电离室,也称为离子室,是利用电离辐射的电离效应来测量辐射强度的探测器。电离室是最早被开发问世的辐射探测器产品之一,其工作原理是,所需测量的射线照射电离室,在介质中产生离子对,加载直流电源产生电场,在电场作用下,正负离子分别向正负电极聚集形成电流,通过测量电流可获得辐射强度,辐射强度与电流大小成正比。
电离室主要由电极、介质两大部分组成。电离室种类较多,按照介质类型来划分,可以分为气体电离室、液体电离室、固体电离室三大类。
气体电离室腔体中填充气体为介质,同时包含有不同电位的电极,是最常见的电离室类型之一,在放疗设备领域应用比例较高。在医用直线加速器中,气体电离室可以精确测量射线强度,对恶性肿瘤患者实施放射治疗时,能够针对不同病情的患者精准控制照射剂量,从而提高治疗效果与治疗安全性。
液体电离室腔体中同样包含不同电位的电极,腔内填充液体为介质,产品具有结构紧凑、体积小、图像无几何失真等优点,但也存在射线利用率低、图像质量受射线剂量影响大、成像速度慢等缺点,在三种电离室中应用相对较少。
固体电离室,也称固体探测器,以固体材料为工作介质,是另一类最常见的电离室产品。20世纪80年代中期固体电离室被开发问世,经过不断发展,产品材料与性能持续升级,现阶段半导体探测器最具代表性,例如非晶硅探测器、非晶硒探测器、高纯锗探测器等,可以应用在高能物理、检验检测、医学、军事等领域。
根据新思界产业研究中心发布的
《2023-2028年中国电离室行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示,电离室可以广泛应用在医疗、工业设备、核工业、环保、国防、科研等领域,市场发展空间大。2022年,全球电离室市场规模约为8.1亿元;预计2022-2028年,全球电离室市场将继续以6.2%左右的复合年均增长率增长,到2028年市场规模将达到11.6亿元。
新思界
行业分析人士表示,在全球范围内,电离室生产商主要有美国赛默飞世尔、美国LNDINC、美国Landauer、美国Mirion Technologies、美国Standard Imaging、美国Ludlum Measurements、美国Radcal、美国ORDELA、美国Overhoff Technology、德国VacuTec、德国PTW、英国Centronic、意大利COMECER、瑞典Unfors RaySafe AB等。全球电离室领先企业主要集中在欧美国家,我国行业发展与之相比还存在差距,未来还有较大进步空间。