医学影像设备是指以诊断或治疗引导为目的，通过对人体施加可见光、X射线、超声或强磁场等各种物理信号，收集人体反馈的信号，通过处理呈现可视化图像使得医生可以从中判读人体结构、病变信息的技术手段的设备。医学影像设备是医疗器械行业中技术壁垒最高的细分市场。在市场需求及政策红利的双轮驱动下，中国医学影像设备市场将持续增长。
1.1医学影像设备主要类别
医学影像设备是医院检查、诊断所必备的，其影像数据占据了大部分医疗信息。目前医学影像设备可以分为大型影像设备和其他影像诊断设备。其中大型设备主要包括数字X线摄影（DR）、计算机断层扫描（CT）、核磁共振（MRI）和核医学类（PET及复合类PET-CT、PET-MR等）；小型设备包括超声、内镜和其他非主流影像设备。由于不同的影像设备具备不同的技术特点，因此在临床上的适用场景也有所不同。
图表1医学影像设备分类
1.2CT行业概况
CT（ComputedTomography）是电子计算机X射线断层扫描技术的简称，是一种功能齐全的病情探测仪器。CT在发现病变、确定病变位置及大小与数量方面是敏感且可靠的，由于其密度分辨力高、检查方便、可克服传统X线影像重叠等特殊的诊断价值，已广泛应用于临床。
CT设备构成全球医学影像设备市场第一大细分市场。从全球的维度来看，2022年全球CT设备市场规模已超过97亿美元，占医学影像设备市场规模13.5%。同时，随着技术的突破，全球CT市场预期在心脏扫描、肺部疾病和儿科疾病筛查、诊断等功能运用方面会持续突破，预计到2029年市场规模将超过135亿美元。从人均保有量维度，目前CT设备在发达国家已普及到各级大、小医院以及私人诊所，2021年美国的CT设备人均保有量为每百万人拥有44台，日本的CT设备人均保有量更是高达每百万人拥有111台。
中国医疗CT诊断设备行业起步较晚，在巨大的人口基数和快速增长的医疗服务需求推动下发展迅速，目前已初步形成专业门类齐全、产业链条完善、基础雄厚的产业体系，中国CT设备产品已卖往全球多个国家。
图表2中国CT设备发展历程
1.3CT行业现状
随着人口老龄化、慢性病患人数逐年增加，导致社会对于CT检查的临床需求也不断增长，各级医疗机构对于CT设备的采购需求持续增长。2022年我国的CT设备人均保有量为每百万人拥有31.73台，具有较大的成长空间，同时随着中国CT设备逐渐实现国产化、高端化，未来中国CT设备保有量将稳步增长。
图表32015-2022年中国CT设备供需情况
从国内CT市场格局来看，国产CT品牌（包括联影、东软、安科、明峰等）近年来市场份额快速提升；但在中高端CT领域，尤其是高端（128排）及超高端（256/320排）CT中，仍以"GPS"(GE,Philips,Siemens)等老牌进口厂商占主导。
1.4CT行业技术壁垒分析
CT也是基于X射线的一种设备已知X线系统拥有三大核心部件，其成本和占CT整机的60%-70%，包括有高压发生器、X线球管和探测器。其中高压发生器和球管共同组成X射线源，负责提供X射线，探测器负责将光信号转为电信号，计算机将电信号重建为医疗诊断图像。
图表4CT装置示意图
1.4.1球管
球管是CT设备的核心部件，对图像质量影响很大，是CT扫描机产生X射线的终端器件，基本作用是将电能转化为X射线。球管生产难度极高，在使用中处于真空（管芯内部必须保持10-8级别的真空度，以防止高电压打火损坏球管）、高温（球管工作时阳极靶盘温度达2000-3000℃）、高速旋转（低速管转速3000r/min，高速管高于8500r/min）的状态。
图表5X线球管结构
其中热容量（MHU）是球管最重要的参数，一般来说，热容量越大，其能承载热量的能力就可以越多，使用寿命就越长，高端设备使用的CT球管热容量大大高于低端球管。此外，散热率同样非常重要。阳极靶受到电子轰击，发出X射线的同时产生大量热。如何将靶面热量散掉，是个关键的问题。散热一般有两个途径，一是热传导，阳极靶-轴承-玻璃壳-绝缘油；二是热辐射，阳极靶-玻璃壳-绝缘油。实际上，球管工艺的改进主要就是围绕着如何提高散热效率展开的，因为只有具备更快散热的能力时，才能相应提高产生射线的能量，获得更好的图像质量。
图表6球管工作条件
1.4.2高压发生器
