总部位于东京的精密零部件制造商Orbray近日宣布，成功开发出一款基于高质量、大直径单晶金刚石基板的先进辐射核探测器。该创新产品凭借钻石固有的物理优势，在高辐射环境中展现出卓越性能，为医疗放射诊断和治疗领域带来新的可能性。
该探测器的核心在于Orbray专有的单晶金刚石基板技术。钻石材料以其优异的辐射硬度、高热稳定性和化学稳定性，以及快速的信号响应能力，成为传统半导体探测器在高辐射环境下的理想替代方案。其原子结构与人体生物组织特性高度相似，使其成为医疗用途的理想探测介质，尤其在安全性与精确度要求极高的放射治疗中表现突出。
据Orbray介绍，该探测器可对低能诊断X射线至高能治疗X射线等多种辐射类型实现高精度测量。其高光谱分辨率和灵敏度确保了传统探测器因辐射损伤导致性能下降时，仍能实现准确的剂量测定和成像。这一特性在医疗影像设备的性能优化中具有重要意义。
从技术演进来看，钻石在辐射探测领域的应用曾受限于材料可用性与纯度。20世纪90年代前，研究多依赖含杂质且性能不均的天然钻石。21世纪初，化学气相沉积(CVD)技术的引入，通过合成高纯度、定向晶体结构的钻石，显著提升了探测器的响应和可靠性。单晶CVD金刚石在信号专注度和光谱纯度上优于多晶材料，成为Orbray探测器研发的关键支撑。
2021年，Orbray取得技术突破，成功生产出直径2英寸、表面取向为(100)的高质量独立单晶金刚石基板，成为同类产品中的佼佼者。该基板作为新探测器架构的核心，与东京都立大学、东北大学、东北工业大学和大阪大学共同开发的探测器系统，经联合评估验证了其在临床X射线系统中的性能，展现出高信号完整性、低噪声水平及长期稳定性。
该探测器的可扩展性设计使其能够在不影响性能的前提下配置更大面积，从而适用于低剂量成像和实时辐射监测等场景，满足医疗领域对超高灵敏度的需求。Orbray表示，将通过用户反馈和现场试验持续优化产品，并计划于4月10日至13日在横滨举行的2025年日本放射学大会上展示其制造方法与评估结果。
此次技术突破标志着钻石材料在辐射探测领域的进一步成熟，为医疗设备性能提升提供了新的技术路径。
