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2029年光纖內窺鏡市場規模將達48億美元，兩大技術發展方向

分類：商機 2023-09-26 10:55:08 0閱讀次數


光學纖維內窺鏡（軟管內窺鏡）為光導纖維光學系統，主要利用玻璃纖維光束作為導光傳像的元件，鏡頭柔軟可彎。其最大優點是鏡頭部分可被術者操縱改變方向，減少了檢查盲區，擴大了應用的范圍。


一、光纖內鏡市場分析


隨著人們健康意識的不斷提高，醫療行業的發展也越來越重視早期預防和診斷，進一步推動了醫用內窺鏡市場的發展。人口老齡化趨勢的加劇、慢性病的發病率提高，拉動了醫用內窺鏡市場的需求。據調研顯示，2022年全球光纖內窺鏡市場規模為3329百萬美元，2018-2022這五年期間年復合增長率CAGR為5.26%，預計到2029年全球規模將達到48億美元。


從產品類型及技術方面來看，光纖內窺鏡的主要產品包括上消化道鏡，支氣管鏡，腸鏡，鼻咽喉鏡和其他。上消化道鏡是最主要的產品類型，在2022年產值占比為69.95%。




從行業壁壘來看，軟鏡在內窺鏡行業中技術壁壘最高，主要體現在光學技術、圖像處理技術與鏡體操縱性三個方面。由于傳統軟鏡的感光元器件行業由日企推動發展，核心技術壁壘高，奧林巴斯、富士、賓得等日企基本壟斷了軟鏡市場。目前日本是全球最大的光纖內窺鏡生產地區，占有大約84.99%的市場份額，之后是中國，占有大約6.53%的市場份額。


二、光纖內鏡的發展方向


光纖內鏡的發展方向包括了光聲內窺鏡系統、多模光纖的3D成像等。


1、多模光纖的3D成像


目前常用的內窺鏡是由一束單模光纖組成，每個光纖成一個像素點，從而多個光纖組成一個圖像。該方法雖然是目前的主流，但是多個單模光纖累加起來的尺寸較大，在一些應用領域會有些問題，如醫療成像檢測中有些患者無法忍受10 毫米的檢測設備。而多模光纖雖尺寸極小，比常見的纖維束內窺鏡要小幾個數量級，卻可以支持成千上萬的空間光學模式，所以多模光纖方法一直備受關注。



在未來，利用超細多模光纖 3D 成像技術可以推廣到更多的應用領域，包括對一些很難打開的內部腔進行 3D 檢測，如進入噴氣發動機和核反應堆等系統的內部，觀察設備有無破裂。又如為醫生在手術時對某些粘性空心器官進行觀察提供便利，提供體積更小、侵入性更小的內窺鏡。


2、光聲內窺鏡系統


現有的醫用內窺鏡雖然能觀察淺層微血管結構，但不具備血氧飽和度、血流速度等功能信息的獲取能力，難以滿足更多臨床需求。所以，產生了光聲成像這種新型成像方式。

光聲內窺鏡探頭直徑僅2毫米。探頭內有兩根光纖，其中一根用于引導脈沖激光激發目標組織，另一根光纖為高靈敏度超聲傳感器，用于探測生物組織發出的超聲信號。它利用血紅蛋白對脈沖激光的內源性吸收，不僅能夠提供高對比度的血管圖像，還能實現血氧飽和度的量化表征。光纖超聲傳感器不僅尺寸小巧，而且可柔性彎曲，是內窺超聲探測的理想工具。

近期，暨南大學關柏鷗教授團隊在國際上首創了雙頻干涉型光纖激光超聲器傳感技術，以小型化雙頻光纖光柵激光器為傳感單元，將超聲信號轉換為激光頻率變化，并以光外差探測方式實現信號讀出。


關柏鷗團隊圍繞著該技術精耕細作十余載，解決了毫米級腔長雙頻光纖激光器制作、超聲響應調控、超感器噪聲抑制等一系列科學與技術問題，不僅將傳感器靈敏度提升至比同尺寸壓電傳感器高出兩個數量級，而且實現了可靠、能用、好用。傳感器能夠在快速旋轉狀態下穩定工作，使得高性能光聲內窺鏡成為可能。

這種小尺寸光聲成像探頭有望通過現有醫用內窺成像器械所提供的內部通道進入病人體內進行病灶檢查。對于消化道疾病診斷來說，該技術有望幫助對早期癌變與良性腫瘤進行區分，并確定癌變與健康組織的邊界。

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最近更新：2023-09-14 14:06:53
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