高压发生器是CT高压发生器是三大核心部件中较少被提起的一个，负责提供X射线球管灯丝的加热电流、提供X射线球管阴阳两极高压，其质量直接决定成像质量。因此，要得到精确的X射线，必须精准控制球管的管电压、管电流。高压发生器属于中国35项“卡脖子”硬核科技中的医学影像核心元器件，由于技术壁垒很高，涉足这一领域的厂商非常少，除GE、西门子医疗拥有自制的高压发生器之外，目前CT所使用的高压发生器绝大部分都来自美国独立制造商Spellman(斯派曼)，此外，美国万睿视、飞利浦旗下的当立也生产CT高压发生器。近年来，国产厂商开始进入这一领域。
图表7高压发生器的类型
1.4.3探测器
探测器作为X射线检测设备的“眼睛”，其作用就是通过闪烁体将X射线转换成可见光，再把可见光通过电子器件转化成电信号，最后把电信号读出实现数字化，并传送至终端形成影像。探测器设备在医疗、工业、安防等各个领域有广泛应用。据Yole数据显示，2018年全球X射线探测器的市场规模约为20亿美金，其中医疗与工业安检领域的市场份额分别为77%和23%。预计至2024年，全球数字化X射线探测器的市场规模将增长到28亿美金。
图表8探测器坐标系
探测器宽度是指探测器在Z轴方向上的总体宽度。对于64排探测器来说，Z轴就是64个单元，每个单元宽度0.625mm，探测器总宽度64*0.625=40mm。定义探测器排数的规则：以Z轴上最小宽度探测器的数目作为探测器的排数，现在主流基本都是64排以上。一般来说排越多，探测器宽度越宽，一次扫描完成的宽度越大，一次扫描得到的图像也越多。
图表9探测器排数示意图
二、CT整机及核心部件市场现状
2.1国外市场情况
从全球市场的维度，欧美发达国家CT市场已经进入了相对成熟期，市场渗透率较高，人均保有量高，行业增长动力主要来自存量设备的更新迭代；全球CT市场的主要增长动力来自亚太地区。
图表102021年主要国家人均CT设备保有量情况
图表112022-2027全球CT市场规模增长趋势
全球知名市场调研机构ResearchAndMarkets发布“2022年计算机断层扫描仪(CT)设备和全球市场报告”，显示：2022年全球CT市场规模为78亿美元，预计2027年将增长至100.6亿美元，年复合增长率(CAGR)为6.5%。随着技术的进步，全球CT市场预期在心脏扫描、肺部筛查和儿科疾病检查等功能运用方面持续突破，预计到2029年市场规模将超过135亿美元。
CT球管是CT中最昂贵的消耗部件，根据万睿视财报，从全球范围内，平均每台CT球管每2-4年会更换一次。因此，全球CT存量市场每年的替代球管需求量约为10-14万支。根据行业数据，2MHU、3.5MHU、6.3MHU等球管单价在10万-60万元不等，全球CT球管市场规模高达千亿。
2.2国内市场情况
根据弗若斯特沙利文数据，2017-2019年，我国CT销售量分别为3020、3511和3825台，到2020年销售量增长73%至6610台，2021年进一步增长到6889台。预计到2025年，我国CT设备整体销量将达到10,445台，年复合增长率达到11.0%。
图表122015-2022年中国CT设备供需情况
2022年我国CT行业产量9108台，进口量3470台，出口量4070台，国内CT行业需求量8508台。2021年中国的CT设备人均保有量为每百万人拥有27台，2022年中国CT设备人均保有量有一定增长，已达到每百万人拥有31.73台，与全球平均水平相比，仍具有较大的成长空间。
华经产业研究院数据显示，2022年中国CT设备市场规模约为188亿元，同比上涨25.33%，2015-2022年期间复合年增长率为15.9%。预计到2029年，中国CT设备总销售额将突破300亿元，年复合增长率达到8.5%。
图表132015-2022年我国CT设备细分市场规模
与欧美等发达国家不同的是，由于我国CT使用率过高，部分医院甚至达到了每6-12个月更换一次球管。因此，我国CT存量市场每年的替代球管需求量约为4-6万支。综合来看，仅我国每年CT替代球管的市场规模就可达百亿元以上。
图表14国内CT球管领域市场规模
