采用晶体闪烁体探测器的核辐射成像技术专利申请分析

核辐射成像技术是利用辐射源放出的辐射，如X、g射线、中子等与物质相互作用来实现测量客体成像的一种无损分析技术。近年来，核辐射成像技术在医学、材料、生命科学、无损检测、工业探伤等领域有着广泛的运用，辐射成像探测器作为辐射成像系统中的关键装置，其性能直接决定了辐射成像的图像质量。随着微光探测器件的应用和相关技术的进步，采用闪烁体探测器进行辐射成像得以迅速发展和普及，而晶体闪烁体探测器因其探测效率较高、能量分辨率良好并且易于维护，更是被广泛使用。本文旨在从专利的角度分析世界范围内采用晶体闪烁体探测器的辐射成像技术发展现状，比较国内外的技术发展特点，为我国辐射成像领域的研究提供参考。

　　本文重点对外文数据库（VEN）和中国专利文摘数据库（CNABS）中的专利数据进行分析，截止到2015年2月12日，笔者共检索到相关专利申请3053件，由于专利申请公开有一定滞后，有可能影响2014年相关专利申请量数据。

　　本文在检索过程中，主要采用分类号与关键词结合的方式进行。采用晶体闪烁体探测器的辐射成像技术分类号主要为G01T1/202 （采用晶体闪烁体探测器测量X射线辐射、g射线辐射、微粒子辐射或宇宙线辐射强度），并适当扩展到G01T1/00（X射线辐射、g射线辐射、微粒子辐射或宇宙线辐射的测量），A61B6/00（用于放射诊断的仪器）。关键词主要涉及辐射、辐照、射线、摄像、图像、成像、闪烁体、晶体等。

　　美日处于领先位置

　　图1为检索到的世界范围内采用闪烁体探测器的辐射成像技术历年专利申请量趋势图。由图1可看出，世界范围内采用闪烁体探测器的辐射成像技术发展大致可以分成4个阶段：第一阶段为1972年以前，由于计算机技术、电子电路技术、微光探测技术等相关技术的发展限制，使得相关研究处于低速发展期，专利申请量总体较低；第二阶段为1973年至1995年，晶体闪烁体辐射成像技术逐步开始受到大型企业和研究机构的重视，专利申请量突破了前一个阶段的停滞期，开始逐步增长；第三阶段为1996年至2008年，随着相关技术的快速发展以及医疗、工业等领域无损检测的迫切需求，采用闪烁体探测器的辐射成像技术受到重视，其专利申请量也快速增长；第四阶段为2009年至今，为该领域专利申请的高峰期，相关技术创新达到了前所未有的高度。

　　从世界范围内采用闪烁体探测器的辐射成像技术的专利申请国家和地区分布看，美国该领域专利申请量最多，占全球数据的22.9%；日本居于次席，占18.7%；欧洲和中国分列三、四位，均占约9%；其他申请主要集中在德国、法国、英国和加拿大等。

　　从世界上主要国家历年申请趋势比较看，美国、日本、中国3个国家的相关专利申请，总体均是前期缓慢增长，后期飞速发展，而欧洲则是前期缓慢增长，后期相对平稳。美国、日本起步相对较早，并且在该领域的发展一直处于领先地位；中国起步稍晚，但是近年来申请量却快速增长，尤其是2001年后，相关专利申请量更是直线上升。

　　我国研发有待加强

　　从全球采用晶体闪烁体探测器的辐射成像技术申请量排名前10位的申请人及申请量看，作为国际市场中辐射成像设备主要厂商的通用电气公司、西门子公司以及皇家飞利浦公司，专利申请量均超过了百件；而东芝株式会社、滨松光子株式会社、佳能株式会社以及富士胶卷公司等日本公司表现也较为突出。

　　而在中国公开的相关专利申请中，申请量排名前10位的申请人（见图2）中，国内科研机构和企业仅占据三席，分别是列居三、四位的清华大学和同方威视技术股份有限公司，以及排名第十的中国科学院高能物理研究所。

　　由此可见，一方面，全球排名靠前的大部分申请人在中国的申请量不容小觑，充分说明了国外申请人非常注重其创新成果在中国的专利保护，国内申请人所面临的环境十分严峻；另一方面，国内大学和科研院所的专利申请量高于企业的申请量，专利的转化率低，要想获得发展空间，必须加大高校与企业之间的合作，充分利用自身技术，积极寻求合适的突破口，研发具有全球竞争力的核心技术。 （黄艳）