次技术迭代。每一次技术的飞跃，都创造出新的市场机遇，催生巨大的变革。

然而，无论是早期的胶片系统，还是后续出现的带闪烁体的CCD探测器和间接性平板探测器（非晶硅平板和CMOS间接平板），采用的均是间接成像的方法，X光在转换成可见光的过程中会产生散射现象，从而导致成像结果模糊。要想获得更清晰的X光图像，就不可避免要提高辐射剂量，而此举应用在医疗领域时又会对患者的诊疗安全造成隐患。

解决传统X光成像质量不高的另一种方法则是直接改变成像方式。现阶段，采取直接成像方式主要有非晶硒技术和光子计数技术，由于是直接将X光光子转换为电荷，因此避免了散射现象，图像的清晰度也获得了极大的提高。

其中采用非晶硒技术的非晶硒平板探测器被广泛应用至乳腺癌筛查领域，凭借优异的成像效果，非晶硒平板探测器牢牢地占据着乳腺机的市场，但是由于对工作环境的温度和湿度敏感、售价和维护成本高等缺陷，导致其很难在其他领域推广。

光子计数技术来源于高能物理领域，自上世纪80年代提出以来，在弱光和微光的探测领域发挥了重要作用，因此光子计数技术被公认为下一代X光成像技术。其原理是通过采用高速专用集成电路将X射线光子逐个计数，同时通过电路判断电压的阈值，把微弱的噪声屏蔽掉，可使得采集到的图像信号无暗噪声、图像灰阶度高、有超大动态范围，而且成像所需辐射剂量低。与非晶硒平板探测器相比，光子计数探测器对环境温度湿度不敏感，因此可靠性强，维护成本也更低。

光子计数型X射线探测器的技术优势完美地匹配了未来医学影像设备的高性能需求，在数字牙科、乳腺、CT、核医学、分子影像学、超低辐射剂量介入影像等设备中都大有用武之地。近年来，GE、西门子等X射线领域国际巨头纷纷“跑步入场”，巨资投入光子计数的技术研发。

作为国内光子计数X射线探测器开拓者，帧观德芯虽然成立才短短7年，便已累计申请国内外发明专利近700项，覆盖半导体器件、集成电路、制造工艺等大量底层核心技术，成为全球唯一一家研制光子计数探测器应用的独立自研企业，备受市场关注，而这一切都源于公司创始团队的苦心研发。

帧观德芯创始人兼董事长曹培炎从小就表现出在理工学术方面的天赋，高中拿到数学物理奥赛的双一等奖，被保送至清华大学电子工程系，本科毕业后到国外进修，先后在康奈尔、德州大学做博士研究。在博士研究期间，曹培炎发现了X光领域的光子计数技术，虽然当时实验室缺乏开发此探测器的能力，但他敏锐察觉到该技术未来的巨大潜力。“在当时，虽然光子计数离产业化非常遥远，可以说全球没有人能做到，但是如果一旦做成，那就将改变全球高端成像设备的生态。”

博士毕业后，曹培炎决心回国创业，找到了德州大学同学刘雨润（帧观德芯首席科学家）和吴球（帧观德芯副总，主管医疗），三人联手创业，顶住压力，埋头研发5年，在没有任何销售收入的情况下，专注于最基础的光子计数X射线探测器研发。

2019年，曹培炎率领帧观德芯团队成功推出了世界首款面阵型光子计数乳腺机，凭借其在使用寿命、可靠性、成本以及产能上的巨大优势，打破美国在该领域的垄断，颠覆全球市场。

目前，帧观德芯已成为全球少数拥有光子计数技术并独立发展的企业，并首次在世界上成功实现了光子计数型X射线探测器的大规模量产。其光子计数芯片单像素的功耗较欧美版本下降了90%，是目前世界上此领域最低功耗的探测器，不仅如此，帧观德芯还能把像素缩小到封装工艺的极限，达到35μm超高分辨率，而这个分辨率大约是一根头发丝的1/4，达到了世界领先水平。

基于公司自主技术，帧观德芯先后研发及推出了基于光子计数X光探测器的移动车载乳腺成像系统、3D乳腺断层成像系统、乳腺标本摄影系统、口腔X射线传感器、口腔颌面CBCT、高清骨科DR、高清小动物DR等一大批高性价比整机系统，在医学影像领域取得了突破性进展，抢占医学影像技术的制高点，为医学影像产业高质量发展夯实基础。同时，在科研及工业领域，帧观德芯也打破了国外对我国高端X光影像探测器的“卡脖子”情形，并已开始产业化布局。

 凭借着公司的研发实力和产业布局能力，帧观德芯获得了多家资本的赏识，目前已经完成6轮融资，其中不乏有IDG资本等多家知名投行的支持。

在牙科应用方面，帧观德芯已推出基于自主研发的光子计数技术的甄芯®数字化口内牙科传感器，这也是世界上首款光子计数牙科口内传感器，可实现无胶片数字化牙科成像（无需牙片宝），图像质量更高（16bits超高灰阶），成像速度更快（3秒出图，即时成像），对环境温度湿度不敏感，稳定性好，可靠性强，为患者带来便捷、优质的数字化体验，此外，该产品在价格上可做到不到同类产品的一半价格，为终端客户尤其是基层医疗机构提供了更便捷、更清晰、性价比更高的牙科数字成像设备。

在操作上，医护人员可根据实际需求精准采集口腔内各个牙位的影像。为了给医护人员更便捷的产品使用体验，帧观德芯采用多样化设计，推出2.1*2.1和2.5*3.0两款尺寸的口内传感器，满足不同成像面积需求，同时配备免费软件，配有直尺、角度尺、翻转、自由标注、柔和等工具，可对影像进行后处理，为临床提供更有价值的诊断参考。

结语

随着这篇的完结，我们国产数字化口腔影像设备这个单元就暂告一段落。近年来，在国产智造的大浪潮下，国内一批优秀的科研团队和企业家在口腔数字化影像领域联手拉开了一场国产替代大戏。美亚光电、北京朗视、先临三维、菲森影像、频泰科技、奕瑞科技、帧观德芯等企业相继登场，与进口品牌展开追赶和竞争，同时，勇敢地走出国门，以前所未有的姿态向世界展示中国数字化口腔影像品牌的魅力。我们在这里一一书写他们的创业经历和成就，更期待这些优秀的中国企业和团队能够在未来书写更辉煌的篇章，同时涌现出更多的企业，向市场提供优质的国产高端口腔医疗影像设备，推动中国口腔数字化进程！