除球管外，CT高压发生器也是三大核心部件之一，由于技术壁垒很高，涉足这一领域的厂商非常少，除GE、西门子医疗拥有自制的高压发生器之外，目前CT所使用的高压发生器绝大部分都来自美国独立制造商Spellman（斯派曼)，此外，美国万睿视、飞利浦旗下的当立也生产CT高压发生器。近年来，也开始有国产厂商进入这一领域。
2.3利好政策
近年来国家陆续发布了多项政策，推动国产医疗设备创新发展，以加速国产医疗设备完成“进口替代”。受国家对于医疗基础设置升级投资的鼓励，各大医院开始鼓励采购国产医疗影像设备。
伴随着高需求量，医疗机构的持续下沉，医疗器械产业发展政策、医疗器械审评审批政策、医疗器械终端市场应用政策等密集利好政策的加持和政府高度重视无疑将加速市场CT市场的需求释放，进一步促进医疗影像市场稳步增长。
2.4临床指南
图表16关于CT设备的一些共识、指南和综述
三、CT整机及核心部件海外竞争格局
3.1上下游剖析及产业链现状
CT产业链上游主要是CT的核心部件，包括球管、高压发生器、探测器等;中游为CT设备；下游则应用于医疗机构、第三方检测机构、第三方实验室、体检中心等。
依据下游不同应用场景，目前CT市场呈现如下三个档次：
1）低端CT：涉及所有64排以下CT，主打基层医疗。
2）中端CT：涉及64排/80排CT，主打二级及以上医院主力机器。
3）高端CT：涉及128排/160排CT和256排/320CT(含双源CT、双层探测器CT)，主打高级应用和临床科研。
聚焦海外CT设备企业状况，GE、西门子、飞利浦可称之为CT三大巨头，占据了相当大的市场份额，且在CT设备高端化趋势愈发明显之际，海外企业也加大了研发的力度。
图表172023年上半年医用成像器械中标型号销额排行(Top10)
3.2产业链上游：核心部件龙头企业
3.2.1当立Dunlee-球管
与传统球管技术相比，Dunlee的CoolGlide液态金属轴承技术能够通过避免金属的直接接触，尽可能减轻球管壁的压力，从而减少CT扫描仪的运行噪音，降低CT扫描仪的运行温度，延长CT球管的寿命，进而提升球管的性能。
图表18Dunlee携CoolGlideTM液态轴承技术亮相第84届中国国际医疗器械博览会（CMEF）
基于高端市场及基层市场的特征，Dunlee不断扩展产品种类并推出产品组合，确保产品高质量的基础上打破客户使用壁垒，实现高中低市场需求的全覆盖，加速客户产品上市进程。
3.2.2万睿视Varex-球管
Varex是工业无检测用X射线管、平板探测器，医疗X射线管和图像处理解决方案的独立供应商，产品被世界各地的X射线成像系统制造广泛应于无损检测，医疗成像与诊断、货物筛选和安检等领域。
2017年5月1日，公司以2.61亿美元收购了PerkinElmer，Inc.的影像业务。该成像业务为X射线成像系统的OEM制造商提供数字平板检测器，并且与Varex的业务有很大的互补。
图表19Varex公司官网展示的OEM球管产品及具体参数
2021年Varex生产了超过27,000只球管，其中无锡工厂封装球管的产量达到3,000只/年，2021年Q4，亚太首次成为Varex收入最大的地区。
3.2.3斯派曼Spellman-高压发生器
Spellman创立于1947年，总部位于美国纽约，是世界高压电子行业中的佼佼者，专业研发、设计和制造高压直流电源X射线发生器和一体化X射线源，同时提供OEM服务，产品广泛应用于医疗成像CT扫描、工业无损检测、半导体工艺、电信、生化及科研分析仪器等许多行业。
图表20斯派曼CT发生器三大系列产品
多年来,Spellman一直是尖端高频CT发生器的领先制造商。Spellman提供了历史上第一台安装在连续旋转机架上的发生器,协助开创了现代螺旋CT扫描仪。
3.2.4佳能Canon-探测器
作为全球CT技术的一大领先者，佳能医疗始终以创新为发展的第一要义。1978年佳能医疗发布商用全身CT扫描仪，1985年推出滑环CT，2007年更是走在行业前列推出了16cm宽体探测器CT，开启了CT技术的跨越式发展之路，并在后续短短数年里，创造了CT技术革新进程中的诸多高光时刻。
图表21佳能新镨黄金640层动态容积CT
佳能新镨黄金640层动态容积CT探测器覆盖达到16厘米，可以覆盖除肺部外的所有人体器官，可以实现：1、扫描一圈实现全器官成像，速度是最高端螺旋CT的3-5倍；2、通过电影摄影模式实现全器官功能成像（普通螺旋CT不具备）。
3.3产业链中游：CT整机龙头企业
3.3.1GE医疗
GE医疗是通用电气（GE）集团旗下的医疗健康业务部门，作为CT行业的领导者，拥有100多年的悠久历史，在全球160多个国家拥有约5.6万名员工，年营收超170亿美元。
GE医疗从1979年开始在中国开展业务，于1986年在北京成立了第一家办事处。1991年，航卫通用电气医疗系统有限公司在北京成立，成为GE在中国的第一家合资企业，随后成立华伦公司与海鹰集团公司合资成立了无锡工厂。1994年，GE(中国)有限公司在中国成立。2000年，GE全球研发中心(上海)成立。2012年GE中国创新中心在成都、西安相继落成。GE医疗作为国内高端医疗器械的龙头企业近年来一直在推进国产进程。
图表22GE医疗健博会展台
2023年4月10日，武汉——GE医疗携17款创新影像、生命关爱设备及系列数字化解决方案亮相2023年世界大健康博览会（以下简称：健博会），其中超高端五维全息PET/CT——DiscoveryFuture和国产妇产超声Voluson紫金10，因其融合全球智慧及针对中国临床诊疗需求的创新而被参展观众誉为GE医疗展台的“双子星”。
在刚刚闭幕的第87届中国国际医疗器械博览会（CMEF）上，GE医疗携23款先进的医疗科技和国产创新成果亮相，其中中国研发制造的新品有18款之多。此次是该企业历届参展面积最大、国产成果最多、高端设备最中国的一次出展，也是GE医疗于今年1月4日正式从GE集团拆分、并在美国纳斯达克股票交易所成功上市后，首次以独立企业身份参展CMEF。
图表23GE医疗CMEF展台上展示的超高端256排CT——RevolutionCTPower
RevolutionCTPower采用GE医疗最为领先的16厘米宽体宝石高清探测器，CT旋转360度扫描即可实现人体单器官全覆盖；应用新一代高能量子球管（全新液态金属轴承球管）与瞬切高压发生器实现同步双瞬切的全新能谱成像能力，构成“影像链Power”，配合其“人工智能Power”，让RevolutionCTPower在心脏、神经、肿瘤等临床应用领域更进一步，尤其是双瞬切能谱成像技术，让临床对疾病与化学元素之间的关系进行更深一层探索，实现更精准定量，发现更早期的微小病灶，助力重大疾病早期精准诊疗。
在CT设备的发展趋势上，GE医疗认为，16cm宽体探测器是超高端CT的必备技术标准之一，能谱成像是CT影像技术通向未来的必经之路，同时具备这两项能力的CT是可以更好服务临床精准CT影像诊断的标准超高端CT设备。
3.3.2西门子
西门子医疗（SiemensHealthineers）是全球知名的医疗科技公司，130年来，一直引领着医疗科技的创新。作为全球医疗技术领域的佼佼者，不仅拥有深厚的技术积累和研发实力，而且始终致力于创新和卓越，为医疗机构提供前沿的解决方案和设备。西门子医疗不仅投资于技术研发，还与全球各地的医疗专家和研究机构紧密合作，共同探索医疗领域的新方法和新思路。
作为全球医疗解决方案最大的供应商之一，西门子医疗不断加强自身在影像诊断领域的产品组合，帮助全球医疗服务供应商实现临床卓越、运营高效和财务优益的目标。旗下的双源CT设备、磁共振/核磁共振设备及医用x线设备为医疗行业解决了众多临床难题。
图表24西门子医疗亮相2023中国医学装备大会暨医学装备展览会
3.3.3飞利浦
荷兰皇家飞利浦公司是一家领先的健康科技公司，致力于在从健康的生活方式及疾病的预防、到诊断、治疗和家庭护理的整个健康关护全程，提高人们的健康水平，并改善医疗效果。公司目前在诊断影像、图像引导治疗、病人监护、健康信息化以及消费者健康和家庭护理领域处于领先地位。
飞利浦医疗CT机系列产品涵盖CT扫描仪、低剂量CT、多层CT扫描仪、多层螺旋CT、彩色光谱CT等，产品具有剂量低、球管优质、扫描快、CT成像高清等特点，有助于医生快速开展临床诊疗。
图表25飞利浦医疗CT系列产品-BrillianceCTBigBore
总的来说，CT整机龙头企业近几年的发展趋势以CT设备数字化转型为主，研发方向是结合AI技术和CT设备，以实现诊断治疗的整理解决方案。
四、CT整机及核心部件国内竞争格局
4.1上下游剖析及产业链现状
国产CT设备以中低端市场为主，但是有国产替代加快的趋势。中国厂商与进口厂商存在技术代差，中国64排以上CT市场基本由进口厂商垄断，国产CT主要为中低端产品。
但在政策推动下，国产高端CT有望迎来高速增长的黄金时期。
4.2产业链上游：核心部件企业
这两年多，CT球管领域发生了6起投融资，资金都超千万元人民币。获得融资的企业中，除了生产制造传统CT球管的思柯拉特、昆山医源、智束科技、昆山益腾，还出现了能生产制造碳纳米管冷阴极的麦默真空和傲雷科技，市场多点开花。
4.2.1瑞能医疗-球管
珠海瑞能真空电子有限公司是医疗影像诊断设备CT核心部件-X射线管组件(CT球管)的全方位医疗解决方案提供者。公司筹建于2005年，总部位于广东珠海，是高举“CT球管+中国造”大旗的中国民族品牌CT球管的践行者。瑞能医疗已建立了研发、生产、营运三个中心和4500㎡的中国高端医疗设备CT球管及技术的产业化示范基地。
瑞能医疗是国内首家实现CT球管国产化的高新技术企业。自2013年首次完成自主知识产权的国产CT球管注册上市以来，珠海瑞能目前已实现5.2M以下CT球管系列产品的国产化，且已有上百只国产CT球管在医院临床应用。
图表27瑞能CT球管
4.2.2昆山医源-球管
昆山医源医疗技术有限公司于2018年成立，总部位于江苏昆山，注册资本2亿元人民币，未来继续投资约5亿元人民币。公司现有近2000平米的X射线管芯及X射线管组件的研发及生产线，配备有专业的10000级洁净间进行管芯的装配。在建的研发及生产场地约10000平米，建成后将具备年产5000只以上X射线管的能力。
公司于2014年初开始5MHU国产高能医用CT球管的研制工作。2016年6月15日，公司与工信部签署了《医用5MHU以上高能X射线管》强基工程项目，项目实施年限为三年。公司产品于2019年1月获得医疗器械注册证。2020年3月17日，昆山医源医疗技术有限公司生产的5.3MHUCT球管入选中国医学装备协会公布的第5批新冠肺炎疫情防治急需医学装备目录，并在疫情期间参与多家医院紧急CT球管安装使用。
今年9月，昆山医源受邀参与2023中国医疗器械产业峰会暨国药器械生态大会，并与国药医工签署生态合作战略协议。
图表28昆山医源8MHU系列CT球管
4.2.3霍夫曼-球管
霍夫曼拥有二十余载技术经验累积、强大的合作机构（中国电科）和独特的盈利模式（中低端医疗球馆替代、工业损伤探测和海外OEM），同时产品覆盖全品牌中低端医用X射线诊疗设备。霍夫曼聚焦球管产业痛点，立志做到医疗用球管制造的国产替代、成为中国最专业的高端球馆制造商。
图表29霍夫曼产品市场分析
4.2.4博思得-高压发生器
苏州博思得电气有限公司成立于2015年，实现了X光高压发生器领域的多项技术突破，解决了“卡脖子”技术难题。公司已经已经发展成为国内X光高压发生器领域头部企业，产品覆盖DR、CT、C型臂、乳腺、口腔等多个领域，也是国内成功打破国外CT高压发生器和乳腺X光机高压发生器垄断的企业之一。
今年6月，博思得喜获由TüV南德意志集团（简称TüV南德，公告机构代号：0123）签发的欧盟CEMDR证书，这是全球X射线高频高压发生器行业的首张CEMDR证书。本次MDR证书的取得，意味着博思得产品可顺利进入欧盟27国，也为其打开亚太、中东、拉美等国家市场提供了品质背书。
图表30博思得MDR证书
博思得CT高压发生器五大特点：
一，功率范围广：博思得已推出42kW，50kW,80kWCT高压发生器，多家客户已完成集成并量产，130kWCT高压发生器也即将完成开发。全系可采用碳化硅第三代功率半导体，实现更高的逆变频率。
二，阳极接地技术：博思得已成功开发移动CT及头颅CT高压发生器，其中移动CT和头颅CT均采用140kV阳极接地技术，体积小巧，功率密度高。
四，全系CT高压发生器都可以支持液态金属轴承球管。
五，绝缘等级高：博思得CT高压发生器绝缘等级达到180kV，有效的提高了产品的可靠性。
图表31博思得PSG-HR/I系列产品，集成高压发生器和电源分配单元的功能与一体
4.2.5忱芯科技-高压发生器
忱芯科技成立于2020年，创立缘起于一场关于“寻找中国半导体”的探讨，顺应国家发展大战略，忱芯科技聚焦于第三代半导体材料及器件的突破，将夯实“大国芯路”作为核心使命，实现创新驱动发展，以科技变革重塑国际半导体产业格局。